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水凝膜很火?告诉你后果，对屏幕留下永久印迹
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这是一个我亲生经历的事，p10刚买我就把原装膜撕掉，在淘宝上选膜，一般膜不耐刮，钢化膜又有白边，看到水凝膜的介绍和评议都还不错，买的时候还有些犹豫，毕竟有些贵，但一下狠心就买了 ，刚贴上去时候感觉不错，就给了认可，但是一段时间就有划痕，根本就不耐刮，我有些胁迫症就给撕了，但是撕了之后有一层厚厚的胶粘在上面，比较难擦去，最后动用橡皮才擦去，擦完我就认为不对劲，我对着屏幕哈气就满屏都是痕迹而且是擦不去的（距离现在两个月了还没有擦去），期望能给正在买膜的友友们一个提醒，不知道是否有同病相怜的朋友啊，我是一个有胁迫症的人，知道我有多想换屏吗?没方法，换屏幕太贵，
用酒精擦试试
你厉害用橡皮
用汽油，绝对擦掉
不是吧，我第一张贴了一个月，然后撕了贴第二张，没看到有痕迹，估计是你买到假货了
多少钱一张的啊
自己用橡皮擦花了
用清凉油去胶，安全快速。
某宝有个56的钢化膜很好，不沾指纹。贴合什么的都挺好的。
某大学生的最低奋斗目标，农夫，山泉，有点田
我为自己袋盐
大王叫我来巡山
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其他第三方号登录谁能告诉我这个红色四角形边框是什么标志！里面跟人有点像的这个！谢了
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（共有1个回答）
您好，我并不是学习相关专业的，但是对您的问题进行了仔细的查询，觉得可以较肯定的回答您的问题了
该标记的意思的确是【健康危害，对人体有害的】意思，但并不是猜测的。这个标记出自于GHS的9种危害形符号之一
那么，什么是GHS？GHS是指 《全球化学品统一分类和标签制度》（Globally Harmonized System of Classification and Lablling of Chemicals，简称GHS，又称“紫皮书”），是由联合国出版的指导各国控制化学品危害和保护人类健康与环境的规范性文件
您可以在谷歌中输入【全球化学品统一分类和标签制度】，则出来的第一个链接，点开，然后点击出来页面中的右侧的【关于GHS】即可找到相关信息。
在GHS中，设有28个危险性分类，包括16个物理危害性分类种类，10个健康危害性分类种类以及2个环境危害性分类种类
而CHS使用了9个危害性符号表达这28种危害性
在百度中粘贴输入【GHS危险公示要素和安全数据单编制和使用】，点开第一个链接后，将出来的幻灯片文件点开到第9页，您将清楚读到.....CHS其中6个是《联合国危害货物运输建议书规章范本》中已经使用的符号，新增了3个图形符号分别是用于某些健康危害性的健康危害性符号，【也就是您问的这个】，感叹号符号，以及表示环境危害性的环境符号。
而在看完这页后，您往后点着看，一直看到第15页，您就将会找到您问的符号，具体用的地方，9种符号都是哪些了
百度输入【GHS标签要素9个危险性图形符号】，第一个链接也可以找到的介绍的
一般出现了这个健康危害标志后，下面的说明中会再详细说下是什么样的身体危害的
希望对您是份参考，愿好！~
路漫漫其修远兮关键要保持一颗永远学习的心
可能是原本的太深才造成的。
据了解： 农村房屋每个墙角画上的红色三角标记是由测绘单位标记的，是相邻双方的界址标记，为测绘界址图用的。那是测量权属标志，术语称之为“界址点”。国土部门在搞土地
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有谁能告诉我有关液压图形符号的意义
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因为没学过这门课程，对那些液压符号看不明白。尤其是液压阀这部分的图形符号，谁能帮忙教我一下那些符号上面的线条表达的是什么意思。
比如说单向阀（详细符号）上的两根虚线指的是什么？还有其它好多符号上面也都有虚线，那么那些虚线一般是什么，画的位置有什么说法吗？不甚感激！
如果哪里能有这些符号注解的资料的话那就更好了。
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在论坛里搜索一下，有液压阀符号的标准。
Dare to&&be ! 做自己
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标准里边好像没讲这些吧
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浪子天涯 提醒了我。 关键词应该是液压符号标准
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点划线 用途 组合元件框线。 描述得非常准确。 困扰了我很久的地方。 以前认为是集成阀块。但是其他地方也用到。 但是，还是有不足的地方，应该是“双点划线”才对吧。
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你搞得太细了，说实话，还真的没有去研究这个呢
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计算机发展史
计算机发展史,大家了解一下吧!
NO1. 原始的计算方法
　原始的计算方法
　　远古时代，从人类社会开始形成的时候起，人就不可避免地要和数打交道。在茹毛饮血的原始社会，狩猎、采集野果是人类赖以生存的手段。伴随着生存斗争，自然而然地产生了“多与少”、“有与无”等最早的数学萌芽，数的概念就此应运而生了。人们对数的认识是和计数的需要分不开的。计数，应该有计数工具的帮助才不容易出错。那时候又有什么计数工具呢？
　　原来，人的双手就是最古老最现成的计数工具。最初，人们用一只手表示一，两只手表示二，等等。由于人类文明发展的不平衡，在澳洲的原始森林中至今还有停滞于这种发展水平的原始部落。他们一般人只知道一、二、三。即使部落中的“聪明人”，充其量也只知道四和五。再多，他们一概称之为“好多好多”。这其实就是人类远古状态的再现，可以看作是“活化石”。
　　随着狩猎水平的提高，接触的数也多了起来。人们觉得有必要进一步用一个手指代表一，五个手指代表五，来“一五一十”地计数。于是，数的范围得到了扩大。用手指还可以作一些简单的加减法运算呢！
　　用手指计数固然很方便，可是不能长时间保留，它们还得干活呀！何况，它们能表示的物体个数也很有限。我们不是常用“屈指可数”表示东西少得可怜吗？于是，有人想到了用小石块、小木块等表示数。小石块、小木块等不仅能计数，还能做简单的加减法。这无疑是一个进步。
　　人类从以手指计数到用物体代表数的这一历史过程，可以从幼儿身上清楚地看到它的缩影。幼儿从牙牙学语开始，就对多与少有了最初步的概念。
　　稍大一些，父母就要教他们用手指数数了。你们可能常常会发现：如果你问幼儿园的小朋友家里有几个人，他一定会扳着小手指一个、两个、三个……
　　认真地数给你听。直到上小学，屈指计数一直是小朋友们的“绝招”。他们进而用几块积木、几颗糖来表示东西的数量，这不就相当于用石块、木块来计数吗？
NO2. 　　结绳计数
　　石块、木块等物虽然能计数，可是不太“保险”。稍不留意，一脚碰着就乱了套。于是我们的祖先又创造了一些更为牢靠的计数方法。结绳计数就是华夏祖先较早的一种创造。在世界各地区，几乎都有过结绳计数的历史。
　　关于结绳计数，国外有这样一则古老的传说：波斯王大理派军队去远征斯基福人，并命令他的卫队留下来保卫耶兹德河上的桥。他在皮条上拴了60个结，交给他们说：“卫队的勇士们，拿着这根皮条，并按照我说的去做：当你们知道我宣布打斯基福时，从那天起你们每天解一个结，当这些结所表示的日子都已经过去的时候，你们就可以回家啦。”南美洲秘鲁古代用于计数的绳子叫作“克维普”。他们是用龙舌兰的叶子或者驼毛做成的。没有染色的“克维普”仅用于计数，染上色的则表示一定的含意：黄色表示老玉米，红色表示武器，等等。
　　除结绳外，在木头或竹片上刻痕或符号也是一种常用的计数方法。我国古代名著《周易·系辞》上就有“上古结绳而治，后世圣人，易之以书契”
　　的记载。书契，其实就是一种刻痕，它们在文字出现之前就已经广泛地使用了。
　　原始社会的生产力低下，接触的数比较小，用这些天然或人工的简陋计数工具已经绰绰有余。随着社会的发展，这些计数工具日渐落伍，人们不得不考虑设法创造出更为先进的计数工具和运算工具了。
NO3. 　算盘
　　算盘是人人都很熟悉的计算工具，算盘的发明者是谁？准确的发明年代又是哪一年呢？从东汉时期徐岳的著作《数术记遗》中我们最早看到“珠算”
　　这个字眼。不过，注释中说它只能做加减法。今天看来，这顶多说是算盘的一个雏形吧。从现有可靠资料分析，珠算发明于宋元时期。明代程大位的著作 《直指算法统宗》（1592年）是当时一部流传最广，影响最大的专门讲述珠算的著作。
　　人们查阅过大量的历史文献，从宋元时期查到程大位 （）所处的时代，都查找不到算盘发明人的名宇。其实，前面提到的算筹的情况也是这样，这固然表明封建统治者对科技发明不够重视，另一方面也说明它们的发明是一个渐进的过程，是逐步改进、完善的，很难说是哪一个人的功劳。
　　珠算是由筹算进化而来的。由于社会的发展，对计算的速度和准确性要求越来越高，所以人们对筹算进行了改革，创造出各种各样的歌诀。例如14＋7的歌诀是“七除三进一”，同样，14—7的歌诀是“七退一还三”等等。
　　所有的加法、减法、乘法和除法都有一套歌诀。实际上，在珠算出现以前，除了个别的除法歌诀外，几乎全部的珠算歌诀都已齐备。
