多台计算机算力

① 每一个阶段计算机的计算能力

计算机的历史

现代计算机的诞生和发展 现代计算机问世之前，计算机的发展经历了机械式计算机、机电式计算机和萌芽期的电子计算机三个阶段。

早在17世纪，欧洲一批数学家就已开始设计和制造以数字形式进行基本运算的数字计算机。1642年，法国数学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置，制成了最早的十进制加法器。1678年，德国数学家莱布尼兹制成的计算机，进一步解决了十进制数的乘、除运算。

英国数学家巴贝奇在1822年制作差分机模型时提出一个设想，每次完成一次算术运算将发展为自动完成某个特定的完整运算过程。1884年，巴贝奇设计了一种程序控制的通用分析机。这台分析机虽然已经描绘出有关程序控制方式计算机的雏型，但限于当时的技术条件而未能实现。

巴贝奇的设想提出以后的一百多年期间，电磁学、电工学、电子学不断取得重大进展，在元件、器件方面接连发明了真空二极管和真空三极管；在系统技术方面，相继发明了无线电报、电视和雷达……。所有这些成就为现代计算机的发展准备了技术和物质条件。

与此同时，数学、物理也相应地蓬勃发展。到了20世纪30年代，物理学的各个领域经历着定量化的阶段，描述各种物理过程的数学方程，其中有的用经典的分析方法已根难解决。于是，数值分析受到了重视，研究出各种数值积分，数值微分，以及微分方程数值解法，把计算过程归结为巨量的基本运算，从而奠定了现代计算机的数值算法基础。

社会上对先进计算工具多方面迫切的需要，是促使现代计算机诞生的根本动力。20世纪以后，各个科学领域和技术部门的计算困难堆积如山，已经阻碍了学科的继续发展。特别是第二次世界大战爆发前后，军事科学技术对高速计算工具的需要尤为迫切。在此期间，德国、美国、英国部在进行计算机的开拓工作，几乎同时开始了机电式计算机和电子计算机的研究。

德国的朱赛最先采用电气元件制造计算机。他在1941年制成的全自动继电器计算机Z-3，已具备浮点记数、二进制运算、数字存储地址的指令形式等现代计算机的特征。在美国，1940～1947年期间也相继制成了继电器计算机MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不过，继电器的开关速度大约为百分之一秒，使计算机的运算速度受到很大限制。

电子计算机的开拓过程，经历了从制作部件到整机从专用机到通用机、从“外加式程序”到“存储程序”的演变。1938年，美籍保加利亚学者阿塔纳索夫首先制成了电子计算机的运算部件。1943年，英国外交部通信处制成了“巨人”电子计算机。这是一种专用的密码分析机，在第二次世界大战中得到了应用。

1946年2月美国宾夕法尼亚大学莫尔学院制成的大型电子数字积分计算机(ENIAC)，最初也专门用于火炮弹道计算，后经多次改进而成为能进行各种科学计算的通用计算机。这台完全采用电子线路执行算术运算、逻辑运算和信息存储的计算机，运算速度比继电器计算机快1000倍。这就是人们常常提到的世界上第一台电子计算机。但是，这种计算机的程序仍然是外加式的，存储容量也太小，尚未完全具备现代计算机的主要特征。

新的重大突破是由数学家冯·诺伊曼领导的设计小组完成的。1945年3月他们发表了一个全新的存储程序式通用电子计算机方案—电子离散变量自动计算机(EDVAC)。随后于1946年6月，冯·诺伊曼等人提出了更为完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》。同年7～8月间，他们又在莫尔学院为美国和英国二十多个机构的专家讲授了专门课程《电子计算机设计的理论和技术》，推动了存储程序式计算机的设计与制造。

1949年，英国剑桥大学数学实验室率先制成电子离散时序自动计算机(EDSAC)；美国则于1950年制成了东部标准自动计算机(SFAC)等。至此，电子计算机发展的萌芽时期遂告结束，开始了现代计算机的发展时期。

在创制数字计算机的同时，还研制了另一类重要的计算工具——模拟计算机。物理学家在总结自然规律时，常用数学方程描述某一过程；相反，解数学方程的过程，也有可能采用物理过程模拟方法，对数发明以后，1620年制成的计算尺，己把乘法、除法化为加法、减法进行计算。麦克斯韦巧妙地把积分(面积)的计算转变为长度的测量，于1855年制成了积分仪。

