1、计算机发展的四个阶段
1.1、电子管计算机
- 第二次世界大战是电子管计算机产生的催化剂
- 英美为了解密德国海军的密文，制造了第一台计算机（埃尼阿克）
- 埃尼阿克作用：战争使用了飞机和火箭，打得准则需要计算射击参数，射击参数需要几千次运算才能计算出来，没有计算机前，需要人手算。
- 埃尼阿克体型巨大：18000 多个电子管，运行耗电量 150 千瓦，重量达 30 吨，占地 1500 平方英尺。
- 现在计算机中基本上看不到电子管的身影了，在一些别的集成度比较低的线路中还能看到。
1.2、晶体管计算机
- 贝尔实验室的三个科学家发明了晶体管
- 目前很多电路里还可以看到晶体管
- PDP-1：4k 内存，每秒 200,000 指令，配备 512x512 的显示器。
- 晶体管计算机特点：
- 集成度相对较高，空间占用相对小
- 功耗相对较低，运行速度较快
- 操作相对简单，交互更加方便
1.3、集成电路计算机
- 德州仪器的工程师发明了集成电路（IC）
- 集成电路计算机特点：
- 计算机变得更小
- 功耗变得更低
- 计算速度变得更快
- 计算机具备进入千家万户的条件
- IBM 推出两款计算机：
- 局限：
- 主打功能不同
- 相互无法兼容
- 不愿意投入两组人力
1.4、超大规模集成电路计算机
- 特点：
- 一个芯片集成了上百万的晶体管
- 速度更快，体积更小，价格更低，更能被大众接受
- 用途丰富：文本处理、表格处理、高交互的游戏与应用
- 乔布斯的苹果计算机：
2、未来的计算机
2.1、生物计算机（生物学）
- 以蛋白质分子作为主要原材料
- 特点：
- 体积小，效率高
- 不易损坏，生物级别的自动修复
- 不受信号干扰，无热损耗
2.2、量子计算机（物理学）
- 遵循量子力学的物理计算机
- 研究成果：
- 2013 年 5 月，谷歌和 NASA 发布 D-Wave Two
- 2017 年 5 月，中国科学院宣布制造出光量子计算机
- 2019 年 1 月，IBM 展示了世界首款商业化量子计算机
- 腾讯在 2017 年就组建了量子实验室
- 阿里巴巴在 2017 年成立了达摩院
3、微型计算机的发展历史
3.1、单核 CPU
-
CPU 字长（位数）:
- 32位：cpu一次性能够处理32位的数据，就是4个字节的大小的数据。
- 64 位：cpu 一次性能够处理 64 位的数据，就是 8 个字节的大小的数据。
-
CPU 频率（主频）：即 CPU 的时钟频率，简单说是 CPU 运算时的工作的频率（1秒内发生的同步脉冲数）的简称。单位是 Hz。它决定计算机的运行速度。时钟频率的高低在很大程度上反映了 CPU 速度的快慢。
3.2、多核 CPU
- 多核 CPU 也有字长的概念，但是在多核 CPU 时代，字长已经不是约束 CPU 性能的主要因素了。
