计算机应用基础基础模块案例库 计算机入门.docx

未来的计算机基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台。但一些新的计算机正在跃跃欲试地加紧研究,这些计算机是:超导计算机、纳米计算机、量子计算机、生物计算机等。超导计算机是利用超导技术生产的计算机及其部件,其性能是目前电子计算机无法相比的。超导计算机运算速度比现在的电子计算机快100倍,而电能消耗仅是电子计算机的千分之一,如果目前一台大中型计算机,每小时耗电10千瓦,那么,同样一台的超导计算机只需一节干电池就可以工作了。纳米计算机指将纳米技术运用于计算机领域所研制出的一种新型计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片,其体积不过数百个原子大小,相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源,而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。2013年9月26日斯坦福大学周三宣布,人类首台基于碳纳米晶体管技术的计算机已成功测试运行。该项实验的成功证明了人类有望在不远的将来,摆脱当前硅晶体技术以生产新型电脑设备。量子计算机(puter)是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。一般认为量子计算机仍处于研究阶段。然而2011年5月11日,加拿大的D-“全球第一款商用型量子计算机”的计算设备“D-WaveOne”。该量子设备是否真的实现了量子计算目前还没有得到学术界广泛认同。2013年5月D-WaveSystemInc宣称NASA和Google共同预定了一台采用512量子位的D-WaveTwo量子计算机。生物计算机又称仿生计算机,是以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计算机。它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子,并以此作为生物芯片。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能,其运算速度要比当今最新一代的计算机快10万倍,能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一,存储信息的空间仅占百亿亿分之一。中国的巨型计算机中国第一台每秒钟运算一亿次以上的“银河”巨型计算机,1983年由国防科技大学计算机研究所在长沙研制成功。它填补了国内巨型计算机的空白,标志着中国进入了世界研制巨型计算机的行列。银河—Ⅰ 1983年11月我国第一台被命名为“银河”的亿次巨型电子计算机,历经5年,在国防科技大学诞生了。它的研制成功,向全世界宣布:中国成了继美、日等国之后,能够独立设计和制造巨型机的国家。银河—Ⅱ 1992年11月19日,由国防科技大学研制的“银河—Ⅱ”10亿次巨型计算机在长沙通过国家鉴定。填补了我国面向大型科学工程计算和大规模数据处理的并行巨型计算机的空白。银河—Ⅲ 1997年6月19日,由国防科技大学研制的“银河—Ⅲ”并行巨型计算机在京通过国家鉴定。该机采用分布式共享存储结构,面向大型科学与工程计算和大规模数据处理,基本字长64位,峰值性能为130亿次。该机有多项技术居国内领先,综合技术达到当前国际先进水平。“天河一号”由国防科学技术大学与天津滨海新区合作研制,耗资6亿元。据国防科技大学有关专家介绍,升级优化后的“天河一号”,部分采用了该校自主研制的“飞腾-1000”CPU芯片,,,其运算速度与能效均达到当前国际领先水平。天河二号由国防科大研制的天河二