未来十年电脑系统的变化_未来电脑发展

1.计算机体系结构的发展和硬件变化的关系

2.计算机的历史与未来

3.计算机的发展阶段，特点，分类，应用及发展趋势

4.计算机发展的未来趋势是什么？

5.电脑的进化与发展？

6.计算机专业未来的发展趋势是怎样的？

7.计算机的发展前景如何？

电子计算机是电脑的学名，是由早期的电动计算器发展而来的。从数据表示来说，计算机可分为数字计算机、模拟计算机以及混合计算机三类；由硬件-中央处理器（ CPU ）、存储器、外部设备（输入输出设备、I／O设备）及总线等和软件-操作系统、数据库管理系统、编译系统、网络系统、标准程序库、服务性程序等所组成计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。

电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照以经用计算机语言编好的程序来执行的，程序是计算机要执行的指令的集合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。

计算机所能识别的语言只有机器语言，即由0和1构成的代码。但通常人们编程时，不采用机器语言，因为它非常难于记忆和识别。

目前通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。

汇编语言的实质和机器语言是相同的，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，更容易识别和记忆。它同样需要编程者将每一步具体的操作用命令的形式写出来。汇编程序通常由三部分组成：指令、伪指令和宏指令。汇编程序的每一句指令只能对应实际操作过程中的一个很细微的动作，例如移动、自增，因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错，而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识，但汇编语言的优点也是显而易见的，用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的，而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小，而且执行速度很快。

高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令，并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。同时，由于省略了很多细节，编程者也就不需要有太多的专业知识。

高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。

高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行，按转换方式可将它们分为两类:

解释类：执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”，应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码(机器语言)，一边执行，因此效率比较低，而且不能生成可独立执行的可执行文件，应用程序不能脱离其解释器，但这种方式比较灵活，可以动态地调整、修改应用程序。

编译类：编译是指在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言)，因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行，使用比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改，必须先修改源代码，再重新编译生成新的目标文件(＊ .OBJ)才能执行，只有目标文件而没有源代码，修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的，例如Visual C＋＋、Visual Foxpro、Delphi等。

计算机的发展阶段：

四个发展阶段：

第一个发展阶段：1946-1956年电子管计算机的时代。1946年第一台电子计算机问世美国宾西法尼亚大

学，它由冯·诺依曼设计的。占地170平方 ，150KW。运算速度慢还没有人快。是计算机发展历史上的一个里程碑。（ENIAC）（electronic numerical integator and calculator)全称叫“电子数值积分和计算机”。

第二个发展阶段：1956-19年晶体管的计算机时代：操作系统。

第三个发展阶段：19-1970年集成电路与大规模集成电路的计算机时代

（19-1965）（1965-1970）

第四个发展阶段：1970-现在：超大规模集成电路的计算机时代。1．科学计算（或称为数值计算）

早期的计算机主要用于科学计算。目前，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。

2．过程检测与控制

利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测，并把检测到的数据存入计算机，再根据需要对这些数据进行处理，这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表，将工业自动化推向了一个更高的水平。

3．信息管理（数据处理）

信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。近年来，国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统（MIS）；生产企业也开始采用制造资源规划软件（MRP），商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统（EDI），即所谓无纸贸易。

4．计算机辅助系统

1）计算机辅助设计（CAD）是指利用计算机来帮助设计人员进行工程设计，以提高设计工作的自动化程度，节省人力和物力。目前，此技术已经在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。

2）计算机辅助制造（CAM）是指利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作，从而提高产品质量、降低生产成本。缩短生产周期，并且还大大改善了制造人员的工作条件。

3）计算机辅助测试（CAT）是指利用计算机进行复杂而大量的测试工作。

4）计算机辅助教学（CAI）指利用计算机帮助教师讲授和帮助学生学习的自动化系统，使学生能够轻松自如地从中学到所需要的知识。 十年在漫长的人类科技史上，只不过是短暂一瞬，但对于个人电脑十年来的发展，恐怕用任何夸张的语言来形容也不过分。未来十年，将会有哪些新技术应用于个人电脑？十年后的个人电脑将是什么样子？也许只有时间能带给我们确切的答案……

计算机体系结构的发展和硬件变化的关系

众所周知，计算机的用户界面向来不是很理想，但是新的研究项目可能会改写我们与计算机沟通的方式。

让我们看看实际情况。虽然人们认为个人计算机能够极大的提高我们的生产效率，但是它确实很难使用。把它与日常生活中其它机器相比就可以看出。电视需要我们用键盘来换频道吗？不需要。启动汽车需要五分钟吗？不需要。但是个人计算机仍然保留了早期的用户

不友好特征——键盘、古怪的命令、输入信息时复杂的程序。我们需要的是一台使得我们可以按照自己的方式沟通的机器，而不是被迫按照机器的方式沟通的机器。

这就是为什么DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency美国国防部高级研究计划局)想要开发全新的个人计算机用户界面。根据DARPA的说法，现在我们花费了太多的时间来把信息输入计算机，告诉它们如何实现特定的任务，以及处理使我们从真正的任务中分身的请求。如果计算机可以自己收集信息、无需告知就适应用户需求来实现面向进程的工作，那么肯定很有意义。DARPA就是这样认为的。

所以，DARPA出资1000万美元(而且马上就要公布第二轮的4000万美元)，用于资助数所大学来研究可以看、听、并使用人工智能来对我们所有的需求进行响应的计算机系统，这些大学包括卡内基-梅隆大学、乔治技术学院、MIT、加州大学伯克利分校以及华盛顿大学。

卡内基-梅隆大学人机交互所的总监Daniel Siewiorek教授说，“计算机系统中最宝贵的资源已经不再是处理器、内存、磁盘、或者网络了，而是用户的注意力。”据Siewiorek说，解决方案就是不可见计算(也称作普及计算或者普遍计算)。这个想法是通过使用麦克风听、摄像机看、扬声器向用户递送信息的计算机来替换需要键入每个命令的计算机。通过把语音识别、视觉和语音综合与人工智能相结合，这些新系统可以自己收集数据并预测用户的需求。

当然，在过去几十年里，像IBM和Xerox这样的公司也早已在用户界面上投入了大量的资金，但是我们仍然在等待。然而，现在一些基本的构筑件，例如语音识别软件、人工智能、以及无线网络都已经足够成熟，这使得实现目标变得可能。

Aura项目

Siewiorek和他的同事把DARPA资助他们的项目称为Aura。他说这个项目最终的结果将是一个用语音控制，在工作场所遍布监视器、麦克风、以及扬声器来作为用户界面的系统。它的工作应该差不多是这样：哈里是虚拟的某家产品设计咨询公司工作的首席设计师。每天早上当他到达办公室后，需要回复语音邮件和电子邮件，阅读与他的领域相关的文章，并且查看伦敦办公室的运作情况。今天，哈里直接走到自己的桌前，用了一个小时浏览网页和打字。有了Aura项目，计算机系统将会为哈里创建一个数字氛围，其中包含了他要阅读的新闻、他的语音邮箱和电子邮件邮箱以及他经常联系的人。这种数字氛围不会只存在于某台个人计算机或者笔记本电脑中，相反，它会存在于整个网络当中，而且会跟随哈里在办公室中的移动。因此哈里可以通过传感器验证来进入系统，然后使用大厦中遍布的麦克风来控制计算机。

这样，哈里就可以在大厦的任何位置查看自己的语音邮件和电子邮件，把新闻发送到最近的显示屏上，甚至可以在任何位置发送信息，例如他设计的原型的录像。卡内基-梅隆大学计划使用现在可用的技术来开发Aura。

Oxygen项目

MIT采取的方法有些不同。在未来的四年里，MIT将和它的合作伙伴DARPA、Acer、Delta Electronics、惠普、NTT、诺基亚和飞利浦电子共同投资5000万美元，它们试图创建一个全新的系统，包括硬件、软件、以及网络组件。和Aura类似，它将试图减轻使用计算机的复杂性。

MIT的这个系统称作Oxygen(氧气)项目，它将运行在两个设备上：Enviro 21和Handy 21。Enviro 21是类似于工作站的计算机，它将用作遍布于家中或者办公室中的摄像机、电话、麦克风、以及扬声器的命令和控制中心。它的用户界面是Handy 21，后者是一种具有摄像机、麦克风、以及彩色屏幕的个人数字助理，主要用语音命令进行控制。在家中或者办公室中，它将作为通用远程控制器，而在路上，它又可以作为与Enviro 21保持不间断联系的个人数字助理。

所以，航空工程师就可以使用Handy 21摄取地面上波音747的损坏照片，回到办公室之后就可以把这些照片投影到最近的显示器上。然后他可以告诉首席工程师需要修理的部分，并且让Handy 21请Enviro 21(它可以连接Internet)去查找、定位、以及购买所需的配件。

Portolano项目

华盛顿大学计算机科学系的一位教授Gaetano Borriello说：“大多数细胞生物实验室的问题是，没有办法精确记录实验过程，所以大多数完成的工作都在生物学家的脑子里或者是笔记本中。”

所以华盛顿大学将为新的细胞生物实验室中的每个设备都装配无线电频率标记，从而捕捉和记录数据。当一个生物学家在显微镜下放置样品时，计算机控制系统就会知道正在检查什么材料，设置如何。置有化学试剂的吸液管也会转播其中还有多少试剂，每次实验用掉多少。这个系统还使用语音和视频技术来记录生物学家在工作时的笔记。

这些系统在5到10年之后才能成为主流。但是现在我们也能有一个普及计算环境，其中包括PDA、手机、数字摄像机、以及MP3播放机。我们所需的是一个可以集成所有这些设备的上层架构，这就是MIT、以及那些公司所要做的。

