什么是计算机

2024-05-04 17:30

1. 什么是计算机

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机的主要特点


1、运算速度快


计算机内部电路组成,可以高速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次,微机也可达每秒亿次以上,使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气算需要几年甚至几十年,而在现代社会里,用计算机只需几分钟就可完成。


2、计算精确度高
科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展,需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标,是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字,计算精度可由千分之几到百万分之几,是任何计算工具所望尘莫及的。

什么是计算机

2. 什么是计算机

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。计算机发明者约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一,对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响,并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域,已形成了规模巨大的计算机产业,带动了全球范围的技术进步,由此引发了深刻的社会变革,计算机已遍及一般学校、企事业单位,进入寻常百姓家,成为信息社会中必不可少的工具。计算机的应用在中国越来越普遍,改革开放以后,中国计算机用户的数量不断攀升,应用水平不断提高,特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。1996年至2009年,计算机用户数量从原来的630万增长至6710万台,联网计算机台数由原来的2.9万台上升至5940万台。互联网用户已经达到3.16亿,无线互联网有6.7亿移动用户,其中手机上网用户达1.17亿,为全球第一位。

3. 什么是计算机?

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

什么是计算机?

4. 计算机的定义?

计算机(computer / calculation machine)是总称,一般在学术性或正式场合使用。在通常用语中,计算机一般指电子计算机中用的个人电脑。计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工和处理的电子设备。它由多个零配件组成,如中央处理器、主板、内存、电源、显卡等。接收、处理和提供数据的一种装置,通常由输入输出设备、存储器、运算和逻辑部件以及控制器组成;有模拟式、数字式及混合式三种类型。

5. 计算机专业有哪些?

计算机类共包括以下十八个专业:计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术、智能科学与技术、空间信息与数字技术、电子与计算机工程、数据科学与大数据技术、网络空间安全、新媒体技术、电影制作、保密技术、服务科学与工程、虚拟现实技术、区块链工程、密码科学与技术;

