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电脑的发展史,有些可能你都没听过

导读: 

百度一下“计算机”三个字,你就会看到ENIAC相关的历史,如下图:图片来源于网络,第一台ENIACENIAC的历史图片然后你如果不是电子电路专业的就会被一堆专业术语,例如:电子管,继电器,电阻器电容器

百度一下“计算机”三个字,你就会看到ENIAC相关的历史,如下图:

图片来源于网络,第一台ENIAC

ENIAC的历史图片

然后你如果不是电子电路专业的就会被一堆专业术语,例如:电子管,继电器,电阻器电容器等专业术语搞蒙圈了。

ENIAC全称Electronic Numerical Integrator And Computer,中文我给个名字,就是一堆元器件组成的算盘(半自动珠算器),网传当初做这个网传是为了进行复杂计算,但是根据评测,只能1秒做5000次的加法运算,虽说已经是当时同等计算量的十倍,但和如今相比,就是大海里的一根针。

然而ENIAC并不是第一台半自动珠算器,我们有算盘的时候,别人有这个:

ABC结构分拆图

ABC计算器的原图

这个叫ABC,Atanasoff–Berry Computer,别去研究名字,外国人就喜欢用自己的名字来命名很多东西,大到行星,小到这个,很巧的是ABC是二十六个字母的首三个,不知道是不是故意的。

我们现在理解的电脑,概念当中就是要台显示器,有windows这样的桌面,鼠标可以点点,移动一下,对不起,这个叫做人机交互,当初有,但不是这个形式的,你看看这个图:连个我们熟悉的显示器都没有,但是可以快速进行计算,比你笔算要快多了。

.这里麻烦一下各位老师不要误传,或者告诉学生一些自己也不知道的知识,我小时候就听了很多,连ABC比ENIAC要早都不知道。

为什么会不知道呢?简单,其实当时官宣的人,一个包装过,一个没有包装过,用户体验度不一样。

然后基于这个就发展出了今天大家都用的很欢快的电脑。

其实电脑这个命名也有点问题,应该算是一种科学幻想,目前的计算机还远远达不到电子大脑的水平,最多知识一个庞大的珠算盘,不知道珠算的请百度哦,这是老祖宗发明的五进制,十进制计算方法,其实就是数学基础,堆东西,堆满五个用一个表示。

珠算的算盘,图片来源于网络

那么问题来了,接下去的发展怎么会发展到今天的图灵界面的呢?其实,这和计算机发展史其实没啥大关系,主要是材料学,物理学,化学以及相关基础科学的发展结果。简单的说,就是体积弄小了,复杂运算度高了,人可以用眼睛看的见1秒钟发生了什么,当然也远不止5000次加法。

计算机专业的学生一般都会学微型计算机组成原理这门学科,其中还涉及到电子电路学,那么在ENIAC之后发生了什么,它的伟大历史作用不是解决了计算,是奠定了这个方向可以走下去!

什么第二代,第三代,第四代计算机,总结起来就两点:

1.把下面这堆东西变小了,变多了。

2.给1011001100010111100111110010101010010这样的一串二进制数弄了个简单的名称,例如:


美国信息互换标准代码

也就是制定了一套美国信息互换标准代码,这个在什么时候呢?几十年前。然后便一发而不可收,又有一些聪明人,例如James Gosling,比尔盖茨,乔布斯等等等等。后面两个现在全世界的人都能耳熟能详,第一个是Java之父,可我小的时候记得Intel刚进中国时,我还不知道有这三个人,更为夸张的是近一两年火起来的PYTHON其实比Java产生的更早。

在MAC, Windows95前早期有个非图形系统叫DOS,有人听过吗?长成这样的:

DOS系统

也难怪推广不起来,其实用习惯了蛮好用的,主要连个鼠标都没有,当然像霍金那样的轮椅系统也没有鼠标,这个就太高级了,买不起,普通人也没必要,配套DOS有个画图的工具叫LOGO,长这样的:


DOS下的LOGO语言,命令行可以画很多图

其他什么JAVA,C++,PHP,Perl,Dephi,VHDL等语言,这些你可以理解为,中文,英文,日文,韩文,泰文,意大利语,西班牙语,由于计算机初始语言是美国人发明的,所以通常用英文交流会比较流畅。这里补充一句,就操作系统而言,其实只是公司派系之间的商业竞争,使用度最广的还是Windows,微软出品,其他操作系统属于哪个公司有兴趣的话去百度一下,很详细。

语言本质上没区别,都是和机器沟通得媒介,就像前面说的要和那些二进制,逻辑什么的交流,要和元器件交流,你要告诉他们你想干什么,解决什么问题,那些计算机语言就是媒介,毕竟学好阿拉伯语你才能更好的和当地人交流,每个地方可能还有一些俚语,当地人沟通不畅也要想办法解决,有些习俗会让你不适应,这就是为什么各类语言都有他的优势劣势和应用场景。

文字的完善,辞海的编译,老师的讲课,这一段就是计算机的语言发展史。

那么物理发展史是什么样的?材料科学突飞猛进,体积的缩小不但缩小了功率,也让使用更具有便捷性,根据史料记载:当年的这个ENIAC耗电量150千瓦,什么概念呢?就是耗电很大非常非常大的意思。还有一个关键就是散热,很多元器件经不起烧,自然界的东西都是有熔点,有沸点的,初中学科知识点,烧坏了机器就坏了,物力发展史很多都根据材料性能进行实验计算而增加计算器的稳定性,从而达到了现在可以进行人工智能(下图为人工智能学习概念图)发展的元器件,其原理和核心仍然是010101,也就是我们经常会听到的数字电路,只是材料从物力化学合成材料到了智能材料的阶段,例如:形状记忆合金,光变色玻璃等等。

图片来源于网络,概念图

形状记忆合金

其中还有一种关键材料会产生一定的压电效应,就是什么呢我也不想说,你也不要问,太长也没人看,告诉你个数据:因为压电效应是用在计算机必备的晶体振荡器上,简称晶振,在第二次世界大战中,大约使用了一千万个晶体振荡器,用以建立坦克与坦克之间及地面和飞机之间的通讯。

所以,我们现在用的电脑这个科学产物的历史其实很简单,是由各个行业共同推动的一个进行复杂计算的机器,大到宏观宇宙,小到微观世界,服务于各个行业,因需而生,因事而为。

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