八种常用计算机硬件的发展历史

作者:葛玲

【史前时代:1623-1895】

1623:德国科学家w·契克卡德制造了人类历史上第一台机械计算机，可以进行六位数的加减乘除运算。

1642:法国科学家B.Pascal发明了著名的Pascal机械计算机，首次确立了计算机器的概念。

1674:莱布尼茨对帕斯卡的计算机进行了改进，使之成为能够连续运算的机器，并提出了“二进制”数的概念。(据说这个概念来自中国的八卦)

1725:法国纺织技工b . Bouchon发明了“穿孔纸带”的概念。

1805:法国机械师J·雅卡尔(J.Jacquard)根据布乔“打孔纸带”的思想，完成了“自动提花织机”的设计和制造。在电子计算机开始发展的最初几年，我们可以在许多著名的计算机中找到自动提花机。

1822:英国科学家c . babb age制造了第一台差分机，可以处理三个不同的5位数，计算精度达到小数点后6位。

1834:巴贝奇提出了分析器的概念，分为堆栈、运算器和控制器三部分。他的助手阿达，英国著名诗人拜伦的独生女？阿达·奥古斯塔编制了人类历史上第一批用于分析机器的计算机程序。

阿达和巴贝奇为计算机的发展做出了不朽的贡献，他们对计算机的预见至少超前了一个多世纪。正是他们的辛勤工作为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。

1847:英国数学家G .布尔出版了《逻辑的数学分析》一书。

1852:阿达？阿达·奥古斯塔36岁就去世了。

1854:布尔发表了《思维规律研究——逻辑与概率的数学理论基础》，并融合了他的另一篇文章《逻辑的数学分析》，从而创立了一门全新的学科——布尔代数，为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。

1868:美国记者克里斯托弗？C.Sholes发明的QWERTY键盘一直沿用至今。

1871年:为计算机行业贡献了一生的c .巴贝奇去世了。他和阿达设想的分析机最终没能问世，但他们给后人留下了宝贵的遗产，那就是面对困难不屈不挠的精神和数十种设计方案和程序。

1873:美国人F. Baldwin利用他过去发明的变齿数齿轮，制造出了第一台掌上电脑。

1886:美国Dorr e . Felt(1862-1930)制造了第一台用按键操作的计算器。

1890:美国12人口普查中使用了统计学家H.Hollerith博士发明的制表器，从而完成了人类历史上第一次大规模的数据处理。之后，贺拉斯根据自己的发明成立了自己的制表公司，最终演变成了IBM。

1891年份:利兰？斯坦福和他的妻子在帕洛附近？在帕洛阿尔托开办了占地8000亩的斯坦福大学，为日后硅谷的诞生奠定了基础。

1893:德国Stajgr公司开发了一款名为“大富豪”的电脑，是在手持电脑的基础上改进而来，凭借其良好的运算速度和可靠性占领了当时的市场。直到1914年第一次世界大战爆发，这种“大富豪”电脑一直很畅销。

1895: J .弗莱明，一位年轻的英国工程师，通过爱迪生效应发明了人类第一个电子。

【电子管时代:1911——1946】

1911年:15年6月，美国华尔街金融投资家C.Flent投资Horatius的制表公司，成立了全新的CTR公司。但该公司成立之初并未涉足任何电子领域，而是生产碎纸机或土豆削皮机等产品。

1912:美国青年发明家？l . De Forest首先在帕洛阿尔托发现了电子管的放大效应，奠定了电子工业的基础，今天的帕洛阿尔托已经成为硅谷的中心。

1913:美国麻省理工学院万教授？v·布什领导了模拟计算机“微分分析器”的制造。机器由一系列电机驱动，计算结果用齿轮转动角度模拟。

1924:硅谷之父特曼曾在斯坦福大学担任教授，对惠普和斯坦福工业园的建立起到了决定性的作用。

2月，霍拉修斯创立的制表公司几经演变，最终更名为国际商业机器公司，也就是我们今天看到的IBM。

1935: IBM制造了IBM601穿孔卡计算机，可以在一秒钟内计算出乘法运算。

1936:艾伦·图灵发表论文《论可数及其在判断问题中的应用》，首次阐述了现代计算机的原理，从理论上证明了现代通用计算机存在的可能性。图灵把人做的工作分解成简单的动作，类似于人的计算。机器需要:(1)存储计算结果的内存；(2)表示运算和数字的语言；(3)扫描；(4)计算意图，即计算过程中下一步做什么；(5)执行下一次计算。具体到一步计算，分为:(1)改数带符号；(2)扫描区域变化，如向左进位，向右加位；(3)改变计算意图等。整个计算过程采用二进制，后来被称为“图灵机”。

