计算机的发展主要划分为以下四个阶段,以硬件技术革新为核心划分标准:
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第一代:电子管计算机(1946-1958年)
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核心特性 :采用真空电子管作为主要元件,体积庞大、功耗高、运算速度慢(每秒几千至几万次),主要用于科学计算和军事研究。
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代表机型 :ENIAC(电子数字积分计算机),重达30吨,占地170平方米。
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第二代:晶体管计算机(1958-1964年)
- 核心特性 :用晶体管替代电子管,体积缩小至原几分之一,功耗降低,运算速度提升至每秒几万至几十万次,出现FORTRAN、COBOL等高级语言。
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第三代:中小规模集成电路计算机(1965-1970年)
- 核心特性 :采用中小规模集成电路(SSI/MSI),集成多个晶体管,运算速度达每秒几百万次,操作系统逐步完善,应用扩展至工业控制、文字处理等领域。
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第四代:大规模/超大规模集成电路计算机(1971年至今)
- 核心特性 :使用LSI和VLSI技术,单个芯片集成数百万至数十亿晶体管,计算机小型化、成本降低,个人计算机普及,网络技术飞速发展。
补充说明 :
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摩尔定律(1965年提出)预测了集成电路密度和性能的指数级增长,成为第四代计算机发展的基础。
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各代计算机在软件和硬件上的演进共同推动了应用领域的扩展,从科学计算到家庭、工业等全方位覆盖。