1.1.3 电子计算机的发展——探索奠基期

电子计算机就是以电子管、晶体管、集成电路等电子元件为主要部件的计算机，其探索奠基期主要的事件包括技术基础的建立、理论基础的建立、ABC计算机、Colossus计算机、EDVAC计算机。

●技术基础的建立：1883年，美国发明家爱迪生发现了热电子效应。1904年，英国电气工程师弗莱明发明了真空二极管。1906年，美国发明家德福雷斯特发明了真空三极管。1906年后，具有各种性能的多极真空管、复合真空管相继被发明。

●理论基础的建立：1847年，英国数学家布尔发表了《逻辑的数学分析》，建立了“布尔代数”，并创造了一套符号系统。1936年，英国数学家图灵发表的《论数字计算在决断难题中的应用》论文中提出了被称为“图灵机”的抽象计算机模型，为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。

● ABC计算机：1940年，阿塔纳索夫和贝利研制成功了有300个电子管、能做加法和减法运算的计算机ABC，这是有史以来第一台以电子管为元件的有记忆功能的数字计算机。

● Colossus计算机：1936年，图灵研制出译码计算机，当时破解了部分德国军事通信密码。1943年，弗劳尔斯设计出更先进的译码计算机“巨人”（Colossus），这台计算机用了1500个电子管。

● EDVAC计算机：1943年，为快速计算炮弹的弹道，美国军方出资研制EDVAC计算机，由莫奇利和埃克特负责研制，1945年研制成功，1946年2月举行了典礼。EDVAC用了近18000个真空管、1500多个继电器、70000多个电阻、10000多个电容，重量达27t，占地167m2，耗电150k W/h。EDVAC每秒可完成5000次加法或400次乘法计算。EDVAC是计算机发展史上的一座里程碑，它标志着电子计算机时代的到来。EDVAC有两个问题，一是内部信息采用十进制表示，导致了硬件线路的复杂，工作状态的不稳定；二是通过开关连线方式控制计算机工作，十分麻烦。

提示

针对EDVAC的不足和缺陷，冯·诺依曼提出了EDVAC方案。EDVAC方案做了两项重大改进，第一，机内数制由原来的十进制改为二进制；第二，采用了“存储程序”方式控制计算机的运行过程。冯·诺依曼的设计思想奠定了现代计算机的体系结构。现代计算机仍然采用这种设计思想，人们将冯·诺依曼称为现代电子计算机之父。