　　歌诀出现以后，计算速度提高了，继续摆弄算筹进行计算，就会手不从心。许多在室外进行计算的商业人员，由于客观环境的限制，尤其容易把算筹摆乱，造成错误。这样一来，珠算代替筹算成了必然的发展趋势，不仅条件已经具备，而且成了十分急需的事情。正是在这种情况下，当时的工匠、计算人员和商业人员一起，共同研制出巧妙的算盘。
　　算盘与算筹的相似之处显而易见。在算筹表示的数字中，一根上筹当五，一根下筹当一；而珠算盘中，档上一珠当五，档下一珠当一。筹算中有条约定叫“五不单张”，意思是5不能单用一根筹表示，这就是算盘中档下有五珠的缘由。数学史专家还可以找到算盘中档上有两珠的筹算根据。上述事实，足以证明珠算是由筹算演变而来的。
　　算盘是我国古代重大科学成就之一。它具有结构简单、运算简易、携带方便等优点，因而被广泛采用，历久不衰。直到今天，珠算仍是我国小学生的必修课。尽管各种电子计算机、电子计算器在市场上已经相当普及，但作加减法时，它们的计算速度仍赶不上珠算的熟练操作者手中的算盘。
　　珠算在中国大显身手之后，又漂洋过海，流传到朝鲜、日本、东南亚和阿拉伯，对世界文明做出了重要的贡献。
NO4. 对数计算尺
　　本世纪70年代前，广大的工程技术人员几乎人人都有一把模样奇特、精致美观的“尺”。这把奇妙的“尺”既不用来绘图，也不用来测量长度，而是用作计算，这就是计算尺。利用计算尺可以方便地进行乘除、乘方、开方及有关三角函数的运算。在电子计算机出现以前的百余年里，它一直是工程师们的忠实助手。
　　这种计算尺是利用对数原理制成的，全称应该是对数计算尺。下面，让我们介绍一下它是如何发明的。
　　对数的创始人是英国著名的数学家耐皮尔。
　　1550年，耐皮尔出生在背山面海、景色秀丽的苏格兰爱丁堡。孩提时代的耐皮尔兴趣广泛、勤学好问、聪慧过人。他酷爱阅读自然科学方面的书，对数学的探求精神尤为突出。9岁时，父亲常给他做航海方面的计算题，培养他的运算能力和灵活运用知识的能力。1563年，耐皮尔刚满13岁，就以优异的成绩读完中学全部课程，直接进入著名的圣安得鲁斯大学学习。17岁那年，他以优等毕业生的资格被推荐派往欧洲大陆留学深造。
　　回国后耐皮尔致力于航海学和天文学方面的研究。在多年的工作中，他发现了对航海十分有用的球面耐皮尔比拟式，发明了作乘除运算的耐皮尔算筹。
　　耐皮尔一生与数字打交道，深深地感到计算是一项十分艰巨而繁难的工作，迫切需要找到一种能够简化运算的手段。经过数10年不懈努力，已进入晚年的耐皮尔终于在1614年创立了对数理论，对人类做出了巨大的贡献。在他之后，英国数学家布里格斯对耐皮尔的对数进行了深入的研究，最终在1624年将它转换成实用价值很高的常用对数，并重新制作了常用对数表。
　　利用对数，可以将乘方、开方运算化为乘除运算，将乘除运算化为加减运算，这就大大地减轻了广大科技工作者的负担。从一定意义上讲，对数延长了他们的生命。伽利略曾经说过：“给我空间、时间和对数，我就可以创造出一个宇宙。”
　　对数能够简化运算，但有一个缺点，就是必须经常查阅对数表。如何克服这一不足之处，使运算更为快捷呢？许多科学家又为此付出了艰辛的劳动。
　　英国科学家E·冈特首先在这方面取得了突破。他在1620年利用对数制作出世界上第一把能进行乘除等运算的计算尺。
　　计算尺是如何进行计算的呢？让我们先看一个最简单的，能算加减法的
　　“计算尺”的“工作原理”吧！取两根刻度一样的学生用尺。如果要计算2＋3＝？只需将一根尺上的0对准另一尺的2，这时这根尺的3在另一根尺上所对的刻度就是答案。
　　冈特的计算尺也由两根尺构成，只是它们上面的刻度是按照对数规律刻制而成的。1与2之间的间隔最大，2与3之间的间隔长度要小一些，越往后间隔越小。现在我们要计算2×3＝？只需将一根尺的1对准另一尺的2，这根尺上的3在另一尺上所对的刻度就是答案。大家对此可能会感到惊奇，明明是两个长度相加，似乎该是求和，怎么会像变魔术似的变成了求积呢？原来，它的奥妙之处正是利用了对数的特性——将乘除运算简化为加减运算。
　　自从冈特制成第一根对数计算尺以后，计算尺又经历了许多改进，随着社会实践的需要和工艺的革新，人们还研制出一些能用于水文、地质、土木工程等方面的专用计算尺。利用计算尺大大地减轻了工程技术人员的劳动强度。在精度要求不很高的场合，它几乎取代了人们的手工乘除运算，带来了很大的方便，直到本世纪80年代初才逐渐被使用更方便、运算速度更快、精度更高的电子计算器所取代。
NO5. 　珠算和一代宗师
　珠算和一代宗师
　　筹算是我国古代传统的计算方法，它具有简单、形象、具体等优点，但也存在着布筹占用面积大，运筹速度加快时容易因摆弄不正而造成错误等缺点。所以，筹算经过数百年的改革，终于导致了一种新的计算方法——珠算及其计算工具——算盘的出现。
　　“珠算”一词，最早见于东汉徐岳写的《数术记遗》一书（约2世纪），但许多学者认为此书是北周一位名叫甄鸾的人依托伪造而自己注释的。《数术记遗》中记载了14种古代算法，提到的算具有13种之多，而用珠的就有
　　“太一算”、“两仪算”、“三才算”、“九宫算”和“珠算”一种。据甄鸾的注释，“珠算”把木板刻为三部分，上下两部分是停游珠用的，中间一部分是作定位用的；每位各有一颗可以移动的算珠，上面一颗珠与下面4颗珠用不同的颜色来区别；上面的一颗珠相当于5个单位，下面的4颗珠每一颗相当于一个单位。由此可见，当时的“珠算”与观今通行的珠算有所不同，但它已具备了现代珠算的雏型。
　　我国最早的珠算术书没有流传下来。据明代数学家程大位在《算法统宗》
　　（1592年）中记载，从1078年到1162年间，就有《盘珠集》、《走盘集》、
　　《通微集》和《通杭集》4部著作与珠算有关，可惜它们一本都没有存留下来。元代刘因在他的《静修先生文集》（1279年）中有一首题为“算盘”的五言绝句。元末陶宗仪在《南村辍耕录》（1366年）一书中，用俗语形容婢仆侍候不勤像“算盘珠”那样，“拨之则动”。在《元曲选》中，有“去那算盘里拨了我的岁数”一句唱词。现存最早载有算盘图的书是明洪武四年（137年）新刻的《魁本对相四言杂字》。因此可以认为，我国珠算盘在元末明初已经定型，并普遍使用了。
　　算盘的结构也有很大学问。在十进位制数，任何一个数位上的数字都不大于9，一般说来，每一位上应该有9个算珠。筹算的表示方法启发了数学家，6可以写成 ，7可以写成 ，也就是说同样是一根算筹，竖放表示1，而横放则表示5。仿照筹算的摆法，用一根横梁把算盘分成上、下两部分。
　　上面一个珠表示5，下面一个珠表示1。这样一来，每一档上边有1珠，下面有4珠，就能够表示任何一个数位上的数字了。
　　在做多位数乘、除演算过程中，有时有某一位的数字大于9而不便进入左边一位的情况，在筹算中可以用2个5来表示，如14摆成 。为了使用方便，仿照筹算在算盘上边放了2个珠，下面放了5个珠。这样，每一档就由最大表示9，扩展到最大表示15，对于做一般的乘除运算没有困难了。日本的算盘横梁上只放1个珠，在做多位数乘除法时，有许多的不方便。所以，经过了上千年的演变，确定了中国算盘的现在式样：用横梁把每一档分成上、下两部分，上2珠下5珠。
　　中国珠算的算法主要是口诀。明代以来，珠算逐渐取代了筹算，珠算算法及口诀也逐渐趋于完善。在这种变化的过程中，贡献最大的是明代数学家程大位 （年）。
　　程大位是安徽休宁人，少年时期就极爱读书，对书法和数学很感兴趣，一生没有做过官。20岁起，他便在长江中、下游一带经商。因商业计算的需要，他非常留心数学，遍访名师，搜集很多数学书籍，刻苦钻研，并把心得随时记录下来。约40岁时，他弃商回家，专心研究珠算。他参考各家学说，加上自己的见解，于60岁时完成其杰作《直指算法统宗》（简称《算法统宗》）。
　　《算法统宗》全书共17卷，万历二十年（1592年）刻印。书中把各种算法都编写成口诀形式，便于人们学习和使用；内收595个数学应用题，全用珠算进行解答。该书流传极为广泛和长久，不仅为中国民间普及珠算起了很大的作用，而且于明朝末年传入朝鲜、日本及东南亚各地，对这些地方珠算术的传播和发展，也起到了极大的促进作用。人们把程大位誉为“珠算一代宗师”。
　　中国算盘结构简单，造价低廉，携带轻巧，使用方便，计算迅速、准确，是我国人民的一项杰出的创造和发明。现在，已经进入电子计算机的时代，算盘作为一种计算工具，还有存在的价值吗？事实证明，算盘不但没有被冷落，反而在日本、美国这些高度工业化的国家，有越来越多的人在使用它。
　　在以大量的四则运算特别是以加减运算为主的财会工作中，算盘的计算速度和方便之处依然可与电子计算机媲美。据日本调查，在商业系统中加减法占去全部计算量的80％以上，在商业系统使用算盘显然更为合适。另外，科学研究表明，算盘还是很好的数学教学工具，珠算对发展青少年的理性思维、促进智力提高等方面都具有独特的作用。我国教育工作者还创造了将笔算、脑算、珠算三者有机结合的教育方法，使算盘成为一种小学算术教学的理想教具，为提高儿童智力、启发儿童思维开创了新路。日本教育家代表团来我国访问时，称赞“三算结合”的教育方法，认为算盘100年以后也不会被淘汰。古老的文明至今仍然大显神通。
　　我国人民非常喜爱算盘。算盘除了有常见的木制算盘外，还有用金、银、铜、铁、象牙、玛瑙等制成的，大小、形状、作用各异。如果你有机会的话，到上海陈宝定算具陈列室参观一下，那500多种各式算盘一定会使你大开眼界。
　　这里应该指出的是，算盘一词并不专指中国算盘。从现有文献资料来看，许多文明古国都有过各自的算盘。古今中外的各式算盘大致可以分为三类：沙盘类，算板类，穿珠算盘类。
