A. 求硬碟技術發展趨勢
以後硬碟的發展趨勢是向固態硬碟方向發展（是你要具體點的，我只好也學他們瘋狂粘貼了，見諒）：
固態硬碟（Solid State Disk、IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk）是由控制單元和存儲單元（FLASH晶元）組成，簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟（目前最大容量為416GB），固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同，.在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致，包括3.5"，2.5"，1.8"多種類型。由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質，因而抗震性極佳，同時工作溫度很寬，擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃～+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
通俗點講：目前的硬碟（ATA 或 SATA）都是磁碟型的，數據就儲存在磁碟扇區里。固態硬碟快閃記憶體顆粒（flash disk）製作而成（即目前內存、mp3、U盤等存儲介質），外觀上和傳統硬碟沒有區別。固態硬碟是未來硬碟發展的趨勢。目前，三星等廠商已經發布過多款固態硬碟，其中宇瞻公司最新發布的新產品，使用單一控制晶元開發的高速SATA固態硬碟，其連續存取速度最高達200MB/sec，容量可達128GB，相較於目前市面上連續存取速度約50~60MB/sec的SATA介面的SSD，Apacer目前可是足足快了2~3倍！不過目前固態硬碟價格還高高在上，尚未普及到DIY市場。
分類1.基於快閃記憶體的SSD，採用FLASH晶元作為存儲介質，這也是我們通常所說的SSD。它的外觀可以被製作成多種模樣，例如：筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、優盤等樣式。這種SSD固態硬碟最大的優點就是可以移動，而且數據保護不受電源控制，能適應於各種環境，但是使用年限不高，適合於個人用戶使用。
2.基於DRAM的SSD：採用DRAM作為存儲介質，目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理，並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。它是一種高性能的存儲器，而且使用壽命很長，美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。
走入固態硬碟世界 固態硬碟是近來存儲業界的一大焦點，不過我們平常見到的要麼是封閉起來的一整塊硬碟，要麼就是一顆顆NAND快閃記憶體晶元，想不想看看固態硬碟內部長什麼模樣？
專業固態硬碟廠商BitMicro Networks就在CES 2008上給了我們這么一個機會：
看起來很壯觀吧。這是BitMicro的一款專業級固態硬碟產品，採用SCSI介面，一塊PCB電路板上密集而又整齊地排列著32顆TSOP封裝的NAND快閃記憶體晶元——事實上由於架構上的支持，PCB電路板可以不止一塊，也就是把64顆晶元放在一起也不成問題。
可惜的是，我們只知道這些NAND快閃記憶體晶元來自東芝，卻不知道具體容量，所以也不了解整塊固態硬碟到底有多大。
不過BitMicro透露了一點兒價格方面的消息，就是平均每GB要10美元左右，是主流機械硬碟的大概5倍。
SSD的存儲介質的優點SSD的存儲介質分為兩種，一種是採用FLASH晶元作為存儲介質，另外一種是採用DRAM作為存儲介質。使用FLASH晶元作為存儲介質的固態硬碟，可以被廣泛應用到筆記本硬碟、存儲卡、U盤等。另外一種就是採用DRAM作為存儲介質的SSD，目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理，並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。採用FLASH晶元作為固態存儲器最大的優點就是可以移動，而且數據保護不受電源控制，能適應於各種環境，但是使用年限不高，適合於個人用戶使用。
SSD固態存儲器在以下幾點優點：
首先，數據存取速度快。根據相關測試：兩台電腦在同樣配置的電腦下，搭載SSD固態存儲器的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒，而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒，兩者幾乎有將近一半的差距。其次，防震抗摔是SSD的一個特點之一，因為全部採用了快閃記憶體晶元，所以SSD固態存儲器內部不存在任何機械部件，這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用，而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。 第三，固態存儲器工作時靜音（固態存儲器因為沒有機械馬達和風扇，工作時噪音值為0分貝）、發熱量小、散熱快。第四，固態存儲器在重量方面更輕，與常規1.8英寸硬碟相比，重量輕20-30克，減少的重量有利於移動設備的攜帶。
SSD固態存儲器的不足 魚和熊掌不能兼得，固態存儲器不足之處在於數據的可恢復性，一旦在硬體上發生損壞，如果是傳統的磁碟或者磁帶存儲方式，通過數據恢復也許還能挽救一部分數據。但是如果是固態存儲，一但晶元發生損壞，要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的晶元中找回數據那幾乎就是不可能的。當然這種不足也是可以犧牲存儲空間來彌補的，主要用RAID 1來實現的備份，和傳統的存儲的備份原理相同。由於目前SSD的成本較高，採用這種方式備份還是價格不菲。
SanDisk 64GB固態硬碟 2007年一月，SanDisk公司發布了自己的1.8寸32GB固態硬碟產品，3月又繼續發布了2.5寸32GB型號。和許多廠商對於固態硬碟的紙面發布政策不同，隨後在4月份，Dell就在Latitude D420和D620 ATG的筆記本配置選擇中增加了SanDisk UATA 5000系列1.8寸固態硬碟。
SanDisk繼續向前邁進，將兩款固態硬碟的容量翻倍，分別推出了1.8寸 UATA 5000和2.5寸 SATA 5000系列的64GB容量產品。兩款固態硬碟的平均無故障運行時間達到了200萬小時，平均讀取速度67MB/s，待機/運行功率僅0.4/1.0W。
SanDisk的這兩款新品將於第三季度開始提供工程樣品，年底前投入量產。
Transcend SSD固態硬碟 著名的存儲產品製造商創見（Transcend）近日推出了幾款全新的SSD固態硬碟，這幾款SSD固態硬碟既有2.5英寸的標准規格設計，也有ExpressCard/34介面設計的，這樣主要是為了滿足不用用戶的需求。新款的創見SSD固態硬碟的設計非常不錯，採用了高韌性低重量的外部保護盒，而且容量達到了主流的32GB，當然超低的功耗也是它們的賣點之一。
既然是新款的SSD固態硬碟，那麼在性能上肯定是具有優勢的，創見新款SSD固態硬碟的數據讀取速度達到了30MB每秒，數據延遲響應時間也比普通SSD固態硬碟低得多，而且還加入了ECC內存糾錯技術，最大程度上保障了數據傳輸的安全性和穩定性。創見表示，這幾款SSD固態硬碟都提供了長達兩年的質量保證，而且更大的容量的64GB版本也會很快與我們見面。
隨著各大廠商的積極參與，SSD固態硬碟在2008年的普及速度將會有所加快，不過距離真正的全面普及仍然還有漫長的路要走，畢竟桌面級HDD硬碟目前的容量已經突破了1TB，而且價格也非常合理，SSD固態硬碟在很長一段時間內還只會出現在高端本本上，以及成為某些發燒級玩家手中的玩具。
憶正 SSD 固態硬碟 隨著中國第一款自主知識產權的固態硬碟的亮相，其生產廠商憶正存儲技術有限公司浮出水面。面對這樣一家名不見經傳的企業，其生產的固態硬碟到底有什麼獨特之處?他們申請的十多項世界級專利技術，對其產品的性能有何種提升呢?
