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以電子管構成的計算機是 第幾代計算機

第壹代電子計算機

又稱“電子管計算機”。以電子管為主要電路元件的電子計算機。第壹臺電子管計算機於1946年在美國制成,取名埃尼阿克(eniac)。1946-1957年生產的電子計算機都是第壹代電子計算機。

附:

世界上第壹臺電子計算機是個龐然大物:重30噸,占地150平方米,肚子裏裝有18800只電子管。它是1954年,在美國賓夕法尼亞大學誕生的。

在第二次世界大戰中,敵對雙方都使用了飛機和火炮,猛烈轟炸對方軍事目標。要想打得準,必須精確計算並繪制出"射擊圖表"。經查表確定炮口的角度,才能使射出去的炮彈正中飛行目標。但是,每壹個數都要做幾千次的四則運算才能得出來,十幾個人用手搖機械計算機算幾個月,才能完成壹份"圖表"。針對這種情況,人們開始研究把電子管作為"電子開關"來提高計算機的運算速度。許多科學家都參加了實驗和研究,終於制成了世界上第壹臺電子計算機,起名為"埃尼阿克"。

第二代電子計算機

采用晶體管制造的電子計算機。國外第二代電子計算機的生存期大約是1957-1964年。其軟件開始使用面向過程的程序設計語言,如fortran、algol等。中國第壹臺晶體管計算機於1967年制成,運算速度為每秒五萬次。

第三代電子計算機

采用中、小規模集成電路制造的電子計算機。1964年開始出現,60年代末大量生產。其機種多樣化、系列化,外部設備品種繁多,並開始與通信設備相結合而發展為由多機組成的計算機網。運算速度可達每秒幾百萬次,甚至幾千萬次、上億次。中國於1970年研制成第壹臺集成電路計算機。

第四代電子計算機

名稱: 第四代電子計算機

主題詞或關鍵詞: 信息科學 計算機

內容

1967年和1977年分別出現了大規模和超大規模集成電路。由大規模和超大規模集成電路組裝成的計算機,被稱為第四代電子計算機。美國ILLIAC-IV計算機,是第壹臺全面使用大規模集成電路作為邏輯元件和存儲器的計算機,它標誌著計算機的發展已到了第四代。1975年,美國阿姆爾公司研制成470V/6型計算機,隨後日本富士通公司生產出M-190機,是比較有代表性的第四代計算機。英國曼徹斯特大學1968年開始研制第四代機。1974年研制成功ICL2900計算機,1976年研制成功DAP系列機。1973年,德國西門子公司、法國國際信息公司與荷蘭飛利浦公司聯合成立了統壹數據公司,***同研制出Unidata7710系列機

第五代電子計算機

第五代計算機是把信息采集、存儲、處理、通信同人工智能結合在壹起的智能計算機系統。它能進行數值計算或處理壹般的信息,主要能面向知識處理,具有形式化推理、聯想、學習和解釋的能力,能夠幫助人們進行判斷、決策、開拓未知領域和獲得新的知識.人-機之間可以直接通過自然語言(聲音、文字)或圖形圖象交換信息。第五代計算機又稱新壹代計算機。

1981年10月,日本首先向世界宣告開始研制第五代計算機,並於1982年4月制訂為期10年的“第五代計算機技術開發計劃”,總投資為1千億日元,目前已順利完成第五代計算機第壹階段規定的任務。

第五代計算機是為適應未來社會信息化的要求而提出的,與前四代計算機有著本質的區別,是計算機發展史上的壹次重要變革。

當前電子計算機存在的主要不足有:

首先,目前的電子計算機雖然已具有壹些相當幼稚的“智能”,但它不能進行聯想(即根據某壹信息,從記憶中取出其他有關信息的功能)、推論(針對所給的信息,利用已記憶的信息對未知問題進行推理得出結論的功能)、學習(將對應新問題的內容,以能夠高度靈活地加以運用的方式進行記憶的功能)等人類頭腦的最普通的思維活動。