K.二十多岁的德国工程师Zuse研制了机械可编程计算机Z1，采用二进制形式，其理论基础来自布尔代数。

1937:165438+10月，at & amp；t贝尔实验室研究员g·斯蒂比茨制造了电磁数字计算机“Model-K”。

1938:克劳德？埃尔伍德。克劳德·艾尔伍德·香农发表了著名论文《继电器与开关电路的符号分析》，首次用布尔代数分析了开关电路，证明了布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路实现，同时明确给出了加减乘除运算的电子电路设计方法。这篇论文成为开关电路理论的开端。

1939:元旦，斯坦福大学研究生比尔？b .朴正洙和大卫？D.Packard正式签署企业合作伙伴协议，创立惠普(HP)，也就是中国俗称的惠普。

9月，贝尔实验室开发了M-1计算机。

65438年6月+10月，约翰·阿塔纳索夫(1903-1995)制作了世界著名的ABC计算机的第一台样机，提出了计算机的三个原理:(1)在二进制逻辑的基础上实现数字运算，保证精度；(2)利用电子技术实现控制、逻辑运算和算术运算，保证计算速度；(3)采用计算功能与二进制数更新存储功能分离的结构。这就是著名的计算机三原则。

1940:9月，贝尔实验室在美国达特茅斯大学演示了M-1模型。他们用电报线把安装在校园里的M-1计算机连接起来，当场打印出一道数学题，传送到纽约。达特茅斯大学M-1计算机的成功运行，首次实现了远程控制计算机的梦想。

控制论之父维纳提出计算机五大原理，(1)不是模拟的，而是数字的；(2)由电子元件组成，机械部件尽可能少；(3)采用二进制代替十进制；(4)内存计算表；(5)在计算机中存储数据。

1941年:楚泽完成了第一台可编程电子计算机Z3计算机的研制。它可以处理7位数的指数和14位数的小数。使用了大量的真空管。每秒钟可以做三到四次加法，一次乘法需要三到五秒。

1942:时任美国爱荷华州立大学数学物理学教授的阿塔纳索夫和研究生克利福德·贝里组装了著名的ABC(阿塔纳索夫-贝里计算机)计算机，使用了300多个电子管，这也是世界上第一台具有现代计算机原型的计算机。但由于美国政府正式参加二战，计算机并没有真正投入运行。

1943:贝尔实验室将U型继电器安装到计算机设备中，制成了M-2计算机，这是最早的编程计算机之一。此后两年，贝尔实验室相继研制出M-3和M-4计算机，但两者都与M-2计算机相似，但内存容量更大。

5438年6月+10月，用于破译德国密码的绰号为“巨人”的计算机在英国布雷谢尔庄园制造成功，此后又制造了更多的计算机，为第二次世界大战的胜利做出了巨大贡献。

1944:8月7日，IBM出资，美国霍华德？H.Aiken研制的Mark 1计算机已在哈佛大学正式投入运行。它配备了15万个元件和800公里的导线，每分钟可以进行200次以上的运算。女数学家格蕾丝？g . Hopper为它编制了一个计算程序，并宣称计算机可以解微分方程。Mark 1计算机的问世，不仅实现了巴贝奇的夙愿，也代表了帕斯卡计算机问世以来机械计算机和电子计算机的最高水平。

