電腦發展簡史，中國超級計算機曾蟬聯第一，未來量子計算機

不知道有多少讀者和小編一樣，兒時最大的心願就是能擁有一臺屬於自己的電腦。電腦這機器十分的神奇，一個主機箱連接着音箱、顯示屏幕，再接上鍵盤、鼠標帶給了小編無與倫比的視聽享受，不僅可以看電影、聽音樂，還能玩大型3D遊戲，真是身臨其境的刺激！長大後，工作制圖、文本處理、收發郵件等等方方面面都離不開電腦。今天我們就來聊一聊，電腦的前世今生，以及未來的應用。

電腦也叫電子計算機（computer），它的發明者是馮·諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一，對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響，並以強大的生命力飛速發展，它的應用領域已擴展到社會的各個領域。七十多年前，當第一臺電腦誕生時，你絕對不會以爲這個大傢伙就是後來的電腦，而且它的出現也絕不是爲了娛樂遊戲。

第二次世界大戰末期，美國軍方急需一種擁有超強運算能力的機器，用來計算導彈的彈道。在導彈研發的關鍵時刻，儘快求解出一系列複雜的彈道方程，便是勝利的保障。於是，馮諾依曼設計的二進制電子計算機應運而生，它主要由運算器、邏輯控制裝置、存儲器、輸入和輸出設備五部分組成。

1946年，美國賓夕法尼亞大學爲美軍定製的第一臺電子計算機問世——ENIAC（埃尼阿克）。這個龐然大物用了一萬八千個電子管，佔地150平方米，相當於兩層樓，重達30噸。造價約爲48萬美元，當時的美元可比現在值錢多了，這個天價的大傢伙運算能力只有每秒5000次的加法運算，比起我們使用過的老式計算器都差着好幾個數量級呢。而且它的操作十分繁瑣，要多人配合插拔電子管，才能最終完成計算。

ENIAC的問世具有劃時代的重要意義，一個新的時代由此開啓。誰也不曾預料到短短几十年過後，他能成長到如此的高度。

1958年，第二代晶體管計算機誕生。計算機軟件有了較大發展，出現了操作系統的雛形。

1965年，第三代小規模集成電路計算機誕生。在僅僅幾平方毫米的單晶硅片上集成十幾個甚至上百個電子元件，集成電路使計算機體積更小，運算速度更快，程序、應用邁上一個大臺階。

1971年，大規模集成電路計算機問世，這也就是我們現代社會使用的主流電腦。它採用了大規模集成電路邏輯元件，體積比第三代更小，運算速度更快，系統程序、軟件應用等趨於完善。

配合着越來越成熟的程序、軟件，電子計算機就彷彿是人的大腦一樣，能想會算。加上互聯網的連通，電腦更是如虎添翼。隨着成本的降低，電腦早已不是僅掌握在軍方手中的大殺器，它已走入了千家萬戶。然而，電腦的發展並沒有停滯，科研人員又把研究目標轉向了擁有極大數據存儲容量和極快數據處理速度的超級計算機。

值得一提的是，我國在超級計算機的研製上是處於國際領先水平的。位於我國江蘇無錫市的“神威·太湖之光”超級計算機，機房佔地約600平方米，它的計算能力爲峰值性能12.54億億次/秒，持續性能爲9.3億億次/秒。神威·太湖之光曾在國際上，蟬聯過2013年到2018年超級計算機算力第一的寶座，力壓美、日。

在未來電腦的發展方向是“量子計算機”，遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息。它以量子態爲記憶單元和信息儲存形式，以量子動力學演化爲信息傳遞與加工基礎的量子通訊與量子計算，在量子計算機中其硬件的各種元件的尺寸達到原子的量級。傳統計算機是通過集成電路中電路的通斷來實現0、1之間的區分，而量子計算機則通過量子的兩態的量子力學體系來表示0或1。屆時，量子計算機的算力對傳統計算機（包括超級計算機）那將是指數級的碾壓！

電腦（電子計算機）的發展進步幫助人類攻克了軍事、航天、醫藥、氣象、金融、環境等等一個個重大難題，未來它必定會助力人類實現再一次的超越、騰飛。

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