计算机的四个发展阶段是根据核心电子元件的技术革新划分的,具体表现为电子管→晶体管→集成电路→超大规模集成电路的迭代。关键亮点在于:每一代变革都带来体积缩小、速度飞跃、成本降低和应用场景突破,最终推动计算机从军事专用走向全民普及。
-
电子管时代(1946-1958年)
以ENIAC为代表,使用真空电子管作为逻辑元件,体积庞大如房间,运算速度仅每秒数千次。这一阶段计算机仅限军事和科研领域,采用机器语言编程,可靠性差但奠定了现代计算机基础。 -
晶体管时代(1958-1964年)
晶体管取代电子管后,计算机体积缩小至冰箱大小,速度提升至每秒数十万次。高级语言和操作系统雏形出现,应用扩展到工业控制与事务处理,代表机型如IBM 7000系列。 -
集成电路时代(1964-1971年)
中小规模集成电路将数百个元件集成到芯片上,运算速度达百万次/秒。分时操作系统和结构化编程诞生,计算机开始处理文字与图像,典型产品为IBM System 360。 -
超大规模集成电路时代(1971年至今)
微处理器发明后,单芯片可集成数亿晶体管,计算机进入微型化与智能化阶段。互联网和移动设备爆发,应用渗透至生活各领域,如今智能手机的算力已远超早期超级计算机。
从30吨重的庞然大物到口袋里的智能终端,计算机的四次进化本质是电子元件“更小、更快、更强”的缩影。未来量子计算或生物芯片可能开启第五阶段,但当前仍处于超大规模集成电路的持续创新周期中。