简述计算机发展史与其发展前景论文的关系

算机网络的历史与未来　　关键词： 计算机 网络　　计算机网络出现于50年代，到目前为止，已经历了一个从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。计算机网络发展历史虽然不长，但速度很快。　　1946年世界上第一台电子计算机问世后的十多年时间内，计算机数量很少，价格很昂贵。早期的所谓计算机网络主要是为了解决这一矛盾而产生的，其形式是将一台计算机经过通信线路与若干台终端直接连接。这是一种简单的计算机联机系统，也被称为终端―计算机网络或称为面向终端的计算机网络。　　随着计算机应用的发展和硬件价格的下降，一个部门或一个大公司常常拥有多台计算机系统，这些计算机系统分布在不同的地点，它们之间需要进行信息交换，于是出现了一种以传输信息为主要目的的用通信线路将计算机系统连接起来的计算机群，这就是计算机网络的低级形式，被称为计算机通信网络。　　随着计算机通信网络的迅速发展和广泛应用，用户对网络的要求也越来越高，不仅要求计算机之间能传输信息，还希望共享网内计算机的资源或调用网内的几个计算机系统共同完成某项工作。这种以共享资源为主要目的的计算机网络使得用户使用网络中的资源就像使用本地计算机的资源一样方便，这种网络就是所谓的计算机―计算机网络，简称计算机网络。　　正如大多数计算机技术一样，网络技术的发展依赖于其他许多技术的发展，其中有的个重要的技术，一个是低成本的计算机硬件，另一个是管理硬件的计算机软件。反过来，其他技术也依赖计算机网络以提高生产率，实现软件、硬件资源的共享。这种相互依赖性正是促进网络发展的重要因素。　　从计算机的网络发展史可以看出，什么是计算机网络？在不同的时期，从不同的角度出发有各种不同的理解。现在―般认为，计算机网络是一种地理上分散的、具有独立功能的多台计算机通过通信设备和线路连接起来，在配有相应的网络软件(网络协议、网络操作系统等)的情况下实现资源共享的系统。1970年，美国信息处理学会联合会从共享资源角度出发，把计算机网络定义为“以能够相互共享资源(硬件、软件和数据等)的方式连接起来，并各自具备独立功熊的计算机系统的集合“。这里的计算机可以是大型计算机、小型计算机和微机等。　　在计算机技术高速发展的今天，如果有人问你未来的PC机将会发展成为何样？相信大家都能轻易地道出几点，比如说计算机的处理速度将会变得更快，计算机的各项功能将变得更加强大和完善，当然在网络技术日渐发达的今天，计算机的支持无线宽带网络技术也是必不可少。然而只要我们平时仔细观察，就不难发现，事实上在过去将近20多年的时间里，全球几个知名的PC制造商，如DELL、IBM、苹果等，在对PC机的创新方面可以说是没有任何进步。要说有，那么其中最明显的变化也就是PC机的体积变得越来越娇小，CPU的处理能力变得越来越强而已。而其他的方面，比如计算机的体系结构和设计方法论等都没有任何的变化，几乎与当年比尔·盖茨和史蒂夫·乔布斯时代的PC机架构如出一辙，没有任何实质上的进步。另外，现在大家对PC机的应用也仍仅限于“文字处理”、“表格制作”以及“图形设计”等几个有限的方面。惟一值得一提的变化可能也就是随着网络技术的出现和进步所带来的“电子邮件”和“及时信息”的使用随着计算机与网络科技的日益普及和发展，带给人们的将是使大家的生活更便利，日渐打破时间和空间的界限，还可以促进科技的更快速发展。但其带来的负面影响也会随之扩大和加深，比如人际关系的疏离，人们对电脑的依赖程度不断提高，甚至产生更为高超的犯罪技术等。因而，综观计算机技术与个人在的关系，不但是相互结合地越来越紧密，而且还会对未来的人类社会产生极为深远的影响。所以我们必须清楚的认识到，科技始终来自源人性，计算机及其相关科技的发展不但要在技术上精益求精、人机介面力求完美，网络运行和管理不断健全和完善，在它们的管理更要加上“人文素养”，这才是计算机发展趋势中最重要的基本要件