　　沙盘是在桌面、石板等平板上，铺上细沙，人们用木棍等在细沙上写字、画图和计算。后来逐渐不铺沙子，而是在板上刻上若干平行的线纹，上面放置小石子 （称为“算子”）来记数和计算，这就是算板。19世纪中叶在希腊萨拉米斯发现的一块1米多长的大理石算板，就是古希腊算板，现存在雅典博物馆中。算板一直是欧洲中世纪的重要计算工具，不过形式上差异很大，线纹有直有横，算子有圆有扁，有时又造成圆锥形 （类似现在的跳棋子），上面还标有数码。穿珠算盘指中国算盘、日本算盘和俄罗斯算盘。日本算盘叫“十露盘”，和中国算盘不同的地方是算珠的纵截面不是扁圆形而是菱形，尺寸较小而档数较多。俄罗斯算盘有若干弧形木条，横镶在木框内，每条穿着10颗算珠。
　　在世界各种古算盘中，我国的算盘是最先进的。可以说，中国算盘已经基本具备了现代计算机的主要结构特征。例如，拨动算珠，也就是向算盘输入数据，这时算盘起着“存贮器”的作用；运算时，珠算口诀起着“运算指令”的作用，而算盘则起着“运算器”的作用。当然，算珠毕竟要靠人手来拨动，其运算能力远远比不上电子计算机，而且也根本谈不上“自动运算”。
NO6. 我国清代的计算机
　我国清代的计算机
　　有意思的是，本世纪60年代初，在我国故宫博物院发现了2台手摇式机械计算机，70年代又发现了8台。这10台计算机现在都已修复完毕，它们分盘式和筹式两种类型。
　　故宫博物院藏有的6台盘式计算机，均属帕斯卡型，可能是康熙年间制造的。估计是来华传教的法国传教士亲自见过帕斯卡加法计算机，来我国后与我国数学家共同研制，仿照帕斯卡计算机原理制造而成。清代盘式计算机比帕斯卡计算机有很大改进。首先，它变加、减运算为四则运算，与莱布尼茨计算机有相同的功能。其次，把帕斯卡计算机由原来的6位和8位两种，扩展到10位和12位两种，运算数字的位数加大。
　　我国清代制作的盘式计算机十分考究。内部构造用黄铜制作，有的表面镀金或镀银，装在红漆木盒里。10位的有10个圆盘，12位的有12个圆盘。
　　圆盘分为上下两层，上盘固定不动，下盘可以转动。上盘的中央都刻有数位名称，其排列顺序自左至右，分别是“拾万”、“万”、“千”、“百”、
　　“十”、“两”、“钱”、“分”、“厘”、“毫”。12个圆盘的则多“百万”和“千万”两个单位。通过下盘下面齿轮的转动而达到做加、减、乘、除运算的目的。
　　筹式计算机也都是黄铜制作的，外形呈长方体形，表面开有长方孔。孔下有圆柱形的滚筒，筒上面贴有用象牙制成的特殊算筹，利用齿轮转动进行运算。筹式计算机是我国独创的。
　　我国清代的计算机深藏在故宫里，成了真正的皇家专属品，其作用和命运可想而知了。
NO7. 超越时代的计算器
　超越时代的计算器
　　这是一个真实的故事，是17世纪欧洲发生的一次航海事故。
　　在辽阔无际的大西洋上，一艘货船在与波涛汹涌的大海搏斗中，乘风破浪前进着。舵舱里，一位身体健壮的船长，正一丝不苟地用航海仪器不停地进行观测，并把观测得到的数据一一认真仔细地计算，从中找出货船安全行驶的航道来。不多一会儿，他向舵手命令道：
　　“左三度！”
　　“右五度！”
　　舵手复诵着命令，两手紧握舵轮，全神贯注地注视着前方。
　　一切是那样的正常。
　　突然，“轰隆”一声巨响，如同头顶一声闷雷，意料不到的事情发生了：货船触上了暗礁。虽然全船人员无一伤亡，可是货船却沉入了大海。
　　事故发生后，当局来追查原委。专家们严格地审查了船长的航海日志和观测手稿，发现船长把航道计算错了，货船偏离了安全行驶的航道。船长不得其解，只得承认自己计算失误。可再仔细审查下去，发现责任不在船长，而是船长用的那本《对数表》。由于编写人员马虎，使错误的计算数字印刷到《对数表》上了！
　　你知道《对数表》是什么吗？它是人们计算时使用的一种常用数据手册，里面印着许多数的平方根、立方根的值，另外还有常用的函数值。如果计算时需要用什么数，一查表，答案就出来了，不必再去笔算而浪费时间。《对数表》上印着的密密麻麻的成千上万的数据，倘若有的数据错了，而人们又引用了这个错误的数据，整个计算的结果就会全盘皆错。
　　航海事故出现的年代正是广泛使用算表的时代。这些算表是由专门的机构集中众多计算人员，花费成年累月的时间编算而成的。然而，由于计算人员从早到晚埋头计算，枯燥的数字、单调的运算常弄得他们头昏脑胀，不仅工作效率低，而且很容易出现差错。例如，根据大地测量的数据绘制地图时，需要解决含有大量的未知数的代数与方程组。解含有800个方程组的问题，大约需要做25000万次算术运算，这靠一些简单的计算工具是很难实现的。
　　航海事故的出现，使科学家们为之一惊。他们意识到：尽快改进数值计算，缩短计算时间，提高计算准确性，是需要急切解决的一个问题。
　　17世纪，产业革命使人们开始把希望寄托于初步繁荣的机器制造业上，能不能用机器来进行计算呢？人们盼望着有一种新的计算机，能将计算过程中所得的数，自动存储下来，并能随时取出应用，自行做完一连串复杂的计算。所谓的“自动计算机”就是在人类好多世代的期望和追求下应运而生的。
　　这种自动计算机正是电子计算机的前身。
NO8. 机械式计算机
机械式计算机
　　日，位于法国中部的克勒蒙菲朗的一个贵族家庭中，伴随着“哇”的一声啼哭，一个小精灵降临人世。自生下了小帕斯卡，家里增添了无限生机和欢乐。帕其卡生下时十分瘦弱，为使他长大成才，父母操尽了心。
　　帕斯卡的父亲是位并不著名的数学家，但却是一位较有名望的税务统计师。他酷爱数学，深深地体会到数学是一门探索性很强的学科。他担心孩子学数学会劳神伤身，出于对儿子溺爱，他决心不让帕斯卡涉足数学。当然，父亲的顾虑是多余的。
　　小帕斯卡天赋很高，他虽体弱多病，但从清秀的眉宇间却透露出一股灵气。他勤奋好学，兴趣广泛，平时很少外出玩耍，整天如饥似渴地看书学习，做札记。他七八岁就学完了差不多相当于小学的全部课程。他充满幻想，富有才气，尽管父亲把自己的全部数学书籍都收藏起来，只让他看语文书和儿童诗歌，连学校开设的数学课也不让他上，可是，这一切还是不能阻碍帕斯卡对数学产生浓厚的兴趣。而且父亲越是不让他学习数学，他心里萌发的探索数学奥秘的愿望越是强烈。那年，他12岁，常听到父亲与朋友们谈论“几何”，他听不懂，不知“几何”为何物，就去问老师。老师告诉他：“几何就是作出正确无误的图形，并找出它们之间的比例关系的一门科学。”他深信几何是一门十分有趣的学科，便偷偷地借来几本几何书，边读边用鹅毛笔在纸上画几何图形，兴味无穷。
　　1635年，帕斯卡随父亲迁居巴黎。初秋的巴黎郊外，气候宜人，景色美丽。一天，帕斯卡和父亲到郊外游玩，回到家里，准备稍作休息后一起共进晚餐。这时，帕斯卡好像自言自语，又好像是告诉父亲一件重大事情似地说：
　　“三角形三个内角的总和是两个直角。”父亲为儿子的这一见解惊呆了，楞了半人说不出话来。儿子的见解意味着一个不平常的发现。这个发现来自一个年仅12岁的少年，做父亲的内心不知有多么激动。他抚摸着帕斯卡的头，过了好半天才喃喃地说：“是的，孩子，是的。”
　　帕斯卡的重大发现改变了父亲的做法。父亲挑选了欧几里得的《几何原本》给儿子学习，也不再阻拦他上数学课，平时还常为他解答疑难问题，并带帕斯卡参观各种科技展览，参加数学、物理的学术讨论会，鼓励他大胆地发表自己的见解。帕斯卡接触到了不少当时著名的数学家、物理学家、机械师……他领略到了数学的奥秘，眼界大开，学识上大有长进。
　　1639年，刚满16岁的帕斯卡对圆锥曲线等问题进行了大量的研究，掌握了圆锥曲线的共性，写出了震惊世界的论文。1640年《圆锥曲线论》一书出版，人们把他的这一伟大贡献誉为“阿波罗尼斯之后的二千年的巨大进步。”从此，帕斯卡英名传遍欧洲。
　　帕斯卡的父亲，作为一名数学家和税务统计师，每天要解答各方面提出的疑难问题，在一旁的帕斯卡看到父亲整天苦于统计大量的数据，便产生了强烈的愿望，要造一个理想的计算工具，来解脱父亲的辛劳。
　　以前的计算工具和计算方法如笔算、算表、算图等速度慢，精度低，远远不能满足当时统计工作的需要。1642年，19岁的帕斯卡决心研制一种新的计算工具。帕斯卡有他的特点，一旦他对某件事发生兴趣，就会不顾一切地想方设法去完成。
　　帕斯卡研究了机器运转的各种传动机构，又走访听取了一些著名工匠的意见，对自己设计的计算机图纸反复推敲，不断试验，不断改进，最后定样。
　　他根据数的进位制 （十进位制）想到了采用齿轮来表示各个数位上的数字，通过齿轮的比来解决进位问题。低位的齿轮每转动10圈，高位上的齿轮只转动1圈。这样采用一组水平齿轮和一组垂直齿轮相互啮合转动，解决计算和自动进位，组成了一台计算机。
　　帕斯卡于1642年设计出了计算机的图纸，连外壳和齿轮用什么样的金属材料都作了认真的选择，同年造出了一台计算机。这是世界上第一台齿轮式计算机。
　　帕斯卡的这台计算机可以计算到8位数字，表示数字的齿轮共16个，每个齿轮均分成10个齿，每个齿表示0～9中的一个数，并按大小排列。8个齿轮在上面组成垂直齿轮组，从左到右构成8位读数，分别表示个位数、十位数、百位数……千万位数；另外8个齿轮在下面组成水平齿轮组，从左到右可以进行8位数的加减。
　　帕斯卡发明的钟表式齿轮计算机，是机械式计算机的初级阶段。它的外壳用黄铜制成，精致美观。但这台计算机的功能还很差，做乘法时必须用连加的方法；做除法时，也只能用连减的方法，而且这台机器需用一个小钥匙拨动一下方能计算，每次计算结束，都必须复原到零位以后，方可重新计算，很不方便。在计算过程中它又常发生故障。但是帕斯卡计算机的发明对以后计算机的发展具有深远的影响。帕斯卡一下子成了著名人物。
　　6年后，帕斯卡对自己发明的计算机提出了专利申请，1649年获得专利权。当他的计算机在卢森堡宫展出时，成千上万的人被吸引住了。帕斯卡自己也为这一伟大杰作而陶醉，他时常到卢森堡宫去看这件不朽的“艺术品”，深感自豪。帕斯卡计算机的发明是人类在计算工具上的新突破。它发明的意义远远超出了这台计算机本身的使用价值，它告诉人们用纯机械装置可代替人的思维和记忆。从此在欧洲兴起了“大家来造思维工具”的热潮。至今还有很多游人和学者慕名前往卢森堡宫参观这一历史上的珍品——世界上第一台齿轮式计算机。
