在当今资讯通讯技术高速发展情况下，我们的生活早已经离不开计算机，但计算机的发展历程是曲折和艰难的，我们一起慢慢来了解下。

古代的计算方法

人类最早进行计算是用的最原始的手指来计算，后面开始进行结绳记数；

手指和结绳记事

再后来发展到用算筹和算盘，可以进行更复杂的计算了。

算筹和算盘

第一台机械计算机

在1623年，人类第一台计算机雏形诞生了，它是德国科学界契克卡德制造，契克卡德计算机能做6位数加减法，利用上面的圆柱形算筹也能进行乘除运算。

契克卡德和他的机械计算机

比较遗憾的是契克卡德的成果在几百年后才得以展示。后世还是应该纪念他的贡献的。

第一台手摇计算机

在1642年，法国科学界帕斯卡为减轻作为税务官的父亲的工作，制造出第一台手摇计算机，可以计算六位数的加减法，其设计与契克卡德的计算锺完全不同，也是独立性创作，被现在人成为第一台计算机的发明者，也因此计算机语言Pascal以他的名字命名了。

帕斯卡和他的手摇计算机

此外，帕斯卡还是著名物理学家，大气压强单位也是用的他的名字。

能进行复杂四则运算的计算机和二进位制的诞生

在1674年，著名微积分的发明人德国科学家莱布尼茨在帕斯卡的基础上设计出了进行加减乘除四则运算的计算机，相比帕斯卡，莱布尼茨更进一步，他为计算机增添了一种名叫“步进轮”的装置。步进轮是一个有9个齿的长圆柱体，9个齿依次分布于圆柱表面；旁边另有个小齿轮可以沿着轴向移动，以便逐次与步进轮啮合。每当小齿轮转动一圈，步进轮可根据它与小齿轮啮合的齿数，分别转动1/10、2/10圈……，直到9/10圈，这样一来，它就能够连续重复地做加减法，还可以进行自乘，平方根算法，答案最大可以达到16位数。

莱布尼茨和他发明的计算机

此外，莱布尼茨对计算机的另一个重大贡献是二进位制的发明。在1679年，莱布尼茨发明了二进位制，只用两个数字0和1，满2进位的计算方式，在计算机中代替十进位制的运算方式。大大提高了计算执行效率。

以上装置虽然可以看作计算机的雏形，但都是人来控制机器，下面需要更进一步，实现人机对话。

“穿孔纸带”率先实现程式储存

1725年，法国纺织机械师布乔发明了“穿孔纸带”的构想。布乔想出了一个“穿孔纸带”的绝妙主意。布乔首先设法用一排编织针控制所有的经线运动，然后取来一卷纸带，根据图案打出一排排小孔，并把它压在编织针上。启动机器后，正对着小孔的编织针能穿过去钩起经线，其它则被纸带挡住不动。于是，编织针自动按照预先设计的图案去挑选经线，布乔的“想法”成功“传递”给了编织机，编织图案的程式实现了储存在穿孔纸带的小孔中，这就是计算机的程式执行创造了可能。

“自动提花编织机”——程式设计先驱

1805年，法国机械师杰卡德根据布乔“穿孔纸带”的构想为他的提花机增加了一种装置，能够同时操纵 1200 个编织针，控制图案的穿孔纸带，后来换成了穿孔卡片。真正完成“自动提花编织机”的制作。这是人类历史上首次实现机械按照设定的程式自动化操作。杰卡德的构想是计算机程度设计的先驱，具有划时代的意义，后来的计算机中都沿用了这样的程式。

第一台差分机和分析机构想——计算机模型

所谓“差分”的含义，是把函式表的复杂算式转化为差分运算，用简单的加法代替平方运算。1812年刚满20岁的巴贝奇从法国人杰卡德发明的提花编织机上获得了灵感，差分机设计闪烁出了程控的灵光──它能够按照设计者的旨意，自动处理不同函式的计算过程。巴贝奇耗费了整整十年光阴，于1822年完成了第一台差分机，它可以处理3个不同的5位数，计算精度达到6位小数，利用差分机制作出准确无误的《数学用表》。

在1834年，巴贝奇提出了分析机的概念，机器共分为三个部分：堆叠，运算器，控制器。他的助手，英国著名诗人拜伦的独生女阿达.奥古斯塔为分析机编制了人类历史上第一批计算机程式，其中包括计算三角函式的程式、级数相乘程式等。阿达编制的这些程式，即使到了今天，电脑软件界的后辈仍然不敢轻易改动一条指令。人们公认她是世界上第一位软件工程师。据说后来美国国防部花了250亿美元和10年的光阴，把它所需要软件的全部功能混合在一种计算机语言中，希望它能成为军方数千种电脑的标准。1981年，这种语言被正式命名为ADA语言，使阿达的英名流传至今。