一、计算机科学与技术
专业代码:080901 | 男女比例:66:34
1、什么是计算机科学与技术专业?
2012年9月,教育部将新的计算机科学与技术专业取代旧的计算机科学与技术和仿真科学与技术两个专业。计算机科学与技术是一个计算机系统与网络兼顾的计算机学科宽口径专业,旨在培养具有良好的科学素养,具有自主学习意识和创新意识,科学型和工程型相结合的计算机专业高水平工程技术人才。
2、发展前景
人才需求
据《电脑迷》2017年第3期刊发的一篇论文显示:从整体发展趋势来看,中国计算机科学与技术专业毕业生的就业率和薪资仍然处于一个不错的水平。预计在未来的十年,中国的计算机专业人才需求仍将以每年100万左右的速度增加。
在一份样本有8000人的调查问卷表明,中国目前网络信息技术开发行业大部分的计算机专业人才主要集中在网络开发和软件开发上,大约各占调查人数的32%和27%,其他还包括15%左右的毕业生选择从事网络测试技术方向的职业,以及有大约10%的毕业生选择了网站优化和推广宣传方面的工作。
考研方向
计算机应用技术、软件工程、信息安全工程、网络工程以及与计算机应用技术相关的其它所有学科和专业。
就业方向
该专业毕业生就业面宽、就业前景可观,能够在网络通信类科研院所、政府机构、银行、电力企业、计算机网络公司、通信公司等各类企事业单位从事计算机网络的科学研究、系统设计、系统防护、系统管理与维护和应用计算机科学与技术学科的系统开发、设计和系统集成等工作。
二、软件工程
专业代码:080902 | 男女比例:73:27
1、什么是软件工程专业?
该专业涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、设计模式等方面,培养学生适应计算机应用学科的发展,特别是软件产业的发展,使其具备计算机软件的基础理论、基本知识和基本技能,具有用软件工程的思想、方法和技术来分析、设计和实现计算机软件系统的能力。
2、发展前景
人才需求
在现代社会中,软件应用于多个方面。典型的软件比如电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时,各个行业几乎都有计算机软件的应用,比如工业、农业、银行、航空、政府部门等。软件工程专业已成为一个热门专业。
考研方向
可报考计算机技术、计算机应用技术、计算机科学与技术、软件工程等学科领域的研究生。
就业方向
软件服务外包属于智力人才密集型现代服务业,学生毕业后主要就业去向包括软件外包与服务企业、信息产品与服务企业,担任程序员、软件测试员、项目经理等工作岗位。
三、网络工程
专业代码:080903 | 男女比例:71:29
1、什么是网络工程专业?
2012年,网络工程专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。网络工程专业贯彻落实党的教育方针,坚持立德树人,培养满足创新型国家发展需要、基础知识厚实、工程实践能力强、有组织能力和国际视野的计算机通信与网络领域创新型人才,坚持“基础厚、口径宽、能力强、素质高、复合型”的人才培养观,培养掌握工科公共基础知识,系统地掌握计算机、通信与网络的基本理论、工程技术原理和方法;具备从事计算机网络研究、网络工程规划设计及实施、网络系统管理与维护、网络系统安全保障能力的专业技术人才。
2、发展前景
考研方向
网络工程专业可在通信与信息系统、计算机科学与技术、信号与信息处理、信息网络、信息安全和电子信息及相关专业继续攻读硕士、博士学位。
就业方向
网络工程专业可以在各类IT企业、公司、科研院所等从事计算机网络系统的产品分析、设计、研究、开发及IT市场拓展、技术推广等工作;能到各级财政、工商、税务、邮政、电信、移动、国防、交通以及各类企事业单位从事网络安全维护、计算机检测与控制、计算机网络系统的规划、设计、开发、集成与运行维护等工作;能从事各级各类学校的计算机网络系统教育、网络系统应用开发、远程教育及网络维护管理等工作。
四、信息安全
专业代码:080904K | 男女比例:65:35
1、什么是信息安全专业?
该专业是计算机、通信、数学、物理、法律、管理等学科的交叉学科,主要研究确保信息安全的科学与技术。培养能够从事计算机、通信、电子商务、电子政务、电子金融等领域的信息安全高级专门人才。
2、发展前景
人才需求
21世纪以来,随着信息技术的不断发展,信息安全问题也日显突出。如何确保信息系统的安全已成为全社会关注的问题。但由于中国专门从事信息安全工作技术人才短缺,阻碍了信息安全事业的发展。信息安全专业是具有发展前途的专业。
考研方向
可报考计算机技术、计算机应用技术、计算机科学与技术等学科领域的研究生。
就业方向
毕业生可在政府机关、国家安全部门、银行、金融、证券、通信等领域从事各类信息安全系统、计算机安全系统的研究、设计、开发和管理工作,也可在IT领域从事计算机应用工作。
五、物联网工程
专业代码:080905 | 男女比例:66:34
1、什么是物联网工程专业?
该专业要求掌握数学和其他相关的自然科学基础知识以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才。
2、发展前景
