計算機是如何產生的?然而中國“計算機”早於西方一千多年!

計算機俗稱電腦,電子計算機和電子計算技術是我們21世紀偉大的發明之一,自第一臺電子計算機和電子計算技術的誕生,人類社會快速的來到了電子信息時代。而這個電子信息時代包括了計算機技術,計算機網絡和多媒體技術已經融入到了我們的生活方方面面。那麼為什麼小編會說中國“計算機”早於西方一千多年!

計算機是如何產生的?然而中國“計算機”早於西方一千多年!


現代的計算機不僅僅只限於打遊戲,看電視,它可以進行大量的信息計算,比如人工智能打敗多個圍棋高手,代入公式可以進行大量的數學推算等等。然而古代的人類是沒有電子計算能力,但不代表先人們沒有創造計算工具。

早在原始社會的時候,我們先人就已經開始了貝殼計數了,隨後又發展到刻痕計數和石子計數,而我國古代計算也被稱為算籌,並且在西周之前就已經擁有了十進制的思想。可是使算籌進行四則運算,通俗來講就是加、減、乘、除這四則。也可以說我國古代在數學上取得了許多卓越的成就。有很多學科都歸功於這十進制的計算,包括天文,地理、醫學、藥學等等。可以說早年的算籌在我國古代就像如今的電腦一樣融入到了每一個行業。

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而我國第一個計算器,就是算盤,源於2600多年前,也是我國偉大的發明之一。其重量可以說與我國的4大發明來相提並論,並且一直使用至今,有的高手甚至將算盤計算要快於電子計算器。雖然和現代的電子計算機無法相提並論,但確實無法磨滅我國古代人民聰明的智慧。

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反觀西方的計算工具,1630年英國數學家愛德蒙.甘特發明了一種用單個對數刻度的計算工具,可以和另外一個測量工具配合,做乘除法運算,用通俗的話來說就是“格尺”。使用計算尺可以完成更復雜的運算。比如數學函數表,一般工程計算的精度要求等等,計算尺的應用一直沿用了數百年,如今也任然在使用。1642年法國科學家布賴斯.帕斯卡發明了齒輪式加法器,卻只能做6位的加減法,與我國的算盤都有著非常大的距離。 但這也是帕斯卡加減法器昭示了用一種純粹的機械裝置去代替人的思考和記憶是可以做到的。1971年瑞士蘇黎世聯邦工業大學尼克萊斯.沃爾斯將自己發明的通用計算機語言命名為“帕斯卡語言”,就為了紀念帕斯卡在計算機領域的卓越貢獻,算是計算機語言的“祖師爺”了。

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1672年德國數學家萊布尼茨在帕斯卡加法器的基礎上,增加了乘除法運算,完成了四則越算和開方的機械式計算器。也使得西方擁有二進制的運算法則,而我國早已經將十進制使用的爐火純青了。但萊布尼茨卻奠定了現代計算機的理論基礎。

然而在1822年和1834年由英國數學家查爾斯.巴貝奇先後發明出以蒸汽機為動力的差分機和分析機。因受當時的技術和工藝限制都沒有成功。但分析機已使用計算機具有的輸入、處理、存儲、輸出和控制,五個基本的裝置。成為了如今電子計算機硬件系統組成的基本架構。

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1854年喬治.布爾創立了布爾代數為數字計算機的電路設計提供裡理論基礎,而1895年由英國電氣工程師弗雷明博士,通過愛迪生效應的深入研究,發明了人類第一隻電子管,既真空二極管。1907年美國弗德雷斯發明了真空三極管使電子管進入到普及和應用階段。隨後收音機,電報,電視等產物應運而生。

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1943年由賓夕法尼亞的物理學家約翰.莫奇利來負責計算機的總體設計,並和另一位佈雷斯帕。埃克特一同設計,就在1946年2月15日全世界第一臺電子計算機EMIAC在賓夕法尼亞大學研製成功。從1946年2月一直使用到1955年斷電。使用了18000個電子管,1500個繼電器,佔地面積170平方米,重達30噸,功耗150千瓦,可以每秒進行5000次加減運算或400次乘法運算。但當時並不沒有存儲器,另外是佈線接版進行控制,抵消了很多的運算速度。但已經代表著電機計算機的來臨。

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而現代計算機是由英國的阿蘭.圖靈奠定了可計算理論的基礎,闡述了機器智能的概念。另一個是由馮.諾依曼在1944年加入了EMIAC的研製小組,解決EMIAC存在的問題,在研究的過程中,製造了人類第二臺電子計算機EDVAC,採用了二進制並且擁有了存儲程序,既程序和數據一起存儲在計算機中計算機按照程序順序執行,並且計算機由5大部分組成:運算器,控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備。所以馮.諾依曼也被稱為“電子計算機之父”,這套體系一直沿用到至今。

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所以小編認為,如果西方人早知道中國的“算盤”,是不是現代計算機會更早的出現呢?好了今天的文章就到這裡,我是高科數碼達人,關注我瞭解更多數碼資訊,我們下期再見。


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