计算机的历史与未来

导读多核和Cell等新型处理结构的出现不仅是处理器架构历史上具有里程碑式的事件，对传统以来的计算模式和计算机体系架构也是一种颠覆

智能革新

2005年，一系列具有深远影响的计算机体系结构被曝光，有可能为未来十年的计算机体系结构奠定根本性的基础，至少为处理器乃至整个计算机体系结构做出了象征性指引。我们看到，随着计算密度的提高，处理器和计算机性能的衡量标准和方式在发生变化，从应用的角度讲，讲究移动和偏向性能两者已经找到了最令人满意的结合点，并且有可能引爆手持设备的急剧膨胀。尽管现在手持设备也相对普及，但是在计算能力、可扩展性以及能耗上，完全起步到一台手持设备应该具备的作用;另一方面，讲究性能的服务器端和桌面端，开始考虑减少电力消耗赶上节约型社会的大潮流。

本来，这些都应该是此前十年要意识到并解决的问题，却恰恰被高速增长的喜悦淹没，片面追求性能和技术细节简直就带来了一场灾难。电脑到目前为止并没有变得更为方便好用，反而由于可用的层面更广，人们依旧无所适从。现在很多人意识到，必须从硬件设计上就具备某些功能，比如自主的电脑系统管理、编译器层面的多任务分配和通过虚拟或者其他技术实现的各个用户、网络、设备的有效隔离和管理，防止病毒过快扩张从而有效降低IT的维护成本和费用。

未来十年内最会被关注的系统架构大迁移，乃是Cell引领了完全可扩展的架构模式。尽管SONY的初衷可能是生产一个能强悍的游戏机处理器，IBM和东芝却有更深远的打算，它可以从大型机、服务器一直到手机维持统一的架构，需要改变的仅仅是频率、内核数量等等相关参数，从而在开发的时候能够具备在一个机器上开发，在所有机器上运行的可能。尽管其中可能因为种种原因，比如操作系统的不同，无法实现完全的代码共享，但实现代码的二进制共享是完全可能的。由此意味着，使用Cell的手机完全可以与相应的服务器进行直接沟通和资源共享，从而把这些小资源集合成为一个庞大的计算资源，在成就与否定自己的过程中实现资源的最大化利用。在这个资源体系之中，每个资源节点可能是微不足道的，但是每个节点的运算都可能被整个资源库无穷放大，从而构成一个完整的Cell网络。

Cell本身适应这种变化，同样也是它自己创造了这种变化。因而从它开始就强调了不一样的设计风格，除了能够很好地进行多倍扩展外，处理器内部的SPU(Synergistic Processor Unit协同处理单元)具有很好的扩展性，因而可以同时面对通用和专用的处理，实现处理资源的灵活重构。也就意味着，通过适当的软件控制，Cell能应付多种类型的处理任务，同时还能够精简设计的复杂程度。

但是，仅仅有这些并不足以让一台电脑更为人性化，电脑的活动需要人多量的干预，不足以抵消它在性能上的进步，“它”没有更体贴人来自电脑无法感知自己本身。下一步需要做的是，让电脑有“感觉”，这样会消耗多量的计算资源，当然也会让电脑真的能够应对一些需求的时候，变得更为简单和方便。

这里说到的“感知”乃是一些软件的算法搭配硬件，实现对基本线条及其造型的判断，从而达到更为智能的目的。比如说，目前还无法对图像进行有意义的搜索，用户无法通过一个的大概映像在浩如烟海的库中找到自己想要的。而这些往往应为数量巨大没有进行标注，查找就是很麻烦的事情，现在Intel和一家公司正在研究可以进行搜索的软件，如果真的能够判断线条组合的话，将是计算机史上的一大飞跃，这就意味着，电脑真的能够学习了，在IDF Fall2005上，Intel展示了这个软件的初潜功能。

让机器具备识别线条及其组合的几何形状的能力估计将成为人工智能的分水岭，而机器获得的可学习能力将大大扩展他们的用途，一些简单的机器活动将不需要人的参与指挥，这就是图像搜索研究可能带给人们的巨大收益。

机器能自我感知还包含一台互联状态下的电脑，能够清楚互联机器的位置和具体属性。通过信号到达的时间差确定分布，如果进行严格的距离限制，对像Wi-Fi这样的无线信号的跨区域保密，就不再是一个难题，超过距离的请求不回应即可，大大减轻了人们在保密算法上的投资压力。

可以发现，技术正变得更为人性化，正朝着人们想要的方向前进，解决了上述问题，也将为电脑的未来增长提供持续的强大动力。2005年对IT而言值得纪念的事情乃是PC经历过很长时间的徘徊停滞之后，将冲破2亿台年销量的大关，这是像Intel这种注意大量前期投资的公司为什么继续投入的根本原因。

节能是主题

节能的思考方式，将决定系统架构中占据重要位置的处理器设计，这意味着晶体管数量消耗较小的RISC架构还将占据主流位置。现在Intel处理器的设计，借用了RISC的思想，不过为了保证与以前硬件的相互兼容，处理器变得过于复杂。

在绝对能耗和计算密度增加的时候，节能的处理器设计拥有更大的现实意义。可以提供更大计算密度，同样体积的刀片服务器中能够支持更多处理器，从而让更高性能的群集计算成为可能。现在，一些考虑甚至更为细节化，技术有可能让节约任何有用资源成为可能，Intel甚至展示了一款处理器原型，把电源调整的模块做到了处理器上，以适应高速处理器快速频率变换在电源需求特性上的不一样，同时还能够节约主板空间，把电源模块腾出来就有可能实现更大的计算密度或者更完善的散热措施。

节能也让集成化的思考进入更主流视野。这也是“后频率”时代对片面追求频率而不顾及其他的直接回应，有些部件的集成不仅有利于整个系统的性能提升，也有利于能耗的大大节省。比如像处理器内置内存控制器的做法的确非常好，但是还不够，如果能够把图形芯片和内存控制都集成在处理器内，那样才更有节能价值。这恐怕对那些唯性能论的人不是一个好消息，却绝对是未来笔记本电脑和掌上设备的发展方向。尤其是对于寸土寸金的掌上电脑来说，这种集成更是求之不得。另外，对于多核处理器，需要更为细致的安排，让每个处理器拥有自己的独立访问内存的权利并且能够直接进行信息交流，同样会让处理器的等待时间缩小，从而提高处理器单位能耗的性能表现。

把能耗考虑进去并且通过单位能耗的性能增量看作新的衡量指标，有利于高效率的流水线设计。Pentium 4的超长流水线除了能够带来相应的频率提高外，还意味着处理一个任务的时候，开关的晶体管将要比流水线短的处理器更多，从而意味着更多的能量消耗。

未来以移动平台为核心的处理器系列，将使用更短的流水线，以提供更为合理的能耗。并且，当频率过高的时候，晶体管的泄漏电流将成为处理器功耗的主要来源，那就意味着，未来性能的提升将仰赖处理器的多核安排模式。

还需要注意到，软件对硬件的利用同样左右处理器或者整个电脑系统的功耗。尽管我们的假想对像是个人桌面运算系统，这种概念同样适用于服务器以至更广阔的领域。但是不通过细致的电脑管理工具和与底层相关的一些东西紧密结合起来，比如BIOS、操作系统这个层面的理解和配合，大概是无法实现资源的合理调配，也就无法实现真正的节能。从这个意义上来说，软件和硬件已经变得更相互依赖，尤其是需要提供一些高级特性的时候，这种相互交叉变得不可避免。另外，软件提供合理优秀的算法渐渐被人淡忘，现在开发人员更多通过硬件上的努力抵消软件编制的幼稚，同时开发人员需要代码更好的可读性，也削弱了他们进行优化的积极性。这对节能同样不利，合理、“聪明”的编译器应该是最后能有所作为的防线，但是它的意义会很有限。处理器开发商需要提供更为完善的编译器，能够更为合理地调配资源成为其中的关键。尤其是在多核处理器逐渐深入人心的时候，对任务的调配就不仅仅应该操作系统层面上的事情，需要上升到系统架构的层面，打通各种环节才有可能实现，否则任何所谓的技术图景在现实中都将是那样苍白无力。

多核处理器到来之后，还将面临一些实际问题。一些没有经过并行编程的应用是无法充分享受到多核处理器的好处的，并且，多核处理器本身有一些需要软件编写人员注意的事项，需要他们在编写软件的时候尽量避免某些可能导致拥塞的事情发生，否则，效率将成为空话。这让并行编程的难度远远高于传统的模式，何况一些软件分成几个部分变成的难度差异很大，如何解决桌面双核利用率不高的问题也是重点之一。总不可能要求用户同时打开数个任务一块跑，那样有可能会有些效果，却不是一个用户愿意听到和看到的。那样就需要提供一个完善的编译器机制，按照合适的分配法则进行资源请求的分配，以实现硬件设备的完善利用，而不能仅仅依靠操作系统层面上的任务分配方式，那样对双核处理器系统的推广是相当不利的。

即便是针对服务器平台，这样的中间件也是很有价值的，那样可以大大减弱多处理器平台对软件特性的依赖，开发人员也不不要考虑那么详细，对结果影响不大。估计这是未来一段时间内很多人思考的新空间，尤其是针对像OpenGL这种调用，整个程序封装很严密的时候，这种拆散机制将会成为灵活利用资源的超级工具被人们广泛利用。可能没有特意编制的软件效率那么高，但却符合PC用户的需求，在高端软件都平民化的时候，这尤其重要。

核心还是虚拟化

多核出现的意义还在于可以有资源用来虚拟化，可以实现更有意思的功能搭配。因此，无论是服务器还是桌面运算系统，在虚拟化这个方向还将走得更远，并且像HDTV这样的数字内容逐步

走向家庭，家用PC的角色将大大转变，除了目前所进行的一些任务外，还需要考虑到这么大容量的内容存储和检索，将成为家用PC的一个重要角色，家用PC也在向家用服务器转移。