人才需求
物联网是一个交叉学科,涉及通信技术、传感技术、网络技术以及RFID技术、嵌入式系统技术等多项知识。作为国家倡导的新兴战略性产业,物联网备受各界重视,并成为就业前景广阔的热门领域。
考研方向
可报考计算机技术、电子科学与技术、计算机应用技术、电子与通信工程等学科领域的研究生。
就业方向
学生毕业后主要就业于与物联网相关的企业、行业,从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护,也可在高校或科研机构从事科研和教学工作。
六、数字媒体技术
专业代码:080906 | 男女比例:51:49
1、什么是数字媒体技术专业?
该专业主要研究与数字媒体信息的获取、处理、存储、传播、管理、安全、输出等相关的理论、方法、技术与系统,是包括计算机技术、通信技术和信息处理技术等各类信息技术的综合应用技术,其所涉及的关键技术及内容主要包括数字信息的获取与输出技术、数字信息存储技术、数字信息处理技术、数字传播技术、数字信息管理与安全等。
2、发展前景
考研方向
可报考计算机技术、计算机应用技术、计算机科学与技术、数字媒体技术等学科领域的研究生。
就业方向
毕业生可在IT企业、新闻出版机构、文化传播机构、影视与动漫公司、数字娱乐、大型企事业等单位,从事软件编程、数字影视、动漫游戏、交互娱乐、网络信息系统、数字出版、移动终端等领域的设计与开发工作。
七、智能科学与技术
专业代码:080907T | 男女比例:73:27
1、什么是智能科学与技术专业?
该专业以光、机、电系统的单元设计、总体集成及工程实现的理论、技术与方法为主要内容,培养具备基于计算机技术、自动控制技术、智能系统方法、传感信息处理等科学与技术,进行信息获取、传输、处理、优化、控制、组织等并完成系统集成的,具有相应工程实施能力,具备在相应领域从事智能技术与工程的科研、开发、管理工作的、具有宽口径知识和较强适应能力及现代科学创新意识的高级技术人才。
2、发展前景
考研方向
该专业本科生可报考人工智能、计算机科学与技术、软件工程、模式识别与智能控制、控制工程等相关学科的硕士学位。
就业方向
学生毕业后可从事智能制造技术、智能网络技术、智能检测技术、智能机器人、智能交通、智能监控等领域的研究、设计与开发、技术管理等工作,或从事智能科学与技术及相关学科的教学与科研工作。
八、空间信息与数字技术
专业代码:080908T | 男女比例:63:37
1、什么是空间信息与数字技术专业?
该专业是一门集信息科学、空间科学、计算机科学、管理学等多门学科为一体的交叉学科专业,培养具有扎实的软件工程基础、通信及计算机技术、空间决策方法等复合知识结构,掌握大型数字工程设计和管理能力,能从事该领域的科学研究、技术开发、工程应用、信息服务和管理等工作的综合、应用型高级人才。
2、发展前景
考研方向
可报考地图学与地理信息系统、电子与通信工程、测绘工程、软件工程等硕士专业。
就业方向
毕业生可以从事信息和通信系统、数字化国土、数字化城市的研究设计和制造工作,也可以在政府管理部门、军事、经济、科学研究部门从事系统管理工作。
九、电子与计算机工程
专业代码:080909T | 男女比例:79:21
1、什么是电子与计算机工程专业?
该专业是电子信息科学技术领域的宽口径专业,以计算机科学技术、通信工程、电子科学与技术为主干学科,培养具有扎实的自然科学基础,良好的外语水平,掌握电子、通信计算机方面的学科基础知识,能从事信息的获取、处理、传输、变换技术、微电子设备的设计与计算机应用系统、电子信息系统的设计、制造、应用和开发的高级工程技术人才。
2、发展前景
考研方向
电子与计算机工程专业的本科生可报考应用经济学、金融、计算机科学与技术、电子科学与技术等硕士专业。
就业方向
毕业生可以在邮电、通信、金融、电力部门以及电子信息与计算机应用领域的高新技术企业从事科研开发和技术管理工作,也可在高等院校、科研机构从事教学与科研工作。还可以在政府机关和国民经济的许多领域从事电子信息系统的维护管理工作。
十、数据科学与大数据技术
专业代码:080910T | 男女比例:--
1、专业定义
数据科学与大数据技术主要研究计算机科学和大数据处理技术等相关的知识和技能,从大数据应用的三个主要层面(即数据管理、系统开发、海量数据分析与挖掘)出发,对实际问题进行分析和解决。例如:今日头条通过算法匹配个人更偏爱的信息内容,淘宝根据消费者日常购买行为等数据进行商品推荐,电子地图根据过往交通情况数据为车辆规划最优路线等。
2、课程体系
《数据结构》、《数据库原理与应用》、《计算机操作系统》、《计算机网络》、《Java语言程序设计》、《Python语言程序设计》、《大数据算法》、《人工智能》、《数据建模》、《大数据平台核心技术》。
3、发展前景
就业方向
IT类企业:大数据技术、大数据研究、数据管理、数据挖掘、算法工程、应用开发。
考研方向
大数据系统研发类、大数据应用开发类和大数据分析类、软件工程、计算机科学与技术、应用统计学。
十一、网络空间安全
专业代码:080911TK | 男女比例:--
1、专业定义
