相对类脑计算机，量子计算机的发展前景更被业内人士看好，而且在大众当中的传播度也更好。不过一个让人哭笑不得的事实是，类脑计算机已经小有所成，量子计算机仍然尚未面世，尽管在过去20年中，科学家们投入了大量的时间、精力以及金钱。顾名思义，量子计算机与量子相关。量子最著名的就是它的不确定性，而正是这种不确定性为量子计算机的研发提供了基础。量子计算机相对于传统计算机的优势，正是来自量子粒子的特殊本质。......
2023-06-27
探索未来计算技术：类脑与量子计算机
【摘要】：现在，人们通常将计算机称为电脑或者微机。1946年2月14日，这是一个值得铭记的日子，就在这一天，埃尼阿克诞生于美国宾夕法尼亚大学，这是世界上第一台计算机。埃尼阿克的发明目的是计算导弹弹道。随着科技不断发展，涌现出一些新型计算机，比如生物计算机、类脑计算机、光子计算机、量子计算机等。根据本书收录的文章，以下着重介绍类脑计算机和量子计算机两类。
计算机最初只是为了计算，计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，从结绳记事到算筹、算盘、计算尺、机械计算机等。如今的计算机在保留和提高计算性能的基础上，在其他方面取得了傲人的进步，涉及领域也越来越广。
维基百科对计算机的定义如下：这是现代的一种利用电子技术和相关原理，根据一系列指令来对数据进行处理的机器。现在，人们通常将计算机称为电脑或者微机。可能有些人觉得疑惑，电脑的个头并不小啊，尤其是之前那种电视机式的显示屏，笨重又缺乏分辨率。大小是一个相对概念，看你跟谁做比较。
1946年2月14日，这是一个值得铭记的日子，就在这一天，埃尼阿克诞生于美国宾夕法尼亚大学，这是世界上第一台计算机。许多现在走入大众生活的发明，起初都与战争有关，计算机就是这样一个例子。埃尼阿克的发明目的是计算导弹弹道。这台计算机使用了约18000支电子管，足有30多米长6米多宽，重达30吨，功耗为140千瓦，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元，即使放到现在，这也是一笔巨资，跟现在几千块钱就能购入一台的个人电脑相去甚远。跟现在的电脑相比，埃尼阿克绝对称得上不折不扣的庞然大物。从埃尼阿克到个人电脑，中间还有很长的一段路要走。
1946至1958年第一代：电子管数字机
硬件方面，逻辑元件采用的是真空电子管，主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯；外存储器采用的是磁带。软件方面采用的是机器语言、汇编语言。特点是体积大、功耗高、可靠性差、速度慢（一般为每秒数千次至数万次）、价格昂贵，多为军事使用，一般家庭望尘莫及。
■从电子管数字机到大规模集成电路电脑，计算机的体积在不断减小，运算能力在不断提高（IanPetticrew、Historianbuff、SergeiFrolov、CSIRO拍摄）
1958至1964年第二代：晶体管数字机
硬件方面，逻辑元件由电子管改为晶体管，软件方面开始采用操作系统、高级语言及其编译程序。应用领域以科学计算和事务处理为主，并开始进入工业控制领域。特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高（一般为每秒数10万次，可高达300万次），性能比第1代计算机有很大的提高。
1964至1971年第三代：集成电路数字机
硬件方面，逻辑元件采用中、小规模集成电路，主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法。特点是速度更快（一般为每秒数百万次至数千万次），而且可靠性有了显著提高，价格进一步下降，产品走向了通用化、系列化和标准化等，进入文字处理和图形图像处理领域。
1971年至今第四代：大规模集成电路机
硬件方面，逻辑元件由电子管改为晶体管。软件方面开始采用操作系统、高级语言及其编译程序。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。特别是1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生，开创了微型计算机的新时代，从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向千家万户。如今“神威·太湖之光”系统的峰值性能为12.5亿亿次每秒，已经超过人类大脑1亿亿次每秒。随着科技不断发展，涌现出一些新型计算机，比如生物计算机、类脑计算机、光子计算机、量子计算机等。根据本书收录的文章，以下着重介绍类脑计算机和量子计算机两类。
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