為了研究超級計算機,就需要了解計算機的發(fā)展歷程,還有當今世界計算機的最新發(fā)展。
通過了解了歷史,林奇知道了一些鮮為人知的秘聞。
人們都知道計算機的發(fā)明其實是米國研究出來的,但是少有人知道是軍方研究出來的,研究它的目的是為了滿足計算彈道需要。
第一臺計算機用了1000個電子管,6000多個開關(guān),7000只電阻,10000只電容,500000條線,占地179平方米,重達近30噸,功耗為160左右,制造成本接近50萬米元,每秒鐘可以進行5000次運算。
電子管計算機由于使用的電子管體積很大,耗電量大,容易發(fā)熱,所以工作的時間不能太長。
林奇看著第一臺計算機的介紹,也在腦海里想想著當時的計算機能有多大,能想象里面的各種結(jié)構(gòu)。
在現(xiàn)在看來微不足道,但在當時確實破天荒的。它是以電子管作為元器件,所以又被稱為電子管計算機,是第一代計算機。
在第二次世界大戰(zhàn)中,敵對雙方都是用了飛機和火炮,猛烈轟炸對方軍事目標。想要打得準,必須精確計算并繪制出“射擊圖表”。經(jīng)查表確定炮口的角度,才能使射出去的炮彈正中飛行目標。
但是,每一個數(shù)都要做幾千次的四則運算才能得出來,十幾個人用手搖機械計算機算幾個月,才能完成一份“圖表“。
針對這種情況,人們開始研究把電子管作為“電子開關(guān)“來提高計算機的運算速度。
許多科學家都參加了實驗和研究,終于制成了世界上第一臺電子計算機,起名為“埃尼阿克“。
可以想象原來需要十幾個人計算幾個月才能完成的任務(wù),現(xiàn)在只需要一個占地一件大房子的機器,運行幾秒就可以。這對于當時來說,是質(zhì)的飛躍。
不得不說有的時候戰(zhàn)爭是促進科技發(fā)展的催化劑,因為戰(zhàn)事來臨,所有的資源都會向戰(zhàn)場傾斜,為了要達到大范圍打擊,或者精準打擊,所以需要的技術(shù)就要有突破。
而恰好是因為戰(zhàn)爭,沒有任何人反對資源向這邊傾斜,科學家都在從事武器或者相關(guān)的東西的研發(fā),國家財政大力支持。
即使到了現(xiàn)在米蘇爭霸遺留下來的科技,還在被許多的人研究利用。
接著就是晶體管的發(fā)明,它大大的促進了計算機的發(fā)展,晶體管替代了提及龐大的電子管,電子設(shè)備的體積不斷減小。這就是第二代計算機,他們體積小、速度快、功耗低、性能更穩(wěn)定。
但是晶體管會產(chǎn)生大量的熱量,這會損害計算機內(nèi)部的敏感部分,又過了一些時間集成電路被發(fā)明出來,科學家使更多的原件集成到單一的半導體芯片上,于是計算機變得更功耗更低,速度更快,這段時期的發(fā)展還包括使用了操作系統(tǒng)。
再然后就是大規(guī)模集成電路,可以在一個芯片上容納幾百個元件,后來超大規(guī)模電路在芯片上容納了幾十萬個原件,一直到現(xiàn)在的水果最新的芯片采用了7n的工藝,在上面放置了69億個晶體管,比上代的43億個晶體管高了很多。
比起第一代電腦,現(xiàn)在的電腦哪怕是一個手機的計算能力那就是神。
占地面積?噗!哪有什么占地面積,也就是一本書的大智能手機更可以直接放到口袋里。
重量也是一年比一年輕,尤其有了可變烯電池之后,重量更是輕了不少。
功耗也大為降低,價格也是逐年遞減,幾千塊錢就能買一個高配的電子計算機。
組成也分的更細,p、甚至還有專門為了圖像顯示而生的,當然了現(xiàn)在被發(fā)現(xiàn)用于深度學習效果也很好。
內(nèi)存、主板、高級顯示器、各種軟件,等等。