19世纪数学物理的另一项重大成就——傅里叶分析，对模拟机的发展起到了直接的推动作用。19世纪后期和20世纪前期，相继制成了多种计算傅里叶系数的分析机和解微分方程的微分分析机等。但是当试图推广微分分析机解偏微分方程和用模拟机解决一般科学计算问题时，人们逐渐认识到模拟机在通用性和精确度等方面的局限性，并将主要精力转向了数字计算机。

电子数字计算机问世以后，模拟计算机仍然继续有所发展，并且与数字计算机相结合而产生了混合式计算机。模拟机和混合机已发展成为现代计算机的特殊品种，即用在特定领域的高效信息处理工具或仿真工具。
20世纪中期以来，计算机一直处于高速度发展时期，计算机由仅包含硬件发展到包含硬件、软件和固件三类子系统的计算机系统。计算机系统的性能—价格比，平均每10年提高两个数量级。计算机种类也一再分化，发展成微型计算机、小型计算机、通用计算机(包括巨型、大型和中型计算机)，以及各种专用机(如各种控制计算机、模拟—数字混合计算机)等。
计算机器件从电子管到晶体管，再从分立元件到集成电路以至微处理器，促使计算机的发展出现了三次飞跃。
在电子管计算机时期(1946～1959)，计算机主要用于科学计算。主存储器是决定计算机技术面貌的主要因素。当时，主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型，通常按此对计算机进行分类。

② 群控多台电脑，能实现提高运算能力的效果吗（能达到天河超级计算机的效果吗）

可以实现提高运算能力的，但远远达不到天河超级计算机的效果（天河相当于几百万台台式机并联运行）。

③ 台式电脑计算能力

单个处理器浮点计算能力为3Tflops

mpe浮点计算能力为8gflops

cpe浮点计算能力为11gflops

神威太湖之光系统峰值运算能力达到了100pflops。

这里有必要提到浮点运算能力指计算机浮点计算的处理能力，计算机有专用于浮点处理的浮点运算器FPU.

家用计算机2G赫兹，4g赫兹指的是计算机的主频，主频为4g赫兹，的计算机浮点处理能力在4gflops左右。不过主频并不等于浮点处理能力。

主频的意思是每秒能处理计算机时钟周期的个数。每秒钟处理的越多计算机的处理能力越强。

cpu的主频不代表，cpu的处理能力，指令流水线对cpu处理能力的影响。

时钟周期是cpu运算的基本单位，一次浮点计算可能需要几次到几十次时钟周期。所以主频和浮点处理能力的关系也就很明显了。

④ 普通计算机得计算能力

1946年世界上出现了第一台电子计算机，到今天已有三十多年，在这不长的时间里，有了飞跃的发展。普通的计算机的运算能力每秒钟已经达到4000万次，比筹算和珠算的速度都要快。
为什么电子计算机算得这样快呢？
因为电子计算机中的运算器、控制器都是由双稳态电路和各种“门”电路组成的；也就是说，它们是利用电的高速传递特性来进行计算的。我们知道，电的传递速度是每秒钟30万公里，这个速度是非常快的。所以，电子计算机的运算速度是非常之快的。
其次，电子计算机的运算是非常简单的。不论多么复杂的问题，只要由人事先设计好计算程序，把计算程序连同原始数据送给计算机，它就能按照人工编制的程序，一步接一步地自动对原始数据进行运算。它每次的运算都很简单，如做加法，只需做1+1=10，1+0=1，0+1=1，0+0=0，总共只有这四种情况（减法、乘法、除法也是如此）。这样简单的计算，小学生也能很快地算出来。由于计算简单，运算器也可以做得很简单；也就是说，所需要的双稳态电路、“门”电路比较少，计算时电子所走的路也较少，这就使运算速度加快了。

⑤ 400tops算力相当于多少台普通电脑的算力太疯狂了吧

就描述，要看具体是算什么，比方说浮点 还是整数 还是双精度还是啥。每种都是不同的。类似自动驾驶用的是AI芯片，专用的，跟通用计算芯片实际是没对比意义的。原因在于前者是用于某个领域，效率极高，后者是所有领域都可用，但效率不行。
所以要看，它没有公布具体的情况，不好判断。
不懂继续问，满意请采纳。

