超級計算機算力歷史

⑴ 中國超級計算機發展歷史3000字

我國計算機研製工作起源於1956年制定的《全國12年科技規劃》。同年9月中科院籌建計算技術研究所。1957年秋季決定以蘇聯M-3型計算機資料為藍本，由中科院計算所與北京有限電廠合作研製計算機。1958年8月完成生產調試，該機由800根電子管、2000個氧化銅元件、10000個阻容元件組成，分裝400個插件，插入3個機櫃。由於氧化銅元件性能不穩定，後改用鍺二極體。全機於1959年3月開始試算。不久，計算所三室成功地為該機配置了磁芯存儲器，運算速度從以磁鼓作存儲器時的每秒30次提高到每秒1800次。1959年8月1日投入運行，可執行短程序。738廠共生產了38台，並改名為103型計算機（即DJS-1型），供各單位使用。

中國超級計算機歷史

世界上第一台數字電子計算機誕生於1946年，中國電子計算機的科研、生產和應用是從上世紀五十年代中後期開始的。1956年，周總理親自主持制定的《十二年科學技術發展規劃》中，就把計算機列為發展科學技術的重點之一，並籌建了中國第一個計算技術研究所——中國科學院計算技術研究所。1957年,哈爾濱工業大學研製成功中國第一台模擬式電子計算機。1958年8月1日，我國第一台數字電子計算機——103機誕生。

以邏輯電路器件作為標志，到目前為止的電子計算機可以分為四代。此外還有「第五代」即人工智慧計算機和「第六代」即生物計算機的說法。每一代計算機，都比前一代更小、更快，技術工藝要求更高，價錢也更便宜。中國科學家研製從第一代到第四代計算機的工作，幾乎貫穿於整個毛澤東時代。
第一代計算機採用電子管。美國研製出第一代計算機用了4年（1943-1946，標志：賓夕法尼亞大學莫爾學院的ENIAC），而中國通過學習蘇聯的技術，僅用3年就完成了（1956-1958，中科院計算所的103機），並生產了38台。
第二代計算機採用晶體管。美國從第一代計算機進入第二代計算機花了9年時間（1946-1954，標志：貝爾實驗室的TRADIC），中國用了7年（1958-1964，標志：哈爾濱軍事工程學院，即國防科技大學前身的441B機），生產了約200台。
第三代計算機採用中、小規模集成電路。這段發展過程美國用了11年（1954-1964，標志：IBM公司的IBM360），中國用了7年時間（1964-1970，標志：中科院計算所的小規模集成電路通用數字電子計算機「111機」）。
1965年，中國自主研製的第一塊集成電路在上海誕生，僅比美國晚了5年。在此後的歲月里，盡管國外對我國進行技術封鎖，但這一領域的廣大科研工作者和工人階級，發揚自力更生和艱苦奮斗的精神，依靠自己的力量建起了中國早期的半導體工業，掌握了從拉單晶、設備製造，再到集成電路製造全過程，積累了大量的人才和豐富的知識，相繼研製並生產了DTL、TTL、 ECL等各種類型的中小規模雙極型數字邏輯電路，支持了國內計算機行業。當時具備這種能力的國家除中國外，只有美國、日本和蘇聯。
我國的超級計算機研製起步於60年代。到目前為止，大體經歷了三個階段：第一階段，自60年代末到70年代末，主要從事大型機的並行處理技術研究；第二階段，自70年代末至80年代末，主要從事向量機及並行處理系統的研製；第三階段，自80年代末至今，主要從事MPP系統及工作站集群系統的研製。經過幾十年不懈地努力, 我國的高端計算機系統研製已取得了豐碩成果，「銀河」、「曙光」、「神威」、「深騰」等一批國產高端計算機系統的出現，使我國成為繼美國、日本之後，第三個具備研製高端計算機系統能力的國家。
1958年5月我國開始了第一台大型通用電子計算機-104機研製，以前蘇聯當時正在研製的БЭСМ-II中型計算機為藍本，中科院計算所、四機部（15所）、七機部（706所）和總參56所的科研人員與北京有線電廠（738廠）密切配合，於1959年9月完成研製任務。104電子管計算機有22個機櫃，主機、電機組機房各佔地200平方米。全機共用4200個電子管，4000個鍺晶體二極體。字長40二進位，內存使用直徑2mm的環形鐵淦氧磁心體，容量為4096字，機器時鍾頻率500KHz，運算速度每秒約一萬次浮點運算，運行功率為100千瓦。1958年10月完成部件生產，1959年4月完成調試。 104機共生產了7台。為使計算機產業化，保證整機配套，60年代中期，全國建立了11家計算機主機和外部設備廠，職工人數1萬3千人。分布在北京、上海、天津、貴州、黑龍江、山東、江蘇等地。1970年之前，僅738廠就生產了18種類型的174台晶體管計算機。
我國在研製第一代電子管計算機的同時，已開始研製第二代晶體管計算機。1958年7月，中科院應用物理所王守武與林蘭英等人，研製出我國第一根硅單晶；並開始籌建我國第一個晶體管廠——中科院109廠，從事鍺高頻晶體管的批量生產。該廠為計算所研製109乙型晶體管計算機（浮點32二進制位、每秒6萬次），提供了12個品種、14.5萬多隻鍺晶體管。
1964年3月，二機部（主管核工業）提出要在1967年底前，使用約20萬次的大型計算機。3月20日，中科院計算所在109乙型基礎上，開始研製109丙計算機。1967年4月，完成機器調試，開始進行試算，8月進行驗收鑒定。該機所需硅晶體管和鍺晶體管，由109廠和公安部遼河實驗工廠生產。109丙機是六十年代中期我國自行設計的比較成熟的大型計算機，字長48位，平均運算速度每秒11.5萬次。在國內首次採用了自行研製的匯編語言和BCY演算法語言，並建立了管理程序。該機共生產兩台，為用戶運行了15年，有效算題時間10萬小時以上，在我國核武器研製工程中發揮了重要作用，被國防科工委譽為「功勛計算機」。
"銀河"系列超級計算機
在國防科技大學計算機學院寬敞明亮的機房裡，矗立著一個紅黃兩色相間的大機櫃。這就是我國自行設計和研製的第一台每秒運算速度達億次的超級計算機——「銀河—I」。它的誕生，使我國成為繼美國、日本之後第三個能獨立設計和研製超級計算機的國家。
研製「銀河」超級計算機的難度不是一般人能想像的：當時文革剛結束，國家百廢待興，我國氣象部門急需巨型機做中長期天氣預報，航空航天部門急需超級計算機以減少昂貴的風洞實驗經費，石油勘探部門急需超級計算機進行三維地震數據處理。有一個部門租用了外國一台中型計算機，卻要由外方控制使用，算什麼題目都要交給人家，中國人不得進入主控室。為了研製新一代導彈核武器，必須進行大量的數值計算和模擬來計算核武器的殺傷效能等等數據，顯然不能再靠手搖計算機+人海戰那麼幹了。
1975年10月和1977年秋，時任國防科工委主任的張愛萍上將先後兩次指示國防科技大學計算機研究所對巨型機研製進行調研。在此基礎上，國防科工委於1977年11月14日向黨中央和中央軍委呈交了「關於研製巨型機」的請示報告，黨中央和中央軍委11月26日就批准了國防科工委的報告。1978年3月，中央軍委主席鄧小平同志專門聽取了關於計算機發展情況的匯報，明確由國防科工委系統承擔億次機研製任務，張愛萍將軍為該機命名「銀河」。