　　目前，帕斯卡发明制造的齿轮式计算机还保留有6台。其中5台在巴黎艺术和手工艺品博物馆内，一台保存在德累斯顿的物理教学沙龙。这些计算机长约30～侧厘米，宽15厘米，高10厘米，是科学史上难得的珍品。
　　帕斯卡一直被公认为世界上第一台齿轮式计算机的发明者，他也为自己的这一成就而感到无比自豪。但在帕斯卡发明之前，德国的数学家卡什尔已设计制造出6位数的齿轮式计算机。卡什尔是著名的东方语言学家，数学家。
　　他对天文学也有颇深的研究。他常困于大量的数据计算，被繁杂的计算搅得精疲力尽。现实中的问题促使他创造一种新的得力的计算工具，来减轻计算上的沉重负担。1623年，他开始着手构思设计，同年造出了样机，以后又进行了一些改进。这台计算机的原理与帕斯卡的有相同之处，使用过程中也极易发生故障。从历史上来看，人们对卡什尔发明计算机了解很少，它的社会影响极小，直到1958年，人们才在有关历史资料中得知他发明齿轮式计算机的情况。因此，在谈到第一个齿轮式计算机发明时，不能不提及卡什尔。实际上，卡什尔才是齿轮式计算机的第一个发明者。
　　帕斯卡发明的第一台计算机触动了一位著名的学者，他就是在近代科学史上举足轻重的莱布厄兹。
　　莱布尼兹（），德国人，博学多才。他和科学大师牛顿是同时代人。
　　1672年，他因外交事务到法国和英国居住了4年。在这4年中，他一生的事业发生了转折。这期间，他结识了许多科学家。其中与惠更斯（，摆钟的发明人）的交往，激发起他对数学研究的浓厚兴趣。虽说莱布尼兹是“半路出家”，但他凭着刻苦钻研的精神，竟然后来居上，对数学及计算科学作出了3项重大贡献，跻身于数学大师行列，其中任何一项贡献都足以使他名垂后世。
　　莱布尼兹一生对科学最大的贡献就是发明了微积分，牛顿也是发明者之一。但他们研究的路径不同。牛顿从物体的变速运动开始，创立了微积分学。
　　而莱布尼兹则从几何学的角度考虑，也创立了微积分学，他所采用的表达形式更为合理，更为简洁。有兴趣的读者可以翻翻高等数学或理论物理学等书，在书里你会看到一个被拉长了的字母“S”——“∫”，这是积分的符号，它就是莱布尼兹在200多年前最先使用的，并且一直沿用至今。
　　莱布尼兹对科学技术的第二大贡献是发明了机械式计算机。莱布尼兹对帕斯卡的发明异常钦佩。为改进当时的齿轮式计算机，他特地从德国迁居到法国巴黎，亲眼看一看帕斯卡的计算机，并聘请了著名的机械专家协助工作。
　　帕斯卡不是已经制造成功了计算机吗？为什么他还投入如此巨大的精力呢？
　　原来帕斯卡的计算机只能用于加减运算，对乘除只能用连加和连减的方法来解决，使用时必须记住加减的次数，很不方便，速度又很慢。这样，这台计算机所能起的作用就很有限了。莱布尼兹深感有必要研制一种真正实用的计算机，减轻人们在计算上的沉重负担。他曾说过：“让一些杰出的人才像奴隶般地把时间浪费在计算上是不值得的。”莱布尼兹的突出成就是他提出了直接计算乘除的计算机的设计思想。他在给一位朋友的信中曾这样写到：“我为制成这种计算机而感到无比幸福，它与帕斯卡的计算机相比有天壤之别，因为我的机器能在瞬时间里完成很大数字的乘除而不必连续加减。”
　　莱布厄兹设计的计算机从外形上看是一个长100厘米，宽30厘米，高25厘米的盒子，非常精致。它的外面装有摇柄，里面则主要由不动的计数器和可动的定位机构两部分组成。通过盒子上开的12个小“窗口”，可以看到计数器的读数。计数器的每一位数字都由带有10个齿的齿轮构成。计算机的关键部件是一种所谓的梯形轴，这种梯形轴是齿数可变的齿轮的前身，有了它就可以顺利实现比较简便的乘除运算，导致滑架移位机构的产生，简化了多位数的乘除运算。莱布尼兹所作的这两项发明，长期为各式计算机采用。
　　莱布尼兹计算机是第一台有较高实用价值的机械式计算机。各行各业要进行各种计算，都离不开令人厌烦的乘除法。有了莱布尼兹的计算机，就可以大大减轻劳动强度。这项发明得到了巴黎科学院院士与伦敦皇家学会的认可和奖励。1673年莱布尼兹被选为巴黎科学院院士和伦敦皇家学会会员。这一年他制成的第一台机械式计算机还被当作稀世珍宝送到伦敦展出。他兴奋地说：“今后天文学家们再也不必继续去训练为了计算所需要的耐心了……
　　只要用上计算机，这些计算工作可以交给任何一个人去做。”
　　莱布尼兹的计算机经过托巴斯等人的改进更趋完善。在电动机问世之后，还可以用电动机带动它，加快运算速度，更加省时省力。机械式计算机为人类服务了近300年，直到价廉物美的袖珍电子计算器风行市场，才完成了它的历史使命。
　　莱布尼兹不仅是计算机的早期设计者、发明家之一，在数理逻辑的研究方面他也是一位先驱者，他在哲学史上占有显赫的地位。他还是一位法学家、历史学家、语言学家、地质学家、物理学家。他为中西科技文化的交流也做出过重大贡献。
NO9. 布尔代数
　　在众多为计算机事业做出杰出贡献的科学家中，有位科学家终身没有接触过计算机，但他的研究成果却为现代计算机设计提供了重要的理论根据。
　　他就是英国数学家布尔。他所创立的布尔代数或称逻辑代数理论现在是，以后也仍将是计算机专业的必修课程。
　　布尔 （）出身于一个手工业者的家庭，家境不十分宽裕。他原是一位中学教师，后来通过刻苦钻研，自学成才当上了大学教授。他对研究人类思维规律的逻辑学有着浓厚的兴趣。逻辑学当时在西方很受器重。古希腊著名哲学家和思想家亚里士多德在两千多年前就对逻辑学有过深刻研究，发展了演绎法，为形式逻辑奠定了基础。但是两千多年来，逻辑学在理论上的进展却很缓慢。著名数学家莱布尼兹在逻辑学上也做出过贡献，他提出了形式逻辑中重要的“充足理由律”。他还试图建立一种普遍方法，把一切正确的逻辑推理归结为数学演算，可惜没有最后获得成功。
　　1854年，布尔发表了著作《思维规律研究》，成功地将形式逻辑归结为一种代数运算，这就是布尔代数。布尔代数产生于19世纪中叶，当时被认为
　　“既无明显的实际背景，也不可能考虑到它的实际应用”，可是一个世纪后它却在计算机的理论和实践领域放射出耀眼的光彩。布尔代数在后来的机电计算机及电子式计算机的各类逻辑部件和程序的设计中都是不可缺少的数学工具。
　　布尔代数与普通的代数不一样，布尔代数中的量只有两个值：1和0。“1”
　　表示命题为真，“0”表示命题为假。这个结果很自然地与“接通”和“断开”
　　两种状态联系起来，因此，布尔代数特别适合于电路系统的分析与综合。1910年荷兰学者埃伦菲斯特利用布尔代数建立了分析与设计继电器和电子电路的系统方法。这是后来机电式计算机和电子计算机研制成功必不可少的先决条件。
NO10. 机电计量机的发明
　机电计量机的发明
　　我们今天早已步入电的世界，电灯、电话、电视……在人们日常生活中已经司空见惯了。我们每天都要和电打交道。没有电就没有现代文明，也就谈不上今天的电子计算机。
　　正像蒸汽机发明以后，出现了第一次工业革命那样，各种电机 （发电机和电动机）的发明以及电力的广泛应用，标志着第二次工业革命的出现。这也使人们的视野比过去开阔多了。对于研究计算机的人来说，很自然的一件事就是：不能把目光仅仅停留在老式的机械式计算机上，应该考虑可否利用电器来改进原有的机械式计算机的装置。
　　1822年，法国的盖·吕萨克和阿拉戈利用电流的磁效应，把通电导线绕在软铁上，使一块普通的软铁变成了磁铁。几年后，美国的亨利在此基础上发明了磁性强大的电磁铁，利用电磁铁的原理，人们制成了继电器。继电器是在机电式计算机上第一个派上用场的电器部件。
　　同学们中一定有人玩过遥控玩具，或者使用过遥控电视机的遥控装置吧！大多数遥控装置都离不开继电器。继电器是一种开关，不过它的开启与闭合不是靠人手去拨弄，而是靠微弱的电流。这种弱电流通过一个电磁铁的线圈，使电磁铁磁化并将一个衔铁吸下。衔铁连着一个开关，就可使得另一个大电流接通或断开。
　　有了继电器，一个微弱的电流就可以控制一个大电流的开断。而微弱电流本身的开断不一定需要我们用手去拨动，它可以通过其他各种手段达到。
　　比如无线电信号、导电的水、能导电的人体等，因此，继电器在各种控制电路中有着广泛的应用。
　　计算机的研制者们欣喜地发现，继电器的应用还有潜力可挖，它可以用来计数。它有开和关两种状态，就可以用来表示二进制中“0”和“1”两个数。用多个继电器就可以记录多位的二进制数。正是因为继电器具备这样的特性，所以，后来在机电式计算机中发挥了关键作用。
　　随着电与人类关系的逐步密切，许多人开始考虑将电学成果应用于计算技术。其中首先取得实质性进展的是霍利瑞斯制表机。提到它的设计人霍利瑞斯，人们或许会感到意外，因为他既不是工程师，也不是科学家，而是一名普普通通的统计人员。
　　霍利瑞斯是德国移民的后裔，毕业于哥伦比亚大学附属专科学校，他曾在美国人口调查局工作过，对统计工作的特点和艰巨性非常了解。
　　当时的美国每隔几年就要作一次人口调查，调查的项目十分详细，光是按年龄的划分就有10类：5岁以下、6～10岁、11～20岁、21～30岁、……
　　直到80岁以上年龄段。大家知道，美国人口主要是由移民组成的。18世纪末、19世纪初，美国的人口还不多，广大的西部还都是人烟稀少的森林、草原和沼泽地，这个时期作人口统计当然没有太大的困难。随着人口的迅速繁衍和大规模移民潮的涌入，美国人口剧增，这就使得人口调查和统计工作的难度一次次增加。
　　大量的人口资料堆积如山，使统计工作者望而生畏，以致1880年的人口调查统计任务一直拖到1887年也没有结果。霍利瑞斯制表机就是在这种背景下应运而生的。
　　一天，霍利瑞斯和一位在人口调查局工作的官员比灵斯聊天，几句话就扯到了令人厌烦而又无法回避的人口调查问题上。比灵斯叹了一阵苦经之后，忽然提到一个他已考虑了多日的设想，那就是使用穿孔卡片帮助统计。
　　让每个接受调查的人都使用相同规格的硬纸卡片，按照不同的个人情况在不同的位置上穿孔，然后使用一种特殊的机器把这些信息读出并加以统计，至于机器如何设计他就不得而知了。