第一部分 计算机硬件第1讲 电子计算机发明准备1 机械计算机2 电子计算机发明的理论准备背景材料参考文献第2讲 电子计算机发展简史1 国外电子计算机发展简史2 中国电子计算机发展简史背景材料参考文献第3讲 计算机发展趋势1 计算机小型化2 计算机网络化3 计算机多样化背景材料参考文献第4讲 “巨磁电阻”效应与硬盘1 “巨磁电阻”效应概述2 2007年诺贝尔物理学奖3 硬盘介质存储原理4 大硬盘中的应用5 研究历史与热点6 量子化磁盘背景材料参考文献第5讲 光盘与有机光存储材料1 光盘与有机光存储材料简介2 光盘的种类3 光盘读写机理4 光存储的发展历史5 光存储技术的发展趋势6 我国光存储的发展背景材料参考文献第6讲 集成电路、芯片及其发展历史1 集成电路与芯片2 CPU的结构3 集成电路发展历史4 我国集成电路发展史背景材料参考文献第7讲 芯片设计与制造1 SoC2 CMOS3 芯片的封装技术4 国内芯片设计制造的研究现状背景材料参考文献第8讲 超级计算机1 超级计算机概述2 超级计算机的结构3 顶级超级计算机4 国外大/巨型机的发展5 国内大/巨型机的发展背景材料参考文献第9讲 量子计算机1 量子计算机概述2 量子计算机原理3 量子计算机发展现状与趋势4 量子技术的应用5 国内量子计算机发展背景材料参考文献第10讲 纳米器件1 纳米器件概述2 纳米器件的技术原理3 纳米器件的现状与发展4 纳米器件的典型应用5 纳米器件的展望6 国内纳米器件的研究背景材料参考文献第11讲 机器人1 机器人简介2 机器人的发展阶段3 机器人分类4 各国的机器人发展5 中国的机器人发展6 现代机器人发展背景材料参考文献第二部分 计算机软件第12讲 CMM与敏捷软件设计1 软件危机与软件工程方法学2 软件过程管理与CMM3 敏捷软件设计4 我国的敏捷开发背景材料参考文献第13讲 软件产品线与网构软件1 软件产品线的历史2 软件产品线的结构与框架3 国内网构软件研究背景材料参考文献第14讲 可信计算1 可信计算的事故2 可信计算的重要概念3 可信计算的发展历程4 国外可信计算的研究进展5 我国的可信计算背景材料参考文献第15讲 演化计算与软件基因编程1 演化计算2 遗传算法3 遗传程序设计4 基因表达式程序设计5 软件基因编程方式背景材料参考文献第16讲 软件进化论1 软件进化论研究2 软件的大小进化3 软件生态系统4 软件分子与细胞5 软件器官与软件脑背景材料参考文献第17讲 4GL与软件开发工具酶1 4GL2 生物酶与开发工具背景材料……第18讲 知见与智换体第三部分 网络与安全第19讲 光通信与其他应用第20讲 全球卫星通信第21讲 超高速网络第22讲 网络生态与青少年上网第23讲 网格计算第24讲 人工免疫与计算机病毒第25讲 信息对抗第四部分 生物与智能第26讲 分子机器第27讲 生物芯片第28讲 生物信息学第29讲 生物计算机第30讲 人工生命第31讲 人工智能第32讲 人机接口与一体化第33讲 “合成人”计划第五部分 计算机应用第34讲 计算可视化与虚拟现实第35讲 核磁共振成像与CT第36讲 电子成像技术第37讲 普适计算第38讲 虚拟仪器与数字制造第39讲 数字地球与数字城市第40讲 智能交通全书思考题 ……

计算机的诞生酝酿了很长一段时间。1946年2月，第一台电子计算机ENIAC在美国加州问世，ENIAC用了18000个电子管和86000个其它电子元件，有两个教室那么大，运算速度却只有每秒300次各种运算或5000次加法，耗资100万美元以上。尽管ENIAC有许多不足之处，但它毕竟是计算机的始祖，揭开了计算机时代的序幕。 计算机的发展到目前为止共经历了四个时代，从1946年到1959年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问题。电子管的寿命最长只有3000小时，计算机运行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的现象。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。 从1960年到1964年，由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶体管，所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多，不需要暖机时间，消耗能量较少，处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。接着，高级语言FORTRAN语言和cOBOL语言相继开发出来并被广泛使用。这时，开始使用磁盘和磁带作为辅助存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了，使用的人也多起来了，计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关。 从1965年到1970年，集成电路被应用到计算机中来，因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。集成电路（Integrated Circuit，简称r）是做在晶片上的一个完整的电子电路，这个晶片比手指甲还小，却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发的IBM 360系列。 从1971年到现在，被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路，不过，这种集成电路已经大大改善，它包含着几十万到上百万个晶体管，人们称之为大规模集成电路（LargeScale lntegrated Circuit，简称LSI）和超大规模集成电路（Very Large Scale lntegrated Circuit，简称VLSI）。1975年，美国1BM公司推出了个人计算机PC（PersonaI Computer），从此，人们对计算机不再陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。

首先是图灵机模型，到第一台计算机，到冯诺依曼模式，冯诺依曼模式也就是我们现在计算机的模型，现在的计算机根据物理器件的不同可分为以下几个阶段：第一代计算机(1946年一1957年) 硬件主要采用电子管，第二代计算机(1958年一1964年) 硬件主要采用晶体管，第三代计算机(1965年一1971年) 硬件主要采用中、小规模集成电路，第四代计算机(1972年至今) 硬件主要采用大规模与超大规模集成电路。

电子计算机的发展经历了五代：第一代电子计算机（1946-1958年）以电子管作为逻辑部件，被称为电子管时代；第二代电子计算机（1959-1964年）采用晶体管作为计算机逻辑部件，被称为晶体管时代；第三代电子计算机（1965-1970年）用集成电路作为逻辑元件，被称为小规模集成电路时代；第四代电子计算机（1971-1989年）大规模集成电路应用于计算机，寄存器多，速度快、称为大规模及超大规模集成电路时代；第五代为发展中的计算机科学时代，主要有智能型计算机、分布式计算机系统及多媒体技术。