《计算机导论》清华大学版本第一课时.pptx

计算机发展简史;早期的计算工具;中国 算筹 算盘;欧洲 纳皮尔骨条 对数计算机尺 圆形滑动计算尺 现代性计算尺 第一台机械式计算设备 1623年 德国人威尔赫姆.谢克哈特 发明的计算器 帕斯卡计算器 1642年德国人帕斯卡发明 Pascal语言 莱布尼茨计算器 1673年德国人莱布尼茨发明 逻辑演示器 织布机 第一台能够实际应用的机械计算机 1820年 手摇计算机 ;拆分机 1822年 巴贝奇 “程序自动控制”思想的萌芽 爱达 第一位程序员 第一台全操作性拆分机 1854年 乔治.舒尔茨 ;第一台全部采用电器元件来制造计算机 德国 康拉斯.祖斯 马克一号（Mark-1) 继电器使用;;计算机的诞生 20世纪40年代中期，由于导弹、火箭、原子弹等现代科学的发展，出现了大量极其复杂的数学问题，原有的计算工具已无法满足要求；而电子学和自动控制技术的迅速发展，也为研制新的计算工具提供了物质技术条件。 1946年，在美国宾夕法尼亚大学，由John Mauchly和J.P.Eckert 领导的研制小组为精确测算炮弹的弹道特性而制成了ENIAC 计算机，这是世界上第一台真正能自动运行的电子数字计算机。它使用了18800只电子管，1500 多个继电器，耗电150KW,占地面积150,重量达30,每秒钟能完成5000次加法运算。尽管存在着许多缺点，但是它为电子计算机的发展奠定了技术基础。它的问世，标志着电子计算机时代的到来。 自从第一台电子计算机诞生以来，至今不过短短的40多年时间。然而，它发展之迅速，普及之广泛，对整个社会和科学技术影响之深远，远非其它任何学科所能比拟。时至今日，计算机已经成为人们生产劳动和日常生活中必备的重要工具。 ;1.2.1第一代计算机 （1946-1958年） 特点;IBM701;1.2.2第二代计算机 （1959-1964） 特点;IBM7000;1.2.3第三代计算机 （1965-1970） 特点;IBM360;1.2.4第四代计算机 （1971- ） 特点;1.2.5第五代计算机 （20世纪80年代） 第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信同人工智能结合在一起的智能计算机系统。它能进行数值计算或处理一般的信息，主要能面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获得新的知识。人-机之间可以直接通过自然语言（声音、文字）或图形图象交换信息。第五代计算机又称新一代计算机。 1研究进程 1981年10月，日本首先向世界宣告开始研制第五代计算机，并于1982年4月制订为期10年的“第五代计算机技术开发计划”，总投资为1000亿日元，已顺利完成第五代计算机第一阶段规定的任务。 第五代计算机是为适应未来社会信息化的要求而提出的，与前四代计算机有着本质的区别，是计算机发展史上的一次重要变革。 ;2存在不足 当前电子计算机存在的主要不足 首先，电子计算机虽然已具有一些相当幼稚的“智能”，但它不能进行联想（即根据某一信息，从记忆中取出其他有关信息的功能）、推论（针对所给的信息，利用已记忆的信息对未知问题进行推理得出结论的功能）、学习（将对应新问题的内容，以能够高度灵活地加以运用的方式进行记忆的功能）等人类头脑的最普通的思维活动。 其次，电子计算机虽然已经能在一定程度上配合、辅助人类的脑力劳动，但是，它还不能真正听懂人的说话，读懂人的文章，还需要由专家用电子计算机懂得的特殊的“程序语言”同它进行“对话”。这就大大限制了电子计算机的应用、普及及大众化。 最后，电子计算机虽然能以惊人的信息处理来完成人类无法完成的工作（例如遥控已发射的火箭），但是它仍不能满足某些科技领域的高速、大量的计算任务的要求。例如，在进行超高层建筑的耐震设计时，为解析一种立柱模型受到摇动时的三维振动情况，用超大型电子计算机算上100年也难以完成。又如，原子反应堆事故和核聚变反应的模拟实验、资源探测卫星发回的图象数据的实时解析、飞行器的风洞实验、天气预报、地震预测等要求极高的计算速度和精度，都远远超出电子计算机的能力极限。由此可见，当今的电子计算机已不能适应信息社会的需要，必须在崭新的理论和技术基础上创制新一代计算机。 ;3基本结构 第五代计算机基本结构通常由问题求解与推理、知识库管理和智能化人机接口三个基本子系统组成。 问题求解与推理子系统相当于传统计算机中的中央处理器。与该子系统打交道的程序语言称为核心语言，国际上都以逻辑型语言或函数型语言为基