电脑的来历和发展

电子计算机俗称电脑(英文：Computer)，是一种用于高速计算的“电子”计算器。它不但可以进行数值计算，还具有存储记忆数据的能力。是能够按照程序运行，自动、高速处理数据的智能设备。

我们所说的电脑，通常也称为台式电脑、桌面机

“计算机”的概念很大，它包括大型机、中型机、小型机和微型计算机等。而确切地说，“电脑”是人们对微型计算机的一种比喻称谓，微型计算机又简称“微机”，因此从概念上讲，“电脑”和“微机”是等价的。我们在日常工作和生活中最常见的计算机就是这些被人们称作“电脑”的微型计算机。

电脑的出现，改变了人们的工作模式和生活方式

计算机的诞生

1946年2月14日，人类历史上第一台真正的通用、可编程的电子计算机诞生在美国的宾夕法尼亚大学，取名ENIAC(全称为Electronic Numerical Integrator And Computer，即电子数字积分计算机)。它是一个庞然大物，重达30吨，占地147个平方，有三层楼那么高。

一张被无数计算机教材第一章引用过的老照片——ENIAC

ENIAC（“衣尼爱克”）在当时每秒能完成5000次十位数的加减法，比之前人类发明的任何计算装置多要快的多的多。在它运行的10年里，人们预估它完成的计算量比它之前人类历史的所有计算的总和还多。

在电子计算机诞生之前，计算机这个角色是由（女）人来扮演的

但是，由于ENIAC使用真空管制造，以今天人们对电脑性能的判断标准来看，ENIAC的可靠性是很差的。基本上，由于真空管寿命的限制，ENIAC每次只能正常运行半天。

德·福雷斯特发明的真空三极管

关于ENIAC还有一个有趣的故事，话说ENIAC有一天无法正常工作了，工作人员百思不得其解，急的团团转，到底是什么原因使得这台大家伙不能正常工作了呢。后来经过仔细的排查，发现原来是由于有一只小爬虫停留在了电子管上，导致这个电子管短路了，一个电子管短路了，整个电路就不通畅了，ENIAC所以就不能正常工作了。后来工作人员换了一个新的电子管，ENIAC也就能够正常的工作了。在英文单词中，小虫子的因为单词是bug，英语规范中，在英文单词bug前面加de，意思就是找虫子。后来程序员把程序里面出现的错误叫做一个bug，去找bug的过程叫做debug。计算机的发展

随着科学和技术的进步，晶体管技术逐渐成熟，第二代计算机也悄然来临，第二代电子计算机采用晶体管制造，晶体管不仅能实现电子管的功能，又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。

第二代计算机诞生在1957年，它的体积显然比ENIAC小很多。

第二代计算机由美国贝尔实验室在研制成功

这里值得一提的是：中国第一台晶体管计算机于1967年制成。每秒钟可以计算五万次。

1964年，随着集成电路技术的应用，IBM公司研发的第三代计算机诞生了。IBM System/360是第一个采用集成电路的通用电子计算机。当时，大多数企业用户买不起这样一台电脑，而是选择以$2000每月的价格租用。

IBM System/360

IBM 360的操作系统OS/360是计算机发展史上最有名的大型软件项目，当年IBM以五亿美元的高昂代价，为后来的大型软件工程留下了宝贵的经验，而主持开发OS/360的项目经理佛瑞德·布鲁克斯将这些经验写成《人月神话》一书，成为软件工程最重要的书籍之一。

与著名的IBM System/360同年问世的，还有CDC 6600。

1964年，东西方两大阵营之间军备和太空竞赛日益升级，这一年，中国第一颗原子弹在罗布泊试验成功，成为世界上第五个拥核国家。同年，超级计算机之父西摩·克雷研制成功出定义了“超算”概念的CDC6600，而这款电脑使用最多的场合，就是模拟核试验。

这台CDC 6500，是CDC6600的低端版本

1967年~1977年，随着大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI)的技术成熟，由大规模和超大规模集成电路组装成的计算机，被称为第四代电子计算机。

美国ILLIAC-IV计算机，是第一台全面使用大规模集成电路计算机

个人电脑的诞生

在计算机的发展进入第四代的同时，面向个人的微型计算机（个人电脑，Personal Computer，简称PC）也诞生了。

1971年11月15日，美国英特尔公司(Intel)推出了世界上第一款微处理器4004，其外层有16只针脚，内有2300个晶体管，采用五层设计，10um的制程工艺。它开创了微型计算机的新时代。

4004能执行4位元运算，可以每秒运算6万次

微处理器发展到今天已经无处不在，无论是手机、可穿戴设备等智能电子产品，还是汽车，数控机床，导弹，航空航天，等都要嵌入各类不同的微处理器。根据微处理器的应用领域，可以分为三类：通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和数字信号处理器、微控制器（MCU）。

世界上第一台微型计算机诞生于1975年，由美国计算机爱好者爱德华·罗伯茨（E.Roberts）发明。在1975年1月的《大众电子》杂志中，刊登了一条标题为“突破性项目”的文章，文章的封面是一个大大的黑灰色盒子，其前面板上有一组复杂开关和灯。这便是 Altair 8800。

Altair 8800广告

Altair 8800的市场售价低于 400 美元。尽管它被宣传作“小型机minicomputer”，但其实际上是首个商业上成功的新型计算机成员，首先被称为“微型计算机microcomputers”，最终被称为 PC（个人计算机，Personal Computer），即个人电脑。