國防科大的前身是1953年創建於哈爾濱的中國人民解放軍軍事工程學院，1958年「哈軍工」研製出我國第一台電子管計算機。由於歷史原因，1966年「哈軍工」退出軍隊序列，1970年學院主體南遷長沙，更名長沙工學院，直至1978年才變更為國防科技大學。面對小平同志的信任與重託，時任國防科大計算機研究所所長的慈雲桂教授立下軍令狀。
1983年12月4日，是我國計算機技術發展史上永遠值得紀念的日子。這一天，我國自行研究與設計的第一台億次巨型計算機提前一年研製成功，通過鑒定；它的誕生標志著我國計算機技術水平踏上了一個新台階。
"神威"系列超級計算機
1996年為加強我國高端並行計算機系統的研製，國家並行計算機工程技術中心正式掛牌成立，開始了神威系列大規模並行計算機系統的研製。1999年神威系列機的第一代產品——神威Ⅰ型巨型機落戶北京國家氣象局，系統峰值為3840億次浮點運算，該機在實際應用中取得了很好的效果。於此同時，為順應國際潮流他們還同步開展了神威「新世紀」集群系統的研製。現已成功推出A、P兩個系列的「新世紀」集群系統，其中A系列採用Alpha21264處理器，P系列採用Intel Xeon處理器，兩款的最大規模均可擴至千餘節點。目前該系統已廣泛地應用於石油、物探、生物、氣象和材料分析等各個領域。

上世紀80年代末90年代初，世界計算機領域悄悄地孕育著一場革命，傳統的向量機發展受到了限制，大規模並行機悄然問世。金怡濂教授敏銳地洞察到這一新的發展趨勢是實現中國計算機跨越發展的一次重要機遇。與此同時，機遇也落到了他的身上，他擔任了國家重點工程———「神威」巨型計算機系統的總設計師。
金怡濂教授當即提出了一個我國超大規模巨型計算機研製的全新的跨越式的方案。這一方案不僅當時在國內尚無先例，而且把巨型機的峰值運算速度從每秒10億次跨越到每秒3000億次以上，跨越了兩個數量級。在國家並行計算機工程技術研究中心召開的「神威」機研製方案論證會上，許多人對此方案表示驚訝、懷疑，甚至反對，提出繼續搞比較保險的傳統機型。金怡濂力排眾議：「不挑戰就會失去競爭的機會，不突破就沒有中國巨型機的崛起。」經過他的精闢分析，與會專家最終通過了他提出的總體方案。實踐證明，這是一個具有戰略意義的跨越，闖出了一條中國巨型機趕超世界先進水平的發展道路。
氣象預報是超級計算機最重要的應用領域之一。在神威Ⅰ型機上運行的「集合天氣預報系統」採用了32套原始數據，輸入計算機進行運算，然後得出32個結果，再運用氣象學的知識和統計的規律，在這個結果群里，找出可能性最大的未來天氣的情況。以往10天的天氣數值預報，在百億次機上運算大約需要640小時，等預報結果出來時，就已經不是「預報」了。利用「神威」機進行運算，則只需要8小時。
「神威」機的另一項重要的應用就是石油勘探。要開採石油，必須鑽井。打一口井耗資巨大，差不多要幾百萬甚至上千萬，如果選擇的鑽井地點有偏差，那麼投入的人力、財力、物力就會全部浪費，損失巨大。因此提前的精確測算格外重要。
在認為可能的地方進行人工爆破，然後搜集爆破後的反應，記錄它的反射弧，把這些數據送到計算機上進行處理，地質專家再根據得出的結論分析石油的分布。應用「神威」機後，可以明顯提高分析面積和准確程度。
「神威」機在石油領域的另一個重要應用是「油藏模擬系統」。類似大慶那樣的老油田，油采出來還要注水平以衡壓力。現在地下還剩下多少油，也是需要大量的計算。用普通的工作站，可能要算一個月才有結果，而為了提高准確度，一套程序要算好幾遍。一次就要一個月，顯然達不到要求。用了神威機之後，由一個月變成了一個星期，現在變成了幾個小時。

"深騰"系列超級計算機
90年代末以生產個人電腦和伺服器著稱的聯想集團，也加入了研製高端計算機系統的行列，且一鳴驚人。2002年由該集團研製的運算速度超過每秒萬億次浮點運算的「深騰1800」高端計算機系統在北京中關村誕生。它是我國第一台由企業研製開發的萬億次級計算機產品，標志著國內大型IT企業開始進入高性能計算領域的研究開發。在當年11月公布的全球高性能計算機TOP500排行榜中，「深騰1800」以每秒1.046萬億次浮點運算的實測性能排在第43位，這也是我國企業生產的高端計算機系統首次入圍TOP500。此外，該集團還於1999年和2000年分別推出NS10000及NS20000高性能伺服器集群系統，同期從事高性能集群系統研究的還有清華大學和上海大學等單位。1999年由清華大學研製的「探索108」大型群集計算機系統及高效能網路並行超級計算機THNPSC-1問世，其最高浮點計算速度達到每秒300億次；2000年由上海大學研製的集群式高性能計算機系統——自強2000-SUHPCS在上海誕生，其峰值速度為每秒3千億次浮點運算。

中國超級計算機譜系表

國防科技大學計算機研究所——「銀河」系列
銀河-Ⅰ1983年 運算速度每秒 1 億次
銀河-Ⅱ 1994年 運算速度每秒 10 億次
銀河-Ⅲ 1997年 運算速度每秒 130 億次
銀河-Ⅳ 2000年 運算速度每秒 1萬 億次
天河一號 2010年 運算速度每秒 2507萬億次（2010年世界超級計算機排名世界第一）

中科院計算技術研究所——「曙光」系列
曙光一號 1992年 運算速度每秒 6.4 億次
曙光-1000 1995年 運算速度每秒 25 億次
曙光-1000A 1996年 運算速度每秒 40 億次
曙光-2000Ⅰ 1998年 運算速度每秒 200 億次
曙光-2000Ⅱ 1999年 運算速度每秒 1117 億次
曙光-3000 2000年 運算速度每秒 4032 億次
曙光-4000L 2003年 運算速度每秒 4.2 萬億次
曙光-4000A 2004年 運算速度每秒 11 萬億次
曙光-5000A 2008年 運算速度每秒 230 萬億次
曙光-星雲 2010年 運算速度每秒 1271 萬億次（世界第三台達到千萬億次的超級計算機）

國家並行計算機工程技術中心——「神威」系列
神威-Ⅰ 1999年 運算速度每秒 3840 億次
神威3000A 2007年 運算速度每秒 18 萬億次
神威藍光 2010年 運算速度每秒 1100 萬億次 （我國第一台全部採用國產CPU的超級計算機）

聯想集團——「深騰」系列
深騰1800 2002年 運算速度每秒 1 萬億次
深騰6800 2003年 運算速度每秒 5.3 萬億次
深騰7000 2008年 運算速度每秒 106.5萬億次
深騰X 在研 運算速度每秒 1000 萬億次