⑥ 几台电脑连接在一起可以增加运算能力吗

这是一件非常困难的事情，超级计算机其实就是几十万台电脑组成的一台巨型电脑。

⑦ 有没有一种方法 可以把多个计算机（手机 或者云计算）的运算能力全部集中在一个软件的运行上

首先，NVIDIA experience并不是将计算能力统一了，它只是对游戏进行适合你显卡的设置而已，Nvidia的shield才是用局域网里面的电脑计算，而且也只是用shield玩电脑上的游戏才能用电脑计算，要安卓游戏还是自带的Tegra K1
其次，如果网游用这样做，你要考虑你的网络带宽，短时间内你根本不指望中国的宽带可以流畅传输1080P的视频，而且这样会有很大的延迟。
再有，如果网游公司这样做，想象一下，一般的玩网游的电脑，大约4000到5000元一台，网游公司如果要为每一位玩家渲染画面，得多少台？要花多少钱？好吧就算我们除去一部分玩家相同的渲染内容，那也是得花几亿或者几十亿或者更高，还有电费，散热，你能想象一下这有多恐怖吗？

⑧ 就计算能力而言，为什么计算机比人脑快

2020年重写
恐怕不能简单地断言“计算机比人脑快”。
计算一百个复杂的算式的结果，那肯定是计算机快。
但如果是分析一段语音、一张照片，计算机还难以超越人类。

⑨ 怎样虚拟化两个家用电脑成为一台计算能力更强的电脑

首先需要对“计算能力更强”做一个约束，因为这里除了考虑CPU/GPU的计算速度，还要考虑多台计算机之间数据传输的速度（带宽），以及磁盘I/O。在很多情况下，数据传输消耗的时间要远高于计算时间。
所有支持并行计算的任务，都应该是可以被拆分成多个并行计算过程，以MapRece为例，绝大多数MapRece算法都需要满足交换律和结合律。因此，需要确保所执行的任务符合并行计算模型（MapRece，MPI等）的要求，包括算法和数据结构层面。或者，可以用满足并行计算模型的算法去近似地获得原有算法的结果。
从实现层面，最简单的办法是使用现有的并行计算框架，如MPI/OpenMPI，在其框架体系内编写算法执行任务。使用hadoop是另一个选择，但hadoop由于本身是主从结构，以及对容灾恢复等方面支持存在一定开销，更适合于大数据存储而非计算密集型任务。
BTW：GPU的SLI和CrossFire技术某种程度上也可以认为是这样一个实现。

⑩ 作为cpu的计算能力，那么这台计算机能有多强

电脑计算能力理论上只跟处理器相关，处理器越好那么计算能力越高。电脑的计算能力越强，处理问题的速度就越高。举个简单例子，假设我自己开一个小超市，一年下来我超市成本，损耗等一切账都记录在电脑里，一年后我需要统计下账目，看看一年赚多少钱了，哪些是浪费的，那么这时候电脑计算能力越强你的速度就越快。因为一年下来，你每天的零碎台账太多了，电脑处理器计算能力差，你花费的时间就越长，甚至好几天电脑都卡住不动，这就是计算能力最直观的一种解答。其次，按照现在目前计算机的计算能力来看，量子计算机是目前计算能力最强的，所有计算机工作原理都是通过：“算法”来计算我们需要的东西，普通计算机是通过“二进制”计算，也就是“bit"，学过计算机的人都知道，电脑里一个字符称为8个字节（8bit），那么我们假设一下，如果我需要破解一个密码，假设是10位数，现在破解密码技术都是采用密码词典技术（没有之一），就是由电脑将10位数字轮循排列，如果刚好次序对了那么密码就解开了。那么你算算，10位数的密码近10亿，电脑要计算多久才行，这个时候电脑计算能力强就出来了，普通电脑也许要好几天，世界上计算能力最强的量子电脑可能只需要一秒。另外还需要明白一点：计算机计算能力并不能代表一切，这些计算能力是很多硬件共同决定的。处理器，主板，内存等等很多东西共同组成的。