不過這些都是傳統(tǒng)的計算,現(xiàn)在很多國家和企業(yè)在爭相研究未來計算機。
對于未來計算的方向有幾種,包括量子計算機、生物計算機還有光子計算機。
量子計算機可能知道的人比較多,因為新聞上過不了多久就會有一些新的關(guān)于量子計算機的新聞發(fā)出來,不過量子位最多的也就幾十個,離現(xiàn)在的電腦水平差的還遠。
不過每增加一個量子位,它的計算計算能力就能翻倍,這是很恐怖的能力。但是他也有缺點,功耗特別高,比第一代電子計算機的功耗還大的多。
所以現(xiàn)在有一個說法就是量子霸權(quán),它的意思是未來哪個國家,在量子計算機上有突出的進展那么他們就會引領(lǐng)世界,在計算機世界排名第一。
林奇搞出來的量子通信,也僅僅是用于通信,不能用于計算,如果可以用于計算話,那么現(xiàn)在流行的非對稱加密算法,將不值一提,量子計算機運算很短的時間就能p。但是它也不是萬能的,對于橢圓曲線加密算法,量子計算機還無法進行有效p。
生物計算機也稱仿生計算機,主要原材料是生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子,利用有機化合物存儲數(shù)據(jù)。運算速度比最新的電子計算機快十億倍。
它有很強的抗電磁干擾的能力,并能徹底消除電路間的干擾。能量消耗低的讓人憐憫,僅僅相當于普通計算機的十億分之一,并且具有巨大的存儲能立,還能自我修復芯片上的故障。
生物計算機作為即將完善的新一代計算機,其優(yōu)點是十分明顯的。但它也有自身難以克服的缺點。
其中最主要的便是從中提取信息困難。一種生物計算機24小時就完成了人類迄今全部的計算量,但從中提取一個信息卻需要花費一周。這也是目前生物計算機沒有普及的最主要原因。
另外一個就是光子計算機,我們都知道光速是傳播速度最快的東西之一。量子速度更快,有人說量子沒有光速快也有的說有,我們?nèi)”裙馑倏爝@個說法
而光子計算機就是用光子來代替電子,光運算代替電運算。光的并行、高速,天然地決定了光子計算機的并行處理能力很強,具有超高運算速度。
光子計算機還具有與人腦相似的容錯性,系統(tǒng)中某一元件損壞或出錯時,并不影響最終的計算結(jié)果。
光子在光介質(zhì)中傳輸所造成的信息畸變和失真極光傳輸、轉(zhuǎn)換時能量消耗和散發(fā)熱量極低,對環(huán)境條件的要求比電子計算機低得多。
與電子計算機相比,光子計算機具有超大規(guī)模的信息存儲容量,不過比起生物計算機還是有不少的差距。
隨著現(xiàn)代光學與計算機技術(shù)、微電子技術(shù)相結(jié)合,光子計算機也可能會大有用武之地。
了解了這些歷史,林奇手拿神書,找到了計算機相關(guān)的書籍,快速的從書籍里面汲取自己需要的知識。
這短時間,林奇沒有過問公司的任何發(fā)展,只是一直學習新知識。
第二智慧科技的人經(jīng)常看到林奇出現(xiàn)在公司的任何地方,辦公室、餐廳、花園、還有地下溶洞里面,但是每次見到林奇他手里都會拿著一本書籍,每次林奇基本上都在看不同的書。
也有人對此產(chǎn)生了疑問,也沒見過林奇怎么買書,為什么他手里的書有各種各樣的,仿佛無窮無盡。
有人問過林奇,林奇只是微微一笑,告他們說,以后他們會知道的。
林奇一方面學習資料,另一方面也在公司的組織架構(gòu)上進行調(diào)整。
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