⑵ 中國是世界上第幾個能製造超級計算機的

國依然是擁有最多超級計算機的國家，在前500大中，有257台位於美國；其次是英國的53台；德國46台；法國34台；日本22台；中國12台。每秒運行1.105千萬億次計算的IBM超級計算機Roadrunner（走鵑）繼續排在首位.11月17日，在美國得克薩斯州舉行的超級計算大會（SC08）上，第32屆全球超級計算機TOP500排行榜正式對外發布。每秒運行1.105千萬億次計算的IBM超級計算機Roadrunner（走鵑）繼續排在首位，該套系統在今年6月份第一次上榜，安裝在美國Los Alamos國家實驗室。不過，Roadrunner已經不再是TOP500上唯一的千萬億次超級計算機。排名第二的Cray XT5以1.059 petaflop/s（千萬億次每秒）的速度成為了TOP500歷史上的第二台千萬億次級計算機，安裝在美國Oak Ridge國家實驗室，代號「Jaguar」（美洲虎）。TOP10中有9台都是安裝在美國，另外一台則是中國製造的曙光5000A，基於AMD皓龍處理器，安裝在上海超級計算中心，Linpack運算性能達180.6萬億次每秒。曙光5000A也是目前世界上最快的基於Windows HPC Server 2008 操作系統的超級計算機。-排名第三的系統名為Pleiades，是最新的SGI Altix ICE超級計算機，目前落戶美國加利福尼亞州Moffett Field的NASA Ames研究中心，浮點運算能力達到每秒487萬億次。-排名第四的系統是IBM藍色基因(BlueGene/L)超級計算機，安裝在美國能源部的勞倫斯.利莫佛國家實驗室。這款超級計算機的Linpack基準性能測試達到每秒478.2萬億次。-排名第五的是IBM的IBM藍色基因(BlueGene/P)的最新版本，安裝在美國能源部的阿貢國家實驗室，性能測試達到每秒450.3萬億次.-排名第六的系統是安裝在美國德克薩斯大學德克薩斯高級計算中心的Nicknamed Ranger。這款超級計算機由SUN公司研發，使用的是SunBlade x6420伺服器，性能測試達到每秒433.2萬億次。-排名第七的系統名為Franklin，是第二台最新的Cray XT5超級計算機。安裝在美國能源部勞倫斯.伯克利國家實驗室的NERSC中心，性能測試達到每秒266.3萬億次。-排名第八的系統是Cray XT4超級計算機，安裝在美國橡樹嶺國家實驗室，Linpack性能測試達到每秒205萬億次。-排名第九的系統是Sandia/Cray Red Storm超級計算機，安裝在美國能源部的聖地亞國家實驗室，性能測試達到每秒204.2萬億次美國早在上個世紀90年代就提出了做千萬億次巨型計算機的目標，直到2007年才實現。截至2009年6月，世界上僅有3台千萬億次的計算機。 2008年9月下線的中國第一台超百萬億次超級計算機「曙光5000A」，運算峰值速度為每秒230萬億次。一年後，隨著「天河一號」研製成功，中國高性能計算機的峰值性能提升到了每秒1206萬億次 世界上可以研製超級計算機的國家有 美國，日本，中國，俄羅斯，還有歐洲

⑶ 目前最牛的超級計算機前五名分別是

.11月17日，在美國得克薩斯州舉行的超級計算大會（SC08）上，第32屆全球超級計算機TOP500排行榜正式對外發布。每秒運行1.105千萬億次計算的IBM超級計算機Roadrunner（走鵑）繼續排在首位.排名第二的Cray XT5以1.059 petaflop/s（千萬億次每秒）的速度成為了TOP500歷史上的第二台千萬億次級計算機，安裝在美國Oak Ridge國家實驗室，代號「Jaguar」（美洲虎）。-排名第三的系統名為Pleiades，是最新的SGI Altix ICE超級計算機，目前落戶美國加利福尼亞州Moffett Field的NASA Ames研究中心，浮點運算能力達到每秒487萬億次。-排名第四的系統是IBM藍色基因(BlueGene/L)超級計算機，安裝在美國能源部的勞倫斯.利莫佛國家實驗室。這款超級計算機的Linpack基準性能測試達到每秒478.2萬億次。-排名第五的是IBM的IBM藍色基因(BlueGene/P)的最新版本，安裝在美國能源部的阿貢國家實驗室，性能測試達到每秒450.3萬億次.

⑷ 超級計算機有什麼用

作用：具有很強的計算和處理數據的能力，主要特點表現為高速度和大容量，配有多種外部和外圍設備及豐富的、高功能的軟體系統。現有的超級計算機運算速度大都可以達到每秒一太(Trillion,萬億)次以上。

目前在中國的應用領域涉及天氣氣候、航空航天、先進製造、新材料等眾多方面，尤其在工程技術領域，意義重大。

舉個例子，中國的商用客機全機全參數氣動優化設計，用2.4萬CPU核開展了大型商用飛機全參數氣動優化設計，在天河二號計算6天，完成了在其自身計算平台上約需要2年的工作量。「天宮一號」的順利回家也靠超級計算機提供精確預測。

(4)超級計算機算力歷史擴展閱讀

發展歷史

「超級計算(Supercomputing)」這一名詞在1929年《紐約世界報》關於「IBM為哥倫比亞大學建造大型報表機(tabulator)的報道」中首次出現。是一種由數百、數千甚至更多的處理器(機)組成的，能計算普通PC機和伺服器不能完成的大型、復雜課題的計算機。

把普通計算機的運算速度比做成人的走路速度，那麼超級計算機就達到了火箭的速度。在這樣的運算速度前提下，人們可以通過數值模擬來預測和解釋以前無法實驗的自然現象。

自1976年美國克雷公司推出了世界上首台運算速度達每秒2.5億次的超級計算機以來，突出表現一國科技實力的超級計算機，堪稱集萬千寵愛於一身的高科技寵兒，在諸如天氣預報、生命科學的基因分析、核業、軍事、航天等高科技領域大展身手，讓各國科技精英競折腰，各國都在著手研發億億級超級計算機。

⑸ 計算機發展史

1:計算機語言之父:尼蓋德

10日，計算機編程語言的先驅克里斯汀·尼蓋德死於心臟病，享年75歲。尼蓋德幫助網際網路奠下了基礎，為計算機業做出了巨大貢獻。據挪威媒體報道，尼蓋德11日在挪威首都奧斯陸逝世。

尼蓋德是奧斯陸大學的教授，因為發展了Simula編程語言，為MS－DOS和網際網路打下了基礎而享譽國際。克里斯汀·尼蓋德於1926年在奧斯陸出生，1956年畢業於奧斯陸大學並取得數學碩士學位，此後致力於計算機計算與編程研究。

1961年～1967年，尼蓋德在挪威計算機中心工作，參與開發了面向對象的編程語言。因為表現出色，2001年，尼蓋德和同事奧爾·約安·達爾獲得了2001年A．M．圖靈機獎及其它多個獎項。當時為尼蓋德頒獎的計算機協會認為他們的工作為Java，C＋＋等編程語言在個人電腦和家庭娛樂裝置的廣泛應用掃清了道路，「他們的工作使軟體系統的設計和編程發生了基本改變，可循環使用的、可靠的、可升級的軟體也因此得以面世