但是在这一点上，家用PC将受到像游戏机这样平台的挑战。它们功能相对单一，操作系统和软件相对固定，虽然用户能够参与其中的概率比较小，却可以保证一个相对稳定的工作平台，从而成为家庭信赖和依靠的伙伴。这种单功能的简化产品并无意味着功能的简单化，而是把一部分很需要的功能从电脑里拿出来，进行大大强化从而形成一个独特的产品。

虽然游戏机以前可能不会成为电脑的竞争对手，但是在它们进行拓展之后呈现了明显的这种与电脑试比高的形势，最重要的是它的消费更关注软件层面上的相互衔接和搭配，而不像现在PC抑或是一些中低端的服务器，软件和硬件的搭配不是那么紧密，它们其中的缝隙就有可能成为游戏机的生存空间。尤其是家庭服务器到来的时候，相互直接竞争的关系居然日益明显，像索尼和微软都宣称他们的游戏机不仅仅是游戏机，而是拥有更为广泛而且深刻的含义。

多核和虚拟化也正是应对家庭中家用PC的边缘化成为服务器这一趋势而做。以显示这种视频输出为中心和以家用服务器(姑且称之)为交换中心的格局正在逐渐形成，家用服务器将关联所有能够联系的数字设备从而成为数字家庭的HUB，存储重要的数字内容，而它的具体性能和运算将通过HDTV以及手持设备进行展现。上升到这个层面，虚拟化不仅将成为管理电脑的强大工具，还将成为关联各种设备很重要的手段。

另外，针对家用服务器所处的地位和它的服务内容，存储和网络连接将是家庭服务器很重要的考核量。为了充分利用处理器资源，将它们进行虚拟划分以及I/O层面的虚拟化，都将像目前的服务器领域那样具有现实意义。同时，正是这种角色转变，才让虚拟化更加可以深入人心地被充分利用和管理，或许，当虚拟化成为常量的时候，家用PC不向家用服务器转移也是不太可能的事情，否则，驱动家用PC增长的后驱力将会非常弱。

对系统架构而言，需要考虑更多的系统吞吐量，处理器将变得更具备吞吐能力的HUB，而不能仰赖北桥芯片，那样效率低而且也不利于成本和能耗的降低。处理器内部集成内存和I/O控制器乃是时代的必须，绝对不是技术恩怨所能把握和左右的。

处理器向更大容量的2级缓存也是必须。当作为家庭服务器之后，数据的转移交换和解码编码将成为桌面运算平台的主要工作，尤其是这些工作需要同时进行的时候，2级缓存的优势将会体现出来。那些需要大量运算资源的编码、解码工作将会因为大量的2级缓存变得相对更容易。

一方面，随着生产工艺的提高，2级缓存自然水涨船高;另一方面，新的设计和任务需求需要这大量的缓存，缓存的大小还将继续成为处理器性能的分水岭。

多核架构之乱

现在的多核处理器设计呈现数种倾向。以AMD和IBM的HyperTransport派，可以实现分离缓存的高速共享和数据交换，处理器之间的通信也有直接的通道进行，因此可以通过分离的缓存实现很高的性能。同时因为各个处理器核心具有自己的访问内存机制，不相互干扰，在一些缓存相关性特别严重的应用中，它这种架构是很有优势的。所谓成也萧何，败也萧何，它这种架构具有明显的取向，HyperTransport作为它们传输干道，是分利于小数据块的连续传输，而对大数据块的传输表现一般。对于未来应用，均衡性不是很好，但可以肯定的是，商用性能断然奇佳。

Intel目前的Pentium D核心处理器太像一个模仿出来的产品，由于Pentium 4本身不具备处理器相互通信的机制并且处理器访问内存受到很多限制，这让它的双核处理器并不太成功。尤其是一些考虑数据相关性的应用，两个Cache之间的数据通信都将给总线带来无上压力，从而大大降低了因为多核带来的计算能力提高的好处。尤其是两个核进行通信的时候，双方都无法访问内存，设若某个软件的某个片断有大量的需要进行修改的数据，结果将是灾难性的。

随着移动平台技术迁移到桌面平台，在功耗和性能上达到新的高度之后，新系列的多核处理器还是很值得关注，但是如果Intel不继续改善处理器系统的I/O性能，所能够得到的好处还将因为I/O等待而散失殆尽。尤其是未来10年内，数字内容的爆炸式增长将对处理器的I/O提出严峻挑战，尤其是多核的系统更应该在这方面多花功夫才是正道。

Cell很独特，有一个主控处理器进行资源分配和负载平衡。其他8个协同处理单元具有很大自主性，因而可以很容易分配到各个运算流水线中去，构成相对独立而又相关联的结构。虽然每个协同运算单元具备独立的内存资源，但是高速的互联总线让它们可以充分利用整个系统的缓存资源，并且协同处理器单元之间也拥有完善而且快速的联系通道，成为Cell处理器能够自由组合成为面向多种应用类型的关键。

根据各种应用的不同，Cell就能够相应组合，成为高于通用处理器，在各种应用场合中能够向专用架构发起挑战的处理器。因此，在一些负载很大的场合，从服务器到游戏机，都将是它信马由缰的大好场所，怪不得，东芝还把Cell当作HDTV的处理芯片使用。只要提供良好的编译器环境，它就能针对不同类型的应用进行优化搭配，的确是Cell精当的地方。

Cell的其他好处来自软件的编译，完全的模块化思想，有利于运算资源的良好搭配，尤其面对协同处理单元这些资源，不在软件商进行优化搭配，将很大程度上损害Cell的声誉，尽管我们现在无法定论它就能够主宰未来的系统架构，但就目前来看，至少它代表一种趋势毫无疑问，统一的架构对任何人都很必要。

要完成向多核的转变，还需要很多路要走，尤其像功耗这样的问题不可忽略，有可能成为左右多核是否成功的关键因素。Intel以Pentium 4核心的多核计划必然不可能走得更远，它的移动平台更适合多核;AMD的多核系统也将会功耗过高，发展受到制约;Cell却走了一条完全不一样的道路，很具有现实意义，可以综合能耗、性能以及针对不同的特定任务，实现架构的自由组合变换，乃是未来一段时间的重点，如果说谁会主宰未来的处理器市场，Cell是一个不可忽视的选手。

技术应该是生活化的技术，生活也将成为技术化的生活，任何纯粹的以追求技术而技术的做法都将很难得到认同和发展。很可喜的是，最近的计算机体系结构考虑到了一些生活细节，当然这些还远远不够，站在人类的立场上，请不要认为我们对技术要求过于苛刻。

计算机的发展阶段，特点，分类，应用及发展趋势

现代计算机出现之前的发展史～～

公元前至1200前，在 Sumer 一些有文化的居民把他们的商业事务记录在陶土碑上。

公元前3000年，算盘在巴比伦被发明。

公元前250至230年，The Sieve of Eratosthenes用来决定质数。

大约西元79年，"The Antikythera Device”当根据纬度及星期的日子正确地调校好，就能得出轮流出现29及30日的农历月份。

大约1300 年，用金属线及小珠子做的算盘取代了中国的计算杆。算盘被当时的商人用作计算商业事务的往来。

1612 至1614 年，John Napier 用小数点，发明对数及用数字的棒计数。

1622 年William Oughtred根据 Napier的对数表发明圆形的计算尺，准确度只有3个位，但对很多工作已达到足够的准确度。

12至13年，巴斯卡(Blaise Pascal)为了帮助做收税员的父亲，他就发明了一个用齿轮运作的加法器，叫 “Pascalene” ，这是第一部机械加法器。 这个 “Pascalene” 有八个可动的刻度盘，最多可把八位长的数字加起来。

机械加法器

1666 年，在英国 Samuel Morland 发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。

1673 年 Gottfried Leibniz 制造了一部踏式 (stepped) 圆柱形转轮的计数机，叫 “Stepped Reckoner” ，这部计算机可以把重覆的数字相乘，并自动地加入加数器裏。

1694 年德国数学家， Gottfried Leibniz ，把巴斯卡的 Pascalene 改良，制造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘操作。

1773 年 Philipp-Matthaus 制造及卖出了少量精确至 12 位的计算机器。

电脑历史1773年

1775 年 The third Earl of Stanhope 发明了一部与 Leibniz 相似的乘法计算机。

1786 年 J.H.Mueller 设计了一部差分机，可惜没有拨款去制造。

1801 年 Joseph-Marie Jacquard 的织布机是用连接按序的打孔卡控制编织的样式。

打孔卡织布机

1811年Luddites 破坏这些令人们失业的机器。

1820年托马斯计算尺 (The Thomas Arithmometer) ，在法国科学学会发表。它是根据 Leibniz 的踏式鼓 (stepped-drum) 原理而制成。它是第一部大量生产的计算机，可以计算乘数，如得到用者协肋更可计算除数。这机器售卖了约90 年。

1822年巴培格(Charles Babbage) 开始设计及制造差分机(Difference Engine)。这部差分机是用蒸气启动的而且体积十分庞大，它有一贮存程式，可以进行计算并把结果自动地印出来。

巴培格及其设计的差分机

1829年 Willian Austin Burt 取得一部切合实际但笨拙的打字机的专利权，这是美国第一部书写机器。

1832年巴培格和 Joseph Clement 制造了差分机的雏型。

1833至1835年巴培格把目标转去设计分析机，由於分析机有现代电脑的基本元件，所以巴培格被称为「电脑之父」。

1838年1月Samuel Morse 和 Alfred Vail 发表电报系统的元件。

1842年Augusta Ada Byron，Countess of Lovelace 把 Luigi Menabrea 有关分析机的小册子翻译并加上自己的注解，成为第一个程序编写员(programmer)