憶正在2006年初就開始了SSD開發之徵途，並且一開始就把SSD定位為傳統機械式硬碟(HDD)的取代產品，所以起步就提出了技術目標要求，連續讀寫速度一定要大於HDD。憶正自主研發的專利多維NAND快閃記憶體陣列控制技術，能使固態硬碟同時獲得高帶寬與高IO處理能力，並藉助16Mbytes DRAM 緩存，及針對NAND 快閃記憶體優化的緩存策略，提高了憶正高速固態硬碟的寫操作性能與效率，真正實現性能、可靠度、壽命等各方面對硬碟的全面超越。
在糾錯、電源管理、壞塊管理方面，憶正憑借自身的技術實力，保證了憶正固態硬碟糾錯能力強，數據存儲安全、耗電量低、使用壽命長的特點。
由此可見，憶正高速SSD不但能解決傳統機電式HDD的問題，更能強化系統的各項功能指標。
目前憶正的高速SSD已經完成了第一階段的開發，其SSD產品已經具備了非常高的性能，處於世界領先的水平，且已經開始銷售。(大多宣稱有高速SSD的公司多部分產品還在實驗室中)
憶正目前的產品研發生產分為四個階段：
第一階段主要採用的FLASH規格是SLC(Single Layer Cell)
第二階段產品主要是採用MLC(Multi-Layer Cell) FLASH作為介質，目前SLC比MLC要貴4倍左右，所以採用MLC做SSD則是未來商用的主流，而MLC比SLC在性能及可靠性方面要差很多，這對新的SSD技術提出了更高的技術要求，目前憶正使用MLC FLASH的SSD速度可以達到讀寫80M/S，產品化的工作正在緊鑼密鼓的進行中。
第三階段主要是開發IC，目前已經在准備各種資料，預計到2008年將研發生產，IC研發出來後，在耗電，成本，體積上將有更大優勢。
第四階段將IC應用不同的領域或開發出不同的應用功能，以至開發出一些
特製性產品。
作為一家2006年成立的高新技術企業，憶正將滿腔的熱情投入到SSD系列產品的研發生產中，希望能領先世界先進水平，為中國的存儲事業作出一份貢獻。SSD技術是一個全新的開始，未來還有很長的路要走，憶正人將會肩負起這份重擔，不斷努力，將SSD技術領先到底。
我們期待著它能研發速度更高的SSD。
以快閃記憶體每年價格下滑幅度高達五成來計算，到了2010年，固態硬碟就可望取代傳統硬碟，成為儲存數據的媒介，廠商表示。
國內存儲裝置廠商宇瞻（Apacer）日前與國際內存大廠三星（Samsung）聯袂發表固態硬碟（SSD, Solid State Disk）的發展趨勢，表示不論就省電、效能等項目來看，固態硬碟的表現都優於傳統硬碟，前者之所以還未在儲存媒體市場大放異彩症結僅在於成本，三星資深經理Do Geun Kim表示。但是預計到了2009年末、2010年初，固態硬碟即可望吃掉60GB以下容量的硬碟市場。
雖然60GB在筆記型計算機市場已經是入門的儲存容量，但是三星認為除此以外的市場還大有可為，例如UMPC、百元計算機、可攜式多媒體播放器等。根據三星的預計，固態硬碟在行動裝置的市場滲透率，將從目前的1.32%，至2009年成長至18.82%。數量從840萬個成長至32億5600萬個。
原因即在於成本下滑，宇瞻科技產品經理林志亮表示。他指出目前固態硬碟1GB的價格約12塊美金；但在快閃記憶體每年儲存密度以兩倍速度提升、價格每年下滑50%的趨勢下，屆時60GB的固態硬碟單價即可望趨近於同樣容量的傳統硬碟，也就是每1GB價格1塊美金。
「傳統硬碟的售價雖然每年都會下滑，但是硬碟價格再怎麼跌，都會有固定成本，」林志亮說。
不過硬碟廠商可不同意快閃記憶體陣營的看法。日立技術支持協理蔡正平即指正，在一寸硬碟市場中，快閃記憶體的確來勢洶洶。但是電腦使用者追求的是大容量。「至少五年之內，固態硬碟不會取代傳統硬碟，」蔡正平說。
固態硬碟俗稱快閃記憶體式硬碟，顧名思義是以NAND Flash為基礎，模擬動態隨機存取內存（DRAM）基本的存取模式，可以達到數據隨機存取的高速傳輸。簡單來說，固態硬碟的讀取速度高達每秒53 MB，寫入速度則為每秒28 MB，分別較標准硬碟快300%及150%。節電效益則為10%到20%。
雖然擁有如是優點，但在快閃記憶體單位價格仍居高不下，加上目前控制晶元和內存顆粒之間的搭配性、高速傳輸等能力尚達不到商品化階段，因此雖然包括了宇瞻、三星（Samsung）、升碟（SanDisk）、創見（Transcend）等數間業者，預計在六月初、也就是從今年第二季開始，量產上市容量達32GB的固態硬碟，今年底以前，市場也可望現身容量達64GB、128GB的固態硬碟，但是以市場接受度而言，仍以4GB、8GB的固態硬碟為主，林志亮說。而在此階段，固態硬碟也不被視為儲存媒介，而是類似於微軟和英特爾的內存加速技術Ready Boost、Turbo Memory等。
不過市場業已對固態硬碟的未來樂觀以待。SanDisk引述Gartner的預測，顯示家用與商用筆記本內建固態硬碟的全球消耗量，將從2007年的4百萬左右，於2010年迅速攀升至3千2百萬 。
繼續粘貼（見諒）：
伴隨著快閃記憶體產品的越來越便宜，快閃記憶體技術的越來越進步，SSD固態硬碟從原先高高在上的位置逐漸走入了我們生活中。華碩Eee PC、蘋果MacBook air、Thinkpad X300等筆記本的推出更是加強了固態硬碟的逐步流行。
那麼，到底什麼才是固態硬碟呢？
固態硬碟俗稱快閃記憶體式硬碟，顧名思義是以NAND Flash為基礎，模擬動態隨機存取內存（DRAM）基本的存取模式，可以達到數據隨機存取的高速傳輸。簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟（目前最大容量為416GB），固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同，.在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致，包括3.5"，2.5"，1.8"多種類型。
由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質，因而抗震性極佳，同時工作溫度很寬，擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃～+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
通俗點講：目前的硬碟（ATA 或 SATA）都是磁碟型的，數據就儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒（flash disk）（即目前內存、mp3、U盤等存儲介質）製作而成。
目前，三星等廠商已經發布過多款固態硬碟，其中宇瞻公司最新發布的新產品，使用單一控制晶元開發的高速SATA固態硬碟，其連續存取速度最高達200MB/sec，容量可達128GB，相較於目前市面上連續存取速度約50~60MB/sec的SATA介面的SSD，Apacer目前可是足足快了2~3倍！不過目前固態硬碟價格還高高在上，尚未普及到DIY市場。
SSD的存儲介質分為兩種，一種是採用FLASH晶元作為存儲介質，另外一種是採用DRAM作為存儲介質。使用FLASH晶元作為存儲介質的固態硬碟，可以被廣泛應用到筆記本硬碟、存儲卡、U盤等。另外一種就是採用DRAM作為存儲介質的SSD，目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理，並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。採用FLASH晶元作為固態存儲器最大的優點就是可以移動，而且數據保護不受電源控制，能適應於各種環境，但是使用年限不高，適合於個人用戶使用。
SSD固態存儲器有以下幾點優點：