巴贝奇和分析机

巴贝奇和阿达经过种种努力，没有制造出设想中的分析机。但分析机这个设想却对计算机的发展创造有着不朽的贡献，阿达和巴贝奇对计算机的预见起码超前了一个世纪以上，正是他们的辛勤努力，为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。向他们致敬！

逻辑运算的诞生——“逻辑之父”布林

1847年，布林出版了《逻辑的数学分析》，符号逻辑运算后来在计算机中得到大量应用。

布林

1854年：布林发表《思维规律的研究——逻辑与概率的数学理论基础》，并综合自己的另一篇文章《逻辑的数学分析》，从而创立了一门全新的学科－布林代数，为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。由于布林在逻辑运算中的特殊贡献，很多计算机语言中将逻辑运算称为布林运算，将其结果称为布林值。

打字机和键盘的诞生——“打字机之父”克里斯托夫·拉森·肖尔斯

1860年，克里斯多弗·拉森·肖尔斯开始试制一台能自动给书编页码的机器，不久肖尔斯制作出了一架木制的打字机模型。1868年，克里斯托夫·拉森·肖尔斯发明了沿用至今的QWERTY键盘。，获得了打字机模型专利并取得打字机的经营权。

肖尔斯和打字机

第一台按键计算机

1886年：美国人Dorr E. Felt制造了第一台用按键操作的计算器。

按键计算机

制表机和资料处理——“资料处理之父”霍列瑞斯

1890年：美国在第12次人口普查中使用了由统计学家霍列瑞斯博士发明的制表机，从而完成了人类历史上第一次大规模资料处理。此后霍列瑞斯根据自己的发明成立了自己的制表机公司，并在最终演变成为IBM公司。

霍列瑞斯和制表机

后来，霍列瑞斯博士出版了关于计算机的著作，对计算机未来做出了许多正确的预见，为穿孔卡计算机的发展奠定了基础。为此，他还获得了西方好几个国家的近50项专利，几乎垄断了这一领域的全部发明权，并使他跻身于“资料处理之父”的行列。

电子管时代的计算机发展

1895年，英国青年工程师弗莱明通过“爱迪生效应”发明了人类第一只电子管。

1904年，世界上第一只电子二极管在英国物理学家弗莱明的手下诞生了，这使爱迪生效应具有了实用价值。弗莱明也为此获得了这项发明的专利权。

1906年，美国发明家德福雷斯特，在二极管的灯丝和板极之间巧妙地加了一个栅板，从而发明了第一只真空三极管。这一小小的改动，竟带来了意想不到的结果．

德福雷斯特

它不仅反应更为灵敏、能够发出音乐或声音的振动，而且，集检波、放大和振荡三种功能于一体．因此，许多人都将三极管的发明看作电子工业真正的诞生起点．德福雷斯特自己也非常惊喜，认为“我发现了一个看不见的空中帝国”．电子管的问世，推动了无线电电子学的蓬勃发展．

真空三极管

1924年，硅谷之父特曼担任斯坦福大学教授，对建立HP、成立斯坦福工业园区起到决定性作用。2月，由霍列瑞斯创办的制表机公司几经演变，最终更名为国际商用机器公司，即我们今天看到的IBM。

1935年，IBM制造了IBM601穿孔卡片式计算机，该计算机能够在一秒钟内计算出乘法运算。

1937年11月，美国AT&T贝尔实验室研究人员斯蒂比兹（G. Stibitz）制造了电磁式数字计算机“Model-K”。

1938年，德国工程师楚泽研制出了机械可程式设计计算机Z1的实验模型，并采用了二进位制形式，其理论基础即来源于布林代数。此后楚泽依次开发计算机Z2，可以正常工作进行运算。

1939年9月，贝尔实验室研制出M－1型计算机。10 月，约翰.阿塔纳索夫制造了后来举世闻名的ABC计算机的第一台样机，并提出了计算机的三条原则，（1）以二进位制的逻辑基础来实现数字运算，以保证精度；（2）利用电子技术来实现控制，逻辑运算和算术运算，以保证计算速度；（3）采用把计算功能和二进位制数更新存贮的功能相分离的结构。这就是著名的计算机三原则。

贝尔实验室

1940 年9月，贝尔实验室在美国达特默思大学演示M—1型机。他们用电报线把安置在校园内的M—1型机和相连，当场把一个数学问题打印出来并传输到纽约，M— 1型机在达特默思大学的成功表演，首次实现了人类对计算机进行的远距离控制的梦想。