1946:14年2月，宾夕法尼亚大学摩尔学院的J·莫奇(J. Mauchiy)教授和J·埃克特(J . Duncan)教授共同开发了ENIAC(电子数值积分器和计算机)。这台电脑一共安装了17468个电子管，7200个二极管，7万多个电阻，10000多个电容，6000个继电器，电路中的焊点多达50万个。机器安装在一排2.75米高的金属柜内，占地面积约170平方米，总重量30吨。

[晶体管年龄:1947——1958]

1947:12年2月23日，贝尔实验室的肖克利、布拉顿和沃尔特·h·布拉顿创造了世界上第一个半导体放大装置，他们将其重新命名为“晶体管”。

从上到下:肖克利、布拉顿、巴丁。

1948:10年6月，香农在贝尔系统技术杂志上发表了他影响深远的论文《通信的数学原理》，次年又在同一杂志上发表了他的另一篇著名论文《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，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。这两篇论文成为信息论的奠基之作，当时不到30岁的香农也成为信息论的奠基人。

65438年2月，ENAIC的两位创始人共同创立了世界上第一家计算机公司“埃克特-莫奇利计算机公司”(EMCC)。

莫塞利

埃克特

1949:在哈佛大学计算机实验室的上海籍中国留学生王安向国家专利局申请磁芯专利。

贝尔实验室制造了M系列计算机的最后一个型号:M-6，从此再也没有涉足计算机的开发和生产。贝尔实验室研制的M系列继电器计算机是从机械计算机到电子计算机的重要桥梁。

9月，“马克”三号计算机研制成功，“马克”三号也是霍华德？艾肯开发了第一台带有记忆程序的大型计算机。在这台计算机上，他首次使用磁鼓作为数字和指令的存储器，这是计算机发展史上的一大进步。此后，磁鼓成为第一代电子管计算机中广泛使用的存储器。

来自英国剑桥大学数学实验室的威尔克斯和他的团队建造了一台用于存储程序的计算机EDSAC，输入输出设备仍然是纸带。

1950:东京帝国大学的Yoshiro Nakamats发明了软盘，从而开创了计算机存储的新时代。

5438年6月+10月，艾伦·图灵发表了另一篇非常重要的论文《机器能思考吗》，奠定了人工智能的基础，图灵也因此获得了“人工智能之父”的美誉。甚至有人说，在第一代计算机占主导地位的时代，这篇论文可以看作是第五代和第六代计算机的宣言。

1951年:14年6月，当时曾在雷明顿-兰德公司工作的莫塞利和埃克特共同制造的UNIVAC计算机正式移交给美国人口普查局使用，从而使计算机走出实验室，开始为人类社会服务，人类社会从此进入计算机时代。

6月，王安创立王安实验室，王安电脑公司的前身，开始了王安电脑的传奇历程。

1952: 1月，计算机之父冯写的？冯·诺依曼设计的IAS电子计算机EDVAC问世。这台IAS计算机总共使用了2300根管子，但它的运算速度比“Eniac”的18000根管子高10倍。诺依曼的思想在这台计算机中得到了令人满意的体现。

1953:4月7日，IBM正式发布了第一台电子计算机IBM701。还邀请了冯？共有65，438+050名来自各行各业的名人，包括诺依曼、肖克利和《奥本海默》，出席了揭幕仪式，以推广他们的第一台电脑。

8月，IBM发布了面向应用和会计行业的IBM702计算机。

1954:6月8日，艾伦·图灵去世。

IBM推出了中型电脑IBM650，以低廉的价格和优异的性能在市场上取得了巨大的成功。到目前为止，IBM已经在市场上确立了领先地位。

贝尔实验室用800个晶体管组装了世界上第一台晶体管计算机TRADIC。

1956:美国达特茅斯大学青年助理教授麦卡锡、哈佛大学明斯基、贝尔实验室E.Shannon和IBM信息研究中心N. Lochester在达特茅斯大学联合举办了一场沙龙式的学术会议，他们邀请了纽维尔和赫伯特？西蒙，M.I.T. O .塞尔弗里奇和R .索洛马莫夫，还有IBM A .塞缪尔和t .莫尔这就是著名的达特茅斯会议。经过充分讨论，他们首次提出了“人工智能”一词，这标志着人工智能作为一门新学科的出现。