网络空间安全主要研究网络空间的组成、形态、安全、管理等,进行网络空间相关的软硬件开发、系统设计与分析、网络空间安全规划管理等。例如:网络犯罪的预防,国家网络安全的维护,杀毒软件等安全产品的研发,网络世界的监管等。
2、课程体系
《计算机网络》、《信息安全数学基础》、《密码学》、《操作系统原理及安全》、《网络安全》、《通信原理》、《可信计算技术》、《云计算和大数据安全》、《电子商务和电子政务安全》、《网络舆情分析》。
3、发展前景
就业方向
IT类企业:网络安全、安全产品的研发、技术开发、运维工程、安全管理、安全防护;政府、事业类单位:安全规划、安全管理、安全防御、舆情监管、网络犯罪防范。
十二、新媒体技术
专业代码:080912T | 男女比例:--
1、专业定义
新媒体技术主要培养面向新媒体与内容产业应用需求,具备传播学、计算机、人工智能、大数据、媒体技术等专业技术知识的高水平、创新型、复合型人才,经过学习和培训,毕业生以在网络传媒、移动传媒、新闻出版等各类相关媒体单位从事与媒体产业相关的媒体数据挖掘、智能传播、数字产品开发与方案设计、内容创意、生产制作、营运管理工作。例如:网络社交媒体情感计算、舆情监控、新闻推荐等。
2、课程体系
《传播学原理》、选题策划、《图形制作与图像处理》、《计算机基础》、《数字媒体基础》、《数字出版实务》、《网络编辑实务》、网络营销、《摄影与摄像》、《影视脚本编创》、《非线性视频编辑》、《图形元素程序设计》、《多媒体程序设计》。
3、发展前景
就业方向
媒体行业:数据挖掘与分析、技术开发与方案设计、内容创意、生产制作、营运管理等。
十三、电影制作
专业代码:080913T | 男女比例:--
1、专业定义
“电影制作”专业系教育部特批目录外专业,适应影视工业规范和顺应多屏时代娱乐内容市场发展趋势。该专业将导演、制片、摄影、剪辑、美术、录音等专业整合,注重培养学生综合利用各种知识、技能和工具进行视听艺术表达和“讲故事”(Storytelling)的能力。例如:拍电影、电视剧,微电影、创作网络短片,有机会也可以成为电影导演、影视经纪人等。
2、课程体系
《艺术概论》、《视听语言》、《导演艺术》、《电影摄影》、《电影录音》、《电影音乐》、《电影造型艺术》、《电影声音艺术》、《中外电影史》、《电视摄像》、《表演基础》、《节目策划》、《编辑基础》、《剧本写作》、《纪录片理论与创作》、《电影美学》、《电影评论》、《电影作品分析》、《美学原理》等。
3、发展前景
就业方向
影视行业:在导演、编剧、摄影摄像、制片人、美术指导、录音师、剪辑师。
十四、保密技术
专业代码:080914TK | 男女比例:--
1、专业定义
保密技术专业,是一门以计算机和网络为基础的现代化保密技术学科专业,主要培养掌握保密技术专业领域的基本理论和技术,能够从事保密技术相关工作,知识、能力、素质协调发展的专业人才。例如:从事保密科学技术研究、保密产品研发、保密技术教育培训、保密技术防护等专业工作。
2、课程体系
《信息安全概论》、《保密技术概论》、《密码学》、《计算机与网络安全》、《保密管理概论》、《保密法学》、《数据结构》、《计算机网络原理》、《数据库系统原理》、《操作系统、计算机组成原理》、《离散数学》。
3、就业方向
国家保密行政管理部门、企事业单位
保密理论研究、保密技术开发、保密组织管理等。
十五、服务科学与工程
专业代码:080915T | 男女比例:--
2020年2月21日,《教育部关于公布2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知》(教高函〔2020〕2号),公布“2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果”的“新增审批本科专业名单”有新专业“服务科学与工程”。
十六、虚拟现实技术
专业代码:080916T | 男女比例:--
2020年2月21日,《教育部关于公布2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知》(教高函〔2020〕2号),公布“2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果”的“新增审批本科专业名单”有新专业“虚拟现实技术专业”。
十七、区块链工程
专业代码:080917T | 男女比例:--
1、专业定义
区块链工程是成都信息工程大学2019年新增审批专业,是全国首个“区块链工程”本科专业。2021年,教育部关于公布2020年度普通高等学校 本科专业备案和审批结果的通知中共有14所院校备案“区块链工程”专业。
2、开设概况
2020年2月21日,《教育部关于公布2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知》(教高函〔2020〕2号),公布“2019年度普通高等学校本科专业备案和审批结果”的“新增审批本科专业名单”有新专业“区块链工程”,成都信息工程大学申报的“区块链工程(080917T)”获批2019年新增审批专业,是全国首个“区块链工程”本科专业。2021年,教育部关于公布2020年度普通高等学校 本科专业备案和审批结果的通知中共有14所院校备案“区块链工程”专业。

