計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史演講人：日期:06當(dāng)代技術(shù)前沿目錄01早期計(jì)算工具02電子計(jì)算機(jī)誕生03集成電路發(fā)展04個(gè)人計(jì)算機(jī)革命05互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代崛起01早期計(jì)算工具機(jī)械計(jì)算器原型帕斯卡計(jì)算器由布萊斯·帕斯卡設(shè)計(jì)，能進(jìn)行加減法運(yùn)算，是首個(gè)可操作的機(jī)械計(jì)算器。03設(shè)計(jì)用于解決更復(fù)雜的問題，是首個(gè)概念上的通用計(jì)算機(jī)，由查爾斯·巴貝奇構(gòu)思。02分析機(jī)差分機(jī)用于計(jì)算多項(xiàng)式函數(shù)的值，由查爾斯·巴貝奇設(shè)計(jì)。01打孔卡編程系統(tǒng)01雅卡爾織布機(jī)使用打孔卡片控制織物的圖案，被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)編程的先驅(qū)。02赫爾曼·何爾拜因打孔卡片用于控制自動(dòng)鋼琴的演奏，展現(xiàn)了打孔卡片在機(jī)器編程中的應(yīng)用。圖靈理論奠基由艾倫·圖靈提出，是一個(gè)理論上的計(jì)算模型，奠定了計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)。圖靈機(jī)艾倫·圖靈和其他數(shù)學(xué)家提出，探討了哪些函數(shù)是可被機(jī)械計(jì)算的?？捎?jì)算性理論02電子計(jì)算機(jī)誕生ENIAC研發(fā)突破第二次世界大戰(zhàn)期間，美國為了計(jì)算彈道軌跡而啟動(dòng)了ENIAC計(jì)劃。研發(fā)背景研發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)成果由賓夕法尼亞大學(xué)的科學(xué)家和工程師組成。ENIAC于1945年成功研制，是世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，具有里程碑意義。馮·諾依曼架構(gòu)確立影響奠定了電子計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，成為后續(xù)計(jì)算機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)。03數(shù)學(xué)家馮·諾依曼，被譽(yù)為“現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父”。02提出者架構(gòu)特點(diǎn)采用二進(jìn)制系統(tǒng)、程序存儲(chǔ)和程序控制等關(guān)鍵技術(shù)。01晶體管技術(shù)替代替代背景電子管計(jì)算機(jī)存在體積龐大、功耗高等問題，需要尋找新的替代技術(shù)。01晶體管優(yōu)勢(shì)具有體積小、功耗低、可靠性高等特點(diǎn)。02替代過程晶體管逐漸取代電子管，成為計(jì)算機(jī)的核心部件，推動(dòng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展。0303集成電路發(fā)展微處理器發(fā)明1971年，由Intel公司推出4004微處理器。發(fā)明時(shí)間采用PMOS邏輯、集成2300個(gè)晶體管、處理速度為每秒鐘執(zhí)行9萬次運(yùn)算。技術(shù)特點(diǎn)微處理器的出現(xiàn)推動(dòng)了計(jì)算機(jī)硬件的快速發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)小型化、低功耗成為可能。重要影響摩爾定律驗(yàn)證集成電路上晶體管數(shù)量每18個(gè)月翻一番，性能提升一倍。摩爾定律定義驗(yàn)證過程現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)自微處理器發(fā)明以來，集成電路的集成度不斷提高，晶體管數(shù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，性能不斷提升。隨著晶體管尺寸逐漸逼近物理極限，摩爾定律面臨挑戰(zhàn)，需要尋找新的技術(shù)突破。計(jì)算機(jī)小型化趨勢(shì)早期計(jì)算機(jī)體積龐大、功耗高、運(yùn)算速度慢，主要用于軍事和科研領(lǐng)域。小型化進(jìn)程小型化影響隨著微處理器和集成電路的發(fā)展，計(jì)算機(jī)逐漸小型化，出現(xiàn)了個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等。計(jì)算機(jī)小型化使得計(jì)算機(jī)更加普及，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。12304個(gè)人計(jì)算機(jī)革命蘋果與IBM入局AppleII蘋果公司于1977年推出的AppleII是個(gè)人計(jì)算機(jī)市場(chǎng)的重要里程碑，以其易于使用和編程的特點(diǎn)吸引了大量愛好者。01IBMPC國際商業(yè)機(jī)器公司（IBM）于1981年推出了IBMPC，它采用了Intel的處理器和微軟的操作系統(tǒng)，成為了業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。02圖形界面操作系統(tǒng)蘋果公司于1984年推出的Macintosh，首次采用了圖形用戶界面，使得計(jì)算機(jī)更加易于操作。Macintosh微軟公司于1985年推出了Windows操作系統(tǒng)，模仿了Macintosh的圖形界面，并在后續(xù)版本中不斷改進(jìn)。Windows軟件生態(tài)形成微軟Office套件包括Word、Excel、PowerPoint等辦公軟件，成為企業(yè)和個(gè)人必備的工具。01Adobe創(chuàng)意套件包括Photoshop、Illustrator等設(shè)計(jì)軟件，成為設(shè)計(jì)師和攝影師的首選工具。02游戲娛樂軟件如EA的《模擬城市》、Sierra的《半條命》等，推動(dòng)了計(jì)算機(jī)游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。0305互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代崛起ARPANET網(wǎng)絡(luò)起源010203ARPANET最初是美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局（ARPA）為了能在發(fā)生核戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)保障通訊的暢通而創(chuàng)建的。ARPANET是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形，它采用了分布式網(wǎng)絡(luò)通訊的基本思想。ARPANET的發(fā)展催生了TCP/IP協(xié)議的誕生，為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。萬維網(wǎng)（WorldWideWeb，WWW）協(xié)議是由英國科學(xué)家蒂姆·伯納斯-李（TimBerners-Lee）在1989年提出的。萬維網(wǎng)協(xié)議誕生WWW協(xié)議的出現(xiàn)使得互聯(lián)網(wǎng)上的信息能夠以一種更加易于閱讀和訪問的方式呈現(xiàn)給用戶。WWW協(xié)議的普及推動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使得互聯(lián)網(wǎng)成為了一個(gè)全球性的信息交流平臺(tái)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)革命移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不斷創(chuàng)新，如移動(dòng)支付、社交媒體、在線教育等，正在改變?nèi)藗兊纳罘绞胶蜕鐣?huì)形態(tài)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得人們可以隨時(shí)隨地訪問互聯(lián)網(wǎng)，極大地便利了人們的生活和工作。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是指通過手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)。01020306當(dāng)代技術(shù)前沿人工智能突破機(jī)器學(xué)習(xí)通過算法和統(tǒng)計(jì)模型，讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠自主進(jìn)行學(xué)習(xí)和改進(jìn)。01自然語言處理讓計(jì)算機(jī)能夠理解和生成人類自然語言，實(shí)現(xiàn)人機(jī)智能交互。02視覺識(shí)別通過圖像處理和模式識(shí)別技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別和解釋圖像和視頻。03量子計(jì)算探索利用量子態(tài)進(jìn)行計(jì)算，可同時(shí)表示0和1兩種狀態(tài)，大幅提高計(jì)算速度。量子比特量子算法量子糾錯(cuò)針對(duì)量子計(jì)算設(shè)計(jì)的算法，如Shor算法用于質(zhì)因數(shù)分解，Grover算法用于無序數(shù)據(jù)庫搜索。解決量子計(jì)算過程中信息易丟失的問題，提高計(jì)算可靠性。生物計(jì)算構(gòu)想生物網(wǎng)絡(luò)模型