请输入密码.ppt

延续辉煌——天河二号 天河二号是2013年5月由国防科学技术大学研制 以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首 连续四年六次成为全球最快超级计算机 世界第一的含义 它运算1个小时，相当于全国13亿人同时计算1000年 它的存储容量是每册10万字的图书600亿册 相比此前排名世界第一的美国“泰坦”超级计算机，天河二号计算速度是“泰坦”的2倍，计算密度是“泰坦”的2.5倍，能效比相当 我国超级计算机的发展趋势 超级计算机发展遵循千倍定律，每隔10年性能就会提高1000倍，而实际的发展速度更快。 我国近期目标是万万亿次超级计算机，有望五年内问世。 中期目标是百万万亿次超级计算机。 ⑴运算速度快（百万亿次/秒） π值——人工15年求出小数点后707位而用机器 　　　　只需十几个机时（在七、八十年代）。 “四色定理”——人工125年也未解决而机器只用了1200个机时就解决了。 ⑵计算精度高——1999年已经可以精确到小数点后 2千多亿位。 ⑶自动化能力强——只要人发出指令，机器就会在程 序的控制下自动执行。 ⑷通用性强——应用于各个领域。 二、计算机的工作特点 在计算机应用方面的几个概念 1、数据处理 2、自动控制 3、计算机辅助设计(CAD) 4、计算机辅助制造(CAM) 5、计算机辅助教学(CAI) 6、人工智能 7、计算机网络 参见书P4 奠定现代计算机发展的重要人物和思想 香侬是现代信息论的著名创始人，1938年，香侬在发表的论文中首次用布尔代数进行开关电路分析，并证明布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路来实现。 阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则： ⑴以二进制的逻辑基础来实现数字运算，以保证精度 ⑵利用电子技术来控制、逻辑运算和算术运算，以保证计算速度。 ⑶采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分离的结构。 Claude Shannon John von Neumann 美籍匈牙利数学家：冯?诺依曼 1949年5月世界上第一台冯·诺依曼结构计算机 EDVAC 冯·诺依曼计算机 存储程序工作原理 计算机的两个基本能力： 一是能够存储程序；二是能够自动地执行程序。计算机是利用“存储器”（内存）来存放所要执行的程序的，而称之为CPU的部件可以依次从存储器中取出程序中的每一条指令，并加以分析和执行，直至完成全部指令任务为止。 图灵与图灵机 为纪念图灵对计算机的贡献， 美国计算机博物馆于1966年 设立了“图灵奖” 计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。 图灵机是一种思想模型， 它由三部分组成： 一个控制器，一条可以无限延伸的 带子和一个在带子上左右移动的读 写头。 人工智能之父——图灵 图灵（1912—1954）英国数学家、逻辑学家，计算机逻辑的奠基者，英国皇家学会会员，被誉为人工智能之父。 不平凡的经历 1931年，图灵进入剑桥大学国家学院，后到普林斯顿大学攻读博士学位，二战后回到剑桥，协助军方破解德国密码系统Enigma，帮助盟军取得了二战胜利。 杰 出 的 贡 献 （1）计算机领域：提出有限状态自动机，即 图灵机。图灵机被公认为现代计算机的 原型。 （2）人工智能领域：1950年10月发表了《计算机能思考吗》论文，提出了重要衡量标准“图灵测试”，如果有计算机能够通过图灵测试，那它就是世上完全意义上的智能机，与人没有区别了。 上述杰出的贡献使他成为计算机第一人。为纪念他，将计算机界最高奖定名为“图灵奖”。 图 灵 奖 图灵奖每年由ACM(Association for Computing Machinery )即美国计算机协会为全世界在计算机领域作出杰出的人士进行颁奖。 图灵奖对获奖者的要求极高，评奖程序极严，一般每年只奖励一名计算机科学家，只有极少数年度有两名在同一方向上做出贡献的科学家同时获奖。因此，尽管“图灵”的奖金数额不算高，但它却是计算机界最负盛名的奖项，有“计算机界 诺贝尔奖 ”之称。 截止至2010年，获此殊荣的华人仅有一位，他是2000年图灵奖得主姚期智。 2004年姚期智离开普林斯顿大学，到清华大学任全职教授 。 1.2 计算机内部数据的表示 一、不同进制数的表示 (10011)2 、(1100)2 、(100)10 、(160)10 1、二进制数码：0、1 2、二进制进位规则：逢二进一 3、二进制运算规则 与十进制的运算法则相似，只是： 1+1=10 二、二进制 4、