首先，數據存取速度快。根據相關測試：兩台電腦在同樣配置的電腦下，搭載SSD固態存儲器的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒，而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒，兩者幾乎有將近一半的差距。
其次，防震抗摔是SSD的一個特點之一，因為全部採用了快閃記憶體晶元，所以SSD固態存儲器內部不存在任何機械部件，這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用，而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。
再次，固態存儲器工作時靜音（固態存儲器因為沒有機械馬達和風扇，工作時噪音值為0分貝）、發熱量小、散熱快。第四，固態存儲器在重量方面更輕，與常規1.8英寸硬碟相比，重量輕20-30克，減少的重量有利於移動設備的攜帶。
SSD固態存儲器的不足：
固態存儲器不足之處在於數據的可恢復性，一旦在硬體上發生損壞，如果是傳統的磁碟或者磁帶存儲方式，通過數據恢復也許還能挽救一部分數據。但是如果是固態存儲，一但晶元發生損壞，要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的晶元中找回數據那幾乎就是不可能的。當然這種不足也是可以犧牲存儲空間來彌補的，主要用RAID 1來實現的備份，和傳統的存儲的備份原理相同。但是由於目前SSD的成本較高，採用這種方式進行備份將會進一步加強產品成本。
官方觀點：
國內存儲裝置廠商宇瞻（Apacer）日前與國際內存大廠三星（Samsung）聯袂發表固態硬碟（SSD, Solid State Disk）的發展趨勢。
三星資深經理Do Geun Kim表示：不論就省電、效能等項目來看，固態硬碟的表現都優於傳統硬碟，前者之所以還未在儲存媒體市場大放異彩症結僅在於成本。但是預計到了2009年末、2010年初，固態硬碟即可望吃掉60GB以下容量的硬碟市場。
雖然60GB在筆記型計算機市場已經是入門的儲存容量，但是三星認為除此以外的市場還大有可為，例如UMPC、百元計算機、可攜式多媒體播放器等。根據三星的預計，固態硬碟在行動裝置的市場滲透率，將從目前的1.32%，至2009年成長至18.82%。數量從840萬個成長至32億5600萬個。
同時，日立技術支持協理蔡正平也指出：在一寸硬碟市場中，快閃記憶體的確來勢洶洶。但是電腦使用者追求的是大容量。「至少五年之內，固態硬碟不會取代傳統硬碟。
小編觀點：
不管是傳統硬碟製造商，還是致力於發展新興SSD硬碟的廠家都不可否認的是固態硬碟在諸多方面相對於傳統碟片硬碟的優勢，相信隨著快閃記憶體產品製造成本的日漸降低，總有一天固態硬碟會完全取代現在碟片硬碟的地位。
B. 第一台計算機採用的存儲設備是什麼
主存儲器採用汞延遲線、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓、磁芯；外存儲器採用磁帶。
1946年2月，在美國賓夕法尼亞大學誕生了世界上第一台計算機ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)。
這台計算機由電子管組成，每秒可進行5000次的加法運算，而且採用了著名的數學家馮·諾依曼(Von.Neumann，美籍匈牙利人) 的存儲程序的設計思想， 即採用二進制計算、存儲程序並在程序控制下自動執行的思想。
以後，這種模式的計算機被稱為馮 · 諾依曼機。計算機發展至今， 一直沿用存儲程序的思想。這是計算機科學發展史上的一個重要里程碑，它奠定了計算機發展的科學基礎。
(2)存儲器大戰最新消息擴展閱讀
世界上第一台電子計算機是個龐然大物：重30餘噸，佔地約170平方米，肚子里裝有18000隻電子管。它是1946年2月14日，在美國賓夕法尼亞大學誕生的。
在第二次世界大戰中，敵對雙方都使用了飛機和火炮，猛烈轟炸對方軍事目標。要想打得准，必須精確計算並繪制出射擊圖表。經查表確定炮口的角度，才能使射出去的炮彈正中飛行目標。但是，每一個數都要做幾千次的四則運算才能得出來，十幾個人用手搖機械計算機算幾個月，才能完成一份圖表。
針對這種情況，人們開始研究把電子管作為電子開關來提高計算機的運算速度。許多科學家都參加了實驗和研究，終於製成了世界上第一台電子計算機，起名為埃尼阿克。
C. 早期的馮諾依曼型計算機以運算器為中心,而現代計算機已發展變化為以存儲器為中心,請嘗試分析二者的區別.
一.計算機之父
1946年，世界上第一台電子計算機 ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator—電子數字積分器和計算器)在美國誕生，人們稱之為新的工業革命的開始，世界文明進入了一個嶄新時代。
早在13世紀，我國就發明了算盤，這是世界公認的最早的計算工具。促進計算工具研究發展的最初動力是編制初等函數表(如正弦、餘弦、對數等等)。目前，已有幾百種高精度的數學表，但在幾個世紀前，一個人要用一生的時間才能計算出一種數學表。例如，對數是蘇格蘭數學家納皮爾(John Napier)在 1600年左右發明的，到 1624年亨利·布利格斯(Henrg Briggs)製成對數表(到第14位小數)。 1642年，法國哲學家兼數學家布累斯·巴斯柯(Blaise Pascal)發明了第一台真正的機械計算器——加法器(Pascaline)。1777年，英國邏輯學家馬洪(Charles Mahon)發明邏輯演示器(Logic Demons Trator)，能解決傳統的演繹推理、概率以及邏輯形式的數值問題。英國劍橋大學的查爾斯·巴貝奇(Charles Babbage)教授在馬洪的邏輯演示器的激勵下，於1822年研製成機械差分機，它能自動進行6次多項式計算，實際上被用來進行各種教學表的計算。 1833年，巴貝奇構想了一種新型的分析機(Analyfical Engine)，分析機不但能夠完成所有的算術運算，而且基本上可以將這些運算聯系起來解決任何算術問題。該分析機由四個基本部件構成：存儲庫、運算室、傳送機構和送人取出機構。因此說，巴貝奇的分析機的重大貢獻在於它包括了現代計算機的五大裝置：輸入、控制、運算、存儲和輸出裝置。目前，國際計算機界公認巴貝奇為當之無愧的計算機之父。
二.計算機科學之父
計算機理論的研究對計算機的誕生與發展起著至關重要的作用。從 1833年巴貝奇設計的機械分析機，到 1946年第一台電子計算機誕生，其間製造的各種機械型或機電型的計算機，包括第一台電子計算機及初期的幾台計算機，都僅僅是一種計算工具，僅僅是代替人們完成繁雜的計算任務。計算機復雜潛能的開發和在廣泛領域中的應用，是隨著計算機科學(Computer Science)的發展而逐步進行的。在計算機科學的奠基和發展中，英國科學家圖靈(Alan Mathison Turing)做出了傑出的貢獻。早在 1936年，圖靈發表了《論可計算數及其在密碼問題的應用》的著名論文，首次提出了邏輯機的通用模型——圖靈機的概念。圖靈機對數字計算機的一般結構、可實現性和局限性產生了深遠影響，為可計算性理論奠定了基礎。在1939年至1945年間，圖靈是英國外交部破譯德軍密碼的主要成員，利用他設計的破譯機一次次成功地破譯了法西斯的密電。1945年，他起草了關於自動計算機器ACE(Automatic Computing Engine)的報告，描述了存儲程序概念在計算機中的應用，闡明了電子程序實現某些運算而程序員不必了解機器內部的操作細節，從而預言了高級語言的功能，並想像出遠程終端的使用。1950年，圖靈發表了另一篇著名論文《計算機器與智能》(Computing Machinery and Intelligence)，指出如果一台機器對質問的響應與人類做出的響應無法區別，那麼這台機器就具有智能。今天，人們把這一論斷稱為圖靈測試，它奠定了人工智慧的理論基礎。至1954年圖靈去世，鑒於他在計算機理論方面的創造性的奠基工作，計算機界稱他為計算機科學之父。
