你了解計算機嗎？（一）(3)

　　17世紀是歐洲各國連年戰爭及航海的年代。各大船隊為了擴大勢力范圍，沿著(zhù)前一個(gè)世紀由哥倫布和加瑪所開(kāi)辟的航線(xiàn)駛往各地。為了適應尋找正確航線(xiàn)的需要，天文學(xué)變得興盛起來(lái)，同樣為了航海的需要，也要求對數據量非常龐大的天文歷和航海歷進(jìn)行計算。在這樣的社會(huì )要求背景下，不少數學(xué)家投身到計算機的研制中去。到19世紀初，法國已開(kāi)始成批生產(chǎn)計算機，這種計算機的速度可以達到：兩個(gè)8位數乘法用15秒，1個(gè)16位數除以8位數用25秒。

　　研制自動(dòng)化計算工具的第一個(gè)人是英國的巴貝吉（1791—1871），1822年他制成了一合能夠執行計算程序的差分機。到1834年，他又構思了一臺完全程序控制的計算機，準備用刻有數字的輪子來(lái)存儲數據，通過(guò)齒輪的旋轉來(lái)進(jìn)行計算，用一組齒輪和杠桿構成的裝置來(lái)傳送數據，用穿孔卡片輸入程序和數據，用穿孔卡片和打印機輸出計算結果。盡管因當時(shí)的技術(shù)條件所限，這臺分析機未能制造出來(lái)，但巴貝吉的設計思想是不朽的，它與現代電子計算機完全吻合。

　　1888年，美國的霍勒里斯（1860—1929）為了給每10年一次的國情調查編制人口統計表，研制了一種根據穿孔卡片而工作的繼電器計算機，在1890年的人口調查中獲得了很大的成功。他以這個(gè)成果為基礎于1896年成立了制表機器公司，后改名為IBM公司。1839～1944年，IBM公司與哈佛大學(xué)的艾肯共同協(xié)作，研制成功了第一臺Mark—I型順序控制的通用計算機。這臺機器與現在的計算機非常接近，它可以把計算時(shí)所需要的數據以及分解成四則運算的計算步驟送給機器，然后被順序地一步一步地執行。但這仍然是繼電器計算機。

　　第二次世界大戰的爆發(fā)，促進(jìn)了計算機的研制工作。戰爭中許多計算問(wèn)題迫切需要一種運算速度快、計算精度高、容量大、可靠性強的新型計算工具，迫使交戰各國盡全力利用當時(shí)的理論上技術(shù)上的成果來(lái)研究新型計算機。1946年，世界上第一臺電子數字計算機終于問(wèn)世了，這臺機器簡(jiǎn)稱(chēng)為“ENIAC”，是由美國陸軍兵器局出資由彈道研究所出技術(shù)研制成的。主要應用于彈道計算。當時(shí)的ENIAC機僅用30秒鐘就出色地完成了從發(fā)射到擊中目標飛行了一分鐘的彈道計算，于是喧囂一時(shí)，被稱(chēng)為“比子彈還快”的超人。這臺電子計算機用了18000個(gè)電子管，1500多個(gè)繼電器，70000個(gè)電阻，6000多個(gè)開(kāi)關(guān)，耗電150千瓦，占地面積170平方米，重30噸。運算速度每秒鐘5000次，比當時(shí)的繼電器計算機快1000倍。

　　第一臺電子計算機制成以來(lái)，計算機就以人類(lèi)技術(shù)史上前所未有的高速度發(fā)展著(zhù)。有關(guān)資料表明每5～8年，電子計算機的計算速度就加快10倍，體積則縮小10倍，成本也隨之降低10倍。如下圖所示。