Altair 8800

1975年，年轻的艾伦和盖茨无意中在杂志上看到一个将要上市的微机组件Altair 8800，他们试着写信给Altair公司说他们已经为这台计算机写好了Basic语言解释器，但实际上并没有。当Altair公司当真来派人看一看他们的解释器时，他们俩竟然在几个星期做出来了Basic解释器。Altair公司对他们工作很满意，干脆雇了艾伦做软件总监。几个月后，盖茨退学，与艾伦全职创办了现在的微软公司。

当时Altair 8800是按零件散装卖的

1975年，IBM公司推出了世界上第一台商用个人电脑的前身IBM5100，其主要用途是给小型实验室的数据采集和分析工作减轻压力。

IBM5100

在1976年，为了让计算机进人普通家庭，乔布斯，沃兹尼亚克和韦恩三人在车库里办起苹果公司，后来韦恩退出。乔布斯和沃兹尼亚克随后研制出了第一台只包含键盘和主机的通用个人电脑Apple I。

Apple I

Apple I 有一个可以接家用电视机的视频接口和一个接盒式录音机的音频接口。在当时，Apple I的性能非常差，只能玩一些简单的游戏，操作也不是很方便，但它的意义却是划时代的，标志了计算机可以进入普通家庭。上图就是Apple I的原型机，现在在市面上已经很难买到了，据说完整的Apple I甚至可以价值百万美元。

之后苹果公司又推出了Apple II ，在一段时间内占据着市场的主流。

Apple II

1979年，在Apple II电脑上问世了一款经典应用——VisiCalc。

VisiCalc是目前流行的电子表格软件Excel的前身

VisiCalc在问世后的6年间，以100美金一份的价格卖出了超过70万份，堪称Apple II上的一款“杀手”级应用，人们宣称它改变了人类使用计算机甚至是思考世界的方式，因为传统计算机的运作是一个步奏一个步奏往下运行的，而VisiCalc的运行方式是，当你在一处地方做了修改，其他地方都会立即改变（是不是有点像Excel？）。

时光飞逝，转眼就到了1981年。

1981年8月12日全球首款个人电脑IBM5150发售。它的发售有着重大的历史意义：标志着计算机，这一人类历史上最伟大的发明之一，正式走进了千家万户，为每一位人类成员服务。

IBM5150

同时，在游戏史上，个人电脑的出现代表着游戏的一个重要类别：电脑游戏正式登上了历史舞台。IBM5150的发售为人们的生活工作娱乐掀开了一个崭新的纪元。

在此后的很长时间内IBM公司统治着人类世界个人电脑的市场。

1982年,Lotus Software公司在IBM计算机平台上推出了一款名为Lotus 1-2-3的软件。这款软件同时集成了表格计算、数据库、数据可视化3个功能(这也是Lotus 1-2-3的由来)。

Lotus 1-2-3

Lotus 1-2-3取代了VisiCalc。垄断了之后10年间的表格应用市场。

直到1993年Windows平台上Excel第5版的推出。

早期的Excel

1993年，随着微软公司推出Windows平台的逐渐风靡，依附于IBM平台的Lotus 1-2-3渐渐把垄断地位让给了Excel，同时Lotus Software也在1995年被IBM以35亿美元收购。

从VisiCalc到Lotus 1-2-3再到Excel的过程，实际就是个人电脑领导地位从Apple到IBM再到以装载微软公司Windows系统的各种品牌和组装电脑的更迭，而从1995年起，由于微软在企业级市场的强势，再没有第四个表格类应用软件取代Excel。

现在的Exel

同时，也再没有一款操作系统能够真正撼动Windows系统在个人电脑领域的霸主地位。

2008年中国联想公司收购了IBM的PC事业部，从此IBM公司关于个人电脑生产和销售外加售后，全部由联想来管理。

而计算这棵树参天巨树，在长出了个人电脑这片分支之后，又长出了像笔记本电脑，智能手机、平板电脑等诸多枝叶。

虽然电脑改变了我们的生活，但现在我的生活中并不是只有电脑。

个人电脑的发展

未来，随着计算机技术的发展和5G的普及，互联网将从量变到质变发生转变，各种由计算机衍生出的枝枝叶叶将有可能最终殊途同归。

在5G时代，单台计算设备的数据传输峰值将高达10Gbps，延时降到1ms。

这样的变化，将使得智能手机和个人电脑的主体只剩屏幕，所有显示内容都是云计算传输过来。5G就是这个传输管道。

我们的电脑可能只需要屏幕，也可能什么都不需要

此时，计算机（包括个人电脑、手机、各种手持设备等）的硬件就没有CPU，GPU，硬盘了，取而代之的加密芯片和5G通讯模块。

用户只需要订阅计算能力，就可以完成现在的一切计算行为。

这会带来翻天覆地的变化。例如：

电脑厂商变成外设厂商或者消失。手机厂商退变成手机系统设计服务商。对用户而言，手机升级就是订阅升级而己，再也不用淘汰旧设备制造电子垃圾。云服务商通过计算用户的消耗的资源进行计费。如同水电的动态缴费，有的人玩智能设备（可能是小屏幕的手机也可能是大屏幕的电脑）时间长，他付的费用就高，有的人长时间不用智能设备了，他的相关费用就低。芯片厂商不再生产手机和PC芯片，只需要给云服务商供应超大型芯片。

等等等等...

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最后

提供电脑知识科普链接：

电脑硬件科普第01课：

电脑硬件科普第02课：