- 计算机科学概论
- 吕云翔 李子瑨 翁学平
- 887字
- 2020-08-26 19:48:33
本章小结
广义上说,任何能帮助人类执行计算的机器和设备都可以称为计算机,但现在人们谈到计算机时,一般代指电子计算机。
早期的计算工具有古代中国的算筹与算盘、纳皮尔的骨头、计算尺等。机械时代计算装置的主要特点是利用了齿轮、杠杆等各种机械传动装置达到计算的自动化,包括进位的自动传送等,而机械装置的主要动力来自计算人员的人力。机械式计算机有帕斯卡加法器、莱布尼茨乘法器、差分机和分析机等。电动机械时代的计算机器的特点是使用电力作为驱动计算机的动力,但机器结构本身还是机械式结构。机电计算机有制表机、Z系列计算机、自动序列控制演算器等。
按照电子计算机使用元件的不同,可将电子计算机分为电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、大规模集成电路计算机这四代。电子管计算机有ENIAC和ABC计算机,这一阶段的一个重要计算机先驱是约翰·冯·诺伊曼。晶体管计算机有IBM公司RCA 501型计算机、IBM公司7030型计算机、CDC 6600大型计算机等。集成电路计算机有IBM公司的IBM 360机型,计算机程序设计语言在这一阶段也取得了巨大的发展,高级程序设计语言的种类进一步增加,语言在语法上也更加接近人们使用的自然语言。大规模集成电路计算机有 IBM PC、Apple 公司Macintosh等,便携式计算机和超级计算机也相继出现。
计算机发展趋势包括智能计算机、神经计算机、生物计算机、物理计算机等。
计算机科学是系统性研究信息处理与计算的理论基础以及它们在计算机系统中的实现与应用方法的学科,它通常被形容为对创造、描述以及转换信息的算法的系统研究。由计算机协会和电气电子工程师学会计算机分会代表组成的计算机科学认证委员会确立了计算机科学学科的4个主要领域:计算理论、算法与数据结构、编程方法与编程语言,以及计算机元素与架构。
随着计算机和互联网技术的发展,计算机在社会和生活的各个领域中都发挥了非常重要的作用。在传统的科学计算、数据处理、实时控制、计算机辅助系统和人工智能领域都发挥了重要的作用。从行业领域的角度来看,计算机在科学研究、教育和教学、制造业、商业和银行业、交通运输业以及医学中的应用十分广泛。计算机科学发展的一个趋势就是与其他学科进行交叉应用,这将会使其发展更为迅速。