世紀發現·從圖靈機到馮·諾依曼機

英國科學家艾倫·圖靈1937年發表著名的《論應用於解決問題的可計算數字》一文。文中提出思考原理計算機——圖靈機的概念，推進了計算機理論的發展。1945年圖靈到英國國家物理研究所工作，並開始設計自動計算機。1950年，圖靈發表題為《計算機能思考嗎？》的論文，設計了著名的圖靈測驗，通過問答來測試計算機是否具有同人類相等的智力。

圖靈提出了一種抽象計算模型，用來精確定義可計算函數。圖靈機由一個控制器、一條可無限伸延的帶子和一個在帶子上左右移動的讀寫頭組成。這個在概念上如此簡單的機器，理論上卻可以計算任何直觀可計算的函數。圖靈機作為計算機的理論模型，在有關計算機和計算復雜性的研究方面得到廣泛應用。

計算機是人類製造出來的信息加工工具。如果說人類製造的其他工具是人類雙手的延伸，那麼計算機作為代替人腦進行信息加工的工具，則可以說是人類大腦的延伸。最初真正製造出來的計算機是用來解決數值計算問題的。二次大戰後期，當時為軍事目的進行的一系列破譯密碼和彈道計算工作，越來越復雜。大量的數據、復雜的計算公式，即使使用電動機械計算器也要耗費相當的人力和時間。在這種背景下，人們開始研製電子計算機。

世界上第一台計算機「科洛薩斯」誕生於英國，「科洛薩斯」計算機是1943年3月開始研製的，當時研製「科洛薩斯」計算機的主要目的是破譯經德國「洛倫茨」加密機加密過的密碼。使用其他手段破譯這種密碼需要6至8個星期，而使用『科洛薩斯』計算機則僅需6至8小時。1944年1月10日，「科洛薩斯」計算機開始運行。自它投入使用後，德軍大量高級軍事機密很快被破譯，盟軍如虎添翼。「科洛薩斯」比美國的ENIAC計算機問世早兩年多，在二戰期間破譯了大量德軍機密，戰爭結束後，它被秘密銷毀了，故不為人所了解。

盡管第一台電子計算機誕生於英國，但英國沒有抓住由計算機引發的技術和產業革命的機遇。相比之下，美國抓住了這一歷史機遇，鼓勵發展計算機技術和產業，從而崛起了一大批計算機產業巨頭，大大促進了美國綜合國力的發展。1944年美國國防部門組織了有莫奇利和埃克脫領導的ENIAC計算機的研究小組，當時在普林斯頓大學工作的現代計算機的奠基者美籍匈牙利數學家馮·諾依曼也參加了者像研究工作。1946年研究工作獲得成功，製成了世界上第一台電子數字計算機ENIAC。這台用18000隻電子管組成的計算機，盡管體積龐大，耗電量驚人，功能有限，但是確實起了節約人力節省時間的作用，而且開辟了一個計算機科學技術的新紀元。這也許連製造它的科學家們也是始料不及的。

最早的計算機盡管功能有限，和現代計算機有很大的差別，但是它已具備了現代計算機的基本部分，那就是運算器、控制器和存儲器。

運算器就象算盤，用來進行數值運算和邏輯運算，並獲得計算結果。而控制器就象機算機的司令部，指揮著計算機各個部分的工作，它的指揮是靠發出一系列控制信號完成的。

計算機的程序、數據、以及在運算中產生的中間結果以及最後結果都要有個存儲的地方，這就是計算機的第三個部件——存儲器。

計算機是自動進行計算的，自動計算的根據就是存儲於計算機中的程序。現代的計算機都是存儲程序計算機，又叫馮·諾依曼機，這是因為存儲程序的概念是馮·諾依曼提出的。人們按照要解決的問題的數學描述，用計算機能接受的「語言」編製成程序，輸入並存儲於計算機，計算機就能按人的意圖，自動地高速地完成運算並輸出結果。程序要為計算機提供要運算的數據、運算的順序、進行何種運算等等。

微電子技術的產生使計算機的發展又有了新的機遇，它使計算機小型化成為可能。微電子技術的發展可以追溯到晶體管的出現。1947年美國電報電話公司的貝爾實驗室的三位學家巴丁、不賴頓和肖克萊製成第一支晶體管，開始了以晶體管代替電子管的時代。

晶體管的出現可以說是集成電路出台的序幕。晶體管出現後，一些科學家發現，把電路元器件和連線像製造晶體管那樣做在一塊矽片上可實現電路的小型化。於是，晶體管製造工業經過10年的發展後，1958年出現了第一塊集成電路。

微電子技術的發展，集成電路的出現，首先引起了計算機技術的巨大變革。現代計算機多把運算器和控制器做在一起，叫微處理器，由於計算機的心臟——微處理器（計算機晶元）的集成化，使微型計算機應運爾生，並在70－80年代間得到迅速發展，特別是IBM PC個人計算機出現以後，打開了計算機普及的大門，促進了計算機在各行各業的應用，五六十年代，價格昂貴、體積龐大、耗電量驚人的計算機，只能在少數大型軍事或科研設施中應用，今天由於採用了大規模集成電路，計算機已經進入普通的辦公室和家庭。

標志集成電路水平的指標之一是集成度，即在一定尺寸的晶元上能做出多少個晶體管，從集成電路出現到今天，僅40餘年，發展的速度卻是驚人的，晶元越做越小，這對生產、生活的影響也是深遠的。ENIAC計算機佔地150平方米，重達30噸，耗電量幾百瓦，其所完成的計算，今天高級一點的袖珍計算器皆可完成。這就是微電子技術和集成電路所創造的奇跡。

現狀與前景

美國科學家最近指出，經過30多年的發展，計算機晶元的微型化已接近極限。計算機技術的進一步發展只能寄希望於全新的技術，如新材料、新的晶體管設計方法和分子層次的計算技術。

過去30多年來，半導體工業的發展基本上遵循穆爾法則，即安裝在硅晶元上的晶體管數目每隔18個月就翻一番。晶元體積越來越小，包含的晶體管數目越來越多，蝕刻線寬越來越小；計算機的性能也因而越來越高，同時價格越來越低。但有人提出，這種發展趨勢最多隻能再持續10到15年的時間。

美國最大的晶元生產廠商英特爾公司的科學家保羅·A·帕坎最近在美國《科學》雜志上撰文說，穆爾法則（1965年提出的預測半導體能力將以幾何速度增長的法則）也許在未來10年裡就會遇到不可逾越的障礙：晶元的微型化已接近極限。人們尚未找到超越該極限的方法，一些科學家將其稱之為「半導體產業面臨的最大挑戰」。

目前最先進的超大規模集成電路晶元製造技術所能達到的最小線寬約為0.18微米，即一根頭發的5％那樣寬。晶體管里的絕緣層只有4到5個原子那樣厚。日本將於2000年初開始批量生產線寬只有0. 13微米的晶元。預計這種晶元將在未來兩年得到廣泛應用。下一步是推出線寬0. 1微米的的晶元。帕坎說，在這樣小的尺寸上，晶體管只能由不到100個原子構成。