9月，IBM的一个工程小组向世界展示了第一个磁盘存储系统IBM 350 RAMAC(随机存取的会计和控制方法)。

1957:8月，数字设备公司(DEC)在美国波士顿成立。创始人是麻省理工的肯。K.Olsen .在随后的几十年里，DEC依靠自己的PDP系列开启了小型机时代。

10个月，诺伊斯(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)和飞兆公司成立，这就是历史上著名的“八日叛乱”。此后，涌现出英特尔、AMD、IDT等一大批知名企业。

八天反叛的两个重要人物，诺里斯和摩尔。

1958:11年6月，IBM推出了自己的IBM709大型计算机。此时IBM的表现是IBM701以来最好的，但也是IBM最后一台电子管计算机。

【集成电路时代:1959——1970】

1959:2月6日，研制出第一台晶体管收音机的TI公司的kilby向美国专利局申请了“半导体集成电路”专利。

7月30日，飞兆公司向美国专利局申请了一项专利“半导体集成电路”。

1960:麻省理工学院教授约瑟夫？J. Creed发表了著名的计算机研究论文《人机共生》，提出了分时操作系统的思想，首次实现了计算机网络的设想。

1962:在兰德公司工作的保罗？巴兰发表了具有里程碑意义的学术报告《论分布式通信》，其中他首次提出了“分布式自适应块交换”，也就是我们现在所说的“分组交换”通信技术。

1963:八月，疾控中心的西蒙？S. Cray博士带领他的R&D团队成功开发了CDC6600超级计算机，该计算机仍属于第二代计算机，共安装了35万个晶体管。

1964:4月7日，在IBM成立50周年之际，让？G. Amdahl担任总设计师，历时四年研发的IBM360计算机问世，标志着第三代计算机全面亮相，也是IBM历史上最成功的机型。

1965: DEC推出PDP-8电脑，标志着小型机时代的到来。

《时尚》在飞兆半导体的《摩尔》上发表只有三页纸的论文时，正是对半导体未来发展具有深远意义的“摩尔定律”。

1966:时任美国国防部高级研究计划局(ARPA)信息处理技术办公室(IPTO)主任的鲍勃？泰勒开始了ARPA网络的研究项目。尽管他本人事后一直强调“Apa”网络本身并不用于军事目的，但他的部门是冷战的产物。

1968: IBM首次提出“Winchester /Winchester”技术，探索硬盘技术重大变革的可能性。

4月，通用数据公司(DGC)由Castro创立，Castro是PDP-8的设计师，于12月离开

7月18日，戈登。摩尔，罗伯特。诺伊斯和威廉。从飞兆公司辞职的肖克利共同创办了英特尔公司，为计算机的发展和普及做出了不可磨灭的贡献。

65438年2月9日，加州大学的道格拉斯·恩格尔巴特博士发明了世界上第一只老鼠。其工作原理是底部滚球带动枢轴转动，带动变阻器改变电阻值产生位移信号。信号经过计算机处理后，屏幕上的光标就会移动。恩格尔巴特博士设计鼠标的初衷就是用这种简单的操作方式代替复杂的键盘操作。但在鼠标诞生的前十年，人们并没有意识到这种操作方式的简单，直到1984年苹果Macintosh的诞生，人们才改变了旧观念。

还有一种说法是恩格尔巴特博士在1964年发明了世界上第一只鼠标，并在1968年的IEEE大会上正式公布了他的发明。)

1969: DGC公司推出自己的小型机Nova，成功进入DEC控制的小型机市场，成为当年最繁荣的新兴企业。

贝尔实验室的肯·汤普森和丹尼斯·里奇在PDP-7上开发了Unix操作系统。

1年5月，杰里·桑德斯从飞兆公司辞职，用10万美元创立了AMD公司。

10年10月29日，加州大学洛杉矶分校的ARPANET节点和斯坦福研究所(SRI)节点实现了分组交换技术的首次远程通信，这也标志着互联网的正式诞生。

1970:最早提出“兼容性”概念的IBM360之父Jean？G. Amdahl离开IBM是因为IBM拒绝了继续开发大型机的计划，并创办了Amdahl公司，开始在大型机领域挑战IBM。虽然此后不久他失去了对公司的控制权，先后创办了Trilogy、Grid、CDS，但都失败了。阿姆达尔本人最终在1996年去世。