计算机专业有哪些?

6. 计算机全称

计算机(全称: 电子计算机) 别称:电脑
  中文:计算机。电子计算机,通称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算、逻辑计算,具有存储记忆功能,能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据。计算机目前被用作各种工业和消费设备的控制系统,包括简单的特定用途设备(如微波炉和遥控器)、工业设备(如工业机器人和计算机辅助设计),以及通用设备(如个人电脑和智能手机之类的移动设备)等。
自古以来,简单的手动设备,比如算盘,就帮助人们进行计算。在工业革命初期,各式各样机械的出现,初衷都是为了自动完成冗长而乏味的任务,例如织机的编织图案。更复杂的机器在20世纪初出现,通过模拟电路进行复杂特定的计算。第一台数字电子计算机出现于二战期间。自那时以来,电脑的速度,功耗和多功能性则不断增加。在现代,机械计算机的应用已经完全被电子计算机所取代。

上世纪九十年代末期的学校计算机机房
计算机在组成上形式不一,早期计算机具有庞大的体积,为特别的科学计算或为大型组织的事务处理需求服务。比较小的,为个人应用而设计的计算机则称为微型计算机(Personal Computer,PC),我们今天在日常使用“计算机”一词时通常也是指微型计算机。不过现在计算机最为普遍的形式却是嵌入式,嵌入式计算机通常相对简单、体积小,并被用来控制其它设备,如飞机、工业机器人或数码相机等[1]。