　　比灵斯的设想给霍利瑞斯以极大的启发，激起了霍利瑞斯的创造灵感，使他仿佛看到了解决问题的曙光。他过去听说过提花编织机上穿孔卡的故事，那件事发生在1728年，一位法国工程师发明了一种自动提花织布机，其中设计了一连串长长的穿了孔的卡片，让卡片转动，使得那些与卡片上的洞眼正好对着的织针顺利通过，而不相对的织针通不过。这样，纱线就织出了规定好的花纹。当时已是19世纪末，时代不同了，要求也不一样。霍利瑞斯懂得，仅用机械的方法显然会黔驴技穷，只有配上最新的电工技术才会使问题得到解决。
　　那时候、电工技术在美同是一样很时髦的于艺，霍利瑞斯虽然没有专门学过电学，但对电工技术还是很内行的，因为他常在业余时间摆弄各种电器。
　　在同事、家人、邻居的心目中，他可是个能干而热心的人。最后，他将弱电流技术和过去的穿扎卡片技术融为一体，设计制造了可用于人口调查的制表机。
　　霍利瑞斯制表机主要由5个部分构成：1.接受压力机；2.继电器；3.计数器；4.分类盒；5.电池。制表机上阅读穿孔卡片的设计别具匠心，现在我们就以一个孔的位置为例介绍一下。先将卡片平放在相应位置上，孔的位置上方是一根带弹簧的金属棒，下方是一个水银杯。工作时，金属棒被轻轻地压下来，如果该位置上没有孔，金属棒被卡片纸挡住不下来，不能出现后续动作。反之，由于该位置事先已穿好了孔，金属棒就“长驱直入”地插入下方水银杯中。
　　水银和金属棒都是导体，它们接触以后，就好比接通了开关，形成了回路，产生电流。又由于所加的电压低，形成的电流很弱，不会产生损坏制表机的电火花，也不会对人体造成伤害。另一方面，电流虽弱，但可以使继电器吸合，产生大电流。大电流使相应的计数器加 1，这样就完成了此项目的一个人的统计。这种设计实在太巧妙了！金属棒有很多根，它的数目由统计项目和分类的多少来决定。
　　其实在今天，我们仍然有不少表格需要填写，像中学生升学填表，大学生毕业填表，甚至有时在考试中也有用填表作为答案的。不过，今天不用再穿孔，而只要你在相应位置上用笔涂黑就行。读表的装置也比那时高明得多了，用的是光电阅读器，它可算是穿孔卡片方法的“直系后裔”了。
　　美国的人口统计机关当时曾征集过能加快统计速度的发明，除霍利瑞斯以外，还有两名应征者。他们采用了颜色卡片，但分类和计算仍依靠手工，与霍利瑞斯的发明相比真是相形见拙，霍利瑞斯成了竞争中的唯一胜利者。
　　有了制表机的武装，人口调查的难题自然迎刃而解。1890年，共作了6300万人的调查登记，资料汇总到首都华盛顿以后，一个月就完成了统计制表工作。而1880年，仅作了5000万人的调查登记，统计制表工作化了7年半的时间，还多化了几百万美元。
　　人们对制表机的成功，大加赞赏，许多大企业的会计业务、产品统计，都竞相仿效，后来还风行于世界各地，奥地利、加拿大、挪威、俄国等都改用制表机进行人口调查。霍利瑞斯制表机，尤其是它的读写卡片装置的巧妙设计，对以后的机电式计算机和电子计算机的研制都有极大的影响。
　　霍利瑞斯研制成功制表机以后，穿孔式计数技术得到了发展；继电器得到了更广泛的应用。人们还发现，19世纪的英国数学家布尔创立的一套被称为“布尔代数”的数学理论，特别适合用于逻辑电路的设计，因此，逻辑电路设计也取得了很大的成绩。就这样，在本世纪三四十年代，一批与当年巴贝奇方案相似的新型计算机——机电式计算机方案出现了。
　　中国有句成语，叫做“英雄所见略同”。在德国和美国，几乎同时有人在研制机电式计算机，原理、结构、性能都十分相似。德国的朱斯从 1934年开始，投身于机电式计算机的研制，当时他24岁，正在学习土木工程。但是，他的主要精力没有放在土木工程这门“主课”上，反而对计算机研制工作于得津津有味，难免有人认为他“不务正业”，他的“爱好”受到别人奚落。他读过巴贝奇的传记，虽然巴贝奇的结局是悲剧性的，不过他觉得巴贝奇很有道理。如果巴贝奇活到现在，就有成功的可能。有人不理解他，觉得他为古人担忧有些好笑，可是朱斯却认真得很，决心依靠自己个人的财力开展研究。
　　由于资金短缺，有时候动手拆除家中一些器具充当计算机部件。他试制的第一台计算机Z—1是纯机械结构的计算机，费用不算太大，花了九牛二虎之力，总算在1938年完成。接下去他要大干一番，打算采用继电器技术制造计算机Z—2，其实，这就是一台机电式计算机。
　　刚动手干不久，战争贩子希特勒就开始了进攻波兰的闪电战，第二次世界大战爆发了。纳粹德国开始大征兵，年轻的朱斯“榜上有名”，计算机Z—2的研制完全“泡汤”了。事有凑巧，一个偶然出现的机会挽救了他。
　　1939年，他的朋友，也是后来的合作者许莱尔向纳粹政府提交了一个备忘录，竭力鼓吹朱斯关于新式计算机研制工作的重大意义。由于计算机将来在军事上会很有用，敏感的当局不仅豁免了朱斯的军役，而且还慷慨地拨出了专款支持朱斯的研究，这偶然的巧事，使得朱斯“因祸得福”
　　经过两年的艰苦努力，他终于在1941年研制成功全继电器的，机电式的通用自动计算机Z—3。这台计算机可以说是当时世界上最先进的新型计算机了。它能够执行8种指令，字长22位二进制，计算加法为0.3秒、乘法为4～5秒。整机用了2600个继电器，这是世界上第一台通用程序控制计算机。1945年初，朱斯对Z—3计算机作了改进，制成了可靠性很高的机电式计算机Z—4。
　　就在这一年，前苏联的红军和西方盟国的部队已经攻到了德国本土，逼近了柏林，希特勒点燃起的战火烧到了他自己家门口，全世界爱好和平的人民都为之振奋。燃烧的战火对于发明家朱斯，真是太不幸了，他的实验室，他的Z—3计算机都遭到了盟军的轰炸，在霹雳声中灰飞烟灭。唯一值得庆幸的是，Z—4计算机被藏在一座农舍的地窖里，才免遭此劫。
　　德国战败以后，朱斯流亡到中立国瑞士的一个偏僻的乡村，即使在那里他也无心欣赏美丽的田园风光，计算机研究仍然是他的第二生命。虽然没有了实验室，没有了计算机，可是还有大脑，他还能研究计算机软件，他在那里提出了“程序演算”理论，即今天所说的计算机程序设计。这对软件的发展影响很大。
　　可惜的是，朱斯在第二次世界大战期间完成的发明很少被德国以外的人所了解，仅有一台幸存的Z—4计算机成了他的伟业的见证。这台计算机的牢固性和可靠性令人赞叹，1950年到1954年用于瑞士技术学院，1955年到1958年用于法国国防部，直到1959年才被送进历史博物馆。
　　与朱斯同时，美国的艾肯（）也在研制机电式计算机。艾肯1900年生于新泽西州的霍博肯，青少年时代学习勤奋刻苦，1923年他以优异成绩毕业于威斯康星大学，1939年在哈佛大学获得博士学位。
　　在攻读博士学位期间，经常遇到大量的冗长乏味的计算。他设想造一台计算机，帮助解那些比较复杂的代数方程。1937年，艾肯正式提出一份题为
　　《自动计算机建议》的备忘录，在原理、结构、性能方面，与巴贝奇、朱斯的设计不谋而合。当时美德两国正处于敌对状态，所以艾肯与朱斯互不了解对方的工作。艾肯读过巴贝奇的自传，并为巴贝奇的创造精神鼓舞，但他没有读过艾达·拜伦对于巴贝奇分析机的说明，因此在机电式计算机的设计中，他表现了高度的独创精神。
　　事有凑巧，当时国际商业机器公司（即著名的IBM公司）总经理汤姆斯·沃森财大气粗，并且很有远见，看到艾肯的“建议”以后，决定给予支持。从1939年开始，艾肯得到了IBM公司的资助，哈佛大学也趁机成立了计算研究所。看来艾肯的境遇比他同时代的朱斯好多了。艾肯工作起来极其认真。他往往是天蒙蒙亮到研究所，晚上八九点钟才离开。他讲起话来，发音极为清晰，表达思想十分精确。艾肯认为造出新型计算机对科学和社会是一种奉献，这种理想一直鼓舞着他奋不顾身地工作。
　　经过4年的艰苦努力，艾肯和他的同事们共同制成了这台机电式计算机。起先他们将它叫做自动程序控制计算机，后来大家给它起了个绰号，叫做“马克—1”。它是个庞然大物，约有15.5米长、2.5米高，几乎塞满了计算机研究所的一间大屋子。它用了3000多个继电器，运行时声音很响，人们很难在它身旁说话。1944年8月，马克—1计算机正式完成，接着交给了订户哈佛大学，一直使用了15年之久。由于它诞生在远离战场的美国，所以其影响要比朱斯的Z—3计算机大得多。
　　马克—1计算机主要用于科学计算。年间，艾肯又负责研制成功了经过改进的马克—2计算机。在计算机的发展史上，这两台机电式计算机有着重要的地位。1956年，艾肯还负责制成过马克—4计算机，那是一台在美国空军支持下研制成功的电子计算机。
　　艾肯是个意志非常坚强最会珍惜时间的人，他每天总要晚上八九点钟才离开研究所，有时第二天凌晨4点就又回所了。日，艾肯在美国的圣路易斯病逝。
　　机电式计算机是计算机发展史上短暂的一页。它是计算机发展道路上的一次必要的科学尝试。由于它工作中仍有机械动作，因此它的运算速度很难有更大的提高。但是，它为早期的电子计算机设计制造积累了宝贵的经验，对于现代高速电子计算机的发展起了开路作用。只有电子计算机，才真正是人类智力解放的有力工具。要介绍电子计算机的发明过程，必须对电子技术的发展有所了解，让我们暂时把时间的指针拨回到19世纪末去吧！
NO11. 第一个设计方案
　第一个设计方案
　　阿塔纳索夫是美籍保加利亚学者，原是衣阿华州立学院数学物理教授，在求解各种数学物理方程时，繁复的计算使他深感头痛，他感到有必要发明更新的计算工具。当时流行着机械式或电动式计算机，以及最新的模拟运算工具——微分仪等，阿塔纳索夫对它们都作过深入的研究，逐步认识到要提高计算机的速度，关键是要有高速的运算部件。这正像建造一座巍峨雄伟、富丽堂皇的宫殿，要用上等的砖瓦一样，土坯、小石块是绝对不行的。只有用电子管做成的电子触发器等新一代器件，才能造出高速计算机。他是第一个看清解决这个问题出路的人。可是要提出一个新式计算机的制造方案，不是一件容易的事。多少个日日夜夜他苦思冥想着，眼睛都熬红了，也未能理出个头绪来。但他凭着锲而不舍的精神，终使金石为之而开。