三.現代計算機為什麼又稱為馮.諾依曼型計算機
軍事上的需要是推動計算機發展的另一個動力。在第二次世界大戰期間， 1935年，布希博土(Vannerer Bush)及其助手在馬薩諸塞理工學院開始設計大型計算器，於 1942年完成，被廣泛用於計算炮擊表。決定製造第一台電子計算機ENIAC的是美國陸軍軍械部。 1942年物理學家約翰.莫奇萊教授(John Mauchly)建議製造一台電子計算機來完成彈道表的計算。次年，他和埃克特博士(J.Presper Echert) 開始研製ENIAC。同年，美國陸軍決定支持並採納這個方案。到 1946年 2月 15日， ENIAC成功地投入運行。此後的許多大型計算機也是應軍事的需要而建造的，如第一台億次計算機 ILLIAC IV則是為反導彈系統設計的。馮·諾依曼(John Vou Neumann)等人總結了設計 ENIAC的實踐，完善了計算機設計理論，於 1946年 6月 28日發表了《關於電子計算機邏輯設計的初步討論》學術報告。它的重要貢獻之一是把二進制系統應用到計算機上，之二是把程序和數據一起作者：
D. 有誰知道
CPU綜述
CPU是Central Processing Unit－－中央處理器的縮寫，它是計算機中最重要的一個部分，由運算器和控制器組成，如果把計算機比作一個人，那麼CPU就是他的心臟，其重要作用由此可見一斑。不管什麼樣的CPU，其內部結構歸納起來可以分為控制單元、邏輯單元和存儲單元三大部分，這三個部分相互協調，便可以進行分析，判斷、運算並控制計算機各部分協調工作。那麼到底CPU是怎麼回事，它的過去、現在和將來會是什麼樣子的呢？下面就讓各位隨我一起去看看吧！
歷史篇
CPU從最初發展至今已經有二十多年的歷史了，這期間，按照其處理信息的字長，CPU可以分為：四位微處理器、八位微處理器、十六位微處理器、三十二位微處理器以及六十四位微處理器等等。 1971年，早期的Intel公司推出了世界上第一台微處理器4004，這便是第一個用於計算機的四位微處理器，它包含2300個晶體管，由於性能很差，其市場反應十分不理想。
隨後，Intel公司又研製出了8080處理器、8085處理器，加上當時Motorola公司的MC6800微處理器和Zilog公司的Z80微處理器，一起組成了八位微處理器的家族。
十六位微處理器的典型產品是Intel公司的8086微處理器，以及同時生產出的數學協處理器，即8087。這兩種晶元使用互相兼容的指令集，但在8087指令集中增加了一些專門用於對數、指數和三角函數等數學計算指令，由於這些指令應用與8086和8087，因此被人們統稱為X86指令集。此後Intel推出的新一代的CPU產品，均兼容原來的X86指令。
1979年Intel推出了8088晶元，它仍是十六位微處理器，內含29000個晶體管，時鍾頻率為4.77MHz，地址匯流排為20位，可以使用1MB內存。8088的內部數據匯流排是16位，外部數據匯流排是8位。1981年，8088晶元被首次用於IBM PC機當中，如果說8080處理器還不為各位所熟知的話，那麼8088則可以說是家喻戶曉了，個人電腦――PC機的第一代CPU便是從它開始的。1982年的80286晶元雖然是16位晶元，但是其內部已包含13.4萬個晶體管，時鍾頻率也達到了前所未有的20MHz。其內、外部數據匯流排均為16位，地址匯流排為24位，可以使用16MB內存，可使用的工作方式包括實模式和保護模式兩種。
三十二位微處理器的代表產品首推Intel公司1985年推出的80386，這是一種全三十二位微處理器晶元，也是X86家族中第一款三十二位晶元，其內部包含27.5萬個晶體管，時鍾頻率為12.5MHz，後逐步提高到33MHz。80386的內部和外部數據匯流排都是32位，地址匯流排也是32位，可以定址到4GB內存。它除了具有實模式和保護模式以外，還增加了一種虛擬86的工作方式，可以通過同時模擬多個8086處理器來提供多任務能力。1989年Intel公司又推出准三十二位處理器晶元80386SX。它的內部數據匯流排為三十二位，與80386相同，外部數據匯流排為十六位。也就是說，80386SX的內部處理速度與80386接近，也支持真正的多任務操作，而它又可以接受為80286開發輸入/輸出介面晶元。80386SX的性能優於80286，而價格只是80386的三分之一。386處理器沒有內置協處理器，因此不能執行浮點運算指令，如果您需要進行浮點運算時，必須額外購買昂貴的80387協處理器晶元。
八十年代末九十年代初，80486處理器面市，它集成了120萬個晶體管，時鍾頻率由25MHz逐步提升到50MHz。80486是將80386和數學協處理器80387以及一個8KB的高速緩存集成在一個晶元內，並在X86系列中首次使用了RISC（精簡指令集）技術，可以在一個時鍾周期內執行一條指令。它還採用了突發匯流排方式，大大提高了與內存的數據交換速度，由於這些改進，80486的性能比帶有80387協處理器的80386提高了4倍。早期的486分為有協處理器的486DX和無協處理器的486SX兩種，其價格也相差許多。隨著晶元技術的不斷發展，CPU的頻率越來越快，而PC機外部設備受工藝限制，能夠承受的工作頻率有限，這就阻礙了CPU主頻的進一步提高，在這種情況下，出現了CPU倍頻技術，該技術使CPU內部工作頻率為處理器外頻的2－3倍，486DX2、486DX4的名字便是由此而來。
九十年代中期，全面超越486的新一代586處理器問世，為了擺脫486時代處理器名稱混亂的困擾，最大的CPU製造商Intel公司把自己的新一代產品命名為Pentium（奔騰）以區別AMD和Cyrix的產品。AMD和Cyrix也分別推出了K5和6x86處理器來對付Intel，但是由於奔騰處理器的性能最佳，Intel逐漸占據了大部分市場。
此後CPU的發展情況不用我說想必大家都已經很了解了，97年初Pentium MMX上市，年中Pentium II和AMD K6上市，年末Cyrix 6x86MX面市，98年更是「三足」鼎立，PII、賽揚、K6-2、MII殺得你死我活。自從推出Pentium II後，Intel便放棄了逐漸老化的Socket 7市場轉而力推先進的Slot 1架構，但是這一次Intel卻打錯了主意，隨著全球低於1000美元低價PC需求量的增長，AMD的K6-2處理器填補了Intel在這個低端領域的空白，AGP匯流排技術、100MHz外頻，這些原先只有在Slot 1上才能實現的技術在AMD首先倡導的Super 7時代也實現了，雖然K6-2和Super 7的性能比起同主頻的PII來說還有差距，但是低廉的價格還是讓AMD搶得了將近30％的CPU零售市場份額。AMD更是以一副不畏強者的姿態，博得了眾多消費者的好感。
可惜到了99年，面對Intel猛烈反撲，AMD開始走下坡路，市場銷量很糟。Cyrix更是在這場處理器大戰中一敗塗地，本想依*NS（美國國家半導體公司）東山再起，無奈時機已晚，最終在六月份被晶元組廠商VIA（威盛）收購。