Ada的简介及照片

1843 年 Scheutz 与他的儿子 Edvard Scheutz 制造了一部第三阶 (3 rd order) 差分机。

1844 年 Samuel Morse 由华盛顿传送一封电服去巴尔的摩，美国马里兰州的一个城市。

1847 至1849年巴培格完作二十一幅差分机改良版的构图，可以操作第七阶相差(7th order) 相差及31 位数宇。但因没有人赞助，所以这台机器并没有完成。

1854年 George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought”，是讲述符号及逻辑理由，它后来成为电脑设计的基本概念。

1858年一条电报电?第一次跨越大西洋，并且提供了几日的服务。

1861年一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连接起来。

1876 年 Alexander Graham Bell 发明了电话并取得专利权。

1876至1878年 Baron Kelvin 制造了一部泛音分析机及潮汐预测机。

1882年 William S. Burroughs 辞去在银行文员的工作，并专注於加数器的发明。

1889 年Herman Hollerith 的电动制表机在比赛中有出色的表现，并被用於 1890 中的人口调查。 Herman Hollerith 采用了Jacquard 织布机的概念用来计算，他用咭贮存资料， 然后注入机器内编译结果。这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果，在短短六星期内做到。

电脑历史1890年

1893 年第一部四功能计算机被发明。

1895 年 Guglielmo Marconi 传送广播讯号。

1896 年 Hollerith 成立制表机器公司(Tabulating Machine Company)。

1901 年打孔键出现，之后的半个世纪只有很少的改变。

1904 年John A.Fleming 取得真空二极管的专利权，为无线电通讯建立基础。

1906 年 Lee de Foredt 加了一个第三活门在Felming 的二极管， 创制了三电极真空管。

1907 年唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。

1908年英国科学家 Campbell Swinton ?述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。

1911年 Hollerith 的表机公司与其他两间公司合并，组成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R)，制表及录制公司。但在1924年，改名为International Business Machine Corporation (IBM)。

1911年荷兰物理学家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 发现超导电。

1931年 Vannever Bush 发明了一部可以解决差分程式的计数机，这机器可以解决一些令数学家，科学家头痛的复杂差分程式。

1935 年 IBM (International Business Machine Corporation) 引入 "IBM 601”，它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。

它对科学及商业的计算起很大的作用。总共制造了1500 部。

1937年Alan Turing 想出了一个 "通用机器(Universal Machine)” 的概念，可以执行任何的算法，形成了一个"可计算(computability)”的基本概念。Turing 的概念比其他同类型的发明为好，因为他用了符号处理(symbol processing) 的概念。

1938 年 Konrad Zuse 完成了一部可编写程式的二进制机械，原名叫「 V1」，后来改称为 「Z1」。这计数机用浮点操作，有 7 个位元的指数，16 个位元的尾数，以及一个正负唬位元。存贮器是用滑动的金属部份贮存16个数字，运作得很理想，但算术部件就不太成功。程式由穿孔带读取 (不是纸带，是 35MM的**菲林)，数据可以用一个数字键盘输入，而输出就颢示在一电灯上。

电脑历史1935-38年及Konrad Zuse照片

1939年11月John Vincent Atannsoff 与 John Berry 制造了一部16位元加数器。 它是第一部用真空管计算的机器。

1939年Zuse 与 Schreyer 开鈶制造了"V2”［后来叫Z2］，这机器沿用 Z1的机械贮存器，加上一个用断电器逻辑(Relay Logic)的新算术部件。但当 Zuse完成草稿后，这计划被中断一年。

1939-40年 Schreyer 完成了用真空管的10位元加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。

1940年1月在 Bell Labs, Samuel Williams 及Stibitz 完成了一部可以计算复杂数字的机器， 叫“复杂数字计数机(Complex Number Calculator)”，后来改称为“断电器计数机型号I (Model I Relay Calculator)” 。它用电话开关部份做逻辑部件：145个断电器，10个横杠开关。数字用“Plus 3BCD”代表。在同年9月，电传打字 etype 安装在一个数学会议裏，由New Hampshire 连接去纽约。

1940年 Zuse 终於完成 Z2，它比运作得更好，但不是太可靠。

1941年夏季，Atanasoff 及 Berry 完成了一部专为解决联立线性方程系统(system of simultaneous linear equations) 的计算机，后来叫做"ABC (Atanasoff-Berry Computer)”，它有 60 个 50位元的存贮器，以电容器(capacitories) 的形式安装在2个旋转的鼓上，时钟速度是60Hz。

1941年2月 Zuse 完作"V3”(后来叫Z3)，是第一部操作中可编写程式的计数机。它亦是用浮点操作，有7个位的指数，14位元的尾数，以及一个正负号。存贮器可以贮存个字，所以需要1400个断电器。它有多於1200个的算术及控制部件，而程式编写，输入，输出的与 Z1 相同。

1943年1月 Howard H. Aiken完成"ASCC Mark I”(自动按序控制计算机 Mark I ，Automatic Sequence -- Controlled Calculator Mark I)，亦称“Haward Mark I”。这部机器有51尺长，重5顿，由 750,000部份合并而成。它有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的寄存器。

1943年12月 Tommy Flowers与他的队伍，完成第一部“Colossus”，它有2400个真空管用作逻辑部件，5 个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字符。

1947年 William Shockley ，John Bardeen以及 Walter Brattain发明了一转移电阻 (transfer resistance)，后来称为晶体管，它使电脑有很大的改革，并且比真空管更可靠。

计算机的历史

计算机是新技术革命的一支主力，也是推动社会向现代化迈进的活跃因素。计算机科学与技术是第二次世界大战以来发展最快、影响最为深远的新兴学科之一。计算机产业已在世界范围内发展成为一种极富生命力的战略产业。

现代计算机是一种按程序自动进行信息处理的通用工具,它的处理对象是信息，处理结果也是信息。利用计算机解决科学计算、工程设计、经营管理、过程控制或人工智能等各种问题的方法，都是按照一定的算法进行的。这种算法是定义精确的一系列规则，它指出怎样以给定的输入信息经过有限的步骤产生所需要的输出信息。

信息处理的一般过程，是计算机使用者针对待解抉的问题,事先编制程序并存入计算机内，然后利用存储程序指挥、控制计算机自动进行各种基本操作，直至获得预期的处理结果。计算机自动工作的基础在于这种存储程序方式，其通用性的基础则在于利用计算机进行信息处理的共性方法。

计算机的历史

现代计算机的诞生和发展 现代计算机问世之前，计算机的发展经历了机械式计算机、机电式计算机和萌芽期的电子计算机三个阶段。

早在17世纪，欧洲一批数学家就已开始设计和制造以数字形式进行基本运算的数字计算机。12年，法国数学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置，制成了最早的十进制加法器。1678年，德国数学家莱布尼兹制成的计算机，进一步解决了十进制数的乘、除运算。

英国数学家巴贝奇在1822年制作差分机模型时提出一个设想，每次完成一次算术运算将发展为自动完成某个特定的完整运算过程。1884年，巴贝奇设计了一种程序控制的通用分析机。这台分析机虽然已经描绘出有关程序控制方式计算机的雏型，但限于当时的技术条件而未能实现。

巴贝奇的设想提出以后的一百多年期间，电磁学、电工学、电子学不断取得重大进展，在元件、器件方面接连发明了真空二极管和真空三极管；在系统技术方面，相继发明了无线电报、电视和雷达……。所有这些成就为现代计算机的发展准备了技术和物质条件。

与此同时，数学、物理也相应地蓬勃发展。到了20世纪30年代，物理学的各个领域经历着定量化的阶段，描述各种物理过程的数学方程，其中有的用经典的分析方法已根难解决。于是，数值分析受到了重视，研究出各种数值积分，数值微分，以及微分方程数值解法，把计算过程归结为巨量的基本运算，从而奠定了现代计算机的数值算法基础。

社会上对先进计算工具多方面迫切的需要，是促使现代计算机诞生的根本动力。20世纪以后，各个科学领域和技术部门的计算困难堆积如山，已经阻碍了学科的继续发展。特别是第二次世界大战爆发前后，军事科学技术对高速计算工具的需要尤为迫切。在此期间，德国、美国、英国部在进行计算机的开拓工作，几乎同时开始了机电式计算机和电子计算机的研究。

德国的朱赛最先采用电气元件制造计算机。他在1941年制成的全自动继电器计算机Z-3，已具备浮点记数、二进制运算、数字存储地址的指令形式等现代计算机的特征。在美国，1940～1947年期间也相继制成了继电器计算机MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不过，继电器的开关速度大约为百分之一秒，使计算机的运算速度受到很大限制。

电子计算机的开拓过程，经历了从制作部件到整机从专用机到通用机、从“外加式程序”到“存储程序”的演变。1938年，美籍保加利亚学者阿塔纳索夫首先制成了电子计算机的运算部件。1943年，英国外交部通信处制成了“巨人”电子计算机。这是一种专用的密码分析机，在第二次世界大战中得到了应用。

1946年2月美国宾夕法尼亚大学莫尔学院制成的大型电子数字积分计算机(ENIAC)，最初也专门用于火炮弹道计算，后经多次改进而成为能进行各种科学计算的通用计算机。这台完全采用电子线路执行算术运算、逻辑运算和信息存储的计算机，运算速度比继电器计算机快1000倍。这就是人们常常提到的世界上第一台电子计算机。但是，这种计算机的程序仍然是外加式的，存储容量也太小，尚未完全具备现代计算机的主要特征。

新的重大突破是由数学家冯·诺伊曼领导的设计小组完成的。1945年3月他们发表了一个全新的存储程序式通用电子计算机方案—电子离散变量自动计算机(EDVAC)。随后于1946年6月，冯·诺伊曼等人提出了更为完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》。同年7～8月间，他们又在莫尔学院为美国和英国二十多个机构的专家讲授了专门课程《电子计算机设计的理论和技术》，推动了存储程序式计算机的设计与制造。