其次,目前電子計算機雖然已能在壹定程度上配合、輔助人類的腦力勞動,但是,它還不能真正聽懂人的說話,讀懂人的文章,還需要由專家用電子計算機懂得的特殊的“程序語言”同它進行“對話”。這就大大限制了電子計算機的應用、普及及大眾化。

再其次,目前的電子計算機雖然能以驚人的信息處理來完成人類無法完成的工作(例如遙控已發射的火箭),但是它仍不能滿足某些科技領域的高速、大量的計算任務的要求。例如,在進行超高層建築的耐震設計時,為解析壹種立柱模型受到搖動時的三維振動情況,用目前的超大型電子計算機算上100年也難以完成。又如,原子反應堆事故和核聚變反應的模擬實驗、資源探測衛星發回的圖象數據的實時解析、飛行器的風洞實驗、天氣預報、地震預測等要求極高的計算速度和精度,都遠遠超出目前電子計算機的能力極限。由此可見,當今的電子計算機已不能適應信息社會的需要,必須在嶄新的理論和技術基礎上創制新壹代計算機。

第五代計算機基本結構通常由問題求解與推理、知識庫管理和智能化人機接口三個基本子系統組成。

問題求解與推理子系統相當於傳統計算機中的中央處理器。與該子系統打交道的程序語言稱為核心語言,國際上都以邏輯型語言或函數型語言為基礎進行這方面的研究,它是構成第五代計算機系統結構和各種超級軟件的基礎。

知識庫管理子系統相當於傳統計算機主存儲器、虛擬存儲器和文體系統結合。與該子系統打交道的程序語言稱為高級查詢語言,用於知識的表達、存儲、獲取和更新等。這個子系統的通用知識庫軟件是第五代計算機系統基本軟件的核心。通用知識庫包含有:日用詞法、語法、語言字典和基本字庫常識的壹般知識庫;用於描述系統本身技術規範的系統知識庫;以及把某壹應用領域。如超大規模集成電路設計的技術知識集中在壹起的應用知識庫。

智能化人-機接口子系統是使人能通過說話、文字、圖形和圖象等與計算機對話,用人類習慣的各種可能方式交流信息。這裏,自然語言是最高級的用戶語言,它使非專業人員操作計算機,並為從中獲取所需的知識信息提供可能。

當前第五代計算機的研究領域大體包括人工智能,系統結構,軟工程和支援設備,以及對社會的影響等。

人工智能的應用將是未來信息處理的主流,因此,第五代計算機的發展,必將與人工智能、知識工程和專家系統等的研究緊密相聯,並為其發展提供新基礎。目前的電子計算機的基本工作原理是先將程序存入存儲器中,然後按照程序逐次進行運算。這種計算機是由美國物理學家諾伊曼首先提出理論和設計思想的,因此又稱諾伊曼機器。第五代計算機系統結構將突破傳統的諾伊曼機器的概念。這方面的研究課題應包括邏輯程序設計機、函數機、相關代數機、抽象數據型支援機、數據流機、關系數據庫機、分布式數據庫系統、分布式信息通信網絡等。

第五代計算機的發展必然引起新壹代軟件工程的發展,極大地提高軟件的生產率和可靠性。為改善軟件和軟件系統的設計環境,將研制各種智能化的支援系統,包括智能程序設計系統、知識庫設計系統、智能超大規模集成電路輸助設計系統、以及各種智能應用系統和集成專家系統等。在硬件方面,將出現壹系列新技術,如先進的微細加工和封裝測試技術、砷化鎵器件、約瑟夫森器件、光學器件、光纖通信技術以及智能輔助設計系統等。另外,第五代計算機將推動計算機通信技術發展,促進綜合業務數字網絡的發展和通信業務的多樣化,並使多種多樣的通信業務集中於統壹的系統之中,有力地促進了社會信息化。