隨後的IDT和Rise兩家新殺入處理器市場的公司在技術的創新上以及市場定位上均有自己的獨到之處，IDT的Winchip C6、Winchip C6-2主要面向低端家用市場，Rise的處理器則主要進軍移動電腦領域。無奈生不逢時，在Intel產品的擠壓下，它們的日子也是舉步為堅，99年年中，也正是Cyrix被收購一個月以後，威盛又收購了IDT公司，同時，Rise也被另一家晶元組廠商SIS（矽統科技）收購，隨後傳出Rise退出PC處理器市場，主攻家電處理晶元市場的消息，這樣，經過重新調整之後，PC處理器市場呈現新三足鼎立的局面：Intel憑借自己優秀的產品以及良好的市場運作繼續佔領大部分市場份額；AMD則通過8月份發布的Athlon—K7打了個漂亮的翻身仗，K7成為歷史上首次性能全面超越Intel同類產品的最快處理器，其市場佔有率有進一步擴大的趨勢；威盛在收購Cyrix和IDT之後，集成兩家公司的最新技術，計劃在2000年初推出Socket370兼容的Joshua—約書亞處理器，主攻低端市場。
E. 世界計算機歷史重大事件
計算機的發展歷史
一、第一台計算機的誕生
第一台計算機(ENIAC)於1946年2月,在美國誕生。
ENIAC PC機
耗資 100萬美圓 600美圓
重量 30噸 10kg
佔地 150平方米 0．25平方米
電子器件 1．9萬只電子管 100塊集成電路
運算速度 5000次/秒 500萬次/秒
二、計算機發展歷史
1、第一代計算機（1946~1958)
電子管為基本電子器件；使用機器語言和匯編語言；主要應用於國防和科學計算；運算速度每秒幾千次至幾萬次。
2、第二代計算機(1958~1964)
晶體管為主要器件；軟體上出現了操作系統和演算法語言；運算速度每秒幾萬次至幾十萬次。
3、第三代計算機(1964~1971)
普遍採用集成電路；體積縮小；運算速度每秒幾十萬次至幾百萬次。
4、第四代計算機(1971~ )
以大規模集成電路為主要器件；運算速度每秒幾百萬次至上億次。
三、我國計算機發展歷史
從1953年開始研究，到1958年研製出了我國第一台計算機
在1982年我國研製出了運算速度1億次的銀河I、II型等小型系列機。
計算機的歷史
計算機是新技術革命的一支主力，也是推動社會向現代化邁進的活躍因素。計算機科學與技術是第二次世界大戰以來發展最快、影響最為深遠的新興學科之一。計算機產業已在世界范圍內發展成為一種極富生命力的戰略產業。
現代計算機是一種按程序自動進行信息處理的通用工具,它的處理對象是信息，處理結果也是信息。利用計算機解決科學計算、工程設計、經營管理、過程式控制制或人工智慧等各種問題的方法，都是按照一定的演算法進行的。這種演算法是定義精確的一系列規則，它指出怎樣以給定的輸入信息經過有限的步驟產生所需要的輸出信息。
信息處理的一般過程，是計算機使用者針對待解抉的問題,事先編製程序並存入計算機內，然後利用存儲程序指揮、控制計算機自動進行各種基本操作，直至獲得預期的處理結果。計算機自動工作的基礎在於這種存儲程序方式，其通用性的基礎則在於利用計算機進行信息處理的共性方法。
計算機的歷史
現代計算機的誕生和發展 現代計算機問世之前，計算機的發展經歷了機械式計算機、機電式計算機和萌芽期的電子計算機三個階段。
早在17世紀，歐洲一批數學家就已開始設計和製造以數字形式進行基本運算的數字計算機。1642年，法國數學家帕斯卡採用與鍾表類似的齒輪傳動裝置，製成了最早的十進制加法器。1678年，德國數學家萊布尼茲製成的計算機，進一步解決了十進制數的乘、除運算。
英國數學家巴貝奇在1822年製作差分機模型時提出一個設想，每次完成一次算術運算將發展為自動完成某個特定的完整運算過程。1884年，巴貝奇設計了一種程序控制的通用分析機。這台分析機雖然已經描繪出有關程序控制方式計算機的雛型，但限於當時的技術條件而未能實現。
巴貝奇的設想提出以後的一百多年期間，電磁學、電工學、電子學不斷取得重大進展，在元件、器件方面接連發明了真空二極體和真空三極體；在系統技術方面，相繼發明了無線電報、電視和雷達……。所有這些成就為現代計算機的發展准備了技術和物質條件。
與此同時，數學、物理也相應地蓬勃發展。到了20世紀30年代，物理學的各個領域經歷著定量化的階段，描述各種物理過程的數學方程，其中有的用經典的分析方法已根難解決。於是，數值分析受到了重視，研究出各種數值積分，數值微分，以及微分方程數值解法，把計算過程歸結為巨量的基本運算，從而奠定了現代計算機的數值演算法基礎。
社會上對先進計算工具多方面迫切的需要，是促使現代計算機誕生的根本動力。20世紀以後，各個科學領域和技術部門的計算困難堆積如山，已經阻礙了學科的繼續發展。特別是第二次世界大戰爆發前後，軍事科學技術對高速計算工具的需要尤為迫切。在此期間，德國、美國、英國部在進行計算機的開拓工作，幾乎同時開始了機電式計算機和電子計算機的研究。
德國的朱賽最先採用電氣元件製造計算機。他在1941年製成的全自動繼電器計算機Z-3，已具備浮點記數、二進制運算、數字存儲地址的指令形式等現代計算機的特徵。在美國，1940～1947年期間也相繼製成了繼電器計算機MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不過，繼電器的開關速度大約為百分之一秒，使計算機的運算速度受到很大限制。
電子計算機的開拓過程，經歷了從製作部件到整機從專用機到通用機、從「外加式程序」到「存儲程序」的演變。1938年，美籍保加利亞學者阿塔納索夫首先製成了電子計算機的運算部件。1943年，英國外交部通信處製成了「巨人」電子計算機。這是一種專用的密碼分析機，在第二次世界大戰中得到了應用。
1946年2月美國賓夕法尼亞大學莫爾學院製成的大型電子數字積分計算機(ENIAC)，最初也專門用於火炮彈道計算，後經多次改進而成為能進行各種科學計算的通用計算機。這台完全採用電子線路執行算術運算、邏輯運算和信息存儲的計算機，運算速度比繼電器計算機快1000倍。這就是人們常常提到的世界上第一台電子計算機。但是，這種計算機的程序仍然是外加式的，存儲容量也太小，尚未完全具備現代計算機的主要特徵。
新的重大突破是由數學家馮·諾伊曼領導的設計小組完成的。1945年3月他們發表了一個全新的存儲程序式通用電子計算機方案—電子離散變數自動計算機(EDVAC)。隨後於1946年6月，馮·諾伊曼等人提出了更為完善的設計報告《電子計算機裝置邏輯結構初探》。同年7～8月間，他們又在莫爾學院為美國和英國二十多個機構的專家講授了專門課程《電子計算機設計的理論和技術》，推動了存儲程序式計算機的設計與製造。
1949年，英國劍橋大學數學實驗室率先製成電子離散時序自動計算機(EDSAC)；美國則於1950年製成了東部標准自動計算機(SFAC)等。至此，電子計算機發展的萌芽時期遂告結束，開始了現代計算機的發展時期。
在創制數字計算機的同時，還研製了另一類重要的計算工具——模擬計算機。物理學家在總結自然規律時，常用數學方程描述某一過程；相反，解數學方程的過程，也有可能採用物理過程模擬方法，對數發明以後，1620年製成的計算尺，己把乘法、除法化為加法、減法進行計算。麥克斯韋巧妙地把積分(面積)的計算轉變為長度的測量，於1855年製成了積分儀。
19世紀數學物理的另一項重大成就——傅里葉分析，對模擬機的發展起到了直接的推動作用。19世紀後期和20世紀前期，相繼製成了多種計算傅里葉系數的分析機和解微分方程的微分分析機等。但是當試圖推廣微分分析機解偏微分方程和用模擬機解決一般科學計算問題時，人們逐漸認識到模擬機在通用性和精確度等方面的局限性，並將主要精力轉向了數字計算機。
電子數字計算機問世以後，模擬計算機仍然繼續有所發展，並且與數字計算機相結合而產生了混合式計算機。模擬機和混合機已發展成為現代計算機的特殊品種，即用在特定領域的高效信息處理工具或模擬工具。
20世紀中期以來，計算機一直處於高速度發展時期，計算機由僅包含硬體發展到包含硬體、軟體和固件三類子系統的計算機系統。計算機系統的性能—價格比，平均每10年提高兩個數量級。計算機種類也一再分化，發展成微型計算機、小型計算機、通用計算機(包括巨型、大型和中型計算機)，以及各種專用機(如各種控制計算機、模擬—數字混合計算機)等。