1949年，英国剑桥大学数学实验室率先制成电子离散时序自动计算机(EDSAC)；美国则于1950年制成了东部标准自动计算机(SFAC)等。至此，电子计算机发展的萌芽时期遂告结束，开始了现代计算机的发展时期。

在创制数字计算机的同时，还研制了另一类重要的计算工具——模拟计算机。物理学家在总结自然规律时，常用数学方程描述某一过程；相反，解数学方程的过程，也有可能采用物理过程模拟方法，对数发明以后，1620年制成的计算尺，己把乘法、除法化为加法、减法进行计算。麦克斯韦巧妙地把积分(面积)的计算转变为长度的测量，于1855年制成了积分仪。

19世纪数学物理的另一项重大成就——傅里叶分析，对模拟机的发展起到了直接的推动作用。19世纪后期和20世纪前期，相继制成了多种计算傅里叶系数的分析机和解微分方程的微分分析机等。但是当试图推广微分分析机解偏微分方程和用模拟机解决一般科学计算问题时，人们逐渐认识到模拟机在通用性和精确度等方面的局限性，并将主要精力转向了数字计算机。

电子数字计算机问世以后，模拟计算机仍然继续有所发展，并且与数字计算机相结合而产生了混合式计算机。模拟机和混合机已发展成为现代计算机的特殊品种，即用在特定领域的高效信息处理工具或仿真工具。

20世纪中期以来，计算机一直处于高速度发展时期，计算机由仅包含硬件发展到包含硬件、软件和固件三类子系统的计算机系统。计算机系统的性能—价格比，平均每10年提高两个数量级。计算机种类也一再分化，发展成微型计算机、小型计算机、通用计算机(包括巨型、大型和中型计算机)，以及各种专用机(如各种控制计算机、模拟—数字混合计算机)等。

计算机器件从电子管到晶体管，再从分立元件到集成电路以至微处理器，促使计算机的发展出现了三次飞跃。

在电子管计算机时期(1946～1959)，计算机主要用于科学计算。主存储器是决定计算机技术面貌的主要因素。当时，主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型，通常按此对计算机进行分类。

到了晶体管计算机时期(1959～19)，主存储器均采用磁心存储器，磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。

19年，在集成电路计算机发展的同时，计算机也进入了产品系列化的发展时期。半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位，磁盘成了不可缺少的辅助存储器，并且开始普遍采用虚拟存储技术。随着各种半导体只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展，以及微程序技术的发展和应用，计算机系统中开始出现固件子系统。

20世纪70年代以后，计算机用集成电路的集成度迅速从中小规模发展到大规模、超大规模的水平，微处理器和微型计算机应运而生，各类计算机的性能迅速提高。随着字长4位、8位、16位、32位和位的微型计算机相继问世和广泛应用，对小型计算机、通用计算机和专用计算机的需求量也相应增长了。

微型计算机在社会上大量应用后，一座办公楼、一所学校、一个仓库常常拥有数十台以至数百台计算机。实现它们互连的局部网随即兴起，进一步推动了计算机应用系统从集中式系统向分布式系统的发展。

在电子管计算机时期，一些计算机配置了汇编语言和子程序库，科学计算用的高级语言FORTRAN初露头角。在晶体管计算机阶段，事务处理的COBOL语言、科学计算机用的ALGOL语言，和符号处理用的LISP等高级语言开始进入实用阶段。操作系统初步成型，使计算机的使用方式由手工操作改变为自动作业管理。

进入集成电路计算机发展时期以后，在计算机中形成了相当规模的软件子系统，高级语言种类进一步增加，操作系统日趋完善，具备批量处理、分时处理、实时处理等多种功能。数据库管理系统、通信处理程序、网络软件等也不断增添到软件子系统中。软件子系统的功能不断增强，明显地改变了计算机的使用属性，使用效率显著提高。

在现代计算机中，外围设备的价值一般已超过计算机硬件子系统的一半以上，其技术水平在很大程度上决定着计算机的技术面貌。外围设备技术的综合性很强，既依赖于电子学、机械学、光学、磁学等多门学科知识的综合，又取决于精密机械工艺、电气和电子加工工艺以及计量的技术和工艺水平等。

外围设备包括辅助存储器和输入输出设备两大类。辅助存储器包括磁盘、磁鼓、磁带、激光存储器、海量存储器和缩微存储器等；输入输出设备又分为输入、输出、转换、、模式信息处理设备和终端设备。在这些品种繁多的设备中，对计算机技术面貌影响最大的是磁盘、终端设备、模式信息处理设备和转换设备等。

新一代计算机是把信息采集存储处理、通信和人工智能结合在一起的智能计算机系统。它不仅能进行一般信息处理，而且能面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，将能帮助人类开拓未知的领域和获得新的知识。

计算技术在中国的发展 在人类文明发展的历史上中国曾经在早期计算工具的发明创造方面写过光辉的一页。远在商代，中国就创造了十进制记数方法，领先于世界千余年。到了周代，发明了当时最先进的计算工具——算筹。这是一种用竹、木或骨制成的颜色不同的小棍。计算每一个数学问题时，通常编出一套歌诀形式的算法，一边计算，一边不断地重新布棍。中国古代数学家祖冲之，就是用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间。这一结果比西方早一千年。

珠算盘是中国的又一独创，也是计算工具发展史上的第一项重大发明。这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关系密切的计算工具，最初大约出现于汉朝，到元朝时渐趋成熟。珠算盘不仅对中国经济的发展起过有益的作用，而且传到日本、朝鲜、东南亚等地区，经受了历史的考验，至今仍在使用。

中国发明创造指南车、水运浑象仪、记里鼓车、提花机等，不仅对自动控制机械的发展有卓越的贡献，而且对计算工具的演进产生了直接或间接的影响。例如，张衡制作的水运浑象仪，可以自动地与地球运转同步，后经唐、宋两代的改进，遂成为世界上最早的天文钟。

记里鼓车则是世界上最早的自动计数装置。提花机原理刘计算机程序控制的发展有过间接的影响。中国古代用阳、阴两爻构成八卦，也对计算技术的发展有过直接的影响。莱布尼兹写过研究八卦的论文，系统地提出了二进制算术运算法则。他认为，世界上最早的二进制表示法就是中国的八卦。

经过漫长的沉寂，新中国成立后，中国计算技术迈入了新的发展时期，先后建立了研究机构，在高等院校建立了计算技术与装置专业和计算数学专业，并且着手创建中国计算机制造业。

1958年和1959年，中国先后制成第一台小型和大型电子管计算机。60年代中期，中国研制成功一批晶体管计算机，并配制了ALGOL等语言的编译程序和其他系统软件。60年代后期，中国开始研究集成电路计算机。70年代，中国已批量生产小型集成电路计算机。80年代以后，中国开始重点研制微型计算机系统并推广应用；在大型计算机、特别是巨型计算机技术方面也取得了重要进展；建立了计算机服务业，逐步健全了计算机产业结构。

在计算机科学与技术的研究方面，中国在有限元计算方法、数学定理的机器证明、汉字信息处理、计算机系统结构和软件等方面都有所建树。在计算机应用方面，中国在科学计算与工程设计领域取得了显著成就。在有关经营管理和过程控制等方面，计算机应用研究和实践也日益活跃。

计算机科学与技术

计算机科学与技术是一门实用性很强、发展极其迅速的面向广大社会的技术学科，它建立在数学、电子学 (特别是微电子学)、磁学、光学、精密机械等多门学科的基础之上。但是，它并不是简单地应用某些学科的知识，而是经过高度综合形成一整套有关信息表示、变换、存储、处理、控制和利用的理论、方法和技术。

计算机科学是研究计算机及其周围各种现象与规模的科学，主要包括理论计算机科学、计算机系统结构、软件和人工智能等。计算机技术则泛指计算机领域中所应用的技术方法和技术手段，包括计算机的系统技术、软件技术、部件技术、器件技术和组装技术等。计算机科学与技术包括五个分支学科，即理论计算机科学、计算机系统结构、计算机组织与实现、计算机软件和计算机应用。

理论计算机学 是研究计算机基本理论的学科。在几千年的数学发展中，人们研究了各式各样的计算，创立了许多算法。但是，以计算或算法本身的性质为研究对象的数学理论，却是在20世纪30年代才发展起来的。

当时，由几位数理逻辑学者建立的算法理论，即可计算性理论或称递归函数论，对20世纪40年代现代计算机设计思想的形成产生过影响。此后，关于现实计算机及其程序的数学模型性质的研究，以及计算复杂性的研究等不断有所发展。

理论计算机科学包括自动机论、形式语言理论、程序理论、算法分析，以及计算复杂性理论等。自动机是现实自动计算机的数学模型，或者说是现实计算机程序的模型，自动机理论的任务就在于研究这种抽象机器的模型；程序设计语言是一种形式语言，形式语言理论根据语言表达能力的强弱分为O～3型语言，与图灵机等四类自动机逐一对应；程序理论是研究程序逻辑、程序复杂性、程序正确性证明、程序验证、程序综合、形式语言学，以及程序设计方法的理论基础；算法分析研究各种特定算法的性质。计算复杂性理论研究算法复杂性的一般性质。

计算机系统结构 程序设计者所见的计算机属性，着重于计算机的概念结构和功能特性，硬件、软件和固件子系统的功能分配及其界面的确定。使用高级语言的程序设计者所见到的计算机属性，主要是软件子系统和固件子系统的属性，包括程序语言以及操作系统、数据库管理系统、网络软件等的用户界面。使用机器语言的程序设计者所见到的计算机属性，则是硬件子系统的概念结构(硬件子系统结构)及其功能特性，包括指令系统(机器语言)，以及寄存器定义、中断机构、输入输出方式、机器工作状态等。

