What is "computing，计算机发展史

What is “computing”来自拉丁词源：ACM针对计算做了一个定义：如何表示和转换信息的计算过程。那么什么又是“Computer”，定义出自【计算机科学技术百科全书】：根据存储的一系列指令，在一个接受输入，处理数据，存储数据，并且产生输出的设备。注意：指令一定是存储的，才符合当代计算机的定义。
计算机一定有以下几个时期
1.早期的计算机：手工计算器（1200-1600）机械计算器（1600-1930）计算机原型（1934-1946）。

2.当代计算机：电子管计算机（1946）集体管计算机（20世纪50年代后期）集成电路计算机（1965）超大规模集成电路（20世纪70年代早期）目前正处于第5代的酝酿期（生物计算机，化学的领域）。

而早期的手工计算辅助工具（如算盘，计算尺等）都有两个共同特点：无法记录计算规则、无法设定计算步骤。

普遍认为的第一台计算机是一位牛人（帕斯卡），帕斯卡是一位传奇人物，但也英年早逝。帕斯卡12岁独自发现了“三角形的内角和等于180度”，18岁开始设计计算机，帮助父亲计算税率税款，19岁第三个模型在1642年研制成功（帕斯卡加法器），开始只能做6位数加法和减法。

在工业革命前出现的机械计算器发明者是【莱布尼茨】，莱布尼茨是德国的数学家，他提出二进制的概念，1673年在【帕斯卡加法器】的基础上建造了一台四则运算的计算器，计算结果可达16位。

1822年英国科学家巴贝奇工业革命后制造第一台差分机，他可以处理3个不同的5位数，计算精度可达到6位小数并且第一次使用堆栈的概念，堆是堆，栈是栈，这里指的是栈。

随着机械计算机的不断发展，当时的美国进行人口普查，1880年人口普查1887年才完成，1890年的可能需要到1900年才能完成，这时【霍列瑞斯（ibm雏形）】的霍列瑞斯制表机（电子穿孔卡片汇总）应运而生，6个月就完成数据汇总，随后两年完成统计工作。

1935年IBM制造了IBM601穿孔式计算机，该计算机能够在一秒钟内计算出乘法运算，
采用电气元件的“计算机原型”。在这之前的1934年德国工程师【楚泽】开始研制z1、z2、z3三种型号的计算机。

1941年楚泽完成了z3的研制工作，z3是第一台可以编程的电子计算机，可处理7位指数、14位小数，并且使用大量的真空管，每秒可做3到4次的加法运算，一次乘法需要3到5秒。如果不是因为二次大战，计算机的历史就要被重写了，这台计算机确实是当时最先进的机器。

那么世界上第一台计算机到底是谁发明的呢？1945年底，在美国宾夕法尼亚大学诞生。是当时莫尔学院的两个老师完成制造的。第一台计算机叫做ENIAC（电子数字积分计算机的简称，英文全称为 Electronic Numerical Integrator And Computer）：长30.48米，宽1米，占地面积170平方米，30个操作台，约相当于10间普通房间的大小，重达30吨，耗电量150千瓦，造价48万美元。它包含了17,468 真空管7,200水晶 二极管, 1,500 中转, 70,000 电阻器, 10,000 电容器，1500继电器，6000多个开关，每秒执行5000次加法或400次乘法，是继电器计算机的1000倍、手工计算的20万倍。可以完成编程的运算成。

但是计算机在这里有了一个争议，到底谁发明了计算机？在计算机界出现了一场非常有名的官司：1973年的eniac专利之争。最终美国法院判决eniac不是 JM Mauchly & JP Eckert 发明的。而是由ABC推导出来的。在这背后的故事：1941年Mauchly拜访了Aranasoff，并且参观了已经接近完成的ABC。Atanasoff由此被称为“电子计算机之父”。但是这也存在有争议的。通常认为“ABC is near - miss”。

一般认为JM Mauchly & JP Eckert发明了第一台电子计算机 。而Atanasoff则被称为“电子计算机之父”。

但是eniac的缺点是很显著的，eniac还不是存储程序式的计算机，而是通过手工插线的方式进行的，简单来说就是每次完成运算之前要根据计算的要求把不同的元器件链接在一起，这种计算机工作特别繁琐。于是又出现一位伟大的人奠定了当代计算机的基础：【冯.诺依曼】来到莫尔学院与Mauchly和Neumann进行两天的讨论，拟定了存储程序式的电子计算机的方案。方案经过冯.诺依曼整理后于1945年6月发表——存储程序控制原理，EDVAC于1952年制造完成，EDVAC是世界上第一台存储程序计算机，是所有现代计算机的原型和范本。

计算机发展史早期的目标：如何实现自动的计算，而当前的目标则是计算如何更快捷、更方便、更经济。一开始的计算机都是用电子管的，体积相当的大，电子管有阴极和阳极，在某种电压之下阴极发出电子，阳极接收电子，就可以导通，导通或者不导通则可以表示两个状态（0和1），在这种情况下，要想办法降低能耗减少体积。于是出现了二代计算机。

20世纪50年代贝尔实验室发明了晶体管，贝尔实验室是对计算机领域做出卓越贡献的一个机构。晶体管功能和真空管类似，但是更小，更便宜，功耗更少，更可靠，在这时产生了操作系统：标准化的硬件资源管理。但是不可以移植，还产生了高级编程语言：Fortran（至今仍然在用），Cobol。但是计算机的体积仍然做不到现在计算机的体积，仍然很大。

1965年出现了三代计算机，主要的特点是使用了集成电路，集成电路可以将成千上万的真空管或者晶体管压在一个单独的微型芯片上，因为无论是真空管还是晶体管都是硅制造的，那么为什么不把这些管放在硅片上呢？于是，1958年由德州仪器公司（杰克 基比尔）发明了集成电路，逐渐的操作系统也可以移植了，并且产生了c语言

20世纪70年代四代计算机诞生了，主要的特点是超大集成电路，更快，更小，更便宜。第一块微处理器是1971年intel 4004，该处理器使用了2400个晶体管，但是尺寸只有3毫米x2毫米，同时计算机发展出现瓶颈（无论软件还是硬件）而这时5代计算机正在酝酿中…

1965年intel公司创始人之一摩尔提出（摩尔定律）芯片密度没18个月增加一倍，CPU性能价格比大约18个月翻一番，速度越来越快，但是价格越来越便宜。现代计算机：全称“通用电子数字计算机”：
1.通用：计算机是一种通用的信息处理设备，只要有合适的软件，他能适用于各种用途。
2 .电子：是计算机硬件实现的物理基础，计算机的运行最终都是通过电子电路中的电流及点位等实现
3 .数字化：是计算机的信息表达方式，一切的信息，无论原本是数值，文字，图像，声音等在计算机里统一都是二进制的数字化的表示。数字化是计算机的一种基本特征，是通用型的重要基础。