5438年6月+10月，美国施乐公司在今天的硅谷帕洛阿尔托成立了帕洛阿尔托研究中心(PARC)。更重要的是，施乐没有给来这里的科学家制定任何研究计划，而是让他们自由发挥。在随后的几年里，PARC诞生了一系列改变了未来计算机发展方向的全新概念，如以太网、鼠标、对象、图标、菜单、窗口等。，并间接孵化出Windows、Office、Macintosh等划时代的软件作品。IT出来的科学家也创办了改变IT世界格局的企业，如Adobe、3Com、Novell等。

【微处理器时代:1971-1979】

1971年:《电子新闻》记者唐·哈弗(Don Havre)根据半导体中的主要成分硅给帕洛阿尔托地区命名，硅谷因此得名。

5438年6月+10月，英特尔的Ted Hoff开发了第一个可以实际工作的微处理器4004。该处理器在一块面积约为12平方毫米的芯片上集成了2250个晶体管，计算能力足以超过ENICA。英特尔在同年的165438+10月65438+5月正式公布了这款处理器。

1972:曾经开发过Unix操作系统的丹尼斯·里奇，领导了C语言的发展。

原疾控中心公司的西蒙？s·克雷博士自己创办了“克雷研究公司”，专注于超级计算机领域。

1973:5月22日，施乐PARC研究中心的鲍勃·麦卡夫建立的世界上第一个个人计算机局域网——ALTO ALOHA网络正式开始运行。梅特卡夫将网络重新命名为“以太网”。

1974:

4月1日，英特尔推出首款8位微处理器芯片8080。

65438+2月，电脑爱好者爱德华？E.Roberts发布了自己的搭载8080处理器的电脑“Altair”，这是世界上第一台搭载微处理器的电脑，从而拉开了个人电脑的帷幕。

1975:克雷完成了他的第一台超级计算机“克雷I”(CARY-1)，实现了每秒1亿次的运算速度。机器占地面积不到7平方米，重量不到5吨。它安装了大约35万个集成电路，这也标志着超级计算机进入了第三代计算机的行列。

七月，比尔？b .盖茨在为牛郎星成功匹配BASIC语言后从哈佛大学退学，与好友保罗·艾伦一起创办了微软，并为公司定下目标:“每个家庭的每张桌子上都有一台运行微软程序的微机！”

1976:1年4月，斯蒂芬·沃兹纳克(Stephen Wozinak)和斯蒂芬·乔布斯(Stephen Jobs)共同创立了苹果公司，并推出了他们的第一台电脑:Apple-I。

6月，美国伊利诺伊大学的两位数学家沃尔夫冈？w .哈肯和肯尼斯？K. Apple利用计算机成功证明了困扰世界数学界100多年的“四色定理”。

(注:四色定理是1852提出的，即任何地图都可以由四种颜色组成，以区分所有两个相邻的国家和地区。)

9月，史创立宏碁。

5438年6月+10月，雅达利推出全球首款3D电子游戏《夜行者》，只有黑白两色，采用第一人称视角。

6月，拉里·埃里森与他的朋友鲍勃·迈纳和爱德华·奥茨一起创建了甲骨文公司。

1979:6月，鲍勃·麦卡夫离开PARC，与霍华德·查尼、罗恩·克雷恩、格雷格·肖和比尔·克劳斯组建了一家计算机通信和兼容性公司，也就是现在著名的3Com公司。

[PC Age 1: 1980-1985]

1980:年初，当时名不见经传的Novell公司推出了NetWare网络操作系统。

12月30日，英特尔和施乐联合发布了“以太网”的技术规范，也就是现在著名的以太网蓝皮书。

1981年:7月，沈创办创新科技公司。

8月12，经过一年的艰苦开发，后来被唐称为PC之父？D.Estridge领导的开发团队完成了IBM个人电脑的研发，IBM宣布了IBM PC的诞生，翻开了改变世界历史的一页。