硬件子系统的典型结构是冯·诺伊曼结构，它由运算器控制器、存储器和输入、输出设备组成，采用“指令驱动”方式。当初，它是为解非线性、微分方程而设计的，并未预见到高级语言、操作系统等的出现，以及适应其他应用环境的特殊要求。在相当长的一段时间内，软件子系统都是以这种冯·诺伊曼结构为基础而发展的。但是，其间不相适应的情况逐渐暴露出来，从而推动了计算机系统结构的变革。

计算机组织与实现 是研究组成计算机的功能、部件间的相互连接和相互作用，以及有关计算机实现的技术，均属于计算机组织与实现的任务。

在计算机系统结构确定分配给硬子系统的功能及其概念结构之后，计算机组织的任务就是研究各组成部分的内部构造和相互联系，以实现机器指令级的各种功能和特性。这种相互联系包括各功能部件的布置、相互连接和相互作用。

随着计算机功能的扩展和性能的提高，计算机包含的功能部件也日益增多，其间的互连结构日趋复杂。现代已有三类互连方式，分别以中央处理器、存储器或通信子系统为中心，与其他部件互连。以通信子系统为中心的组织方式，使计算机技术与通信技术紧密结合，形成了计算机网络、分布计算机系统等重要的计算机研究与应用领域。

与计算实现有关的技术范围相当广泛，包括计算机的元件、器件技术，数字电路技术，组装技术以及有关的制造技术和工艺等。

软件 软件的研究领域主要包括程序设计、基础软件、软件工程三个方面。程序设计指设计和编制程序的过程，是软件研究和发展的基础环节。程序设计研究的内容，包括有关的基本概念、规范、工具、方法以及方法学等。这个领域发展的特点是：从顺序程序设计过渡到并发程序设计和分币程序设计；从非结构程序设计方法过渡到结构程序设计方法；从低级语

计算机发展的未来趋势是什么？

四个发展阶段接特点：

1、第一个发展阶段：1946-1956年电子管计算机的时代。1946年第一台电子计算机问世美国宾西法尼亚大学，它由冯·诺依曼设计的。占地170平方，150KW。运算速度慢还没有人快。是计算机发展历史上的一个里程碑。

2、第二个发展阶段：1956-19年晶体管的计算机时代：操作系统。

3、第三个发展阶段：19-1970年集成电路与大规模集成电路的计算机时代（19-1965）（1965-1970）

4、第四个发展阶段：1970-超大规模集成电路的计算机时代。

分类：

计算机发展阶段的划分以元器件来划分的。分别为：

1、第一代:电子管。

2、第二代:晶本管。

3、第三代:中，小规模集成电路。

4、第四代:超大规模集成电路。

5、第五代:智能计算机(未来)。

三、电子计算机未来的发展趋势是：巨型化、微型网、网络化、智能化、多媒体化方向发展。

扩展资料：

巨型化是为了适应尖端科学技术的需要，发展高速度、大存储容量和功能强大的超级计算机。随着人们对计算机的依赖性越来越强，特别是在军事和科研教育方面对计算机的存储空间和运行速度等要求会越来越高。此外计算机的功能更加多元化。

多媒体化：传统的计算机处理的信息主要是字符和数字。事实上，人们更习惯的是、文字、声音、像等多种形式的多媒体信息。多媒体技术可以集图形、图像、音频、视频、文字为一体，使信息处理的对象和内容更加接近真实世界。

网络化：互联网将世界各地的计算机连接在一起，从此进入了互联网时代。计算机网络化彻底改变了人类世界，人们通过互联网进行沟通、交流（OICQ、微博等），教育资源共享（文献查阅、远程教育等）、信息查阅共享（百度、谷歌）等。

特别是无线网络的出现，极大的提高了人们使用网络的便捷性，未来计算机将会进一步向网络化方面发展。

计算机人工智能化是未来发展的必然趋势。现代计算机具有强大的功能和运行速度，但与人脑相比，其智能化和逻辑能力仍有待提高。

人类不断在探索如何让计算机能够更好的反应人类思维，使计算机能够具有人类的逻辑思维判断能力，可以通过思考与人类沟通交流，抛弃以往的依靠通过编码程序来运行计算机的方法，直接对计算机发出指令。

随着微型处理器(CPU)的出现，计算机中开始使用微型处理器，使计算机体积缩小了，成本降低了。另一方面，软件行业的飞速发展提高了计算机内部操作系统的便捷度，计算机外部设备也趋于完善。

计算机理论和技术上的不断完善促使微型计算机很快渗透到全社会的各个行业和部门中，并成为人们生活和学习的必须品。计算机的体积不断的缩小，台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑体积逐步微型化，为人们提供便捷的服务。因此，未来计算机仍会不断趋于微型化，体积将越来越小。

操作系统是计算机发展中的产物，它的主要目的有两个：一是方便用户使用计算机，是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能，这就是操作系统帮助的结果。

二是统一管理计算机系统的全部资源，合理组织计算机工作流程，以便充分、合理地发挥计算机的效率。操作系统通常应包括下列五大功能模块：

（1）处理器管理：当多个程序同时运行时，解决处理器（CPU）时间的分配问题。

（2）作业管理：完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业，并对所有进入系统的作业进行调度和控制，尽可能高效地利用整个系统的资源。

（3）存储器管理：为各个程序及其使用的数据分配存储空间，并保证它们互不干扰。

（4）设备管理：根据用户提出使用设备的请求进行设备分配，同时还能随时接收设备的请求（称为中断），如要求输入信息。

（5）文件管理：主要负责文件的存储、检索、共享和保护，为用户提供文件操作的方便。

操作系统的种类繁多，依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等；依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统；适合管理计算机网络环境的网络操作系统。

参考资料：

百度百科——计算机

电脑的进化与发展？

尽管我们在日常办公中主要使用电脑完成工作，但手机、平板、穿戴产品等便携式电子产品替代了越来越多的电脑功能。在生活中，我们平时使用最多的是手机等便携式电子产品，而不是电脑。随着技术的不断进步，计算机在未来有可能被便携式产品完全替代么？

要解答这个问题，就不得不研究一下计算机未来的发展趋势了。对于个人来说，计算机可能只是 工具。但对于一个IT行业或者工作依赖电脑的人来说，计算机意味着生产工具。作为生产工具和 工具，电脑在短时间内很难被完全取代，但计算机的发展趋势却越来越明朗了！

计算机大型化

当然，这个大型化的计算机自然是指服务器，例如超级计算机。无论对科学计算还是作为日常应用的的服务端，超级计算机的作用无法被取代。这也是各计算机强国投入巨大人力、物力、财力争夺“最强大脑”的原因。例如我国的神威·太湖之光超级计算机安装了40960个中国自主研发的申威26010众核处理器，该众核处理器采用位自主神威指令系统，峰值性能3,168万亿次每秒，该超算曾多次蝉联世界超算速度第一名。

超级计算机无论在天文学、星际 探索 、科学计算、建模推演还是在军事装备研发等方面都具有不可替代的作用。随着市场对云端服务需求的不断增长，服务器超算化将是一个不可逆转的趋势。因此，计算机大型化是未来全民的方向。当然，计算机大型化，并非只是指体积上的大型化，主要是指计算能力的“大型化”。

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计算机微型化

计算机发展的另一个趋势是微型化，微型化顾名思义就是越来越微小。我们常见的微电脑电饭锅，穿戴产品、手机等，都是计算机微型化的典型实例。还有一些我们不常见的电脑微型化的例子，例如用于修复和探查人体血管和疾病的细胞级的微电脑等。

物联网的不断发展，势必对电脑微型化起到了促进作用。未来我们将会在各种机器设备乃至日常生活用品上发现微电脑的应用。

同时，对于微观世界的研究，也一样需要电脑的参与。正如上文所述，医学上使用细胞级微电脑（微流控芯片）可以植入人体或者血管中探测血栓、分化血栓，对病灶进行造影分析等。

在人类无法直接观察的微观世界里，微电脑的应用是一个非常有前途的方向。人类制造芯片进入纳米级的那一刻，微电脑进入微观领域就成为了现实。如今，人类可以制造接近1纳米的芯片，这就意味着 科技 人员可以制造比细胞更小的微电脑芯片，利用人体的生物电进行工作。

个人电脑的未来发展趋势是什么？

我们重点研究了计算大型化和微型化两个极端方向，那么对于我们普通人使用的个人电脑的发展是否在未来会有重大变化呢？

我们知道，个人电脑从诞生到今天，已经走过了几十个年头。在这几十年中，个人电脑除了硬件性能的提升，外观设计的改进，其实本质上没有大的改观。

尽管如此，个人电脑在未来脑机接口和VR将会成为一个重要的发展方向。一旦脑机接口和VR能够与计算机紧密结合，那么我们今天的显示器和键盘鼠标有可能被替代。到那时，电脑主机极有可能成为穿戴产品。

计算机专业未来的发展趋势是怎样的？

computer

英文PC (Personal Computer) 是个人计算机

用电子等部件模拟的具有运算能力的物体，学名计算机。

最初由约翰·冯·诺依曼发明(那时电脑的计算能力相当于现在的计算器，有三间库房那么大，后逐步发展而成。

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

一般来说电脑由二部分组成，即硬件和软件。硬件包括：显示器、鼠标、键盘、机箱、电源、主板，CPU、声卡、显卡、光驱（软驱已淘汰）、内存、硬盘，有些还包含网卡、音箱、耳机、打印机、扫描仪、摄像头、手写板等外部设备。软件又分系统软件和应用软件。

电脑学名计算机，是由早期的电动计算器发展而来的。1946年2月14日诞生了世界上第一台电子数字计算机ENIAC（埃尼阿克）。(The Electronic Numerical Integrator And Calculator)

