得。开尔文勋爵制造了一台机械潮汐预报器,这实际上就是一台专用模拟计算机。第一次和第二次世界大战期间,机械模拟计算系统,以及后来的电动模拟计算系统,在潜艇上被用作鱼雷航线预测器,在飞机上被用作轰炸瞄准具的控制器。有人还设计了另一个系统,用于预测密西西比河流域春天的洪水。3、电子计算机第二次世界大战期间,以伦敦北面的布莱切利公园为工作地点的一组科学家和数学家,制造了最早的全电子数字计算机之一:“巨人”。到1943年12月,这个包含了1500个真空管的“巨人”开始运转了。它被以艾伦图灵为首的小组用于破译德国用恩尼格码加密的无线电报,他们的尝试大部分是成功的。除此而外,在美国,约翰阿塔纳索夫和克利福德贝里早在1939年就在艾奥瓦州立学院制造了一台原型电子机。这台原型机和后来的研究工作都是悄悄完成的,而且后来因1945年电子数字积分计算机(ENIAC)的研制而显得相形见绌。ENIAC被授予了专利。但是,数十
f年后,在1973年,当该机被揭露吸收了在阿塔纳索夫—贝里计算机中首次使用的原理后,这项专利被废除了。图1A1:ENIAC是最早的全电子数字计算机之一。ENIAC(见图1A1)含有18000个真空管,具有每分钟几百次的乘法运算速度,但是,其程序最初是通过导线传送到处理器内的,必须由人工更改。根据美籍匈牙利数学家约翰冯诺伊曼的想法,后来制造的机器带有一个程序存储器。指令像数据一样存储在“存储器”中,使计算机在执行过程中摆脱了纸带阅读器的速度限制,并使问题在不给计算机重新接线的情况下得以解决。20世纪50年代末,晶体管在计算机中的应用,标志着比在真空管机器情况下体积小、速度快、用途广的逻辑元件的出现。由于晶体管使用的功率小得多,寿命也长得多,仅这项发展本身就导致了被称之为第二代计算机的改良机器的产生。元件变小了,元件的间距也变小了,而且系统的制造成本也变得低得多。4、集成电路20世纪60年代末,集成电路(见图1A2)得到采用,从而有可能将许多晶体管制作在一块硅衬底上,晶体管之间用覆镀在适当位置的导线相连接。集成电路导致价格、尺寸和故障率的进一步降低。20世纪70年代中期,随着大规模集成电路和后来的超大规模集成电路(微芯片)的采用,成千上万个彼此相连的晶体管被蚀刻在一块硅衬底上,于是微处理器成为现实。图1A2:集成电路那么,再回过头来看看现代计算机处理开关值的能力:20世纪70年代的计算机一般一次能够r