世界第一臺計算機

1、1946年2月14日誕生了世界上第一臺電子數(shù)字計算機ENIAC（埃尼阿克）。(TheElectronicNumericalIntegratCalculat)“埃尼阿克”計算機的最初設計方案，是由36歲的美國工程師莫奇利于1943年提出的計算機的主要任務是分析炮彈軌道。美國軍械部撥款支持研制工作，并建立了一個專門研究小組，由莫奇利負責?？偣こ處熡赡陜H24歲的埃克特擔任，組員格爾斯是位數(shù)學家，另外還有邏輯學家勃克斯?！鞍Ｄ岚⒖恕惫彩褂昧?8

2、000個電子管，另加1500個繼電器以及其它器件，其總體積約90立方米，重達30噸，占地170平方米，需要用一間30多米長的大房間才能存放，是個地地道道的龐然大物。這臺耗電量為140千瓦的計算機，運算速度為每秒5000次加法，或者400次乘法，比機械式的繼電器計算機快1000倍。當“埃尼阿克”公開展出時，一條炮彈的軌道用20秒種就能算出來，比炮彈曬身的飛行速度還快。埃尼阿克的存儲器是電子裝置，而不是靠轉動的“鼓”。它能夠在一天內(nèi)完成幾千

3、萬次乘法，大約相當天一個人用臺式計算機操作40年的工作量。它是按照十進制，而不是按照二進制來操作。但其中也用少量以二進制方式工作的電子管，因此機器在工作中不得不把十進制轉換為二進制，而在數(shù)據(jù)輸入，輸出時再變回十進制?！鞍Ｄ岚⒖恕弊畛跏菫榱诉M行彈道計算而設計的專用計算機。但后來通過改變插入控制板里的接線方式來解決各種不同的問題，而成為一臺通用機。它的一種改型機曾用于氫彈的研制。“埃尼阿克”程序采用外部插入式，每當進行一項新的計算時，都要重

4、新連接線路。有時幾分種或幾十分種的計算，要花幾小時或1~2天的時間進行線路連接準備，這是一個致命的弱點。它的另一個弱點是存儲量太小，至多只能存20個10位的十進制數(shù)。英國無線電工程師協(xié)會的蒙巴頓將軍把“埃尼阿克”的出現(xiàn)譽為“誕生了一個電子的大腦”，“電腦”的名稱由此流傳開來。1996年2月15日，在“埃尼阿克”問世50周年之際，美國副總統(tǒng)戈爾在賓夕法尼亞大學舉行的隆重紀念儀式上，再次按動了這臺已沉睡了40年的龐大電子計算機的啟動電鈕。戈

5、爾在向當年參加“埃尼阿克”的研制，如今仍健在的科學家發(fā)表講話：“我謹向當年研制這臺計算機的先驅(qū)者們表示祝賀。”埃尼阿克上的兩排燈以準確的節(jié)奏閃爍到46，標志著它于1946年問世，然后又閃爍到96，標志著計算機時代開始以來的50年。第一臺電子計算機在1946年2月14日問世了。全稱是“電子數(shù)值積分和計算機”，英文名字是“ElextronicNumericalIntegratComputer”簡稱ENIAC（埃尼阿克）。它是由美國賓夕法尼亞

6、大學的莫爾學院的莫爾小組承擔研制的。它由17468個電子管、6萬個電阻器、1萬個電容器和6千個開關組成，重達30噸，占地160平方米，耗電174千瓦，耗資45萬美元。這臺計算機每秒只能運行5千次加法運算，或400次乘法。埃尼阿克的存儲器是電子裝置，而不是靠轉動的“鼓“。它能夠在一天內(nèi)完成幾千萬次乘法，大約相當于一個人用臺式計算機操作40年的工作量。它是按照十進制，而不是按照二進制來操作。但其中也用少量以二進制方式工作的電子管，因此機器在

7、工作中不得不把十進制轉換為二進制，而在數(shù)據(jù)輸入、輸出時再變回十進制。為了改變這種不利的狀況，當時任職賓夕法尼亞大學莫爾電機工程學院的莫希利（JohnMauchly）于1942年提出了試制第一臺電子計算機的初始設想——“高速電子管計算裝置的使用”，期望用電子管代替繼電器以提高機器的計算速度。美國軍方得知這一設想，馬上撥款大力支持，成立了一個以莫希利、?？颂兀‥ckert）為首的研制小組開始研制工作、預算經(jīng)費為15萬美元，這在當時是一筆巨款

8、。要不是為了戰(zhàn)爭，誰能舍得出這么大的錢！雖說戰(zhàn)爭萬惡，但未始不偶爾促進科技的發(fā)展。讓研制工作十分幸運的是，當時任彈道研究所顧問、正在參加美國第一顆原子彈研制工作的數(shù)學家馮諾依曼（vnweumann，美籍匈牙利人）帶著原子彈研制過程中遇到的大量計算問題，在研制過程中期加入了研制小組。他對計算機的許多關鍵性問題的解決作出了重要貢獻，從而保證了計算機的順利問世。雖然ENIAC體積龐大，耗電驚人，運算速度不過幾千次（現(xiàn)在的超級計算機的速度最快每

9、秒運算達萬億次！），但它比當時已有的計算裝置要快1000倍，而且還有按事先編好的程序自動執(zhí)行算術運算、邏輯運算和存儲數(shù)據(jù)的功能。ENIAC宣告了一個新時代的開始。從此科學計算的大門也被打開了。人們當然不會滿足于此的！自第一臺計算機問世以后，越來越多的高性能計算機被研制出來。計算機已從第一代發(fā)展到了第四代，目前正在向第五代、第六代智能化計算機發(fā)展。像最初制造出來的ENIAC一樣，許多高性能的計算機總是在為尖端和常規(guī)武器、特別是核武器的研制

10、服務。和人類發(fā)明的所有工具一樣，計算機的產(chǎn)生也是由于實際需要方得以問世的。從18世紀以來，科學技術水平有了長足的進步。制造電子計算機所必需的邏輯電路知識和電子管技術已經(jīng)在19世紀末和20世紀初出現(xiàn)并得以完善。因此可以說制造計算機的基礎科學知識已經(jīng)完備。但為什么世界上第一臺電子計算機要退至40年代中期才得以問世呢？這里面主要是實際需要是否迫切和資金是否到位的問題。實際需要當然一直都存在，誰不想擁有一種最先進的計算工具呢？但光是需求并不能決

11、定一切。凡研制一種新工具，總是需要先期投入大量資金（研制ENIAC時，一開始就投資15萬美元，但最后的總投資高達48萬美元，這在40年代可是一筆巨款?。?。能為一種未問世的工具大膽出錢的總是少數(shù)。最后還是戰(zhàn)爭使計算機的誕生成為現(xiàn)實。事實上各種各樣的社會需求中，戰(zhàn)爭期間的需求始終是最迫切的，因為事關生死存亡。政府和軍方總是出手大方，將最新的科技成果應用到諸如戰(zhàn)略和常規(guī)武器的研制工作上，以確保己方在軍事上處于領先地位。電子計算機正是在二次世界