晶元線寬小到一定程度後，線路與線路之間就會因靠得太近而容易互相干擾。而如果通過線路的電流微弱到只有幾十個甚至幾個電子，信號的背景雜訊將大到不可忍受。尺寸進一步縮小，量子效應就會起作用，使傳統的計算機理論完全失效。在這種情況下，科學家必須使用全新的材料、設計方法乃至運算理論，使半導體業和計算機業突破傳統理論的極限，另闢蹊徑尋求出路。

當前計算機發展的主流是什麼呢？國內外比較一致的看法是

RISC

RISC是精簡指令系統計算機（Reced Instruction Set Computer）的英文縮寫。所謂指令系統計算機所能執行的操作命令的集合。程序最終要變成指令的序列，計算機能執行。計算機都有自己的指令系統，對於本機指令系統的指令，計算機能識別並執行，識別就是進行解碼——把代表操作的二進制碼變成操作所對應的控制信號，從而進行指令要求的操作。一般講，計算機的指令系統約豐富，它的功能也約強。RISC系統將指令系統精簡，使系統簡單，目的在於減少指令的執行時間，提高計算機的處理速度。傳統的計算機一般都是每次取一條指令，而RISC系統採用多發射結構，在同一時間發射多條指令，當然這必須增加晶元上的執行部件。

並行處理技術

並行處理技術也是提高計算機處理速度的重要方向，傳統的計算機，一般只有一個中央處理器，中央處理器中執行的也只是一個程序，程序的執行是一條接一條地順序進行，通過處理器反映程序的數據也是一個接一個的一串，所以叫串列執行指令。並行處理技術可在同一時間內多個處理器中執行多個相關的或獨立的程序。目前並行處理系統分兩種：一種具有4個、8個甚至32個處理器集合在一起的並行處理系統，或稱多處理機系統；另一種是將100個以上的處理器集合在一起，組成大規模處理系統。這兩種系統不僅是處理器數量多少之分，其內部互連方式、存儲器連接方式、操作系統支持以及應用領域都有很大的不同。

曾經有一段時間，超級計算機是利用與普通計算機不同的材料製造的。最早的克雷1號計算機是利用安裝在鍍銅的液冷式電路板上的奇形怪狀的晶元、通過手工方式製造的。而克雷2號計算機看起來更加奇怪，它在一個盛有液態碳氟化合物的浴器中翻騰著氣泡———採用的是「人造血液」冷卻。並行計算技術改變了所有這一切。現在，世界上速度最快的計算機是美國的「Asci Red」， 這台計算機的運算速度為每秒鍾2·1萬億次，它就是利用與個人計算機和工作站相同的元件製造的，只不過超級計算機採用的元件較多而已，內部配置了9000塊標准奔騰晶元。鑒於目前的技術潮流，有一點是千真萬確的，那就是超級計算機與其它計算機的差別正在開始模糊。

至少在近期，這一趨勢很明顯將會繼續下去。那麼，哪些即將到來的技術有可能會擾亂計算技術的格局，從而引發下一次超級計算技術革命呢？

這樣的技術至少有三種：光子計算機、生物計算機和量子計算機。它們能夠成為現實的可能性都很小，但是由於它們具有引發革命的潛力，因此是值得進行研究的。

光子計算機

光子計算機可能是這三種新技術中最接近傳統的一種。幾十年來，這種技術已經得到了有限的應用，尤其是在軍用信號處理方面。

在光子計算技術中，光能夠像電一樣傳送信息，甚至傳送效果更好，，光束在把信息從一地傳送至另一地的效果要優於電，這也就是電話公司利用光纜進行遠距離通信的緣故。光對通信十分有用的原因，在於它不會與周圍環境發生相互影響，這是它與電不同的一點。兩束光線可以神不知鬼不覺地互相穿透。光在長距離內傳輸要比電子信號快約100倍，光器件的能耗非常低。預計，光子計算機的運算速度可能比今天的超級計算機快1000到10000倍。

令人遺憾的是，正是這種極端的獨立性使得人們難以製造出一種全光子計算機，因為計算處理需要利用相互之間的影響。要想製造真正的光子計算機，就必須開發出光學晶體管，這樣就可以用一條光束來開關另一條光束了。這樣的裝置已經存在，但是要製造具有適合的性能特徵的光學晶體管，還需要仰仗材料科學領域的重大突破。

生物計算機

與光子計算技術相比，大規模生物計算技術實現起來更為困難，不過其潛力也更大。不妨設想一種大小像柚子，能夠進行實時圖像處理、語音識別及邏輯推理的超級計算機。這樣的計算機已經存在：它們就是人腦。自本世紀70年代以來，人們開始研究生物計算機（也叫分子計算機），隨著生物技術的穩步發展，我們將開始了解並操縱製造大腦的基因學機制。

生物計算機將具有比電子計算機和光學計算機更優異的性能。如果技術進步繼續保持目前的速度，可以想像在一二十年之後，超級計算機將大量涌現。這聽起來也許像科幻小說，但是實際上已經出現了這方面的實驗。例如，矽片上長出排列特殊的神經元的「生物晶元」已被生產出來。

在另外一些實驗室里，研究人員已經利用有關的數據對DNA的單鏈進行了編碼，從而使這些單鏈能夠在燒瓶中實施運算。這些生物計算實驗離實用還很遙遠，然而1958年時我們對集成電路的看法也不過如此。

量子計算機

量子力學是第三種有潛力創造超級計算革命的技術。這一概念比光子計算或生物計算的概念出現得晚，但是卻具有更大的革命潛力。由於量子計算機利用了量子力學違反直覺的法則，它們的潛在運算速度將大大快於電子計算機。事實上，它們速度的提高差不多是沒有止境的。一台具有5000個左右量子位的量子計算機可以在大約3 0秒內解決傳統超級計算機需要100億年才能解決的素數問題。

眼下恰好有一項重要的用途適合這種貌似深奧的作業。通過對代表數據的代碼進行加密，計算機數據得到保護。而解密的數學「鑰匙」是以十分巨大的數字——一般長達250位——及其素數因子的形式出現的。這樣的加密被認為是無法破譯的，因為沒有一台傳統計算機能夠在適當的時間里計算出如此巨大數字的素數因子。但是，至少在理論上，量子計算機可以輕易地處理這些素數加密方案。因此，量子計算機黑客將不僅能夠輕而易舉地獲得常常出沒於各種計算機網路（包括網際網路）中的信用卡號碼及其他個人信息，而且能夠輕易獲取政府及軍方機密。這也正是某些奉行「寧為人先、莫落人後」這一原則的政府機構一直在投入巨資進行量子計算機研究的原因。

量子超級網路引擎

量子計算機將不大可能破壞網際網路的完整性，不僅如此，它們到頭來還可能給網際網路帶來巨大的好處。兩年前，貝爾實驗室的研究人員洛夫·格羅弗發現了用量子計算機處理我們許多人的一種日常事務的方法———搜尋隱藏在浩如煙海的龐大資料庫內的某項信息。尋找資料庫中的信息就像是在公文包里找東西一樣。如果各不相同的量子位狀態組合分別檢索資料庫不同的部分，那麼其中的一種狀態組合將會遭遇到所需查找的信息。

