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计算机晶体管时代 发表评论(0) 编辑词条

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计算机晶体管时代编辑本段回目录

晶体管比电子管小得多,不需要暖机时间,消耗能量较少,处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。

第一台通用可编程电子计算机系统于1946年由宾夕法尼亚大学研制成功。这是第一台现代计算机,称为ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Calculator,电子数字积分器和计算器)。ENIAC是个庞大的机器,它使用了17 000多个真空管和超过500英里长的导线。这个庞然大物的重量超过30吨,而每秒只能执行约10万次运算。ENIAC推动世界进入了电子计算机时代。ENIAC采用重新连接线路的方法实现编程,这个过程需要许多工人花几天时间才能完成。工人们改变插接板上的电路连接,此操作方式很像早期的电话接线总机。ENIAC的另一个问题是真空管器件的寿命低,需要经常维护。

随后的突破性进展是1947年12月23日由贝尔实验室的John Bardeen,William Shockley和Walter Brattain研制出了晶体管。其后,在1958年得克萨斯仪器公司的Jack Kilby发明了集成电路。集成电路导致20世纪60年代数字集成电路(RTL,即电阻?晶体管逻辑)的发展,以及1971年Intel公司第一种微处理器的诞生。当时Intel工程师Federico Faggin,Ted Hoff和 Stan Mazor研制出了4004微处理器(美国专利号:No.3,821,715),该微处理器启动了今天还在继续加速进行着的微处理器革命。

晶体管时代
早在18 世纪,人们又发现,在自然界中有一些材料,它们既不是导体,也不是绝缘体,它们允许电流通过的程度,介于导体和绝缘体之间,比如锗硅的氧化物,人们把这些材料叫半导体。
半导体有一个显著的特点,一旦它们受到光照或在它们中掺入极少量的杂质后,它们允许电流通过的能力会成百上千倍地提高。因此,科学家用半导体制成许多电子元件和器件。
1947 年,世界著名的贝尔电话实验室研制出了第一个半导体三极管,也就是晶体管。如图1.3所示。

晶体管有三个电极,通过三根导线引出管外。三个电极中有一个电极能起控制作用,如果给这一个电极通上电流,晶体管内部的电子开关就接通,另外两个电极就会有电流通过;如果不给这个电极电流,开关就断开,另外两个电极也就没有电流,这是晶体管的基本功能。晶体管还有放大功能。
晶体管能代替电子管工作,又没有玻璃管壳,不需要真空,体积很小,生产成本很低,并且寿命比电子管长得多。因此,晶体管问世后,立即得到了迅速发展并且代替了电子管的位置。
1956 年,美国首先研制成军用小型晶体管计算机,1958 年底到1959年初,第一批批量生产的民用晶体管计算机投入运行,这就是IBM 1403 机。它们标志着晶体管计算机时代的到来。人们又称晶体管计算机为第二代电子计算机。
晶体管计算机重量轻、体积小、耗电量小、成本低,因而在军事、工业、农业、商业、科研等各行业逐步得到应用。

计算机发展编年史[晶体管时代:1947——1958]编辑本段回目录

1947年:12月23号,贝尔实验室的肖克利(William B. Shockley),布拉顿(John Bardeen),巴丁(Walter H. Brattain)创造出了世界上第一只半导体放大器件,他们将这种器件重新命名为“晶体管” 从上到下依次为:肖克利,布拉顿和巴丁

 

 

 

1948年:6月10日,香农在《贝尔系统技术杂志》(Bell System Technical Journal)上连载发表了他影像深远的论文《通讯的数学原理》,并于次年在同一杂志上发表了自己的另一著名论文《噪声下的通信》。在这两篇论文中,香农阐明了通信的基本问题,给出了通信系统的模型,提出了信息量的数学表达式,并解决了信道容量、信源统计特性、信源编码、信道编码等一系列基本技术问题。两篇论文成为了信息论的奠基性著作,此时尚不足三十岁的香农也成为了信息论的奠基人。

12月,ENAIC的两位缔造者共同创办了世界上第一家电脑公司“埃克特—莫契利计算机公司”(EMCC)。

莫契利 和 埃克特

  

