Part 1:

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Part 2：

計算機的歷史：

手指算數，算籌，算盤，

1630年英國數學家奧特萊德發明了刻度尺，刻度尺的出現，遊標卡尺的原型；

18世紀末，瓦特加了一個滑標用來存儲中間結果，1850年後開始流行至1960年；

1623年帕斯卡出生，1642年，帕斯卡19歲時發明了有史以來第一臺機械計算機

1662帕斯卡去世，德國大數學家萊布尼茨看到了帕斯卡的加法計算機的論文，最終於1674年制造出了一臺更完美的機械計算機，可以連續做加法和減法，連續加法就是乘法，連續減法就是除法，現代計算機依舊受到這些機械邏輯的的影響；

1725年，紡織業裏面出現了紡織機械師布橋的“穿孔紙帶”，通過穿孔紙帶使得紡織機實現了自動執行編制圖案的功能，這就是“程序”的雛形。

18世紀，法國發起了一項宏達的工程—人工編制“數學用表”，但是人工錯誤極多，巴貝奇用了10年的時間，於1822年從紡織機的概念裏面發明了“差分機”，可以處理3個不同的5位數，精度達到6位小數，於是上書政府希望制造一臺更大的差分機，由於制造該臺差分機所要求的機械精度和復雜程度太高，以致於工程無法完成，最後沒有成功，1842年政府停止對他的一切資助，這時候他收到了英國大詩人拜倫的女兒阿達·奧古斯塔的來信，對他表示支持，十年前她曾經聽巴貝奇講解過差分機的原理。1834年，巴貝奇發明了“分析機”，分析機擁有“存貯庫”、“運算室”、“送入部件”、“取出部件”等，幾乎是現代計算機的原版，阿達也為該設備制作了很多的程序，是當之無愧的世界上第一位程序員，

到了1890年，德國僑民霍列瑞斯博士在美國做人口普查，之前的普查人工花了7年的時間，期間的變化使得數據極為不準確，博士根據巴貝奇的發明和傑卡德的穿孔紙帶，僅僅用了6周的時間就統計出了準確的數據，1896年，霍列瑞斯博士創辦了IBM的前身，到目前為止，計算機還停留在機械時代。

1906年，美國的德福雷斯特發明了電子管，為計算機的發展奠定了基礎；1907年他又發明了真空三極管，它可以表示“飽和”和“截止”兩種狀態，控制速度比艾肯的繼電器快無數倍。

1924年，IBM成立。

1936年，美國青年霍華德艾肯在哈佛大學攻讀物理學博士學位的時候，由於需要大量的微積分非線性方程的計算，亟需一臺機器來代替他做運算，三年後，艾肯發現了巴貝奇和阿達的論文，在博士畢業後，艾肯找到了自己在IBM投資創辦的“哥倫比亞大學統計局”任職的老師，要了一封給IBM董事長沃森的推薦信，帶著自己的可行性報告，拿到了100萬美元的投資，開始了“MARK 1”的開發工作：

MARK 1由約3000個繼電器組成，借助電流進行運算，通表示1，斷開表示0，繼電器大約可以在1/100秒內接通或斷開電路，有一次，為馬克一號編寫程序的女數學家格雷斯霍波在調試程序的時候發生了故障，後來發現是一個飛蛾被夾扁在觸電中間，於是被戲劇性的稱為“bug”，bug有飛蟲的意思，由此程序員把程序的故障都稱為bug。

與此幾乎相同的時間段，1943年，美國由於戰爭需要，試驗火炮要經過大量的彈道計算，人工計算差錯率很高而且準確度不夠，於是撥款成立了一個以John Mauchly和John Eckert為首的研制小組，負責研制ENIAC，1946年2月14日誕生於賓夕法尼亞大學，ENIAC存在耗電多，維護費用高，程序與計算分離，程序存放在外部電路裏，每次都需要幾十個人重新進行線路連接，耗時幾天，才能進行幾分鐘的運算，。在ENIAC還未研制成功的時候，馮諾依曼已經開始了新一代計算機的設計，於1945年6月發布了“101頁報告”，首次提出了計算機的五大部件“輸入系統、輸出系統、存儲器、運算器、控制器”，二進制代替十進制，程序也被當做數據存放在存儲器裏，這個設計是現代計算機的所有通用的設計結構，被稱為“計算機之父”。

第一代/計算機發展史

電子管計算機 （1946-1957）這一階段計算機的主要特征是采用電子管元件作基本器件，用光屏管或汞延時
電路作存儲器 ，輸入域輸出主要采用穿孔卡片 或紙帶，體積大、耗電量大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難且價格昂貴。在軟件上，通常使用機器語言 或者匯編語言 ；來編寫應用程序 ，因此這一時代的計算機主要用於科學計算 。

第二代/計算機發展史

晶體管計算機 （1958-1964）20世紀50年代中期，晶體管 的出現使計算機生產技術得到了根本性的發展，由 晶體管代替電子管作為計算機的基礎器件，用磁芯 或磁鼓 作存儲器，在整體性能上，比第一代計算機有了很大的提高。同時程序語言也相應的出現了，如Fortran ，Cobol ，Algo160等計算機高級語言。晶體管計算機被用於科學計算的同時，也開始在數據處理 、過程控制 方面得到應用。

第三代/計算機發展史

中小規模集成電路計算機 （1965-1971）20世紀60年代中期，隨著半導體工藝的發展，成功制造了集成電 路。中小規模集成電路成為計算機的主要部件，主存儲器也漸漸過渡到半導體存儲器 ，使計算機的體積更小，大大降低了計算機計算時的功耗，由於減少了焊點 和接插件 ，進一步提高了計算機的可靠性。在軟件方面，有了標準化的程序設計語言和人機會話式的Basic 語言，其應用領域也進一步擴大。

第四代/計算機發展史

大規模和超大規模集成電路計算機（1971-2014）隨著大規模集成電路的成功制作並用於計算機硬件生產過程，計算機的體積進一步縮小，性能進一步提高。集成更高的大容量半導體存儲器作為內存儲器，發展了並行技術和多機系統，出現了精簡指令集計算機 （RISC），軟件系統工程化、理論化，程序設計自動化。微型計算機在社會上的應用範圍進一步擴大，幾乎所有領域都能看到計算機的“身影”。^[1]

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