由於某些技術的限制，量子搜索所能帶來的速度提高並沒有預計的那麼大，例如，如果要在1億個地址中搜索某個地址，傳統計算機需要進行大約5000萬次嘗試才能找到該地址；而量子計算機則需大約1萬次嘗試，不過這已經是很大的改善了，如果資料庫增大的話，改善將會更大。此外，資料庫搜索是一種十分基礎的計算機任務，任何的改善都很可能對大批的應用產生影響。

迄今為止，很少有研究人員願意預言量子計算機是否將會得到更為廣泛的應用。盡管如此，總的趨勢一直是喜人的。盡管許多物理學家————如果不是全部的話———一開始曾認為量子力學撲朔迷離的本性必定會消除實用量子計算技術面臨的難以捉摸而又根深蒂固的障礙，但已經進行的深刻而廣泛的理論研究卻尚未能造就一台實實在在的機器。

那麼，量子計算機的研究熱潮到底意味著什麼？計算技術的歷史表明，總是先有硬體和軟體的突破，然後才出現需要由它們解決的問題。或許，到我們需要檢索那些用普通計算機耗時數月才能查完的龐大資料庫時，量子計算機才將會真正開始投入運行。研究將能取代電子計算機的技術並非易事。畢竟，採用標准微處理器技術的並行計算機每隔幾年都會有長足的進步。因此，任何要想取代它的技術必須極其出色。不過，計算技術領域的進步始終是十分迅速的，並且充滿了意想不到的事情。對未來的預測從來都是靠不住的，事後看來，那些斷言「此事不可行」的說法，才是最最愚蠢的。

除了超級計算機外，未來計算機還會在哪些方面進行發展呢？

多媒體技術

多媒體技術是進一步拓寬計算機應用領域的新興技術。它是把文字、數據、圖形、圖像和聲音等信息媒體作為一個集成體有計算機來處理，把計算機帶入了一個聲、文、圖集成的應用領域。多媒體必須要有顯示器、鍵盤、滑鼠、操縱桿、視頻錄象帶／盤、攝象機、輸入／輸出、電訊傳送等多種外部設備。多媒體系統把計算機、家用電器、通信設備組成一個整體由計算機統一控制和管理。多媒體系統將對人類社會產生巨大的影響。

網路

當前的計算機系統多是連成網路的計算機系統。所謂網路，是指在地理上分散布置的多台獨立計算機通過通信線路互連構成的系統。根據聯網區域的大小，計算機網路可分成居域網和遠程網。小至一個工廠的各個車間和辦公室，大到跨洲隔洋都可構成計算機網。網際網路將發展成為人類社會中一股看不見的強大力量－－它悄無聲息地向人們傳遞各種信息，以最快、最先進的手段方便人類的工作和生活。現在的網際網路發展有將世界變成「地球村」的趨勢。

專家認為PC機不會馬上消失，而同時單功能或有限功能的終端設備（如手執電腦、智能電話）將挑戰PC機作為計算機革新動力的地位。把網際網路的接入和電子郵件的功能與有限的計算功能結合起來的「置頂式」計算機如網路電視將會很快流行開來。單功能的終端最終會變得更易應用

智能化計算機

我們對大腦的認識還很膚淺，但是使計算機智能化的工作絕不能等到人們對大腦有足夠認識以後才開始。使計算機更聰明，從開始就是人們不斷追求的目標。目前用計算機進行的輔助設計、翻譯、檢索、繪圖、寫作、下棋、機械作業等方面的發展，已經向計算機的智能化邁進了一步。隨著計算機性能的不斷提高，人工智慧技術在徘徊了50年之後終於找到了露臉的機會，世界頭號國際象棋大師卡斯帕羅夫向「深藍」的俯首稱臣，讓人腦第一次嘗到了在電腦面前失敗的滋味。人類從來沒有像今天這樣深感憂懼，也從來沒有像今天這樣強烈地感受到認識自身的需要。

目前的計算機，多數是馮·諾依曼型計算機，它在認字、識圖、聽話及形象思維方面的功能特別差。為了使計算機更加人工智慧化，科學家開始使計算機模擬人類大腦的功能，近年來，各先進國家注意開展人工神經網路的研究，向計算機的智能化邁出了重要的一步。

人工神經網路的特點和優越性，主要表現在三個方面：具有自學功能。六如實現圖象識別時，只要線把許多不同的圖象樣板和對應的應識別的結果輸入人工神經網路，網路就會通過自學功能，漫漫學會識別類似的圖像。自學功能對於預測有特別重要的意義。預期未來的人工神經網路計算機將為人類提供同經濟預測、市場預測、效益預測、其前途是很遠大的。

具有聯想儲存功能。人的大腦是具有兩廂功能的。如果有人和你提起你幼年的同學張某某。，你就會聯想起張某某的許多事情。用人工神經網路的反饋網路就可以實現這種聯想。

具有高速尋找優化解的能力。尋找一個復雜問題的優化解，往往需要很大的計算量，利用一個針對某問題而設計的反饋人工神經網路，發揮計算機的高速運算能力，可能很快找到優化解。

人工神經網路是未來為電子技術應用的新流域。智能計算機的構成，可能就是作為主機的馮·諾依曼機與作為智能外圍的人工神經網路的結合。

人們普遍認為智能計算機將像穆爾定律（1965年提出的預測半導體能力將以幾何速度增長的定律）的應驗那樣必然出現。提出這一定律的英特爾公司名譽董事長戈登·穆爾本人也同意這一看法，他認為：「硅智能將發展到很難將計算機和人區分開來的程度。」但是計算機智能不會到此為止。許多科學家斷言，機器的智慧會迅速超過阿爾伯特·愛因斯坦和霍金的智慧之和。霍金認為，就像人類可以憑借其高超的搗弄數字的能力來設計計算機一樣，智能機器將創造出性能更好的計算機。最遲到下個世紀中葉（而且很可能還要快得多），計算機的智能也許就會超出人類的理解能力。

世紀發現·從圖靈機到馮·諾依曼機

英國科學家艾倫·圖靈1937年發表著名的《論應用於解決問題的可計算數字》一文。文中提出思考原理計算機——圖靈機的概念，推進了計算機理論的發展。1945年圖靈到英國國家物理研究所工作，並開始設計自動計算機。1950年，圖靈發表題為《計算機能思考嗎？》的論文，設計了著名的圖靈測驗，通過問答來測試計算機是否具有同人類相等的智力。

圖靈提出了一種抽象計算模型，用來精確定義可計算函數。圖靈機由一個控制器、一條可無限伸延的帶子和一個在帶子上左右移動的讀寫頭組成。這個在概念上如此簡單的機器，理論上卻可以計算任何直觀可計算的函數。圖靈機作為計算機的理論模型，在有關計算機和計算復雜性的研究方面得到廣泛應用。

計算機是人類製造出來的信息加工工具。如果說人類製造的其他工具是人類雙手的延伸，那麼計算機作為代替人腦進行信息加工的工具，則可以說是人類大腦的延伸。最初真正製造出來的計算機是用來解決數值計算問題的。二次大戰後期，當時為軍事目的進行的一系列破譯密碼和彈道計算工作，越來越復雜。大量的數據、復雜的計算公式，即使使用電動機械計算器也要耗費相當的人力和時間。在這種背景下，人們開始研製電子計算機。

