10607資訊科技概論

第一台電腦 1945-EDVAC

NIAC為美國陸軍的彈道研究實驗室(BRL)所使用,用於計算火炮火力表[4][5]。ENIAC在1946年公布的時候,就被當時的新聞讚譽為「巨腦」。它的計算速度比機電機器提高了一千倍。這是一個飛躍,之前沒有任何一台單獨的機器達到過這個速度。它的數學能力和通用的可程式能力,令當時的科學家和實業家非常激動。發明它的人為了進一步推廣這些新思想,舉辦了一系列關於計算機體系結構的講座。

第二代電腦

隨電子科技的快速進步,電子元件由真空管進步電晶體(Transistor) 其大小只有真空管的二十分一,耗電量及散熱量都少了很多,1954年遂有了以電晶體代替真空管的電製造成功,是第二代電腦的開始。 在記憶單元使用磁心,亦為本時代的特徵之一。

由於全面性的 使用 電晶體,以及電腦內部的回路理論的發 達等,促進了演算或記憶的高速化和安 定化。在電路單元,使用真空管和使用電晶體,其性能和安定性方面有很大的差異。真空管的壽命比較短暫,與此比較電 晶體,其性能和安定性方面有很大的差異。真空管的壽命比較短暫,與此比較電晶體的壽命幾乎等於半永久的,其信賴 性也比真空管高100倍,從這些事實察知,電腦也迎接了電晶體的黃金時代。在此時代,出現了配合使用目的各種電腦,也就是製出 科學技術計算處理用,事務資料處理用,或能處理兩者的通用電腦。

第三代電腦

西元1964年,美國IBM公司用積體電路設計成功的IBM SYSTEM-360型電腦問世後,開啟了第三代電腦的序幕。西元1959年,德州儀器和Fairchild半導體公司共同推出積體電路(Intergrated Circuit, IC)。它由矽作成,是一種能傳導電流的晶體,一片比八分之一英吋還小的晶片上,包含了幾百個電子原件,構成一個完整的電子電路。一個一公分平方的晶片就可以存放相當於一份報紙的字數,而且計算速度幾乎快到以十億分之一秒為單位。另外,使用三千三百萬個小時後,才可能發生故障,因此耗用能源少,價格更為低廉。

第四代電腦

西元1975年,超大型積體電路(VLSI)被完成,一片積體電路晶片可裝進上萬個電子原件,體積比第一代電腦小了數百倍,計算速度卻快了千倍以上。它促進了設計電子電路、資料通訊、計算機軟硬體和輸入/輸出裝置的長遠進步。這種晶片製造的電腦,就是近代風行的個人電腦(PC, Personal Computer)。

延續超大型積體電路而發展的微處理機(一片晶片上的通用處理機),體積小,能力強大而價格低廉,更可實際應用於家庭和商業利用於每一種機器上,如:微波爐、冷氣機、音響、電視、洗衣機等等。無庸置疑,電腦將是日常生活中不可或缺的一環。

到目前為止,個人電腦一直扮演時代進步的重要工具,在這個時代,資訊工業正處於快速成長階段,進步之快讓人無法喘息,微處理機(CPU)的處理速度與日俱增,由美國英代爾公司(INTEL Corp.)所研發的電腦晶片,從1989年到1998年短短的十年內,將CPU只有8MHz的處理速度,發展到目前的300MHz以上,以往複雜的立體動畫浮點運算,原本要花二十幾天的計算時間,現在只要一分半鐘,甚至更快的速度便可完成。