7. 什么是计算机

一、计算机的发展
电子计算机是一种能够自动、高速地进行算术和逻辑运算的电子设备。它是20世纪科学技术发展最伟大的发明创造之一,是人类在第三次工业革命中取得的最辉煌成就。
1.世界上第一台电子计算机的诞生
人类在同大自然斗争中,创造并逐步发展了计算工具,早在公元前3000年,中国人就发明了算筹和竹筹计数,唐末创造出算盘,南宋1274年已有算盘和歌诀的记载,算盘是同时具有“算”和“存”的计算工具。1633年,奥芙特德(Oughtred)发明了计算尺。1642年,法国数学家帕斯卡制成第一台齿轮加减法器,是世界最早的用于计算的机器。1671年,德国数学家莱布尼茨发明了可以进行四则运算的机械计算机器。1822年英国数学家查尔斯·巴贝奇设计出差分机,这是世界上第一台真正意义上的机械式计算机。1834年,巴贝奇又设计出分析机,这个由存储数据的“仓库”、数据运算的“工厂”和调度机器运算的“控制桶”构成的设计,已经奠基了计算机的基本结构框架,因此,巴贝奇被称为“计算机之父”。第二次世界大战中,由于新武器研制中的弹道问题涉及许多复杂运算,急需一种能高速、自动计算的机器,因此,在美国陆军部的资助下,由美国宾夕法尼亚大学任教的物理学家约翰·莫齐利和工程师普雷斯伯·埃克特领导下,从1943年开始,经过三年的努力,终于在1946年研制成功世界上第一台电子计算机,取名为ENIAC。ENIAC约占170m2,重约30 t,共使用了17456只电子管,1500个继电器,7000多个电阻,10000多个电容及其他多种电器元件,运行时耗电约150 kW。这样一个庞然大物,仅能存储20个字长10位的十进制数,运算速度也仅为每秒5000次加法运算。尽管如此,ENIAC却开创了人类计算机科学发展的新时代。
为了克服ENIAC的缺点,人们始终没有停顿探索的脚步,许多专家、学者就此发表了研究论文。在普林斯顿大学任教的美国数学家冯·诺依曼发表了题为《电子计算机逻辑结构初探》的报告,提出了程序存储方式,即在计算机中设置存储器,把符号化的计算过程放入其中,执行时依次将存储内容取出并译码,然后按译码结果进行计算,从而实现计算机工作的自动化。冯·诺依曼在研制EDVAC计算机过程中,改进了内存部件,并将计算机内部的十进制编码改为二进制编码。“存储程序”的设想确立为冯氏结构机的设计体系,从此,采用程序存储方式的计算机统称为冯·诺依曼式计算机。
2.计算机发展的重要阶段
从第一台电子计算机诞生至今,它走过了50多年的发展历程,开创了人类社会信息发展史的三个新纪元,即计算机发展的三个重要阶段。
(1)计算机发展的初级阶段 这个阶段大约以ENIAC诞生为标志到个人计算机开始普及之前。尽管那时计算机及其相关外围设备的价格十分昂贵,其应用的领域基本局限于军事、科学计算和大型工业企业的数据处理,但却开创了人类开始用机器代替部分脑力劳动的新纪元。
这一阶段,计算机取得了飞速发展,多次更新换代。计算机划代一般是以计算机核心部件采用的逻辑元件的种类为依据的。
第一代(1946—1956),以电子管为主要逻辑元件,运算速度在5000~40000(次/秒)。体积大、能耗高、速度慢、容量小、价格贵,仅限于军事和科学计算的应用。
第二代(1957—1964),以晶体管为主要逻辑元件,并采用了监控程序,运算速度在几十万至上百万(次/秒)。与第一代计算机相比,体积小、成本低、速度快、功能强、可靠性高,应用领域扩展到工程设计、数据处理和事务管理等方面。
第三代(1965—1970),以中、小规模集成电路为主要逻辑元件,运算速度在百万至几百万(次/秒)。这一代计算机以1964年4月IBM公司推出IBM360计算机为标志,具备了通用化、系列化、标准化的特点。
第四代(1971—20世纪80年代初),以大、超大规模集成电路为主要逻辑元件,运算速度在几百万至几亿(次/秒)。采用了集成度更高的半导体存储器作为主存储器,发展了并行处理技术、分布式系统和计算机网络。在软件方面,发展了分布式操作系统、数据库系统、高级语言及软件工程标准化等,并逐渐形成软件产业。
(2)计算机广泛普及应用阶段 微型计算机的开发应该是在20世纪70年代中期,1975年,美国MITS公司利用Intel8080处理器开发了Altair8800微电脑,得到电子爱好者的推崇,推动了个人计算机软硬件的发展。1976年,美国苹果公司推出Apple个人计算机并得到极大发展。1980年,IBM公司涉足个人计算机领域,为与苹果公司竞争市场,将PC计算机的结构框架公诸于世,并与比尔·盖茨的微软公司合作推出PC-DOS操作系统,使众多廉价的兼容机问世。微型机以DOS为操作系统,以其低廉的价格使之迅速普及并得到广泛应用。从此,计算机不再为少数专业人员所拥有和使用,计算机的发展走向了普及化的新纪元,并为向计算机文化阶段发展奠定了基础。