“埃尼阿克”计算机的最初设计方案，是由36岁的美国工程师 莫奇利于1943年提出的计算机的主要任务是分析炮弹轨道。美国军械部拨款支持研制工作，并建立了一个专门研究小组，由莫奇利负责。总工程师由年仅24岁的埃克特担任，组员格尔斯是位数学家，另外还有逻辑学家勃克斯。“埃尼阿克”共使用了18000个电子管，另加1500个继电器以及其它器件，其总体积约90立 方米，重达30吨，占地170平方米，需要用一间30多米长的大房间才能存放，是个地地道道的庞然大物。这台耗电量为140千瓦的计算机，运算速度为每秒5000次加法，或者400次乘法，比机械式的继电器计算机快1000倍。当“埃尼阿克”公开展出时，一条炮弹的轨道用20秒种就能算出来，比炮弹晒身的飞行速度还快。埃尼阿克的存储器是电子装置，而不是靠转动的“鼓”。它能够在一天内完成几千万次乘法，大约相当于一个人用台式计算机操作40年的工作量。它是按照十进制，而不是按照二进制来操作。但其中也用少量以二进制方式工作的电子管，因此机器在工作中不得不把十进制转换为二进制，而在数据输入，输出时再变回十进制。“埃尼阿克”最初是为了进行弹道计算而设计的专用计算机。但后来通过改变插入控制板里的接线方式来解决各种不同的问题，而成为一台通用机。它的一种改型机曾用于氢弹的研制。“埃尼阿克”程序采用外部插入式，每当进行一项新的计算时，都要重新连接线路。有时几分种或几十分种的计算，要花几小时或1~2天的时间进行线路连接准备，这是一个致命的弱点。它的另一个弱点是存储量太小，至多只能存20个10位的十进制数。英国无线电工程师协会的蒙巴顿将军把“埃尼阿克”的出现誉为“诞生了一个电子的大脑”，“电脑”的名称由此流传开来。

从20世纪70年代开始，这是电脑发展的最新阶段。到1976年，由大规模集成电路和超大规模集成电路制成的“克雷一号”，使电脑进入了第四代。超大规模集成电路的发明，使电子计算机不断向着 小型化、微型化、低功耗、智能化、系统化的方向更新换代。

20世纪90年代，电脑向“智能”方向发展，制造出与人脑相似的电脑，可以进行思维、学习、记忆、网络通信等工作。

进入21世纪，电脑更是笔记本化、微型化和专业化，每秒运算速度超过100万次，不但操作简易、价格便宜，而且可以代替人们的部分脑力劳动，甚至在某些方面扩展了人的智能。于是，今天的微型电子计算机就被形象地称作电脑了。

世界上第一台个人电脑由IBM于1981年推出。

1 定义

按照当前《牛津英语词典》(第二版)的定义：计算机是一种进行运算，或者控制那些可以表示为数字或者逻辑形式的操作的设备。 这个定义的确是真实精确的。然而它和从其他词典中找到的其他对计算机的定义一样，包含了太多的内容。这些定义没有办法区分历史上的，当代的，以及未来的，各种各样的计算机。更有意义的问题可能包含：有哪些不同种类的计算机？或者问，当代计算机有哪些区别与其他时代计算机的特点和能力？

1.1 辞源

“计算机”对应的英文computer这个词的含义一直在改变，但是它的含义总是落在了当时计算机能力的后面。“computer”最早用来代表被雇来进行算术计算的人，即计算员；这种用法今天仍然有效。《牛津英语词典》(第二版)认为最早是在1897年， 这个词被用来代表一种机械的计算设备。到1946年的时候，牛津词典加入了几个限定词来区分不同类型的计算机。这些限定词包含 模拟的，数字的，以及 电子的。 然而，从被引用的上下文看，这些限定词在1946年前就在被人使用了。

2 成指数级增长的计算机的发展

划分不同种计算机的难度因为计算机计算能力的指数增长更加复杂化。粗略估计，从1900到现在，计算设备的计算能力（按1000美元能够买到的设备在每秒种内处理运算指令的数量）每一年半到两年就增加一倍。英特尔公司的创始人之一，戈登.E.摩尔在1965年首次描述了计算机发展的这种特性（参考摩尔定律）。快速发展的计算机制造工程技术维持了这种指数级的能力增长。与这种能力增长携手并进的另一过程是戏剧化的计算机小型化过程。第一代的电子计算机，例如ENIAC(出现于1946年)，都是一些重达数吨，占据好几间房间，需要多个操作员来维持它们正常工作的庞然大物。这些大家伙太贵了，以至于只有政府和大型机构才能够买得起。它们也的确太怪异了，当时的人们都认为几台，或者几十台这样的机器就能够满足全世界的需求了。相比之下，现代计算机比第一代前辈多了几个数量级，更加多才多艺，而且便宜，小巧，还随处可见。

3 计算机的分类

为了定义什么是计算机，对所有计算设备进行分类是必然的。下面的章节介绍几种不同的分类方法。这些分类方法必须一起使用才能准确无误的描述一台特定的计算机。

3.1 按用途分类

这是最明显的分类法了。 计算机制造商通常用这种方法来描述他们的产品；用户用同样的方法来描述与他们交流的机器。例如：

超级计算机

迷你超级计算机

大型计算机

企业级服务器

小型机

PC 服务器

工作站

个人计算机或者台式机

膝上型计算机或者笔记本电脑

个人数字助理

可以穿戴的计算机

嵌入式计算机

按用途分类很通俗，但是也导致它的不确定性，因为仅仅当前广泛使用的设备被包含进来了。计算机发展的快速性意味着计算机新的用途层出不穷，当前的定义很快就过时。许多不再被人使用的计算机的类型，例如微分分析器，通常不被列入分类条目之中。所以，必须采用其他分类方法来明白无误的定义 计算机 这条术语。

3.2 按制造技术分类

机械式

半电子－半机械式

电子式

晶体管

半导体集成电路

光学计算机

量子计算机

生物计算机

3.3 按设计特点分类

现代计算机综合了许多基本的设计特点，这些特点是许多贡献者在很多年里逐渐开发出来的。设计特点经常独立于实现技术。现代计算机的综合性能来源于这些特点互相作用的方式。一些重要的设计特性罗列如下：

3.3.1 数字式 和 模拟式

设计一种计算机时有一个基本的决定：这种计算机应该是数字式还是模拟式的？数字式计算机处理离散的数字性或者符号性值，而模拟式计算机仍然应用于一些特殊目的的领域:例如机器人和回旋加速器的控制。其他的途径，象脉冲计算和量子计算，也是可能存在的；但是他们或者用于很特殊的目的或者仍然处于试验阶段。

3.3.2 二进制 和 十进制

在数字式计算的发展历程中，一个重大的设计进步是引入了二进制作为内部的数字系统。这种方法避免了那些基于其他数字系统的计算机中必须的复杂的进位机制，例如十进制系统。采用二进制的好处是简化了实现算术功能和逻辑运算的设计。

3.4 按能力分类

对不同的计算设备分类的最好办法可能是按他们的内在能力分类，而不是按他们的用途，实现技术，或者设计特性来分类。计算机按能力可以分为三大类：只能计算一种函数的单用途设备，可以计算有限范围内的函数的特殊用途设备，以及我们天天使用的通用设备。过去计算机这个词用来描述所有这些类型的机器，但是现在口语中的用法通常特指通用计算机了。

3.4.1 通用计算机

按定义来说，一台通用计算机能用来解决任何问题，只要这个问题可以用程序来表示。然而，程序运行的是有一些实际的限制的：计算机的存储能力，问题的大小，以及运行的速度。在1934年，艾伦·图灵证明了：给定正确的程序，任何通用计算机可以模拟其他任何计算机的行为。他的数学证明是纯粹理论上的，因为那时候还没有通用计算机存在。这个证明的意义是深远的：例如，从理论上说，现在的通用计算机能够模拟任何未来制造的通用计算机的行为，尽管速度很慢。

通用计算机也称作完备的图灵机，它经常被用来作为定义现代计算机的能力上限。然而，这种定义是有问题的。几种过分单纯化的计算设备已经展现出完备的图灵机特性。但是他们都处于一种幽默化表达的“图灵沥青陷阱”（？）状态，一种什么都是有可能的，但是和实用性一点都不沾边。现代计算机不仅仅是理论上的通用化，而且是实用化的通用工具。

从1930年中期到1940年后期，许多人在开发现代的，数字式的，电子的，通用计算机。许多试验型的机器被造了出来并且可能是图灵完备化的。这些机器在当时都被宣称为第一台计算机，然而它们都只有有限的处理通用问题的能力，所以他们的设计最终都被抛弃了。

3.5 按操作类型分类

计算机也可以按用户操作的方式来分类。有两大类操作方式： 批处理 和 交互式处理

4 旧条目解释

计算机是计算的辅助工具，有广义和狭义之分，广义计算机包括：

算盘

加法机

计算尺

计算器

狭义计算机就是电子计算机，如今称为电脑。

计算机分为巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微机（PC）。计算机已经逐步进入社会各个领域，尤其是进入了家庭和个人领域，极大地改变了社会的日常面貌。

回顾计算机的发展史，一个新概念或一件新产品的出世无疑都直接转化为产业变革的源动力，而个人电脑（PC）散发出来的能量，让整个产业瞬间飞越到一个前所未有的高度。这场声势浩大的PC革命离不开那些伟大科学家的精准指引，阿伦·凯（Alan Kay）就是这么一个关键的领路人。他不但是PC革命的预言家，更是一个技术天才。他所开发的软件Smalltalk（面向对象程序语言）、Dynabook计算机（笔记本电脑的前身），提出的Windows GUI(图形用户操作界面)概念为PC软件、硬件和操作系统的发展奠定了重要的基础。