計算機器件從電子管到晶體管，再從分立元件到集成電路以至微處理器，促使計算機的發展出現了三次飛躍。
在電子管計算機時期(1946～1959)，計算機主要用於科學計算。主存儲器是決定計算機技術面貌的主要因素。當時，主存儲器有水銀延遲線存儲器、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓和磁心存儲器等類型，通常按此對計算機進行分類。
到了晶體管計算機時期(1959～1964)，主存儲器均採用磁心存儲器，磁鼓和磁碟開始用作主要的輔助存儲器。不僅科學計算用計算機繼續發展，而且中、小型計算機，特別是廉價的小型數據處理用計算機開始大量生產。
1964年，在集成電路計算機發展的同時，計算機也進入了產品系列化的發展時期。半導體存儲器逐步取代了磁心存儲器的主存儲器地位，磁碟成了不可缺少的輔助存儲器，並且開始普遍採用虛擬存儲技術。隨著各種半導體只讀存儲器和可改寫的只讀存儲器的迅速發展，以及微程序技術的發展和應用，計算機系統中開始出現固件子系統。
20世紀70年代以後，計算機用集成電路的集成度迅速從中小規模發展到大規模、超大規模的水平，微處理器和微型計算機應運而生，各類計算機的性能迅速提高。隨著字長4位、8位、16位、32位和64位的微型計算機相繼問世和廣泛應用，對小型計算機、通用計算機和專用計算機的需求量也相應增長了。
微型計算機在社會上大量應用後，一座辦公樓、一所學校、一個倉庫常常擁有數十台以至數百台計算機。實現它們互連的局部網隨即興起，進一步推動了計算機應用系統從集中式系統向分布式系統的發展。
在電子管計算機時期，一些計算機配置了匯編語言和子程序庫，科學計算用的高級語言FORTRAN初露頭角。在晶體管計算機階段，事務處理的COBOL語言、科學計算機用的ALGOL語言，和符號處理用的LISP等高級語言開始進入實用階段。操作系統初步成型，使計算機的使用方式由手工操作改變為自動作業管理。
進入集成電路計算機發展時期以後，在計算機中形成了相當規模的軟體子系統，高級語言種類進一步增加，操作系統日趨完善，具備批量處理、分時處理、實時處理等多種功能。資料庫管理系統、通信處理程序、網路軟體等也不斷增添到軟體子系統中。軟體子系統的功能不斷增強，明顯地改變了計算機的使用屬性，使用效率顯著提高。
在現代計算機中，外圍設備的價值一般已超過計算機硬體子系統的一半以上，其技術水平在很大程度上決定著計算機的技術面貌。外圍設備技術的綜合性很強，既依賴於電子學、機械學、光學、磁學等多門學科知識的綜合，又取決於精密機械工藝、電氣和電子加工工藝以及計量的技術和工藝水平等。
外圍設備包括輔助存儲器和輸入輸出設備兩大類。輔助存儲器包括磁碟、磁鼓、磁帶、激光存儲器、海量存儲器和縮微存儲器等；輸入輸出設備又分為輸入、輸出、轉換、、模式信息處理設備和終端設備。在這些品種繁多的設備中，對計算機技術面貌影響最大的是磁碟、終端設備、模式信息處理設備和轉換設備等。
新一代計算機是把信息採集存儲處理、通信和人工智慧結合在一起的智能計算機系統。它不僅能進行一般信息處理，而且能面向知識處理，具有形式化推理、聯想、學習和解釋的能力，將能幫助人類開拓未知的領域和獲得新的知識。
計算技術在中國的發展 在人類文明發展的歷史上中國曾經在早期計算工具的發明創造方面寫過光輝的一頁。遠在商代，中國就創造了十進制記數方法，領先於世界千餘年。到了周代，發明了當時最先進的計算工具——算籌。這是一種用竹、木或骨製成的顏色不同的小棍。計算每一個數學問題時，通常編出一套歌訣形式的演算法，一邊計算，一邊不斷地重新布棍。中國古代數學家祖沖之，就是用算籌計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間。這一結果比西方早一千年。
珠算盤是中國的又一獨創，也是計算工具發展史上的第一項重大發明。這種輕巧靈活、攜帶方便、與人民生活關系密切的計算工具，最初大約出現於漢朝，到元朝時漸趨成熟。珠算盤不僅對中國經濟的發展起過有益的作用，而且傳到日本、朝鮮、東南亞等地區，經受了歷史的考驗，至今仍在使用。
中國發明創造指南車、水運渾象儀、記里鼓車、提花機等，不僅對自動控制機械的發展有卓越的貢獻，而且對計算工具的演進產生了直接或間接的影響。例如，張衡製作的水運渾象儀，可以自動地與地球運轉同步，後經唐、宋兩代的改進，遂成為世界上最早的天文鍾。
記里鼓車則是世界上最早的自動計數裝置。提花機原理劉計算機程序控制的發展有過間接的影響。中國古代用陽、陰兩爻構成八卦，也對計算技術的發展有過直接的影響。萊布尼茲寫過研究八卦的論文，系統地提出了二進制算術運演算法則。他認為，世界上最早的二進製表示法就是中國的八卦。
經過漫長的沉寂，新中國成立後，中國計算技術邁入了新的發展時期，先後建立了研究機構，在高等院校建立了計算技術與裝置專業和計算數學專業，並且著手創建中國計算機製造業。
1958年和1959年，中國先後製成第一台小型和大型電子管計算機。60年代中期，中國研製成功一批晶體管計算機，並配製了ALGOL等語言的編譯程序和其他系統軟體。60年代後期，中國開始研究集成電路計算機。70年代，中國已批量生產小型集成電路計算機。80年代以後，中國開始重點研製微型計算機系統並推廣應用；在大型計算機、特別是巨型計算機技術方面也取得了重要進展；建立了計算機服務業，逐步健全了計算機產業結構。
在計算機科學與技術的研究方面，中國在有限元計算方法、數學定理的機器證明、漢字信息處理、計算機系統結構和軟體等方面都有所建樹。在計算機應用方面，中國在科學計算與工程設計領域取得了顯著成就。在有關經營管理和過程式控制制等方面，計算機應用研究和實踐也日益活躍。
計算機科學與技術
計算機科學與技術是一門實用性很強、發展極其迅速的面向廣大社會的技術學科，它建立在數學、電子學 (特別是微電子學)、磁學、光學、精密機械等多門學科的基礎之上。但是，它並不是簡單地應用某些學科的知識，而是經過高度綜合形成一整套有關信息表示、變換、存儲、處理、控制和利用的理論、方法和技術。
計算機科學是研究計算機及其周圍各種現象與規模的科學，主要包括理論計算機科學、計算機系統結構、軟體和人工智慧等。計算機技術則泛指計算機領域中所應用的技術方法和技術手段，包括計算機的系統技術、軟體技術、部件技術、器件技術和組裝技術等。計算機科學與技術包括五個分支學科，即理論計算機科學、計算機系統結構、計算機組織與實現、計算機軟體和計算機應用。
理論計算機學 是研究計算機基本理論的學科。在幾千年的數學發展中，人們研究了各式各樣的計算，創立了許多演算法。但是，以計算或演算法本身的性質為研究對象的數學理論，卻是在20世紀30年代才發展起來的。
當時，由幾位數理邏輯學者建立的演算法理論，即可計算性理論或稱遞歸函數論，對20世紀40年代現代計算機設計思想的形成產生過影響。此後，關於現實計算機及其程序的數學模型性質的研究，以及計算復雜性的研究等不斷有所發展。
理論計算機科學包括自動機論、形式語言理論、程序理論、演算法分析，以及計算復雜性理論等。自動機是現實自動計算機的數學模型，或者說是現實計算機程序的模型，自動機理論的任務就在於研究這種抽象機器的模型；程序設計語言是一種形式語言，形式語言理論根據語言表達能力的強弱分為O～3型語言，與圖靈機等四類自動機逐一對應；程序理論是研究程序邏輯、程序復雜性、程序正確性證明、程序驗證、程序綜合、形式語言學，以及程序設計方法的理論基礎；演算法分析研究各種特定演算法的性質。計算復雜性理論研究演算法復雜性的一般性質。
計算機系統結構 程序設計者所見的計算機屬性，著重於計算機的概念結構和功能特性，硬體、軟體和固件子系統的功能分配及其界面的確定。使用高級語言的程序設計者所見到的計算機屬性，主要是軟體子系統和固件子系統的屬性，包括程序語言以及操作系統、資料庫管理系統、網路軟體等的用戶界面。使用機器語言的程序設計者所見到的計算機屬性，則是硬體子系統的概念結構(硬體子系統結構)及其功能特性，包括指令系統(機器語言)，以及寄存器定義、中斷機構、輸入輸出方式、機器工作狀態等。