　　1937年冬季的一天，阿塔纳索夫正驾车前往伊利诺斯州。一路上各种各样的问题在他的头脑中索绕着，一会儿是冗长的数学物理公式，一会儿是杂乱的电子线路。向后飞逝而去的树木似乎都变成了一排排排列整齐的电子管。“该休息一会儿了”，他提醒自己，他的大脑太紧张了。正巧，前方不远处是一个小酒吧，他停下车来走了进去。
　　品味着清醇的啤酒，他感到浑身轻松，一大堆偏微分方程的数值解问题，差分方程的繁琐计算，把他弄得太累了，此时此刻，都让它们见鬼去吧！他一连喝了几杯啤酒，感到舒坦极了。也不知是醉、是累，他微微地闭上了双眼。
　　突然，“灵感”来了，眼前一台巨大的计算机幻影似的在朦胧中时隐时现。这计算机没有齿轮，也没有继电器，有的是亮着暗红色光的电子管。电子管整齐地分布在计算机中，一根根导线将它们连接成一个整体。啊！关键的电路明明白白地展现在他的眼前。他分辨不清自己是醉还是醒，是梦幻还是在现实之中，眼前的景物一会儿似天上的游云，飘忽不定，一会儿又似一幅实实在在的画面，真切万分。他定了定神，竭力回忆刚才脑海中闪过的电路。对，这正是他苦苦思索多日想要找到的关键性电路。他及时地捕捉住这一闪而过的灵感。有了这些电路，朝思暮想的电子计算机的构思就瓜熟蒂落了。
　　就像古代的阿基米德在洗澡时发现了浮力一样，他抑制不住内心深处的激动，一下子推开面前的杯盘，从椅子上跳了起来，结清了帐，立即去找他的助手贝利，向他叙述了在计算机电中引进电子技术的设想。“好极了。”
　　贝利完全赞同他的意见，他们很快就向学院申报了设计制造方案。
　　他们提出的方案，在当时可以说是一个惊天动地之举。这种用电子技术装备起来的计算机造成以后，可以求解含有30个未知数的一次联立方程组，功能是强大的。
　　他们将计划中制造的计算机命名为Atanasoff—Berry—Computer，意思是“阿塔纳索夫—贝利计算机”，简称ABC计算机。经过两年的努力，终于制成了计算机里的一个关键部件——控制器。为此，当地的《德孟内斯论坛报》在日，还刊登了一幅贝利手持控制器一部分的新闻照片，预告整个计算机内有300多个电子管，将于该年底完成。可是天不从人愿，就在这时，太平洋战争打响了，日本成功地偷袭了珍珠港，他们的研制工作也因此告吹。阿塔纳索夫本人离开了衣阿华学院，穿上军装，转入军队提供技术服务。
　　阿塔纳索夫提出的将电子技术用于计算机的第一个方案，限于当时的历史条件，并未真正造出来，但世人没有忘记他的功劳。由于电子计算机是一项举世公认的伟大发明，后来为它的发明权引起了争议，甚至曾对簿公堂。
　　令人欣慰的是，1973年，美国联邦州立法院裁决，认定阿塔纳索夫教授是第一个电子计算机方案的提出者。ABC计算机的逻辑结构和电子电路设计，为以后的电子计算机的研制起过很大作用。
NO12. 第一台电子计算机
第一台电子计算机
　　随着科学技术的发展，各个科技领域所需的计算工作越来越多，计算量也越来越大。科学家和技术人员面对繁杂的运算都深深地感到力不从心，渴望着有高速的计算机来解决计算问题。这一需求随着时间的推移显得越来越迫切。不少数学家、物理学家、天文学家以及统计工作者，怀着解决各自领域中令人头痛的计算问题的决心，纷纷改行转到研制高速计算机行列中来。
　　他们孜孜不倦地思索着，苦苦地探求各种各样的计算机制造方案，为人类的智力解放而费尽苦心。
　　具有独创精神的阿塔纳索夫方案，尽管由于经费缺乏、战争等客观原因未能最终变为现实，但是这个方案的新颖设计、巧妙构想，却很能打动人心，给后继者以极大的启发。真正把第一台电子计算机制造出来的。是莫克利
　　（）及其合作者。
　　J·W·莫克利在日生于美国俄亥俄州的辛辛那提，1925年考入著名的霍普金斯大学，1932年获得物理学博士学位。
　　物理学是一门艰深的、应用数学知识最多的学科，和阿塔纳索夫一样，莫克利常为物理学研究中屡屡出现的大量枯燥、繁琐的计算问题而头痛。1941年1月的一个晚上，和往日一样，他坐在柔软的沙发上，手里捧一杯浓浓的咖啡，边饮边看着报纸。紧张了一天的大脑该让它松弛松弛了。
　　“什么？”突然，他在德孟内斯论坛报上看到了一张照片。这张醒目照片使他的大脑立刻兴奋起来，那是衣阿华州立学院的阿塔纳索夫教授正在试制电子计算机。他被照片吸引住了，几年来对电子计算机他真是梦寐以求啊！
　阿塔纳索夫与他真是不谋而合。
　　一幕幕的往事又在他的面前浮现：30年代他曾制成一台模拟计算工具——谐波分析机和一台不大的专用计算机；近年来他认定将电子管用于计算装置内部是提高计算机计算速度的必由之路，要制成一台电子计算机，其中有些关键问题尚无法解决。如今有人领先一步，准备将其付诸实践了，莫克利对此深感鼓舞。他立即启程前往衣阿华州登门拜访阿塔纳索夫。
　　阿塔纳索夫看到别人对他的研究感兴趣，心中十分高兴，热情地接待了这位文质彬彬的志同道合者，毫无保留地向这位不速之客作了情况介绍，详细叙述了如何把最新电子技术应用到计算机中，大幅度提高计算机运算速度的具体设想。莫克利是个内行，对此听得津津有味，神情专注，唯恐漏了一个字。阿塔纳索夫把一本有关电子计算机设计的珍贵笔记本，郑重地递给了这位年轻人。
　　笔记本上凝结着阿塔纳索夫几年的心血，这是多么无私的举动呵！莫克利“受宠若惊”地接过笔记本，就像接过阿塔纳索夫手中的接力棒一样。他感激万分，觉得这次来，收获很大，确实不虚此行。
　　从1933年到1941年，莫克利在厄西纳斯大学任教。在1941年炎热的夏天，他到宾夕法尼亚大学的莫尔电气工程学院电子国防训练班参加学习，结业后留在莫尔学院任教。回到莫尔学院，莫克利沉浸在对阿塔纳索夫方案的研究和思考之中，一而再，再而三地仔细推敲，夜以继日地不懈工作。他终于将阿塔纳索夫的方案琢磨透了，懂得这是一个可行的研制电子计算机的方案，自己原来有几个搞不清楚的关键问题，阿塔纳索夫实际上都解决了。他凭着特有的聪明才智，加上数学、物理学雄厚的基础，以及电子学和计算机丰富的实践经验，1942年8月，他写了一份题为《高速电子管装置的使用》的报告。
　　这个报告是在阿塔纳索夫方案基础上写成的，比那个方案更具体、更详细。该报告很快就在莫尔学院里传阅开了，教授、青年教师、研究生、高年级的大学生们都对它产生了浓厚的兴趣。
　　莫克利的报告在莫尔学院引起了一个年轻人的特别浓厚的兴趣。这个人就是23岁的研究生埃克特。
　　J·P·埃克特，1919年 4月 9日生于美国宾夕法尼亚州的费城。他从小学习就非常认真，1941年以优异的成绩毕业于莫尔学院，获电气工程学士学位。大学毕业以后，他又留在该校读研究生，继续深造。就是在这期间，他从一位老师手里看到莫克利的报告。
　　正如法国著名微生物学家巴斯德说过的那样，“机遇只偏爱那些有准备的头脑。”莫克利辛苦写就的报告，在许多人手里传来传去，并未传出什么名堂来，可是传到研究生埃克特手里的时候，情形就完全不一样了。
　　埃克特深知这份报告的价值，为此他将自己全部身心投入其中。一天，埃克特拜访了莫克利先生，埃克特看问题深刻而尖锐。莫克利认为，埃克特正是自己的知音和得力的帮手。他们共同又研究了一种更加完善的方案。
　　莫克利和埃克特的方案提出以后，前后也被搁置了近一年的时间。他们从阿塔纳索夫那里接过“接力棒”，问题在于，他们能否拿着接力棒第一个到达终点呢？关键取决于谁需要这种发明了。当年给阿塔纳索夫提供资金的是农业实验站，如果莫克利他们得到的也是那类部门的资助，那就很可能会落得和阿塔纳索夫同样的命运。
　　这次不同了，他们得到了军方的资助。日美国宣布参战，在战争中，战争的需要就是第一需要。莫克利、埃克特等人终于获得最后成功。
　　第二次世界大战的纷飞战火，在世界各地蔓延着，以重视高科技武器著称的美国正在调动着一切可以调动的力量，精心地进行着各种新式武器的试制和改进。
　　宾夕法尼亚大学莫尔学院的电工系，即莫克利所在的部门，正在同马里兰州阿伯丁试炮场联合进行着一个军事研究项目：为陆军计算炮击表。这是一项非常艰巨而紧迫的任务，按照对方要求，他们应该每天向陆军提供6张炮击表，每张表的计算量都非常大，要计算几百条弹道。实际上，每计算一条在空中飞行60秒的炮弹的弹道，用台式计算机就得化上20个小时，即使用上大型的模拟计算工具——微分分析仪，也要化上15分钟。
　　在这个项目的课题组中，有一位军方派来的代表，负责该课题组与陆军军械部的联系，他就是年轻英俊的戈德斯坦中尉。入伍前他是密歇根大学的副教授、数学家。真是无巧不成书，他与莫克利是多年的好朋友。当莫克利谈到自己的电子计算机设计方案时，戈德斯坦中尉激动万分，连声说“太好了，太有用了！这对炮击表的计算简直是雪中送炭。”
　　他立即向他的顶头上司吉伦上校作了详细的汇报。上校认为这是克服计算炮击表困难的希望所在，因此给予热情的支持。在上校的积极参与和大力支持下，负责与阿伯丁联系的莫尔学院的勃雷纳德教授，按照军械部的要求，在日，起草了一个为阿伯丁试炮场制造一台数字式电子计算机的计划方案。
　　战时的一切都为了战争，古今中外莫不如此，所以事情进行得异常神速，办事效率特别高，仅仅过了一个星期，关系到第一台电子计算机命运的决定性的讨论会，就正式开始了。穿戴整齐的勃雷纳德教授，在莫克利和埃克特俩人的陪同下，神情严肃地前往阿伯丁，出席这次不寻常的会议，他深知这次会议关系重大。阿伯丁军方出席会议的有阿伯丁试炮场弹道学研究所所长西蒙上校，普林斯顿高等研究院的著名数学家维伯伦教授等。维伯伦是西蒙的主要科技顾问，是他的智囊团里的第一号人物，说话具有很高的权威性。
　　会上认真讨论了这一方案的种种潜在可能性，由于申请经费的数额巨大，当然大家都得慎重行事。后来人们回忆说，会前维伯伦教授对方案审阅过多次，在他听取了有关方案的详细说明后，对戈德斯坦中尉端详了一会，又沉思片刻，果断地说：“西蒙，把试制经费拨给他们吧！”教授的这句话是历史性的，整个会议厅里静极了，只有教授的话音在大厅里回荡。当时是日，人类历史上第一台电子计算机试制工作的序幕，就这样被拉开了。
　　6月5日，军械部和莫尔学院正式签定了试制合同。在最后一次会议上，大家想到了为这台未来的机器起个名字，最后尊重吉伦上校的意见，命名为