(3)计算机文化阶段 计算机文化阶段是计算机普及应用到一定程度才出现的。计算机硬件功能不断提高,价格更加低廉;信息压缩与全数字化带来了丰富多彩的多媒体技术;以多媒体技术为基础的虚拟现实技术、3S(GIS,GPS,RS)技术实现的电子地图系统、卫星遥感定位跟踪监控系统等提高了人类认识世界的能力,造福于人类;无处不在的Internet拉近了世界各国的距离,依靠计算机网络技术实现的远程教育、远程医疗诊断系统、数字化图书馆、数字化智能小区已经向我们走来;无线接入技术(蓝牙技术、WAP)实现了手机上网、无线局域网(WLAN);电脑卡已由早期的光电卡、条码卡、磁卡发展到今天的IC卡、射频卡,带给人们便捷。这一切不断拓展了计算机的应用空间,计算机已经成为一种个人的信息机器,改变着人们的生活。当计算机的应用覆盖到人们社会生活的各个方面时,必然导致人们在思维方式、行为方式、生活方式等方面产生重大变革,这种因具有人脑部分功能的计算机的普遍使用带来的文化变迁形成了计算机文化。从20世纪90年代初开始,多媒体计算机和因特网“信息高速公路”的诞生标志着计算机的发展进入了崭新的阶段,开创了最大限度实现资源共享的新纪元。
3.我国计算机的发展概况
新中国诞生为我国科学技术的发展,也为计算机技术的发展开辟了广阔的发展道路。
1952年,在清华大学成立了以电机系教授闵大可为组长的中国第一个计算机三人研究小组,1954年,小组经扩充和调整,并入以物理学家钱三强为领导的中国科学院近代物理研究所,开始了我国计算机研究的起步。1956年,国家制定科学技术12年远景规划时,把计算机技术列为四大技术之首,成立了计算机技术工作小组,开始进行实质性研发。1958年,我国研制成功第一台电子管计算机(103机);1959年,研制成功每秒1万次的大型通用电子计算机(104机),从而填补了我国计算机技术领域的空白。华罗庚教授是我国计算机技术的奠基人和我国第一台电子计算机的主要创始人之一。1960年,我国第一台自行设计的通用电子计算机(107机)研制成功并投入运行。1964年,我国开始推出第二代晶体管计算机,如“108”机、“109”机等。1971年,我国研制成功第三代集成电路计算机“150机”,到1973年形成了DJS-100系列国产机。1974~1982年实现了从小规模集成电路计算机到大规模集成电路计算机跨越。1983年,我国研制成功每秒向量运算1000万次的757大型向量计算机。
巨型机是一个国家科学技术水平的标志。从20世纪80年代初开始,我国开始进行巨型机的研制。1983年,向量运算亿次的巨型电子计算机“银河”诞生;1992年,10亿次的“银河”Ⅱ号投入使用;1996年,投入运行的“银河”Ⅲ号机速度为每秒百亿次。1995年曙光1000研制成功,1998年“曙光”2000-I诞生,其峰值运算速度达每秒200亿次浮点运算,打破了国外在大规模并行机技术方面的封锁和垄断;1999年“曙光”2000Ⅱ问世,其峰值运算速度达每秒1117亿次浮点运算,内存高达50GB,成为国家863计划的重大成果。1999年“神威”并行计算机研制成功,其峰值运算速度高达每秒3840亿次浮点运算。“银河”、“曙光”、“神威”计算机的研制成功标志着我国成为世界上具备独立研制高性能计算机能力的少数国家之一。
微型机是一个国家科学技术普及应用水平的标志。20世纪90年代以来,我国在微机方面也取得迅速发展。2001年10月13日,我国第一款通用CPU芯片——“龙芯”诞生,使我国成为能够研究制造计算机芯片的少数国家之一。
在计算机应用领域,我国也取得了辉煌的成就。北京大学王选教授的激光照排技术开创了出版印刷的新时代,这一发明获得了欧洲专利和8项中国专利。王选率领他的团队推出了处于国内外领先地位的“华光”、“方正”电子出版系统,取得了重大的经济和社会效益,使我国的印刷业告别了“铅与火”的历史,进入了“电与光”的时代,王选也被誉为“激光照排之父”。多种汉字键盘输入方法以及汉字扫描输入、手写输入和语音识别输入软件使汉字可以轻松地进入计算机;众多国产多媒体软件的开发,推动了计算机的普及应用;国家“信息高速公路”建设取得突出进展,“金”字工程,如“三金”工程包括国家公用信息网(金桥)、外贸企业间信息系统(金关)、金融业电子货币(金卡)的完成,加快了社会信息化进程。据2002年7月23日CNNIC公布,平均每周至少上网1小时的中国公民人数已超过4580万,排世界第三位。
4.计算机的发展趋势
