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计算机是如何诞生的 第一台计算机诞生于( 三 )


电力驱动正在为电子驱动让路 。当其他人用继电器取代蒸汽驱动的巴贝奇机器时，爱荷华州立大学数学和物理学教授约翰·阿塔纳索夫(John atanasoff)看到了用电子元件取代继电器的可能性 。在美国加入第二次世界大战前不久，阿塔纳索夫在克利福德·贝里的帮助下设计了美国广播公司 。ABC是Atanasoff-BerryComputer的首字母缩写 。这个设备的开关器件不是继电器，而是真空管 。
这台开关柜的升级是一次技术飞跃 。理论上，以真空晶体管为开关元件的机器比继电器机器速度更快，效率更高 。但是ABC和巴贝奇的分析机器一样，没能问世，可能是因为阿塔纳索夫筹集的资金不足7000美元，远远不够建造这台机器 。然而，阿塔纳索夫和贝里组装了一个简单的原型 。他们用许多电线和true 空电子管拼出了一个粗糙的桌面计算器 。通过使用true 空晶体管作为开关元件，atanasoff极大地推动了计算机技术的发展 。与继电器开关相比，true 空晶体管的高效率使计算机的出现成为现实 。
霍勒斯人口普查计算机为美国1890年人口普查节省了一个数量级的时间 。(来源:IBM档案)
托马斯于1914年加入霍勒斯的领先数据处理公司，后来将公司更名为IBM 。
(来源:IBM档案)
true 空管是一种从中抽取空气体的玻璃管 。托马斯·爱迪生发现电子在一定条件下可以在truth 空中流动，里德·福里斯特利用“爱迪生效应”最终将truth 空控制成一个电子开关 。20世纪50年代，真空管被广泛应用于电视机、电脑等电子设备中 。如今，我们仍然可以看到使用显像管的电脑显示器或电视屏幕 。
到了20世纪30年代，计算机信息资源网络的诞生也就顺理成章了 。看来电脑注定是又贵又大的专用设备 。体积大价格高的问题几十年后解决了，但打破单一使用的点在当时就提上了日程 。
真空电子管50年代，计算机里到处都是真空电子管，比如图中这款IBM 701处理器 。(来源:IBM档案)
英国数学家艾伦·图灵(Alan Turing)曾经设想过这样一种机器，它的目的只有一个，就是读取能够描述一项任务的编码指令，并根据指令自行完成任务 。这个想法在当时是闻所未闻的 。如果一台机器真的能完成说明书中描述的所有任务，那么它就是一台真正的万能设备 。或许在图灵之前没有人有如此宏大的构想 。但在10年内，图灵的想法变成了现实 。这些指令变成了程序，图灵的想法在另一位数学家约翰·冯·诺依曼的手中变成了一台通用计算机 。
第二次世界大战期间，将计算机变成现实的大部分工作都是在秘密实验室里进行的 。这就是图灵的工作方式 。1943年，美国费城摩尔电气工程学院的约翰·莫克利和约翰·埃克特提出了一个关于计算机的想法 。不久，他们开始与美国军方合作开发电子数值积分器和计算机(ENIAC) 。一旦成功，它将成为第一台全电子数字计算机 。除了用于信息输入输出的外围设备，ENIAC是纯实空管机 。
ENIAC的发明应该归功于谁，这一直是有争议的 。ENIAC可能是根据莫奇里与阿塔纳索夫会面后形成的想法设计的，但至少ENIAC是真实存在的 。莫利和埃克特吸引了许多天才数学家加入ENIAC，包括才华横溢的约翰·冯·诺依曼 。
冯·诺依曼加入了ENIAC项目，为ENIAC的建设做出了很多贡献 。他还为更复杂的电子离散变量自动计算机(EDVAC)提供了基本思想 。人们对冯·诺依曼的贡献也被大量报道 。
冯·诺依曼把更多的电气工程研究所的重点从技术方面转移到逻辑方面 。在他看来，EDVAC不仅仅是一个用于计算的设备 。
冯·诺依曼认为，除了算术运算，EDVAC应该还能进行逻辑运算，用代码符号进行操作，而那些用代码符号进行运算和解释的指令，本身就应该是编程到机器中用来继续运算的代码符号 。这是现代计算机概念的最后一个基本观点 。
冯·诺依曼规定EDVAC应该能够根据指令编写程序，这些指令本身作为数据输入计算机，这就为存储程序计算机创造了一个标准 。
John Mochili ENIAC的设计师之一，图为他在1976年大西洋城计算机节上向早期PC爱好者演讲 。(来源:大卫·艾尔)

世界上第一台全电子数字计算机ENIAC于1945年12月问世 。(来源:IBM档案)
1945年5月以后，冯·诺依曼提出了把ENIAC变成像EDVAC一样的可编程计算机的方法，阿黛尔·戈尔茨坦编写了一种可以使机器更容易操作的语言(包括55种运算) 。从那以后，再也没有人以原来的操作模式运行ENIAC了 。
1946年初，ENIAC被开发出来，其运行速度比中继计算机快1000倍 。尽管是一台电子计算机，ENIAC运行时仍会发出嘎嘎声 。ENIAC是一个满是滴答作响的电传打字机、旋转的磁带机和相对安静的电子电路板的房间 。ENIAC有20 000个开关元件，重约30吨，耗电150千瓦 。尽管ENIAC功能强大，但它一次只能处理20位十进制数字 。然而，在完全制造出来之前，它已经投入了巨大的使用 。1945年，ENIAC被用于计算美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的原子弹试验 。


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