　　“电子数值积分和计算机”（Electronic Numerial Integrator andComputer），英文缩写为ENIAC，我们译为中文是“埃尼阿克”。
　　埃尼阿克试制计划开始实施了。总设计师一职，毫无疑问应该是这一方案的提出者莫克利教授，当时他才30多岁。担任总工程师的是24岁的埃克特。在制造过程中遇到的一系列复杂的工程技术问题，都由他负责解决。年轻的逻辑学家勃克斯参与逻辑软件的设计工作。风华正茂的戈德斯坦中尉作为杰出的组织者和数学家，在数学上提供十分有益的建议。整个工程吸收了大约200多人，经过两年多艰苦的创造性劳动，埃尼阿克的试制工作终于瓜熟蒂落。1945年底，这台标志着人类智力解放的巨大机器，庄严地宣告竣工。
　　日，在正式的揭幕仪式上，埃尼阿克作了第一次公开表演。
　　此时第二次世界大战的烽火，早已烟消云散，埃尼阿克的诞生虽然没能直接为反对法西斯的战争立下功勋，但它给世界带来的影响之大远远超过了在一次战争中所能起的作用。第一台电子计算机是个十足的庞然大物。它占地170平方米，总重量达30吨，里面约有18000个电子管，1500个继电器，以及无数的电阻、电容等。耗电达150千瓦，是个名副其实的“电老虎”。
　　这些功耗在机器运行过程中，最终当然都要转化成热量。热量之大，如果用于烧水，每小时能把近两吨的水烧开。为此，还必须附加冷却设备，以防过热。
　　埃尼阿克的计算速度，当时无与伦比，每秒钟可作5000次运算，比当时已有的最快的继电器式计算机要快上1000倍！它可以胜任相当广泛的科学计算，当时计算中的最复杂的问题，要数描写旋转体周围气流的五个双曲型偏微分方程组了。这个问题如果让机电式计算机来计算的话，需要化一个多月的时间；让人工手算，要化上几年时间，而埃尼阿克，仅用了一个小时，就把结果全部告诉人们了。
　　埃尼阿克实现了多年来人类将电子技术应用于计算机的梦想，为进一步提高运算速度开辟了极为广阔的前景。
NO13. 　电子管时代
电子管时代
　　最早的计算机是美国宾夕法尼亚州大学莫尔学院的莫克利负责研制的。
　　这台机器的名字叫“电子数值积分计算机”，取它们每个英文单词的第一个字母就是“ENIAC”，简称为“埃尼阿克”。这台机器看上去像个庞然大物，机内使用了一万多个电子管，7万个电阻、1万个电容以及600个开关，整个机器长30米，高3米，宽1米，占地面积为170多平方米，相当于上课教室的4倍，整个机器重30多吨，相当于7～8辆解放牌大卡车的载重量。
　　这种计算机的运算速度比机械式计算机快得多，一般每秒几千至几万次。由于“埃尼阿克”是利用电子管制造的，所以，也称为电子管计算机。
　　从1946年到1957年生产的电子管计算机，是世界上公认的第一代电子计算机。
　　什么是电子管？电子二极管是由一位叫费莱明的英国工程师在 1904年发明的。电子二极管一端是灯丝，另一端是金属片做成的电极。金属片带正电时，电流才能通过。因此，在电子二极管中，电流只能朝一个方向流动，它可以用来检测无线电波。电子二极管的发明，是电子技术的一个重大突破。
　　与此同时，世界上第一支电子三极管也诞生了。这是由杰出的英国科学家德福雷斯发明的。它是20世纪最伟大的发明之一。电子三极管有放大微弱信号的功能。后来，人们又制造出四极管、五极管等等。
　　电子管计算机虽然较以前的各种计算机有了很大改进，但它体积太大，笨重、造价高、可靠性差、操作困难、维修复杂、耗电量高，不能进行批量生产，无法得到普及，没过多少年，它就被晶体管计算机所取代。
NO14. 　晶体管时代
晶体管时代
　　早在古代，人们就发现了物体带电现象，当时的书籍记载说用毛皮摩擦琥珀可以吸引小纸片、毛发等轻微物体。又经过了很长时间，到18世纪，人们发现在自然界，有些材料允许电流通过，比如：金、银、铜等金属，人们把这些材料叫导体；有些材料不允许电流通过，如玻璃、橡皮等，人们把这些材料叫绝缘体。后来，人们又发现，在自然界中还有一些材料，它们既不是导体，也不是绝缘体，它们允许电流通过的程度，介于导体和绝缘体之间，比如锗硅的氧化物，人们把这些材料叫半导体。
　　半导体有一个显著的特点：一旦它们受到光照或在它们中掺入极少量的杂质后，它们允许电流通过的能力会成百上千倍地提高。因此，科学家用半导体制成许多电子元件和器件。
　　1947年，世界著名的贝尔电话实验室研制出了第一个半导体三极管，也就是晶体管。
　　晶体管有3个电极，通过3根导线引出管外。3个电极中有1个电极能起控制作用，如果给这1个电极通过电流，晶体管内部的电子开关就接通，另外2个电极就会有电流通过；如果不给这个电极电流，开关就断开，另外2个电极也就没有电流，这是晶体管的基本功能。晶体管还有放大功能，在它的一个电极上，给以一个微弱的信号，在另外2个电极上就能得到较大的信号。
　　晶体管既能代替电子管工作，又能消除电子管的所有缺点，它没有玻璃管壳，不需要真空，体积很小，生产成本很低，它的寿命比电子管长得多。
　　因此，晶体管问世后，立即得到了迅速发展并且代替了电子管的位置。现在，我们日常生活中已经到处可见它的踪影。
　　1956年，美国首先研制成军用小型晶体管计算机，1958年底到1959年初，第一批批量生产的民用晶体管计算机投入运行，这就是IBM1403机。它们标志着晶体管计算机时代的到来。人们又称晶体管计算机为第二代电子计算机。
　　晶体管计算机重量轻、体积小、耗电量小、成本低，因而在军事、工业、农业、商业、科研等各行业逐步得到应用。
NO15. 电路时代
　电路时代
　　我们知道，在电子计算机里有许许多多电路，这些电路像一个个小型的交通控制系统，控制电流的往来。电流流通的路线由电路的形式决定。在电子管计算机中，电路是由单个电子管、电阻、电容等元件，经过焊接组装成的；在晶体管计算机中，电路是由单个晶体管、电阻、电容等元件，经过焊接组装成的。当科学家们采用先进的工艺技术，把微型化的晶体管、电阻、电容等元件集中组成电路，再把许许多多这样的电路集中在一块相当小的半导体硅片上，这就是集成电路。集成电路块只有大拇指那么大。是在 1969年由美国英特尔公司年轻的工程师霍夫研制成功的。
　　所谓中小规模集成电路是相对后来的“大规模”集成电路而言的。1960年诞生的第一块集成电路，是小规模集成电路，在一平方毫米的硅片上形成一个电路。
　　采用中小规模集成电路制成的电子计算机，是第三代电子计算机。比如1964年生产的 IBM360机。因采用了集成电路，大大缩短了信息传输的时间，降低了电路的故障，因而使计算机可靠性显著提高，运算速度大增，已达到每秒几百万次，重量、体积、功耗、成本也大大减少。
　　我们知道，电子和光的速度是每秒30万千米。电子计算机的线路越短，电子走过的路程就越短，所花的时间也越少。我们以万分之一秒计算，第一代电子计算机中电子线路的累计总长度是3O千米左右，第二代缩短到3000米，第三代只有30厘米左右了。
　　集成电路促进了电子计算机的小型化。1965年美国数字设备公司制成12位小型机后，各种小型机纷纷出现，迅速发展。
　　1970年出现了能装1000个电路的大规模集成电路，它们的大小只有我们平时吃的方块糖那样大。采用大规模集成电路制造的计算机，是第四代计算机，比如1972年美国IBM公司生产的IBM370系列机。目前世界上使用的电子计算机大多数是第四代电子计算机。
　　如果现在我们拿第四代电子计算机同第一代电子计算机“埃尼阿克”相比，我们会发现，它们的功能一样，但第四代电子计算机的体积却只有“埃尼阿克”的30万分之一，重量是它的6万分之一，耗电量是它的5万分之一，可靠性却提高了1万倍。
　　创造这个奇迹的是看起来平淡无奇的小硅片——集成电路。在显微镜下观察这些硅片，如同从空中看到一座现代化城市。由它组成的各种类型和用途的电脑，正对人类社会产生着巨大而深刻的影响。
　　电子计算机进入第四代的时候，开始朝两个方向发展：一是发展微型电子计算机；二是发展大型电子计算机。
　　现今社会，在大街小巷经常见到“电脑培训”、“电脑打字”的招生广告，这里说的电脑就是指微型电子计算机。
　　微型电子计算机是由小型计算机演变而来的，它比小型机体积小，重量轻，用起来方便灵活，可靠性高，比小型机更适应信息时代的要求，更有发展前途，一般人们叫它“微机”，也称“微电脑”。
　　第一代微机是1970年4月由美国英特尔公司首先研制成功的。它比小型机的体积要小，但该机工作速度较慢，不适应信息时代的快节奏。
　　于是英特尔公司动员人力、物力、运用新工艺、新技术对第一代微机做了改进，很快研制出了第二代微型计算机。第二代微机比第一代性能大幅度提高，运算速度大大加快，具有抗干扰和抗辐射能力，同时降低了耗电量。
　　1974年，后来居上的摩托罗拉公司研制成了第三代微型计算机8080A，性能超过了英特尔公司的产品，它比第二代微型计算机运算速度更快，体积进一步缩小。之后，微型计算机迅猛发展，1978年出现了8086型微机，指令执行时间比8080A快7倍，完全可以和小型计算机相媲美了。1981年又研制出了功能能和70年代中期的大中型计算机相比的微型计算机。
　　1979年世界微机有5000台，1985年超过1亿台，现在发展更是迅猛。
　　8086型微处理机已经发展到了8、80486以及奔腾（80586）机，功能一代比一代强，不仅可做文字处理，还能进行绘图、设计，加上多媒体功能，就可以听音乐、看光盘、打电话、看电视、玩游戏等等。
　　微型计算机有许多突出的特点和优点：
　　第一是新。技术新、工艺新、产品新。它运用最新科学技术，产品花样翻新，层出不穷，成为计算机系统的佼佼者。
　　第二是快。革新快、换代快、生命力强。微型计算机的更新换代速度惊人。1969年8月设计、1970年4月第一代微型计算机问世，1973年第二代微型计算机问世，1975年第三代微型计算机问世。之后，其性能、质量迅速提高，微型计算机产业猛烈扩张，竞争对手云涌。美国加州甚至出现了以计算机为主导的电子产业基地“硅谷”，它的发展速度，远远超过了美国当年的汽车工业。