计算机已经实现了从“数字计算”到“信息处理”的转变。目前,电子计算机的发展趋势,可以概括为“巨型”、“微型”、“网络”、“智能”四个方面。虽然目前我们还不能对未来计算机的发展提出十分确切的时间表,但其发展趋势已经很明朗,即发展高性能计算和提高计算性能。
发展高性能计算可以有两条途径,一是基于现有的半导体集成电路技术和微处理机技术,通过提高并行处理能力来实现;二是突破硅半导体器件的物理限制,发展非传统的新技术,包括超导计算、量子计算、生物计算与光计算等。
提高计算性能也可以有两条途径,一是硬件方面,即研制超高性能器件或部件,如量子器件、超导芯片、光互连和光存储部件、生物分子部件等;二是计算模型和算法设计方面,从根本上突破冯·诺依曼计算机和电子技术的局限,如量子计算和DNA计算模型,都为求解复杂问题开辟了崭新的思路。
5.计算机科学的研究领域
计算机科学注重理论和抽象,计算机工程注重抽象和设计,实际上两者之间本质上没有区别。从研究的范畴,统称为计算机学科。目前,研究所涉及的领域十分广泛,包括:计算机系统结构、程序设计科学与方法论、软件工程理论、人工智能与知识处理、网络和数据库、计算机辅助技术、理论计算机科学和计算机科学史的研究等。计算机科学与技术对人类社会的影响,超过数学作为基本文化基础给人类文化带来的影响和物理学对近代工业革命产生的人类文明带来的影响。可以预见,计算机的发展必然给人类社会带来更加美好的未来。
二、计算机的分类
计算机种类繁多,可以按处理数据的形态、使用范围、规模和功能等不同角度分类。
1.按处理数据的形态分类
(1)数字计算机 数字计算机以二进制数据0和1作为处理对象,是不连续的数字量,处理结果也是以数字形式输出。优点是精度高、存储量大、通用性强。我们通常使用的计算机大多是数字计算机。
(2)模拟计算机 模拟计算机以连续的数据作为处理对象,是以电信号幅值来模拟数值或物理量的大小,如电压、电流、温度等,处理结果也是以连续的数据输出。模拟计算机解题速度快,但不如数字计算机精度高、且通用性差。模拟计算机通常以绘图或量表形式输出结果。
(3)混合计算机 混合计算机是集数字计算机模拟计算机功能优点为一身的计算机。
2.按使用范围分类
(1)通用计算机
(2)专用计算机
3.按规模和功能分类
(1)超级计算机(Supercomputer)
(2)大型计算机(Mainframe)
(3)小型计算机(Minicomputer)
(4)微型计算机(Microcomputer)
三、计算机的特点
(1)运算速度快
(2)计算精度高
(3)存储容量大
(4)自动化程度高
(5)逻辑判断能力强
(6)具有广泛的通用性
四、计算机的主要用途
计算机的用途大概可以归纳为以下几个方面:
(1)数值计算 在科学研究、技术开发、工程设计等进行的科学计算。
(2)数据处理 实现对数值、文字、图表等信息数据及时地加以记录、整理、检索、分类、统计、综合和传递。适用于事务处理、办公自动化、电子数据交换、信息管理、决策支持中的数据处理。
(3)过程控制 包括工业自动监测、自动控制、智能控制等实时控制。
(4)计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)包括计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助教学(CAI)等,可提高设计质量和自动化程度,缩短设计周期、降低生产成本。
(5)人工智能(AI-Artificial Intelligence)用于复杂系统的模拟仿真,实现自然语言理解与生成、定理机器证明、自动程序设计、自动翻译、图像识别、声音识别、疾病诊断,以及各种专家系统和机器人构造等。近年来人工智能的研究开始走向实用化,成为计算机应用研究的前沿学科。
(6)计算机网络及网络通信 提供地区间、国际间的通信与各种数据的传递与处理,实现软件、硬件信息资源共享。
(7)多媒体技术 实现集声、文、图、像一体化,更接近人类习惯的信息交流方式,广泛应用于文化、教育、娱乐、家庭应用等领域。

什么是计算机

8. 计算机的种类有?

计算机分类有以下几种:1、计算机如果指的是专业层次,则包含有计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统、网络工程、计算机应用技术、计算机网络技术、物联网工程等专业。2、计算机如果是指用途层面,按照用途分为通用计算机和专用计算机。3、计算机如果是指电脑层面,按照综合性能指标,将计算机分为如下5大类:高性能计算机、微型计算机、工作站、服务器、嵌入式计算机。
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