硬體子系統的典型結構是馮·諾伊曼結構，它由運算器控制器、存儲器和輸入、輸出設備組成，採用「指令驅動」方式。當初，它是為解非線性、微分方程而設計的，並未預見到高級語言、操作系統等的出現，以及適應其他應用環境的特殊要求。在相當長的一段時間內，軟體子系統都是以這種馮·諾伊曼結構為基礎而發展的。但是，其間不相適應的情況逐漸暴露出來，從而推動了計算機系統結構的變革。
計算機組織與實現 是研究組成計算機的功能、部件間的相互連接和相互作用，以及有關計算機實現的技術，均屬於計算機組織與實現的任務。
在計算機系統結構確定分配給硬子系統的功能及其概念結構之後，計算機組織的任務就是研究各組成部分的內部構造和相互聯系，以實現機器指令級的各種功能和特性。這種相互聯系包括各功能部件的布置、相互連接和相互作用。
隨著計算機功能的擴展和性能的提高，計算機包含的功能部件也日益增多，其間的互連結構日趨復雜。現代已有三類互連方式，分別以中央處理器、存儲器或通信子系統為中心，與其他部件互連。以通信子系統為中心的組織方式，使計算機技術與通信技術緊密結合，形成了計算機網路、分布計算機系統等重要的計算機研究與應用領域。
與計算實現有關的技術范圍相當廣泛，包括計算機的元件、器件技術，數字電路技術，組裝技術以及有關的製造技術和工藝等。
軟體 軟體的研究領域主要包括程序設計、基礎軟體、軟體工程三個方面。程序設計指設計和編製程序的過程，是軟體研究和發展的基礎環節。程序設計研究的內容，包括有關的基本概念、規范、工具、方法以及方法學等。這個領域發展的特點是：從順序程序設計過渡到並發程序設計和分幣程序設計；從非結構程序設計方法過渡到結構程序設計方法；從低級語言工具過渡到高級語言工具；從具體方法過渡到方法學。
基礎軟體指計算機系統中起基礎作用的軟體。計算機的軟體子系統可以分為兩層：靠近硬體子系統的一層稱為系統軟體，使用頻繁，但與具體應用領域無關；另一層則與具體應用領域直接有關，稱為應用軟體；此外還有支援其他軟體的研究與維護的軟體，專門稱為支援軟體。
軟體工程是採用工程方法研究和維護軟體的過程，以及有關的技術。軟體研究和維護的全過程，包括概念形成、要求定義、設計、實現、調試、交付使用，以及有關校正性、適應性、完善性等三層意義的維護。軟體工程的研究內容涉及上述全過程有關的對象、結構、方法、工具和管理等方面。
軟體目動研究系統的任務是：在軟體工程中採用形式方法：使軟體研究與維護過程中的各種工作盡可能多地由計算機自動完成；創造一種適應軟體發展的軟體、固件與硬體高度綜合的高效能計算機。
計算機產業
計算機產業包括兩大部門，即計算機製造業和計算機服務業。後者又稱為信息處理產業或信息服務業。計算機產業是一種省能源、省資源、附加價值高、知識和技術密集的產業，對於國民經濟的發展、國防實力和社會進步均有巨大影響。因此，不少國家採取促進計算機產業興旺發達的政策。
計算機製造業包括生產各種計算機系統、外圍設備終端設備，以及有關裝置、元件、器件和材料的製造。計算機作為工業產品，要求產品有繼承性，有很高的性能-價格比和綜合性能。計算機的繼承性特別體現在軟體兼容性方面，這能使用戶和廠家把過去研製的軟體用在新產品上，使價格很高的軟體財富繼續發揮作用，減少用戶再次研製軟體的時間和費用。提高性能-價格比是計算機產品更新的目標和動力。
計算機製造業提供的計算機產品，一般僅包括硬體子系統和部分軟體子系統。通常，軟體子系統中缺少適應各種特定應用環境的應用軟體。為了使計算機在特定環境中發揮效能，還需要設計應用系統和研製應用軟體此外，計算機的運行和維護，需要有掌握專業知識的技術人員，這常常是一股用戶所作不到的。
針對這些社會需要，一些計算機製造廠家十分重視向用戶提供各種技術服務和銷售服務。一些獨立於計算機製造廠家的計算機服務機構，也在50年代開始出現。到60年代末期，計算機服務業在世界范圍內已形成為獨立的行業。
計算機的發展與應用
計算機科學與技術的各門學科相結合，改進了研究工具和研究方法，促進了各門學科的發展。過去，人們主要通過實驗和理論兩種途徑進行科學技術研究。現在，計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。
計算機與有關的實驗觀測儀器相結合，可對實驗數據進行現場記錄、整理、加工、分析和繪制圖表，顯著地提高實驗工作的質量和效率。計算機輔助設計已成為工程設計優質化、自動化的重要手段。在理論研究方面，計算機是人類大腦的延伸，可代替人腦的若干功能並加以強化。古老的數學靠紙和筆運算，現在計算機成了新的工具，數學定理證明之類的繁重腦力勞動，已可能由計算機來完成或部分完成。
計算和模擬作為一種新的研究手段，常使一些學科衍生出新的分支學科。例如，空氣動力學、氣象學、彈性結構力學和應用分析等所面臨的「計算障礙」，在有了高速計算機和有關的計算方法之後開始有所突破，並衍生出計算空氣動力學、氣象數值預報等邊緣分支學科。利用計算機進行定量研究，不僅在自然科學中發揮了重大的作用，在社會科學和人文學科中也是如此。例如，在人口普查、社會調查和自然語言研究方面，計算機就是一種很得力的工具。
計算機在各行各業中的廣泛應用，常常產生顯著的經濟效益和社會效益，從而引起產業結構、產品結構、經營管理和服務方式等方面的重大變革。在產業結構中已出觀了計算機製造業和計算機服務業，以及知識產業等新的行業。
微處理器和微計算機已嵌入機電設備、電子設備、通信設備、儀器儀表和家用電器中，使這些產品向智能化方向發展。計算機被引入各種生產過程系統中，使化工、石油、鋼鐵、電力、機械、造紙、水泥等生產過程的自動化水平大大提高，勞動生產率上升、質量提高、成本下降。計算機嵌入各種武器裝備和武器系統干，可顯著提高其作戰效果。
經營管理方面，計算機可用於完成統計、計劃、查詢、庫存管理、市場分析、輔助決策等，使經營管理工作科學化和高效化，從而加速資金周轉，降低庫存水準，改善服務質量，縮短新產品研製周期，提高勞動生產率。在辦公室自動化方面，計算機可用於文件的起草、檢索和管理等，顯著提高辦公效率。
計算機還是人們的學習工具和生活工具。藉助家用計算機、個人計算機、計算機網、資料庫系統和各種終端設備，人們可以學習各種課程，獲取各種情報和知識，處理各種生活事務(如訂票、購物、存取款等)，甚至可以居家辦公。越來越多的人的工作、學習和生活中將與計算機發生直接的或間接的聯系。普及計算機教育已成為一個重要的問題。
總之，計算機的發展和應用已不僅是一種技術現象而且是一種政治、經濟、軍事和社會現象。世界各國都力圖主動地駕馭這種社會計算機化和信息化的進程，克服計算機化過程中可能出現的消極因素，更順利地向高
時代的車輪即將駛進21世紀的大門。人們將怎樣面向未來？無論你從事什麼工作，也不論你生活在什麼地方，都會認識到我們所面臨的世紀是科技高度發展的信息時代。計算機是信息處理的主要工具，掌握計算機知識已成為當代人類文化不可缺少的重要組成部分，計算機技能則是人們工作和生活必不可少的基本手段。
基於這樣的認識，近年來我國掀起了一個全國范圍的學習計算機熱潮，各行各業的人都迫切地要求學習計算機知識和掌握計算機技能。對於廣大的非計算機專業的人們，學習計算機的目的是應用，希望學以致用，立竿見影，而無須從系統理論學起。
掌握計算機技能關鍵是實踐，只有通過大量的實踐應用才能真正深入地掌握它。光靠看書是難以真正掌握計算機應用的。正如同在陸地上是無法學會游泳一樣，要學游泳必須下到水中去。同樣，要學習計算機應用，必須坐到計算機旁，經常地、反復地操作計算機，熟能生巧。只要得法，你在計算機上花的時間愈多，收獲就愈大......