　　第三是多。品种多、产量多。从1970年到1985年，产量增加了30倍。
　　到现在不仅有普通微机，还出现了笔记本、膝上机等。
　　第四是便宜。体积小，用材少，价格低，平均每两年降价一半。
　　第五是广。涉及面广，用途广。现在，微型计算机在科研、生产、社会和生活中得到了广泛应用，可以说已渗透到社会生活的各个方面。
　　我们平时喜欢用“傻瓜”照相机照相，因为它不需人工调节，能自动对光圈定速度、测距离，就是因为在照相机里安装了微型计算机；电视广告上经常说的全自动洗衣机，不需人工操作就完成洗衣工作，也是微机的功劳。
　　微型计算机用于交通可进行自动信号控制、节约燃料、减少污染、自动刹车；用于商业可自动售货、自动结算、自动加油；用于教育，出现了电脑教师。
　　今天电脑已广泛进入家庭，微型计算机已迈向一人一机的个人电脑时代。
　　据美国一家电台报道，美国个人电脑1991年拥有量为5500万台。日本电子工业振兴协会对日本个人电脑市场抽查预测，个人电脑已进人一人一机的时代。
　　美国一家市场调查公司的调查表明，1991年，在2800多万个家庭中，有3000万台个人电脑，研究预测指出，到1999年每个美国家庭平均将有2.2台个人电脑，比每个家庭的子女平均数量还多，并预测到1999年，在美国的学校中使用手提式个人电脑，就像现在使用小型计算器那样普遍。
　　个人电脑已经从业余爱好者手中的玩艺儿变成了一种非常普及的工具。
　　在千百万人的办公桌上，已具有了50年代中央处理机那样计算能力的个人电脑。在家庭中，个人电脑是自从有电视机之后作用最大的消费品，比电话普及速度还快。美国的少年儿童中有46％在家里或在学校中使用电脑。美国人用个人电脑可以干许多工作，比如把电脑与电话线连接，直接传送信件、文件和其他信息。利用“电子邮局”，只要按下电脑的按键，几秒钟就能把过去几天才能寄到的信件内容同时送到若干处。还可以用个人电脑构成印刷系统，出版自己写的新闻稿。最广泛的应用是把电脑当成最完善的打字机，62％的电脑拥有者常常用电脑写信或书写其他文字材料。用电脑玩游戏也很普遍。
　　个人电脑发展十分快。第一代个人电脑很粗糙，用户要经常自己编写程序。1981年个人电脑发展揭开了新的篇章，IBM公司的个人电脑在佛罗里达州博卡拉顿的产品开发实验室问世，IBM个人电脑很快就把很大一部分市场掌握在手中。1982年末各大公司激烈争夺市场，相继大幅度削价，几个月时间价格从1000美元跌到199美元。到该年年底，个人电脑摆满了商店的玩具部。第二代个人电脑，包括IBMPC机及其兼容机，就是我们常说“攒”的微机，现已显得陈旧了。目前，第三代个人电脑包含有强大的微处理机芯片、存贮器、外部存贮器 （如磁盘）、键盘、光笔、鼠标器、显示器、打印机，还有能将信号作转换的调制——解调器。当然，除硬件之外，还要有软件，有成套的指令，即编好的程序，个人电脑才能完成各项工作。
　　个人电脑的兴起是信息技术革命中的一个伟大事件。个人电脑现在国外和洗衣粉、饮料一样充斥市场，就像罐头一样随时可以买到。个人电脑正朝着小型化、轻量化、高性能和直观化方向发展。发展的核心是力求电脑的操作更简单，就像使用洗衣机、录象机一样方便。到那时，对于用户来说，个人电脑就更“可亲”了。为了使用方便，声控电脑也是一个发展方向。
　　日，苹果计算机公司宣布，该公司已制出一种话控电脑，它不但能识别口头命令，有时还能“回答”，当它完成任务后，可以报告它已完成了任务，并问使用者还有什么事情要做。
　　1992年在澳大利亚悉尼举办的个人电脑展上，夏普公司推出了只有手掌般大小的超小型电脑，重量只有500克，成了名符其实的“掌上电脑”了。
　　现在，个人电脑是整个电子计算机家庭中数量最多的成员。
　　日，伊拉克入侵科威特，触犯了美国及其他西方国家的战略利益。海湾上空战云密布。8月4日美国制定了代号为“沙漠盾牌”的军事行动计划，应沙特国王的请求，向海湾地区增派大量军队。日，海湾战争终于爆发。
　　当天夜晚，一片漆黑，几百架多国部队飞机对伊拉克首都巴格达进行了轮番轰炸，据美国一位退役的将军说：“仅这一夜向伊拉克和科威特泻下的炸弹，就相当于一个半投在广岛的原子弹。”然而让美国指挥部的军官们真正感到惊奇的，是这次轰炸几乎都命中预定的目标，参谋部的军官甚至认为这是一个奇迹。
　　人们不禁会问：多国部队的夜间轰炸，为什么“几乎都命中预定的目标”？
　　原来，早在战争爆发前几个月，美国就专门发射了几颗军事卫星上天，全天24小时不间断地监视着伊拉克、科威特地区的动静，包括伊军通讯波段、电台位置、雷达频率、部队调动、武器位置等，然后将收集到的大量情报传到指挥中心，在这里由大型计算机迅速加以处理，仅仅几分钟，一张张清晰的照片就送到指挥官面前。照片上及时显示出伊拉克导弹的位置、停在跑道上和隐蔽在机库里的各种飞机、以及伊拉克的化学工厂、核研究中心、通信中心等要害部门，甚至连伊拉克总统萨达姆所处的位置，都在这些照片中标明了。于是多国部队根据情报制出一套作战地图，极其精确地标出了攻击目标。战争前夕，又把截获的数百万条信息输入电脑处理分析，极其精确地制定了进攻计划；最后对所有情报详细筛选，编入计算机程序，制成数据图象，输入各类作战飞机的电脑。战斗中，大型电子计算机及时处理前线发回的信息，能在几秒至十秒钟之内，将信息和指令发回前线，供指挥官选择有利时机发起攻击。可以说整个轰炸行动得以准确、利索的完成，完全得益于计算机。
　　海湾战争中还进行了导弹战，最著名的就是“爱国者”大战“飞毛腿”。
　　“飞毛腿”导弹是苏联制造的，它的飞行速度相与快，因此得名“飞毛腿”。
　　“爱国者”导弹是美国制造的反弹道导弹。
　　伊拉克在遭到多国部队的沉重打击后，使用“飞毛腿”予以反击。美国则派出了“爱国者”导弹进行拦截。短短10多天，伊拉克先后发射了25枚
　　“飞毛腿”导弹，其中20枚被“爱国者”导弹拦截并摧毁。其后向以色列发射了10多枚，也大都被“爱国者”导弹拦截。整个战事“爱国者”导弹的拦截率达到了95％，因此荣获了“飞毛腿导弹克星”的光荣称号。
　　在这场反导弹的战事中，计算机起了决定性的作用。
　　“飞毛腿”导弹的射程有600千米，“爱国者”导弹的射程只有150千米，在“飞毛腿”导弹发射后3/4的飞行路程中，不能发射“爱国者”导弹。
　　这样，从发射“爱国者”导弹到击落“飞毛腿”导弹之间，仅有1分钟时间。
　　在短短的1分钟时间内，全靠计算机计算出“飞毛腿”导弹的飞行轨迹和控制“爱国者”导弹，在“飞毛腿”导弹逼到非常接近的时刻，才发出发射指令。在“爱国者”导弹发射后10秒的飞行中，导弹和目标的相对位置还要由计算机作出精确的确定，以保证拦截成功。
　　能在这短短的时间内，完成这么多的工作，靠的完全是有高度的可靠性、能高速运算的大型计算机。
　　所谓大型计算机不是指体积和质量很大，而是运算速度快、存储量大、功能强、可靠性好。实际上这种计算机已经微型化。比如装在“爱国者”导弹头部的计算机就是大型机的一种。
　　大型电子计算机又称巨型电脑，或超级电脑，是计算机家庭中运算速度最快的一种，每秒可运算亿次以上。比如我国生产的“银河”亿次计算机。
　　日本生产的巨型计算机每秒运算160亿次，更是快得吓人。最近德国也宣布研制成功了一种每秒运算为400亿次的超级电脑，它采用16，384个最新一代处理芯片，并且用新的方法把它们联接起来。
　　美国前总统布什1991年向国会提出的22项对美国至关重要的技术中，有一项就是高性能电脑，其中包括巨型电脑。美国的巨型机厂家已分别着手进行新的开发。其中克雷公司宣布将把巨型机运算速度再提高4倍，即达每秒2000多亿次。
　　巨型电子计算机主要用于空间技术、天气预报、宇宙空间研究、航空能力学分析计算、尖端工程的设计、国防等。
　　如果用过去的手摇计算机来运算今天的气象预报数据，那么几千人挥汗如雨地干几天也干不完，根本起不到对天气的预报作用。这些工作让今天的大型电子计算机来做，仅仅是几分钟的事，而且又准确，又可靠。
　　现代重大的科研项目，特别是航天技术方面，离了它更是不行。比如航天飞机的主要控制部件就是计算机。美国航天专家说：“没有计算机，航天飞机的上天是不可想象的。”
　　因此，大型电子计算机是当代一个国家科学技术和工业发展水平的重要标志，体现了一个国家的实力。
　　现今在计算机大家庭中以大型机、中小型机、微机为主，将来的发展将倾向于微机和大型机。
NO16. 　计算机网络
　计算机网络
　　1992年，美国总统克林顿在竞选时提出了“发展信息高速公路，振兴美国经济，恢复企业竞争活力”的竞选纲领，此后，副总统戈尔言必称信息高速公路。由此可见信息高速公路对美国国家建设的重要性。
　　那么，什么是信息高速公路呢？简单的说就是通信网络与计算机网络的结合。
　　当今，通信非常发达，当你拿起电话，可以拨通世界各地；当你投寄书信，可以到达天涯海角，这一切当归功于通信网络。同样，计算机的能耐很大，但拥有一台计算机的用户，只能使用它存取情报、数据和信息，而不能使用其他计算机用户存取的情报、数据、信息。同时，一台计算机不能存取大量的情报、数据和信息，不能做较大的事情，更不能利用大型计算机存储的资料。如果把不同地点、不同用途的计算机连接起来，形成网络系统，这样，就可以使参加网络的用户，共同享用整个网络中的情报、数据、信息，计算机的用途就大大扩大厂。这就像一句老话说的那样：团结就是力量。
　　现在，计算机网络一般是把各地的计算机和终端设备，利用现有通信线联接起来，将来可以通过通信卫星联结起来，远距离传输情报、数据和信息。
　　终端设备通常是一个键盘和台显示器，你只需操纵键盘，将问题“告诉”计算机网络，答案会自动显示在屏幕上。
　　1993年10月，中国计算机专家访问美国，在东部城市波士顿，他们想了解一份会谈资料，可是波士顿没有