世界上第一台計算機「科洛薩斯」誕生於英國，「科洛薩斯」計算機是1943年3月開始研製的，當時研製「科洛薩斯」計算機的主要目的是破譯經德國「洛倫茨」加密機加密過的密碼。使用其他手段破譯這種密碼需要6至8個星期，而使用『科洛薩斯』計算機則僅需6至8小時。1944年1月10日，「科洛薩斯」計算機開始運行。自它投入使用後，德軍大量高級軍事機密很快被破譯，盟軍如虎添翼。「科洛薩斯」比美國的ENIAC計算機問世早兩年多，在二戰期間破譯了大量德軍機密，戰爭結束後，它被秘密銷毀了，故不為人所了解。

盡管第一台電子計算機誕生於英國，但英國沒有抓住由計算機引發的技術和產業革命的機遇。相比之下，美國抓住了這一歷史機遇，鼓勵發展計算機技術和產業，從而崛起了一大批計算機產業巨頭，大大促進了美國綜合國力的發展。1944年美國國防部門組織了有莫奇利和埃克脫領導的ENIAC計算機的研究小組，當時在普林斯頓大學工作的現代計算機的奠基者美籍匈牙利數學家馮·諾依曼也參加了者像研究工作。1946年研究工作獲得成功，製成了世界上第一台電子數字計算機ENIAC。這台用18000隻電子管組成的計算機，盡管體積龐大，耗電量驚人，功能有限，但是確實起了節約人力節省時間的作用，而且開辟了一個計算機科學技術的新紀元。這也許連製造它的科學家們也是始料不及的。

最早的計算機盡管功能有限，和現代計算機有很大的差別，但是它已具備了現代計算機的基本部分，那就是運算器、控制器和存儲器。

運算器就象算盤，用來進行數值運算和邏輯運算，並獲得計算結果。而控制器就象機算機的司令部，指揮著計算機各個部分的工作，它的指揮是靠發出一系列控制信號完成的。

計算機的程序、數據、以及在運算中產生的中間結果以及最後結果都要有個存儲的地方，這就是計算機的第三個部件——存儲器。

計算機是自動進行計算的，自動計算的根據就是存儲於計算機中的程序。現代的計算機都是存儲程序計算機，又叫馮·諾依曼機，這是因為存儲程序的概念是馮·諾依曼提出的。人們按照要解決的問題的數學描述，用計算機能接受的「語言」編製成程序，輸入並存儲於計算機，計算機就能按人的意圖，自動地高速地完成運算並輸出結果。程序要為計算機提供要運算的數據、運算的順序、進行何種運算等等。

微電子技術的產生使計算機的發展又有了新的機遇，它使計算機小型化成為可能。微電子技術的發展可以追溯到晶體管的出現。1947年美國電報電話公司的貝爾實驗室的三位學家巴丁、不賴頓和肖克萊製成第一支晶體管，開始了以晶體管代替電子管的時代。

晶體管的出現可以說是集成電路出台的序幕。晶體管出現後，一些科學家發現，把電路元器件和連線像製造晶體管那樣做在一塊矽片上可實現電路的小型化。於是，晶體管製造工業經過10年的發展後，1958年出現了第一塊集成電路。

微電子技術的發展，集成電路的出現，首先引起了計算機技術的巨大變革。現代計算機多把運算器和控制器做在一起，叫微處理器，由於計算機的心臟——微處理器（計算機晶元）的集成化，使微型計算機應運爾生，並在70－80年代間得到迅速發展，特別是IBM PC個人計算機出現以後，打開了計算機普及的大門，促進了計算機在各行各業的應用，五六十年代，價格昂貴、體積龐大、耗電量驚人的計算機，只能在少數大型軍事或科研設施中應用，今天由於採用了大規模集成電路，計算機已經進入普通的辦公室和家庭。

標志集成電路水平的指標之一是集成度，即在一定尺寸的晶元上能做出多少個晶體管，從集成電路出現到今天，僅40餘年，發展的速度卻是驚人的，晶元越做越小，這對生產、生活的影響也是深遠的。ENIAC計算機佔地150平方米，重達30噸，耗電量幾百瓦，其所完成的計算，今天高級一點的袖珍計算器皆可完成。這就是微電子技術和集成電路所創造的奇跡。

⑹ 關於中國的曙光超級計算機是怎麼樣的有什麼特點啊詳細點

超級計算機 中國曙光5000A，世界排名第五。CPU是AMD 4核，內存大小為100TB（1TB=1024GB），硬碟容量為700TB，是中國自主研發的超級計算機。

⑺ 世界上超級計算機前十位各是什麼在前一百位中，中國佔了多少席

美國依然是擁有最多超級計算機的國家，在前500大中，有257台位於美國；其次是英國的53台；德國46台；法國34台；日本22台；中國12台。 每秒運行1.105千萬億次計算的IBM超級計算機Roadrunner（走鵑）繼續排在首位.11月17日，在美國得克薩斯州舉行的超級計算大會（SC08）上，第32屆全球超級計算機TOP500排行榜正式對外發布。每秒運行1.105千萬億次計算的IBM超級計算機Roadrunner（走鵑）繼續排在首位，該套系統在今年6月份第一次上榜，安裝在美國Los Alamos國家實驗室。不過，Roadrunner已經不再是TOP500上唯一的千萬億次超級計算機。排名第二的Cray XT5以1.059 petaflop/s（千萬億次每秒）的速度成為了TOP500歷史上的第二台千萬億次級計算機，安裝在美國Oak Ridge國家實驗室，代號「Jaguar」（美洲虎）。TOP10中有9台都是安裝在美國，另外一台則是中國製造的曙光5000A，基於AMD皓龍處理器，安裝在上海超級計算中心，Linpack運算性能達180.6萬億次每秒。曙光5000A也是目前世界上最快的基於Windows HPC Server 2008 操作系統的超級計算機。-排名第三的系統名為Pleiades，是最新的SGI Altix ICE超級計算機，目前落戶美國加利福尼亞州Moffett Field的NASA Ames研究中心，浮點運算能力達到每秒487萬億次。 -排名第四的系統是IBM藍色基因(BlueGene/L)超級計算機，安裝在美國能源部的勞倫斯.利莫佛國家實驗室。這款超級計算機的Linpack基準性能測試達到每秒478.2萬億次。 -排名第五的是IBM的IBM藍色基因(BlueGene/P)的最新版本，安裝在美國能源部的阿貢國家實驗室，性能測試達到每秒450.3萬億次. -排名第六的系統是安裝在美國德克薩斯大學德克薩斯高級計算中心的Nicknamed Ranger。這款超級計算機由SUN公司研發，使用的是SunBlade x6420伺服器，性能測試達到每秒433.2萬億次。 -排名第七的系統名為Franklin，是第二台最新的Cray XT5超級計算機。安裝在美國能源部勞倫斯.伯克利國家實驗室的NERSC中心，性能測試達到每秒266.3萬億次。 -排名第八的系統是Cray XT4超級計算機，安裝在美國橡樹嶺國家實驗室，Linpack性能測試達到每秒205萬億次。 -排名第九的系統是Sandia/Cray Red Storm超級計算機，安裝在美國能源部的聖地亞國家實驗室，性能測試達到每秒204.2萬億次美國早在上個世紀90年代就提出了做千萬億次巨型計算機的目標，直到2007年才實現。截至2009年6月，世界上僅有3台千萬億次的計算機。 2008年9月下線的中國第一台超百萬億次超級計算機「曙光5000A」，運算峰值速度為每秒230萬億次。一年後，隨著「天河一號」研製成功，中國高性能計算機的峰值性能提升到了每秒1206萬億次。