F. 馮.諾依曼的三大原理是什麼
一、數字計算機的數制採用二進制；計算機應該按照程序順序執行。
二、採用二進製作為計算機數值計算的基礎，以0、1代表數值。不採用人類常用的十進制計數方法，二進制使得計算機容易實現數值的計算。
三、程序或指令的順序執行，即預先編好程序，然後交給計算機按照程序中預先定義好的順序進行數值計算。
拓展資料：
馮·諾依曼，原籍匈牙利，布達佩斯大學數學博士。20世紀最重要的數學家之一，在現代計算機、博弈論、核武器和生化武器等領域內的科學全才之一，被後人稱為「計算機之父」和「博弈論之父」。
計算機五大組成部分
運算器：用於完成各種算術運算、邏輯運算和數據傳送等數據加工處理。
控制器：用於控製程序的執行，是計算機的大腦。運算器和控制器組成計算機的中央處理器（CPU）。控制器根據存放在存儲器中的指令序列（程序）進行工作，並由一個程序計數器控制指令的執行。控制器具有判斷能力，能根據計算結果選擇不同的工作流程。
存儲器：用於記憶程序和數據，例如：內存。程序和數據以二進制代碼形式不加區別地存放在存儲器中，存放位置由地址確定。
輸入設備：用於將數據或程序輸入到計算機中，例如：滑鼠、鍵盤。
輸出設備：將數據或程序的處理結果展示給用戶，例如：顯示器、列印機。
G. 數據恢復對存儲器有危害嗎
當然，在現今的信息時代，軟盤或是數據磁帶的使用量都比較小，更多的是使用硬碟進行數據存儲，只在極少的領域才使用數據磁帶進行備份，因此，我們重點看看硬碟上的數據恢復。
硬碟上的數據恢復，我們可以將其分為軟體故障或是硬體故障，由於硬碟屬於精密設備，當其內部磁頭，或是外部電路板出現故障時，都會造成硬碟的損壞，從而使得數據丟失，在這樣的情況下，如果具備專業的設備和環境，是可以輕松地修復好硬碟而重新將數據讀取出來的，我們在本文中涉及的，是由軟體系統造成的數據丟失情況。
首先我們需要講解一下磁存儲技術的原理，這有助於我們更深刻的了解數據恢復工作。磁存儲技術的工作原理是通過改變磁粒子的極性來在磁性介質上記錄數據。在讀取數據時，磁頭將存儲介質上的磁粒子極性轉換成相應的電脈沖信號，並轉換成計算機可以識別的數據形式。進行寫操作的原理也是如此。要使用硬碟等介質上的數據文件，通常需要依靠操作系統所提供的文件系統功能，文件系統維護著存儲介質上所有文件的索引。因為效率等諸多方面的考慮，在我們利用操作系統提供的指令刪除數據文件的時候，磁介質上的磁粒子極性並不會被清除。操作系統只是對文件系統的索引部分進行了修改，將刪除文件的相應段落標識進行了刪除標記。同樣的，目前主流操作系統對存儲介質進行格式化操作時，也不會抹除介質上的實際數據信號。正是操作系統在處理存儲時的這種設定，為我們進行數據恢復提供了可能。值得注意的是，這種恢復通常只能在數據文件刪除之後相應存儲位置沒有寫入新數據的情況下進行。因為一旦新的數據寫入，磁粒子極性將無可挽回的被改變從而使得舊有的數據真正意義上被清除。另外，除了磁存儲介質之外，其它一些類型存儲介質的數據恢復也遵循同樣的原理，例如U盤、CF卡、SD卡等等。因為這些存儲設備也和磁碟一樣使用類似扇區、簇這樣的方式來對數據進行管理。舉個例子來說，目前幾乎所有的數碼相機都遵循DCIM標准，該標准規定了設備以FAT形式來對存儲器上的相片文件進行處理。
相信大家了解了數據恢復的原理之後，就可以很容易的理解為什麼使用普通的刪除方法，無法徹底和安全的清除數據了。這也是為什麼很多企業求助於專業的數據擦除服務公司，請他們使用專業的設備和軟體徹底的對企業的敏感數據進行銷毀。越來越多的情況證明，只是單純的對存儲介質進行覆寫，乃至從物理上破壞存儲設備，都不能保證數據不會被恢復出來。在一些擁有尖端設備的實驗室中，既使被覆蓋多次的磁碟，也可能被還原出最早存儲在上面的磁性信號。這種情況對那些需要恢復他們寶貴數據的用戶來說可能是個另人激動的消息，但對於希望保護自己數據的人們來說則恰恰相反。我們希望用戶在了解了更多有關數據恢復技術的細節信息之後，能夠選擇恰當的方式來照管他們的數據。
有很多種原因可能造成數據問題。最常見的原因當數人為的誤操作，比如錯誤的刪除文件、用錯誤的文件覆蓋了有用數據等等。而存儲器本身的損壞也占據了相當大的比重，高溫、震動、電流波動、靜電甚至灰塵，都是存儲設備的潛在殺手。另外，很多應用程序特別是備份程序的異常中止，也可能造成數據損壞。在所有的原因當中，由於刪除和格式化等原因造成的數據丟失是比較容易處理的，因為在這些情況下數據並沒有從存儲設備上真正擦除，利用數據恢復軟體通常能夠較好的將數據恢復出來。如果存儲設備本身受到了破壞（例如硬碟碟片壞道、設備晶元燒毀等），會在很大程度上增加恢復工作的難度，並需要一些必備的硬體設施才能執行恢復，如果存儲數據的介質本身（例如硬碟碟片、Flash Memeory）沒有損壞的話，數據恢復的可能性仍然很大。我們通常稱存儲設備本身的損壞為物理性損壞，而對於非存儲設備問題稱之為邏輯性損壞。我們討論的問題或者說在現實情況下遇到的大多數問題都屬於邏輯性損壞之列。
對問題的情況和起因了解的越清楚，就越有可能完好的恢復出數據。因為不同的數據恢復手段會對存儲設備造成不同的影響，採用錯誤方法帶來的後果不僅僅是無法成功恢復，還有可能對數據造成進一步的破壞。工作人員應在已有信息的基礎上進行進一步的檢查工作，並根據檢查的結果最終判斷問題原因，擬定出處理方法。
我們以對硬碟進行數據恢復為例，介紹在進行專業性的數據恢復工作時所執行的基本步驟。所有恢復工作都是在具備國際百級要求的無塵凈室（Clean Room）中進行的，並且所有的操作設備都會置於非寫入狀態，以防對數據產生破壞。待處理的硬碟會先連入經過特殊改裝的控制板，在禁止硬碟主軸電機啟動的狀態下拆開外殼。硬碟的磁頭會被固定以使其無法接觸磁碟表面，之後再利用高頻示波器、信號分析儀等專業設備全面檢查硬碟受損情況。如果對當前情況有足夠的把握進行處理，再使用專用的讀盤機進行介質讀取工作。所有讀出的原始信號會由專業工作人員根據原有操作系統情況還原成可用的數據文件，至此完成所有數據恢復工作。
專業級的數據恢復成本較為高昂，通常起價就需要幾百元人民幣，而根據恢復的數據量大小，價格很可能還要高得多。很多情況下數據的重要性和價值並非都值得使用該種方式進行恢復，那麼我們是否能夠自己處理一些平常的問題呢。上面我們曾經提到過，我們遇到的絕大多數數據問題都是邏輯性損壞，所以我們也可以根據情況，對相對要求較低的數據恢復任務，使用數據恢復軟體進行低成本的數據恢復工作。
目前流行的數據恢復軟體包括EasyRecovery、FinalData、Acronis Disk Director、PC Inspector File Recovery、RecoverNT、Recover4all等等。其中EasyRecovery提供了相當多的恢復方式，兼具功能性和易用性，恢復能力也比較令人滿意，是我們最常使用的一種數據恢復軟體。需要注意的是，每種恢復軟體都有其獨到之處，並且在處理恢復工作時方式也不盡相同。如果一種軟體無法正確的恢復數據，不妨試試其它的，大家不必追求一個在任何情況下都能產生完美結果的產品。
H. 信息的永久存儲設備常又稱為
計算機里只有硬碟能夠永久性儲存數據。
硬碟作為一種存儲設備從計算機誕生的時候就一直扮演著不可或缺的角色。從某種程度上來講，計算機性能的好壞僅僅影響運算數據的速度，而存儲設備的任務則是保證各類運算數據得以存續。
硬碟的容量以兆位元組（MB/MiB）、千兆位元組（GB/GiB）或百萬兆位元組（TB/TiB)為單位，而常見的換算式為：1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。
但硬碟廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以「GB」字樣來表示「GiB」單位（1024換算的）。