美国国家工程学院（NAE）在华盛顿向凯颁发有工程学界诺贝尔奖之称的2004年“德雷珀奖”时，该学院的主席Wm. A. Wulf说到：“也许大多数人还都不明白，应用于网络的个人电脑为什么能像神话故事一样影响着我们。在对（计算机）技术本身和其发展方向进行重新定义的过程中，凯在这个群体中扮演了一个至关重要的角色。”美国德州大学21世纪计划项目主任Gary Chapman在向凯颁发2003年“图灵奖”时也表示，Smalltalk和Dynabook概念给一代又一代技术人员带来创新的灵感。他的发明引来了个人电脑的革命，从苹果的Macintosh到微软的Windows都是受益者。

现年岁的凯出生在美国，他的父亲是生理学家和医学家，母亲是艺术家和音乐家，外祖母是教授和学者，外祖父是摄影师和作家。在这样的家庭环境下，凯从小就多才多艺，聪慧过人。他三岁时就可以自己阅读，上小学时已读过上百本书籍。由于在学校里经常不服管理，他多次被校方责令停课，甚至在1961年被维吉尼亚的柏萨尼学院开除。不久他参加了军队的志愿服务，从未接触过计算机的他在一次计算机能力倾向测验中，意外的发现自己有着这方面的天赋，并因此被美国空军招入IBM 1401大型计算机项目工作，从此便与计算机结下了不解之缘。

离开美国空军后，凯进入科罗拉多大学就读数学和分子生物学专业。1966年取得双学士学位后，在音乐、医学和哲学等方面都极具天分的凯面临多重选择，最终他还是进入了犹他大学攻读机电工程专业。1967年他与人合作发明了一台名为FLEX的机器。这台被他们称为“个人计算机”的机器配有显示器和控制面板，使用的是一种多窗口图形用户界面，并首次植入了凯开发的面向对象操作系统。虽然这台重量超过一百多公斤的机器基本不具实用功能，更不用说是市场价值，但仍让凯和他的同伴兴奋不已。

在后来的一次参观麻省人工智能实验室的过程中，凯有幸接触到了供儿童使用的LOGO程序语言。受LOGO的启发，他开始构想设计一台适合各年龄儿童使用的“笔记本式计算机”，即KiddieKomp项目。1968年，凯拿到了硕士学位，并在犹他大学的ARPA（美国国防高级研究计划署）实验室中从事3D图形系统和ARPA网的开发工作。1969年他凭借一篇名为《面向对象图形系统》的论文获得了博士学位。在斯坦福人工智能实验室做了两年的教授后，1972年技术前辈泰勒邀请他共同组建施乐的帕洛阿尔托研究中心（PARC），凯成为了该中心的创始人之一。

在PARC的十年，凯的许多构想都得以实现。他只用了几个月时间就将Smalltalk程序完成，而在此基础上的第一台便携式计算机Dynabook也在随后完成。虽然Dynabook计算机主要是为儿童教学而设计的，但它所包含的同书本相同的尺寸和重量的概念以及平板式显示器、手写输入、无线网络、本地存储、图形界面等等超前技术直接导致了个人电脑概念在全世界的生根发芽。

1983年离开PARC后，凯先后加入了Atari、苹果、迪斯尼，并成立了非盈利机构观点（Viewpoints）研究中心，2002年他正式加入惠普继续从事软件的开发工作。惠普公司研发部高级副总裁Dick Lampman表示：“凯的能力、创造力和观察力始终都给业界带来了无法预知的影响。”惠普正寄托于凯能为业界引发另一场技术革命，就像凯自己最经典的一句话：“预测未来的最好办法，就是把它创造出来。”

电脑升级分硬件升级和软件升级.软件升级就是程序换个更新的(多指驱动程序),硬件升级指往电脑里添置新的设备或更换部件,让电脑运行速度更快。

但一般来说电脑升级可以分为主机升级与其他元件升级（如显示器，鼠标，音箱等），大多数人是指主机升级！

自己可以升级，但必须具有一定的电脑硬件的常识，与最近电脑配件种类，性能，品牌，以免升级后不能充分发挥出水平，或造成不兼容，严重的影响电脑其他部件的使用寿命，甚至是电脑烧毁！

显示器：如果资金不足的话可以选择CRT（普通显示器），资金允许的话可以买LCD（液晶显示器），但必须注意液晶显示器的几个特点：1. 高亮度 2. 高对比 3. 宽广的可视范围 4. 快速讯号反应时间(8ms以下） 不要有坏点通过TCO O3认证的.

主机：CPU，主板，内存，显卡，声卡，硬盘、电源、数据线

但是具体怎么升级，要看你的资金的多少，与原来的配置，如果机子较新的话换部分就可以了，但是较老的话建议全部换完，总而言之要看具体情况，与个人意愿。建议不太懂电脑的话，请专职的电脑人员帮忙升级！

电脑就是电子计算机的俗称.世界正在经历由a到b的转变，即原子(atom) 时代向比特(bit)时代的变革，计算机科学与技术的进步在其中无疑起着关键性的作用。经过50多年的量变，计算机技术的应用领域几乎无所不在，成为人们工作、生活、学习不可或缺的重要组成部分，并由此形成了独特的计算机文化。

李英栋谨供.自 目前电脑最高配置

CPU —Xeon 3.2Ghz×2； 内存:8192MB（8G）； 显示器CRT×3台+17液晶； 硬盘由22台180GXP组成，共2110GB； 电源由7个电源组成，合计2740瓦； 显卡MillenniumG550+ MillenniumG450； 声卡采用Sound Blaster Audigy2 ZS 风扇采用15dB以下静音风扇。

计算机的发展前景如何？

一、计算机专业一直是人们口中的热门专业，近年来，高校的计算机专业也不断扩招。随着互联网的发展，计算机专业人才的缺乏也没有得到有效缓解。国内的软件开发人才，网络技术、信息安全等方面的人才缺乏比较严重。高水平的系统分析师，资深项目策划人员非常少，从事程序开发的程序员也比较缺乏。

二、社会对计算机人才总需求量有明显变化，企业是吸纳人才的主力，随着国有企业改革步伐加大，对高新技术人才、计算机专业大学生的需求会迅速增长，高新技术企业每年产值增长在百分之二十以上。

三、计算机专业就业前景随着科技的进步和信息事业的发展，尤其是计算机技术的发展与网络应用的逐渐普及。

四、计算机已成为人们工作和生活中不可缺少的东西。IT行业的发展。在最近几年内IT在职场排行榜中仍旧处于所有行业中的“老大”。虽然说计算机这行就业单位很多，但是面临的竞争也非常激烈。只有对基础知识的学习才可以受用终身。

五、计算机就业方向

软件方向，软件就业方向有软件开发，软件架构师，软件测试，应用软件(包括手机程序)的调试、运行、测试、维护及质量管理等技术岗位的工作。JAVA软件开发，软件公司中Java软件工程师、网络工程师、数据库工程师等相关职位。

网络方向，IT企业、政府机关、企事业单位、各类外资企业、电力、电信、汽车、房地产、金融、保险、税务、教育、科研等各个行业从事计算机网络建设、运行、维护和管理工作。

六、计算机的就业趋势

从总体上讲，社会对计算机人才总需求量有明显变化，但毕业生就业岗位分布和岗位层次将更加宽泛，需求的主体由政府机关、金融单位、电信系统、国有企业转向教育系统、非公有制经济实体等中小用人单位，由于毕业生人数剧增，就业率与供求比例明显相差大。

企业是吸纳人才的主力，随着国有企业改革步伐加大，对高新技术人才、计算机专业大学生的需求会迅速增长，高新技术企业每年产值增长在20%以上，中国加入WTO，外国资本、公司的涌入，需要招聘大批高素质的计算机专业人才，毕业生的就业选择和人才流动会偏向外资企业。

七、计算机专业就业前景

随着科技的进步和信息事业的发展，尤其是计算机技术的发展与网络应用的逐渐普及。计算机已成为人们工作和生活中不可缺少的东西。IT行业迅猛发展，就业工作岗位也比比皆是。在最近几年内IT在职场排行榜中仍旧处于所有行业中的“老大”。计算机专业学生就业方向也应该有所提高。虽然说计算机这行就业单位很多，但是面临的竞争也非常激烈。只有对基础知识的学习才可以受用终身

计算机专业就业前景很好。

随着现代经济和科技的发展，中国IT行业已经步入了一个高速发展的时代。大家有目共睹的IT发展及其迅猛，每年的IT人才缺口人数都高达百万以上。

在我们的工作中、学习中、生活中无不存在和使用着互联网信息技术。事实说明，互联网已经越来越广泛地深入到人们生活的方方面面，IT技术服务市场需求空缺会越来越大。精通一门编程语言，掌握一种IT技术将拥有更多的就业选择。

随着信息产业的迅猛发展，行业人才需求量也在逐年扩大。据国内权威数据统计，未来五年，我国信息化人才总需求量高达1500万—2000万人。

其中“软件开发”、“网络工程”、“电脑美术”等人才的缺口最为突出。以软件开发为例，我国软件人才需求以每年递增20%的速度增长，每年新增需求近百万。

市场经济高速发展的今天，IT业以其超强的发展势头，成为目前最具前景的高薪行业之一，诸如软件工程师、网络工程师、影视动画设计师等IT人才必将成为职场紧缺人才，发展前景好，薪资水平也水涨船高。

根据有关数据显示，IT行业是目前平均收入最高的行业，其从业人员平均年薪已逾十万元，有经验的IT工程师平均年薪一般在12万元以上。

扩展资料：

计算机的特点主要体现在以下方面：运算速度快。计算机内部的运算是由数字逻辑电路组成的，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、2 4小时天气预报的计算等，过去人工计算需要几年、几十年，如今用计算机只需几天甚至几分钟就可完成。

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。

逻辑运算能力强。计算机不仅能进行计算，还具有逻辑运算功能，能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。

用户可以根据需要，事先设计好运行步骤与程序，计算机十分严格地按程序规定的步骤操作，整个过程不需人工干预。