1943年楚泽研制出计算机Z3，使用了2600 个继电器，用穿孔纸带输入，实现了二进位制数程控。程控虽然过去也有人在研究，但楚泽是把它付诸实施的第一人。这是第一台可程式设计的电子计算机。可处理7位指数、14位小数。使用了大量的真空管。每秒种能作3到4次加法运算，一次乘法需要3到5秒

楚泽和他的计算机

1943年10月，绰号为“巨人”的用来破译德军密码的计算机在英国布雷契莱庄园制造成功，此后又制造多台，为第二次世界大战的胜利立下了汗马功劳。

1944 年8月，由IBM出资，美国人霍德华.艾肯负责研制的马克1号计算机在哈佛大学正式执行，它装备了15万个元件和长达800公里的电线，每分钟能够进行200次以上运算。女数学家格雷斯.霍波为它编制了计算程式，并宣告该计算机可以进行微分方程的求解。有一天，她在除错程式时出现了故障，拆开继电器后，发现有只飞蛾被夹扁在触点中间，从而“卡”住了机器的执行。于是，霍波恢谐地把程式故障统称为“臭虫”（bug，现在表示电脑系统或程式中的一些缺陷或问题）。马克1号计算机的问世不但实现了巴贝奇的夙愿，而且也代表着自帕斯卡计算机问世以来机械计算机和电动计算机的最高水平。可以作23位数加23位数的加法，一次仅需要0.3秒；而进行同样位数的乘法，则需要6秒多的时间。马克1号被称为最后一台“史前”计算机——机械/电动方式。

马克1号

1945 年楚泽研制了计算机Z4，储存器单元也从64位扩充套件到1024 位，继电器几乎占满了一个房间。为了使机器的效率更高，楚泽甚至设计了一种程式语言Plankalkuel ，这一成果使楚泽也跻身于计算机语言先驱者行列。这台计算机后来安装在瑞士苏黎士技术学院，并且一直稳定地执行到1958 年。如果楚泽不是生活在法西斯统治下的德国，他可能早就把Z 型计算机系列升级为电子计算机，世界计算机的历史将会改写。直到1962年楚泽才被确认为计算机发明人之一。1996年，楚泽的公司被西门子收购而成为佳话！

1946 年2月14日， ENIAC计算机研制成功。这台计算机总共安装了17468只电子管，7200个二极管，70000多电阻器，10000多只电容器和6000只继电器，电路的焊接点多达50万个,机器被安装在一排2.75米高的金属柜里，占地面积为170平方米左右，总重量达到30吨，其运算速度达到每秒钟5000次加法，可以在3/1000秒时间内做完两个10位数乘法。

晶体管时代的计算机发展

1947年12月23号，贝尔实验室的肖克利，布拉顿，巴丁联合制造出了世界上第一只半导体放大器件，他们将这种器件重新命名为“晶体管”，晶体管的问世，是20世纪的一项重大发明，是微电子革命的先声。晶体管出现后，人们就能用一个小巧的、消耗功率低的电子器件，来代替体积大、功率消耗大的电子管了。晶体管的发明又为后来积体电路的诞生吹响了号角。

肖克利，布拉顿，巴丁

1948 年6月10日，夏农在《贝尔系统技术杂志》（Bell System Technical Journal）上连载发表了他影像深远的论文《通讯的数学原理》，并于次年在同一杂志上发表了自己的另一著名论文《噪声下的通讯》。在这两篇论文中，夏农阐明了通讯的基本问题，给出了通讯系统的模型，提出了资讯量的数学表示式，并解决了通道容量、信源统计特性、信源编码、通道编码等一系列基本技术问题。两篇论文成为了信息论的奠基性著作，此时尚不足三十岁的夏农也成为了信息论的奠基人。

1948年12月，ENIAC的两位缔造者埃克特，莫契利共同创办了世界上第一家电脑公司“埃克特—莫契利计算机公司”

莫契利和埃克特

1949年9月，9月，马克3号计算机研制成功，马克3号也是霍德华.艾肯研制的第一台内存程式的大型计算机，他在这台计算机上首先使用了磁鼓作为数与指令的储存器，这是计算机发展史上的一项重大改进，从此磁鼓成为第一代电子管计算机中广泛使用的储存器。

英国剑桥大学数学实验室的Wilkes和他的小组建成了一台储存程式的计算机EDSAC，输入输出装置仍是纸带。

1950年，东京帝国大学的Yoshiro Nakamats发明了软磁盘，从而开创了计算机储存的新纪元。

3.5寸软盘

软盘在早期计算机上是必备的一个硬件，软盘的读写是通过软盘驱动器完成，它是计算机上面最早使用的可移介质。常用的就是容量为1.44MB的3.5英寸软盘，记得那时候用这个拷贝下载mp3，一首歌一般要靠着分卷压缩软件放到3张软盘才能装下。

