G 山东理2大军 HANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 第一篇计算与计算思维 第1章计算机与计算
第一篇计算与计算思维 第1章 计算机与计算
0 目录 计草机利学与校术学网 计算机的起源与发展 信息与信息技术 3. 计算
目录 3. 计算 2. 信息与信息技术 1. 计算机的起源与发展
0 1.1计算机起源及其发展 什草凤利学与拉未学脑 ■ 算盘中国唐代第一种手动式计数器 ■计算尺1622年， 英国William Oughtred(奥特瑞德) 手动式、减、乘、除、指数和三角函数运算 ■加法器 1642年，法国Blaise Pascal(帕斯卡) 机械式，只能做加法 ■计算器 :1673年，德国Gottfried Leibniz(莱布尼茨) 机械式，加、减、乘、除和开方 ■差分机 l1812年，英国Charles Babbage(巴贝奇) ■分析机1834年，英国Charles Babbage ■计算机1946年，宾夕法尼亚大学ENIAC
3 1.1 计算机起源及其发展 ◼ 算 盘 中国唐代 第一种手动式计数器 ◼ 计算尺 1622年，英国William Oughtred（奥特瑞德） 手动式、减、乘、除、指数和三角函数运算 ◼ 加法器 1642年，法国Blaise Pascal（帕斯卡） 机械式，只能做加法 ◼ 计算器 1673年，德国Gottfried Leibniz（莱布尼茨） 机械式，加、减、乘、除和开方 ◼ 差分机 1812年，英国Charles Babbage（巴贝奇） ◼ 分析机 1834年，英国Charles Babbage ◼ 计算机 1946年，宾夕法尼亚大学ENIAC
1.1计算机起源及其发展 计草机利学与技术学腐 ■算盘 ■计算尺 ENIAC1946-2-10 ■加法器 ■计算器 ■差分机 ■分析机 ■计算机
4 1.1 计算机起源及其发展 ◼算 盘 ◼计算尺 ◼加法器 ◼计算器 ◼差分机 ◼分析机 ◼计算机 唐代 算盘 帕斯卡加法器 莱布尼茨计算器 巴贝奇差分机 分析机 ENIAC 1946-2-10
差分机和分析机（计算机的直系祖先 0 什草凤利学与拉未学脑 查尔斯巴贝奇 1812年差分机 1834年分析机 计算机之父 三部分组成： 1:存储 2:计算 (1)由许多轮子组成的保存数据的存储库； 3: 自动控制 (2)运算装置； (3)能对操作顺序进行控制，并选择所需处理的 数据以及输出结果的装置
5 查尔斯.巴贝奇 1812年差分机 1834年分析机 差分机和分析机（计算机的直系祖先） 三部分组成： (1)由许多轮子组成的保存数据的存储库； (2)运算装置； (3)能对操作顺序进行控制，并选择所需处理的 数据以及输出结果的装置。 1：存储 2：计算 3：自动控制
阿兰图灵和冯诺依曼 学与核术学腐 计算机科学奠基人 电子计算机之父： 英国科学家阿兰图灵 美籍匈牙利数学家冯·诺依曼 主要贡献： 主要贡献： ·与同事研制人类第二台计算机EDVAC ·建立图灵机模型，奠定了可计算理论的基础 ·“存储程序”概念冯·诺依曼计算机 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 奠定了现代计算机体系结构和工作原理 美国计算机学会(ACM)1966年设立图灵奖 姚期智2000
6 计算机科学奠基人 英国科学家 阿兰·图灵 电子计算机之父： 美籍匈牙利数学家 冯·诺依曼 阿兰·图灵和冯·诺依曼 美国计算机学会(ACM)1966年设立图灵奖 主要贡献： • 建立图灵机模型，奠定了可计算理论的基础 • 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 主要贡献： • 与同事研制人类第二台计算机EDVAC • “存储程序”概念 冯·诺依曼计算机 • 奠定了现代计算机体系结构和工作原理 姚期智 2000
电子计算机的问世 什菜凤利学气技未学网 1946年2月由宾州大学研制的 ENIAC电子计算机时代的到来。 马每秒5千次加减运算 二没有存储器 马采用十进制 重达30吨 占地250m2 启动工耗150000瓦 电子数字积分计算机 18000个电子管 Electronic Numerical Integrator And Calculator
7 电子计算机的问世 1946年2月由宾州大学研制的 ENIAC电子计算机时代的到来。 ElectronicNumericalIntegrator And Calculator 电子数字积分计算机 重达30吨 占地250m2 启动工耗150000瓦 18000个电子管 每秒5千次加减运算 没有存储器 采用十进制
电子数字计算机元器件 0 计草机利学与校术学网
电子数字计算机元器件
1.1计算机的发展 计辣凤利学与技本学脑 张首晟：新材料解救摩尔定律 (1)生物计算机 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化 学介质相互作用过程，计算机的转换开关由酶来充当， 而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明 显地表示出来。运算速度要比当今最新一代的计算机 快10万倍，能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之 一，存储信息的空间仅占百亿亿分之一。 (2)纳米计算机 用这种纳米晶体管来制作纳米计算机， 估计纳米计算机的运算速度将是现在的硅， 芯片计算机的1.5万倍， 而且耗费的能量也要减少很多， 而且其性能要比今天的计算机强大许多倍
1.1计算机的发展 张首晟：新材料解救摩尔定律 （1）生物计算机 9 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化 学介质相互作用过程，计算机的转换开关由酶来充当， 而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明 显地表示出来。运算速度要比当今最新一代的计算机 快10万倍，能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之 一，存储信息的空间仅占百亿亿分之一。 （2）纳米计算机 用这种纳米晶体管来制作纳米计算机， 估计纳米计算机的运算速度将是现在的硅， 芯片计算机的1.5 万倍， 而且耗费的能量也要减少很多， 而且其性能要比今天的计算机强大许多倍
1.2信息与信息技术 计草机利学与校术学网 氧博天气棉相 脚博网鬼天气声博家气路细 信息的概念 博令天天气 山博当前温窗 风向风力 e,:T4 锅等锅和，通育 信息，指音迅、消息、通迅系统传输和处理的对象，泛指人类社会传 播的一切内容。 人通过获得、识别自然界和社会的不同信息来区别不同事物，得以认 识和改造世界。 信息量当概率为1时，百分百发生的事，地球人都知道，所以信息量为0。 信息技术发展，互联网+时代： (1)将信息技术嵌入到传统的机械产品中 (2)计算机辅助设计技术、网络设计技术可显着提高企业的技术创新能力； (3)利用信息系统实现企业经营管理的科学化，统一整合调配企业人力物力和资金等资 源 (4)利用互联网开展电子商务
1.2信息与信息技术 信息技术 12 信息的概念 信息，指音讯、消息、通讯系统传输和处理的对象，泛指人类社会传 播的一切内容。 人通过获得、识别自然界和社会的不同信息来区别不同事物，得以认 识和改造世界。 信息量 当概率为 时，百分百发生的事，地球人都知道，所以信息量为 。 信息技术（缩写IT），是主要用于管理和处理信息所采用的各种 技术的总称。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。 信息技术发展，互联网+时代： （1）将信息技术嵌入到传统的机械产品中 （2）计算机辅助设计技术、网络设计技术可显着提高企业的技术创新能力； （3）利用信息系统实现企业经营管理的科学化，统一整合调配企业人力物力和资金等资 源 （4）利用互联网开展电子商务