电脑史-华东理工大学计算机科学与工程系.doc

电脑史 1、走进电脑时代? 1983年1月，美国《时代》周刊（TIME）为上年度当选的“风云人物”撰文说：“在这一年里，这是最具影响力的新闻，它代表了一种进程，一种被全社会广泛接受并带来巨大变革的进程……这就是为什么《时代》在风云激荡的当今世界中选择这么一位?‘人物’，但它不是一个人，而是一台机器——计算机。” 计算机是20世纪人类最伟大发明之一。西方人发明了这种奇妙的计算机器，为它起名为Computer。今天，计算机的概念早就背离了它的本义，????中国人把它与“人脑”相对应，先知先觉地称它为“电脑”。电脑不仅与计算有关，它还决定着我们的命运。50余年来，特别是近20年的事实雄辩地证明，这台机器以磅礴之势迅猛发展，用非凡的渗透力和亲和力，彻底改变了我们这个星球的模样，融进每个人的工作、学习和生活之中，已在世界范围内形成了一种新的文化，构造了一种崭新的文明。 从20世纪中期直到下一世纪，都是电脑和电脑网络的时代。关注电脑，?关注电脑网络，不啻于关注21世纪人类文明的生命线。历史是未来的一面镜子，关注电脑的人都希望了解电脑发生和发展的历程。确切地讲，《时代》周刊评选机器作为年度“风云人物”的起因，源于1981年IBMPC，??即个人电脑（Personal?Computer）的诞生和勃兴。??这是一个值得大书特书的历史瞬间，?由此，我们可以向前追溯到50多年前第一台电子计算机ENIAC诞生的岁月，甚至可以上溯至人类发明计算工具的远古年代；由此，我们也可以向后回顾和感受电脑网络“爆炸”般的冲击波。在这既漫长而又短暂的期间里，?曾发生过多少激动人心的奇迹，涌现了多少勇于创新可歌可泣的英雄人物，?其中，不乏精彩的镜头和里程碑式的文物，它们甚至比枯燥的文字更能引起人们心灵的回应。 让我们倒转时空，追随历史的倩影，从农业社会、工业社会，一步步走向知识经济社会的未来之路。 ?　? ? 2、运筹于帷幄之中? 电脑的史前史应该从计算工具发端，至少可以追溯到我们祖先用石头或手指帮助计数的远古时代。英语里的“Calculus”（计算）一词来源于拉丁语，既有“算法”的含义，也有肾脏或胆囊里的“结石”的意思。古人用石头计算捕获的猎物，石头就是他们的计算工具。?美国著名科普大师阿西莫夫说过，?人类最早的?“计算机”?是手指，?英语单词“Digit”?既表示“手指”又表示“整数数字”。而中国数学史专家考证，大约在新石器时代早期，即远古传说里伏羲、黄帝之前，先民使用的“计算机”是结绳，即用绳子打结的多少来表示数的概念。 当我们的祖先告别了结绳记数，数学的萌芽让人类开始了“数字化生存”的初次尝试。从公元前四五千年起，美索不达米亚两河流域苏美尔人在发明楔形文字的同时，也在泥板上刻下了人类最早的一批数字符号。 人类最早有实物作证的计算工具诞生在中国。??古语曰：“运筹策于帷幄之中，决胜于千里之外。”筹策又叫算筹，它是中国古代普遍采用的一种计算工具。算筹不仅可以替代手指来帮助计数，而且能做加减乘除等数学运算。中国古代数学家正是以“算筹计算机”为工具，运筹帷幄，殚精竭虑，写下了数学史上光辉的一页。 中国古代使用的算筹多用竹子制成，也用木头、兽骨充当材料。????据古书记载，算筹一般长为13～14cm，直径0.2～0.3cm，约二百七十枚为一束，放在布袋里随身携带。古人创造了纵式和横式两种不同的摆法，两种摆法都可以用1～9九种数字来计算任意大的自然数，与现代通行的十进制计数法完全一致，显示了中国古代人民高超的数学才能。可见，算筹属于硬件，而摆法就是“算筹计算机”的软件。 公元500年前，?中国南北朝时期的数学家祖冲之（公元429～500年），借助算筹作为计算工具，??成功地将圆周率π值计算到小数点后的第7位，即在3.1415926至3.1415927之间，成为当时世界上最精确的π值，比法国数学家韦达的相同成就早了1100多年。 中国古代在计算工具领域的另一项发明是珠算盘，直到今天，???它仍然是许多人钟爱的“计算机”。珠算盘最早记录于汉朝人徐岳撰写的《数术记遗》一书里，大约在宋元时期开始流行，而算盘最终彻底淘汰了筹算是在明代完成的。 明代的珠算盘已经与现代算盘完全相同，通常具有13档，每档上部有2颗珠而下部有5颗珠，中间由横梁隔开，通过“口诀”即“算法”进行快速运算。由于珠算具有“随手拨珠便成答数”的优点，一时间风靡海内，并且逐渐传入日本、朝鲜、越南、泰国等地，以后，又经一些商人和旅行家带到欧洲，逐渐向西方传播，对世界数学的发展产生了重要的影响。 ?　? ? 3、对数计算尺?? 17世纪初，计算工具在西方呈现了较快的发展。首先创立对数概念???闻名于世的英国数学家纳皮尔（J.Napier），在他所著的一本书里，介