1950年10月，阿兰.图灵发表自己另外一篇及其重要的论文《机器能思考吗》，这一划时代的作品为人工智能奠定了基础，图灵也获得了“人工智能之父”的美誉。图灵还提出了通用图灵机的概念，它相当于通用计算机的解释程式，这一点直接促进了后来通用计算机的设计和研制工作。

图灵

1952 年1月，由计算机之父冯.诺伊曼设计的IAS电子计算机EDVAC问世。这台IAS计算机总共采用了2300个电子管，运算速度却比拥有18000个电子管的“埃尼阿克”提高了10倍，冯.诺伊曼的设想在这台计算机上得到了圆满的体现。其提出的全新的“储存程式通用电子计算机方案”即EDVAC广泛而具体地介绍了制造电子计算机和程式设计的新思想，EDVAC方案明确奠定了新机器由五个部分组成，包括：运算器、控制器、储存器、输入和输出装置，并描述了这五部分的职能和相互关系。报告中，诺伊曼对EDVAC中的两大设计思想作了进一步的论证，为计算机的设计树立了一座里程碑。实践证明了诺伊曼预言的正确性。如今，逻辑代数的应用已成为设计电子计算机的重要手段，在EDVAC中采用的主要逻辑线路也一直沿用着，只是对实现逻辑线路的工程方法和逻辑电路的分析方法作了改进。

1957年8月，“数字装置公司”（简称DEC)在美国波士顿成立。创立者是来自于麻省理工学院的肯.奥尔森。此后的数十年中，DEC公司依靠自己的PDP系列，开创了小型机时代。

1957年10月，10 月，诺依斯、摩尔、布兰克、克莱尔、赫尔尼、拉斯特、罗伯茨和格里尼克共同从晶体管之父肖克利的实验室出走，创办了快捷半导体公司，这家公司被后来人誉为电子电脑界的西点军校，从此，才有了我们熟悉的intel， AMD等等一大批我们熟知的芯片企业。

积体电路时代计算机的发展

1959年2月6日，来自曾开发出第一台晶体管收音机的TI公司的基尔比向美国专利局申报专利“半导体积体电路”。

1959年7月30日，仙童公司向美国专利局申请专利“半导体积体电路”。

1960年，麻省理工学院教授约瑟夫.立克里德发表了著名的计算机研究论文《人机共生关系》，从而提出了分时操作系统的构想，并第一次实现了计算机网络的设想。互联网的构想诞生了！

1962年，供职于蓝德公司的保罗.巴兰发表了一篇具有里程碑式意义的学术报告《论分散式通讯》，在文中他首次提出了“分散式自适应资讯块交换”，这就是我们现在称之为“分组交换”的通讯技术。进一步完善了互联网的基础通讯。

1963年8月，控制资料公司（CDC）的西蒙.克雷博士带领自己的研发小组研制成功CDC6600巨型机，CDC6600仍属于第二代电脑，共安装了35万个晶体管。

1964年 4月7日，在IBM成立40周年之际，由年仅40岁的吉恩.阿姆达尔担任主设计师，历时四年研发的IBM360计算机问世，标志着第三代计算机的全面登场，这也是IBM历史上最为成功的机型。

IBM360

1964年，快捷半导体公司创始人之一摩尔博士，以三页纸的短小篇幅，发表了一个奇特的定律。摩尔天才地预言说道，积体电路上能被整合的晶体管数目，将会以每18个月翻一番的速度稳定增长，并在今后数十年内保持着这种势头。摩尔所作的这个预言，因后来积体电路的发展而得以证明，并在较长时期保持了它的有效性，被人誉为“摩尔定律”，成为新兴电子电脑产业的“第一定律”。

1965年：DEC公司推出了PDP-8型计算机，标志着小型机时代的到来。

小型机

1966年，时任美国国防部高阶研究规划属（ARPA）资讯处理技术办公室（IPTO）主管的鲍伯.泰勒启动了“阿帕”（ARPA）网的研究计划。虽然他本人在事后一直强调“阿帕”网本身不是用于军事目的，但这开启了互联网的发展之路。

1968年IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester”技术，探讨对硬盘技术做重大改造的可能性。

4月，“通用资料公司”（简称DGC）成立，创办人为从DEC离职的PDP-8设计师卡斯特罗。7月18日，从仙童公司辞职的戈登.摩尔，罗伯特.诺伊斯，威廉.肖克利共同创立了Intel公司，从此为计算机的发展和普及做出了不可磨灭的贡献。