⑻ 計算機發展史上都有哪些重要的科學家

1、查爾斯·巴貝奇Charles Babbage

查爾斯·巴貝奇Charles Babbage——通用計算機之父（發明了機械式計算機），他設計出世界上第一台計算機。他於1823年設計出來的世界上第1台計算機小型差數機，雖然沒有製成，但其基本原理於92年後被應用於巴勒式會計計算機。

他還利用計數機來計算工人的工作數量、原材料的利用程度等。他把這叫做「管理的機械原則」。

2、艾倫·麥席森·圖靈Alan Mathison Turing

艾倫·麥席森·圖靈（Alan Mathison Turing，1912年6月23日－1954年6月7日），英國數學家、邏輯學家，被稱為計算機科學之父，人工智慧之父。

1931年圖靈進入劍橋大學國王學院，畢業後到美國普林斯頓大學攻讀博士學位，第二次世界大戰爆發後回到劍橋，後曾協助軍方破解德國的著名密碼系統Enigma，幫助盟軍取得了二戰的勝利。

圖靈對於人工智慧的發展有諸多貢獻，提出了一種用於判定機器是否具有智能的試驗方法，即圖靈試驗，至今，每年都有試驗的比賽。此外，圖靈提出的著名的圖靈機模型為現代計算機的邏輯工作方式奠定了基礎。

3、約翰·阿塔那索夫

約翰·阿塔那索夫(John Vincent Atanasoff)是保加利亞移民的後裔，1903年10月4日生於美國紐約州哈密爾頓，是保加利亞科學院外籍院士。曾獲得計算機先驅獎、1990年IEEE授予的「電氣工程里程碑獎」、布希授予的全國技術獎章。

1970年，保加利亞政府授予的Bulgarian Order of Cyril and Methodius，First Class。1978年，入選依阿華州發明家名人堂。1983年，依阿華州立大學校友會授予他傑出成就獎。1995年6月15日，在馬里蘭州的家中去世，享年92歲。

4、馮·諾依曼

馮·諾依曼（John von Neumann，1903~1957），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」。

第二次世界大戰期間為第一顆原子彈的研製作出了貢獻。為研製電子數字計算機提供了基礎性的方案。晚年，研究自動機理論，著有對人腦和計算機系統進行精確分析的著作《計算機與人腦》。

主要著作有《量子力學的數學基礎》（1926）、《計算機與人腦》（1958）、《經典力學的運算元方法》、《博弈論與經濟行為》（1944）、《連續幾何》（1960）等。

5、姚期智

姚期智，1946年出生於中國上海，計算機學家，2000年圖靈獎獲得者，美國國家科學院院士、美國藝術與科學學院院士。

2004年起在清華大學任全職教授，同年當選為中國科學院外籍院士；2005年出任香港中文大學博文講座教授；2011年擔任清華大學交叉信息研究院院長；2017年2月姚期智放棄美國國籍成為中國公民，正式轉為中國科學院院士，歸屬於信息技術科學部 。

姚期智的研究方向包括計算理論及其在密碼學和量子計算中的應用，最先提出量子通信復雜性，提出分布式量子計算模式，後來成為分布式量子演算法和量子通訊協議安全性的基礎 。

⑼ 超級計算機的發展歷史

1、第1代：電子管數字機（1946—1958年）

世界上第一台電腦硬體方面，邏輯元件採用的是真空電子管，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；外存儲器採用的是磁帶。軟體方面採用的是機器語言、匯編語言。應用領域以軍事和科學計算為主。特點是體積大、功耗高、可靠性差。速度慢（一般為每秒數千次至數萬次）、價格昂貴，但為以後的計算機發展奠定了基礎。

2、第2代：晶體管數字機（1958—1964年）

硬體方的操作系統、高級語言及其編譯程序。應用領域以科學計算和事務處理為主，並開始進入工業控制領域。特點是體積縮小、能耗降低、可靠性提高、運算速度提高（一般為每秒數10萬次，可高達300萬次）、性能比第1代計算機有很大的提高。

3、第3代：集成電路數字機（1964—1970年）

硬體方面，邏輯元件採用中、小規模集成電路（MSI、SSI），主存儲器仍採用磁芯。軟體方面出現了分時操作系統以及結構化、規模化程序設計方法。特點是速度更快（一般為每秒數百萬次至數千萬次），而且可靠性有了顯著提高，價格進一步下降，產品走向了通用化、系列化和標准化等。應用領域開始進入文字處理和圖形圖像處理領域。

4、第4代：大規模集成電路機（1970年至今）

硬體方面，邏輯元件採用大規模和超大規模集成電路（LSI和VLSI）。軟體方面出現了資料庫管理系統、網路管理系統和面向對象語言等。特點是1971年世界上第一台微處理器在美國矽谷誕生，開創了微型計算機的新時代。應用領域從科學計算、事務管理、過程式控制制逐步走向家庭。

(9)超級計算機算力歷史擴展閱讀

電子計算機（electronic computer），通稱電腦，簡稱計算機（computer），是現代的一種利用電子技術和相關原理根據一系列指令來對數據進行處理的機器。電腦可以分為兩部分：軟體系統和硬體系統。第一台電腦是1946年2月15日在美國賓夕法尼亞大學誕生的ENIAC通用電子計算機。

計算機所相關的技術研究叫計算機科學，以數據為核心的研究稱為信息技術。人們把沒有安裝任何軟體的計算機稱為裸機。隨著科技的發展，現在新出現一些新型計算機有：生物計算機、光子計算機、量子計算機等。

⑽ 中國超級計算機行業的歷史

中國的計算機行業起步並不算晚，通過學習蘇聯的計算機技術，1958年8月1日中國第一台數字電子計算機——103機誕生。進入70年代，中國對於超級計算機的需求日益激增，中長期天氣預報、模擬風洞實驗、三維地震數據處理、以至於新武器的開發和航天事業都對計算能力提出了新的要求。 為此中國開始了對超級計算機的研發，並於1983年12月4日研製成功銀河一號超級計算機。 並繼續成功研發了銀河二號、銀河三號、銀河四號為系列的銀河超級計算機，使我國成為世界上少數幾個能發布5至7天中期數值天氣預報的國家之一。並與1992年研製成功曙光一號超級計算機，在發展銀河和曙光系列同時，中國發現由於向量型計算機自身的缺陷很難繼續發展，因此需要發展並行型計算機，於是中國開始研發神威超級計算機，並在神威超級計算機基礎上研製了神威藍光超級計算機。 2002年聯想集團研發成功深騰1800型超級計算機，並開始發展升騰系列超級計算機。