12年8月，微软发布了MS-DOS 1.0版本。

1982:一名年仅15岁的少年通过计算机网络闯入“北美防空指挥系统”，这是第一起从外部发现的网络事件。这个年轻人就是凯文·米特尼克(Kevin mitnick)，世界头号黑客，后来被判入狱，并被美国联邦法院判处终身不得接触电脑产品。他的另一个“事迹”是在1994攻击圣地亚哥超级计算机中心，使整个互联网陷入危险。

2月，r . Canion、G.Stimac和H.Barnes共同成立了康柏公司。

2月份，英特尔发布了80286处理器。时钟频率提高到20MHz，增加了保护模式，可以访问16M内存。支持1GB以上虚拟内存。每秒执行270万条指令，集成134000个晶体管。

9月29日，3Com公司推出全球首款网卡——ether link网络接口卡，这也是全球首款应用于IBM-PC的ISA接口网络适配器。

165438+10月，康柏推出了便携式PC，这也是第一款非IBM制造的PC兼容机。

1983:1年6月，苹果推出了Lisa电脑，开发成本高达5000万美元。它也是世界上第一台具有图形用户界面的商用个人电脑，并且这台电脑还首次配备了鼠标。

5月8日，IBM推出了IBM PC的改进型号IBM PC/XT，并为其打造了硬盘。

1984:迈克尔？戴尔创立了戴尔公司。

联想成立。

英国公司Adlib Audio推出了第一款声卡:Magic声卡，赋予了PC真正的语音能力。

65438年10月24日，苹果公司推出了划时代的Macintosh电脑，不仅首次采用了具有图形界面的操作系统，还首次使个人电脑具备了多媒体处理能力。

14年8月，IBM推出了采用intel 80286处理器的IBM PC/AT电脑。

年底，康柏开始开发IDE接口。

1985:飞利浦和索尼联合推出光驱。

ATI(阵列技术产业)成立。

7月，英特尔推出了80386处理器，它在计算机历史上起着重要的作用。这也是英特尔的第一款32位处理器。

165438+10月，经过多次推迟，微软终于正式推出了Windows操作系统。

[PC时代二:1986-1994]

1986:9月，康柏第一次先于IBM推出了桌面386 PC，当时引起了不小的轰动。

同月，Amstrad宣布发布Amstrad PC 1512，这是一款廉价而强大的面向家庭的电脑。该机配有CGA图形适配器，512KB内存，8086处理器，20mm硬盘，采用鼠标和图形用户界面。

1987:4月2日，IBM推出PS/2系统。最初基于8086处理器和旧的XT总线。后来过渡到80386，开始使用3.5寸1.44MB软驱。引入了微渠道技术，该系列机型在市场上取得了巨大成功，累计出货量达200万台。

165438+10月，微软推出Windows版本。与前一版本相比，微软增加了动态数据交换和叠加窗口等先进技术。

1988:165438+10月2日，由23岁的研究生罗伯特？由R.T.Morris编写的“蠕虫”病毒在互联网上大规模爆发，这是互联网第一次受到该病毒的攻击。此后，计算机病毒逐渐传播开来。

1989:10年4月，英特尔公司在拉斯维加斯计算机展上首次公布了集成了1.2万个晶体管的486处理器。

4月，华硕在台湾省成立。

11年6月，SoundBlast卡正式发售。

1990:苹果公司为了与英特尔的X86系列处理器竞争，联合摩托罗拉和IBM开发了一款基于RISC结构的微处理器PowerPC。

3月24日，王因癌症在马萨诸塞州总医院去世。

5月5日，纽约地方法院正式开庭，判处1988年“蠕虫”病毒的制造者莫里斯3年缓刑，罚款1万美元，并执行400小时公共服务。

5月22日，微软宣布推出Windows 3.0操作系统，并在年底创下654.38+0万台的销量纪录。当时，Windows 3.0操作系统提供了对多媒体、网络和许多其他最先进技术的支持，这成为软件技术的一场革命。

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