1946年电子计算机的诞生1946年2月15日,世界上第一台电子计算机在美国宾夕法尼亚大学正式投入使用。它的正式名称叫“电子数字积分器和计算机”(ENIAC),是一个重达30吨的庞然大物,有两层楼高,占地170平方米,装有1.8万只电子管、7万只电阻、1万只电容,功率150千瓦。它每秒能进行5000次运算,比当时最好的继电器计算机要快1000倍。
ENIAC的问世,是人类计算工具的一次重大革命。
人类一直在探索计算工具的改进,以便提高计算速度。古代中国人发明了算盘,19世纪初西方人开始制造各式各样的计算机。
1942年,宾夕法尼亚大学莫尔学院承担为陆军计算弹道数据的任务,每天要提供6张火力表。每张火力表都要计算几百条弹道,一个熟练的计算员用当时的台式计算机,计算一条弹道要花20个小时。为了提高计算效率和速度,莫尔学院的莫奇勒博士提出制造电子计算机的设想。1943年6月,莫尔学院与陆军签订合同,正式研制电子计算机。1945年底,ENIAC诞生了。
虽然ENIAC是当时最先进的计算机,但它有许多缺陷,一是体积过大,耗电过多,贬低它的人开玩笑说,它熄灭了费城西部所有的灯。二是它的计算程序靠线路连接,每做一次计算都要重新连接线路,准备时间太长。三是没有内部存储器,它的寄存器只能存储运算过程中十位数以下的数字,存储量太小。四是电子管容易烧坏,常要停机维修。
ENIAC的研制引起著名美籍匈牙利数学家冯·诺伊曼的兴趣。1944年,正在参与原子弹研制的冯·诺伊曼参观了ENIAC的研制现场。他针对ENIAC的不足,提出电子计算机新方案。冯·诺伊曼的新方案计算机叫作“离散变量自动电子计算机”(EDVAC),它由五部分组成:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备。计算机的内部运算采用二进制,而不是十进制。由于一个电子元件只有开或关两种状态,可以表示0或1,这就大大提高了运算速度(十进制有0~9十种状态,用电子元件来表示要复杂得多);控制计算机运行的程序存放在存储器中,可以自动地从一个程序指令转入下一个程序指令。
冯·诺伊曼的思想是电子计算机发展史上的里程碑,当今计算机都是依据这一理论制造的,也被称为冯·诺伊曼结构计算机。1949年,英国首先研制出这种结构的电子计算机。
ENIAC问世后,美国《普通力学》杂志预言:“未来的电脑将仅装备1000只电子管,它的重量也许不到1.5吨