12月9日，美国加利福尼亚大学的恩格巴特博士发明了世界上第一只鼠标。它的工作原理即通过底部小球的滚动带动枢轴转动，并带动变阻器改变阻值来产生位移讯号，讯号经计算机处理，屏幕上的游标就可以移动。

1969年：DGC公司推出了自己的小型机Nova，成功的打入了一直被DEC把持的小型机市场，并成为当年最为红火的新兴企业。

贝尔实验室的ken Thompson，Dennis Ritchie在一部PDP－7上开发了Unix操作系统。

5月1日，桑德斯（Jerry Sanders）从仙童公司辞职，并利用十万美元创立了AMD公司。

10月29日，阿帕网美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）节点与斯坦福研究院（SRI）节点实现了第一次分组交换技术的远端通讯，这也标志着互联网的正式诞生。

1970年10 月，美国施乐（Xerox）公司在今天硅谷的帕洛阿托成立了（PARC）研究中心，更为重要的是施乐并没有为来到这里的科学家制定任何地研究计划，而是让他们自由得发挥。在此后的几年中，PARC诞生了以太网、鼠标、面相物件、图示、选单、视窗等等一系列改变今后计算机发展方向的全新概念，并间接孵化了Windows、Office、Macintosh等划时代的软件作品，从其间走出的科学家还创立了Adobe、3Com、Novell等等改变IT世界格局的企业。

微处理时代计算机的发展

1971年1月，INTEL的特德.霍夫研制成功了第一枚能够实际工作的微处理器4004，该处理器在面积约12平方毫米的芯片上集成了2250个晶体管，运算能力足以超过ENICA。Intel于同年11月15日正式对外公布了这款处理器。

1972年：曾经开发了Unix操作系统的Dennis Ritchie领导开发出C语言。

1973年：5月22日，由施乐PARC研究中心的鲍伯﹒梅特卡夫组建的世界上第一个个人计算机局域网络--ALTO ALOHA网络开始正式运转，梅特卡夫将该网络改名为“以太网”。

1974年：4月1日，Intel推出了自己的第一款8位微处理芯片8080。12月，电脑爱好者爱德华.罗伯茨（E.Roberts）释出了自己制作的装配有8080处理器的计算机“牛郎星”，这也是世界上第一台装配有微处理器的计算机，从此掀开了个人电脑的序幕。

1975年7月，比尔.盖茨从哈佛大学退学，与好友保罗.艾伦一同创办了微软公司，并为公司制定了奋斗目标：“每一个家庭每一张桌上都有一部微型电脑执行着微软的程式！”

1976年：4月1日，斯蒂夫.沃兹尼亚克和斯蒂夫.乔布斯共同创立了苹果公司，并推出了自己的第一款计算机：Apple－Ⅰ。

苹果apple-I

6 月，美国伊利诺伊斯大学的两位数学家沃尔夫冈.哈肯和肯尼斯.阿佩尔利用计算机成功的证明了困扰世界数学界长达100多年的“四色定理”（注：四色定理在1852年被提出，即任何地图均可由四种颜色组成就能区分所有两相邻的国家和地区），计算机已经可以开始解决理论证明问题了。

10月，雅达利公司推出了世界上第一款3D电子游戏《夜行车手》（Night Driver），游戏只有黑白两色，采用第一人称视角。

1977年6月，拉里.埃里森与自己的好友Bob Miner和Edward Oates一起创立了甲骨文公司（Oracle ）。专门开发数据库。

现代计算机的发展

1981年8月12日，经过了一年的艰苦开发，由后来被IBM内部尊称为PC机之父的唐.埃斯特奇（D.Estridge）领导的开发团队完成了IBM个人电脑的研发，IBM宣布了IBM PC的诞生，由此掀开了改变世界历史的一页。

IBM PC

同日，8月12日，微软推出来MS-DOS 1.0版。

1982 年一名年仅15岁的少年通过计算机网络闯入了“北美空中防务指挥系统”，这是首次发现的从外部侵袭的网络事件。这个年轻人就是后来被判入狱的世界头号黑客，被美国联邦法院宣判终生不得接触计算机产品的凯文.米特尼克。他的另一件“事迹”就是在1994年的时候向圣迭戈超级计算机中心发动进攻，将整个互联网置于危险的境地。

2月， Intel释出80286处理器。时钟频率提高到20MHz，并增加了保护模式，可访问16M内存。支援1GB以上的虚拟内存。每秒执行270万条指令，集成了134000个晶体管。

CPU