    1949年:当时尚在美国哈佛大学计算机实验室的上海籍华人留学生王安向美国国家专利局申请了磁芯的专利。贝尔实验室制造了M系列计算机的最后一个型号:M-6,并从此不在涉足计算机的研制与生产。贝尔实验室所研制的M系列继电器计算机,是从机械计算机过波到电子计算机的重要桥梁。

 

 

 

9月,“马克”3号计算机研制成功,“马克”3号也是霍德华.艾肯研制的第一台内存程序的大型计算机,他在这台计算机上首先使用了磁鼓作为数与指令的存储器,这是计算机发展史上的一项重大改进,从此磁鼓成为第一代电子管计算机中广泛使用的存储器。

 

 

 

英国剑桥大学数学实验室的Wilkes和他的小组建成了一台存储程序的计算机EDSAC,输入输出设备仍是纸带。

 

 

 

1950年:东京帝国大学的Yoshiro Nakamats发明了软磁盘,从而开创了计算机存储的新纪元。

10月,阿兰.图灵发表自己另外一篇及其重要的论文《机器能思考吗》,从而为人工智能奠定了基础,图灵也获得了“人工智能之父”的美誉。甚至有人说在第一代电脑占统治地位的那个时代,这篇论文我们可以把它看作第五代,第六代电脑的宣言书。

1951年:6月14日,当时已在雷明顿—兰德(Remington-Rand)公司任职的莫契利和埃克特再次联袂制造的UNIVAC计算机正式移交美国人口普查局使用,从而使电脑走出了实验室,开始为人类社会服务,从此人类社会进入了计算机时代。

6月,王安创办了王安实验室,即王安电脑公司的前身,从此开始了王安电脑传奇般的历程。

 

  

    1952年:1月,由计算机之父,冯.诺伊曼(Von Neumann)设计的IAS电子计算机EDVAC问世。这台IAS计算机总共采用了2300个电子管,运算速度却比拥有18000个电子管的“埃尼阿克”提高了10倍,冯.诺伊曼的设想在这台计算机上得到了圆满的体现。

 

  

    1953年:4月7日,IBM正式对外发布自己的第一台电子计算机 IBM701。并邀请了冯.诺依曼、肖克利和奥本海默等人共150名各界名人出席揭幕仪式,为自己的第一台计算机宣传。

 

  

    8月,IBM发布了应用与会计行业的IBM702计算机。

 

  

    IBM推出了中型计算机IBM650,以低廉的价格和优异的性能在市场中获得了极大的成功,至此,IBM在市场中确立了领导者的地位。

 

  

    贝尔实验室使用800只晶体管组装了世界上第一台晶体管计算机TRADIC。

 

 

 

1956年:美国达特莫斯大学(Dartmouth)青年助教麦卡锡,哈佛大学明斯基、贝尔实验室香农(E.Shannon)和IBM公司信息研究中心罗彻斯特(N. Lochester)共同在达特莫斯大学举办了一个沙龙式的学术会议,他们邀请了卡内基—梅隆大学纽厄尔和赫伯特.西蒙、麻省理工学院塞夫里奇(O. Selfridge)和索罗门夫(R.Solomamff),以及IBM公司塞缪尔(A.Samuel)和莫尔(T.More)。这就是著名的“达特莫斯”会议。在经过充分的讨论后,他们首次提出了“人工智能”这一术语,从而标志着人工智能作为一门新兴学科的出现。

9月,IBM的一个工程小组向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control)

1957年:8月,“数字设备公司”(简称DEC)在美国波士顿成立。创立者是来自于麻省理工学院的肯.奥尔森(K.Olsen)。此后的数十年中,DEC公司依*自己的PDP系列,开创了小型机时代。

 

 

 

10月,诺依斯(N. Noyce)、摩尔(R.Moore)、布兰克(J.Blank)、克莱尔(E.Kliner)、赫尔尼(J.Hoerni)、拉斯特(J.Last)、罗伯茨(S.Boberts)和格里尼克(V.Grinich)共同从晶体管之父肖克利的实验室出走,创办了仙童(fairchild)公司,这就是历史上著名的“八天才叛逆”,从此,才有了我们熟悉的intel, AMD,IDT等等一大批我们熟知的企业。

参考文献编辑本段回目录

http://hi.baidu.com/zcf726/blog/item/1fdc778b162842d9fd1f100c.html

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