计算机的起源
计算机的起源可以追溯到古代的计算工具，如算盘、算筹、算术表等。这些工具虽然简单，但是能够帮助人们进行一些基本的数学运算，如加减乘除等。
随着科学技术的发展，人们对计算的需求也越来越复杂和精确，因此出现了一些更先进的计算工具，如日晷、圆规、滑尺、计时器等。这些工具能够帮助人们进行一些高级的数学运算，如三角函数、对数、微积分等。
然而，这些工具仍然不能满足人们对计算速度和容量的要求，因此人们开始尝试设计一些能够自动化和机械化的计算设备，如差分机、解析机、打孔卡片机等。这些设备虽然能够进行一定程度的自动化和机械化的计算，但是仍然需要人工干预和操作，而且精度和可靠性也不高。
直到20世纪中叶，随着电子技术和逻辑学的发展，人们才开始研制出真正意义上的电子计算机。
计算机的发展阶段
根据计算机使用的电子元件和技术水平的不同，计算机的发展可以分为以下四个阶段：
– 第一代：电子管计算机（1946-1957）
– 第二代：晶体管计算机（1958-1964）
– 第三代：中小规模集成电路计算机（1965-1971）
– 第四代：大规模和超大规模集成电路计算机（1971至今）
第一代：电子管计算机
第一代计算机使用电子管作为主要元件，用光屏管或汞延时线作为存储器，输入输出主要采用穿孔卡片或纸带。第一代计算机的特点是体积大、耗电量大、速度慢、存储容量小、可靠性差、维护困难且价格昂贵。第一代计算机只能通过机器指令或汇编语言进行编程，整个过程异常复杂。第一代计算机主要用于科学计算。
第一代计算机中最著名的是美国宾夕法尼亚大学研制的ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Computer），它是世界上第一台通用电子数字计算机¹。ENIAC使用了17468个电子管，耗电功率约150千瓦。ENIAC每秒能完成5000次加法运算，400次乘法运算¹。
格伦·贝克（远）和贝蒂·斯奈德（近）在位于弹道研究实验室（BRL）Building 328的ENIAC上编程
第二代：晶体管计算机
第二代计算机使用晶体管作为主要元件，用磁芯或磁鼓作为存储器，输入输出主要采用磁带或磁盘。第二代计算机的特点是体积小、耗电量低、速度快、存储容量大、可靠性高、维护简单且价格便宜。第二代计算机开始出现了高级语言，如Fortran、Cobol、Algol等。第二代计算机除了用于科学计算外，也开始在数据处理、过程控制等方面得到应用。
第二代计算机中最著名的是美国IBM公司研制的IBM 7090和IBM 1401。IBM 7090是一台大型科学计算机，它是世界上第一台采用晶体管的商用计算机。IBM 7090每秒能完成229000次加法运算，39000次乘法运算。IBM 1401是一台中型商业计算机，它是世界上最成功的商业计算机之一，销售量超过1万台。IBM 1401每秒能完成19300次加法运算，6300次乘法运算。
IBM 7090
IBM 7090，第一台晶体管计算机，使用穿孔卡片，由IBM制造。有32K内存，系统用5K，用户用27K，用户数据在内存和一台磁鼓之间切换。运行着最为著名的批处理系统 IBSYS
第三代：中小规模集成电路计算机
第三代计算机使用中小规模集成电路作为主要元件，用半导体存储器作为存储器，输入输出主要采用磁盘或打印机。第三代计算机的特点是体积更小、耗电量更低、速度更快、存储容量更大、可靠性更高、维护更简单且价格更便宜。第三代计算机开始出现了操作系统和多道程序设计技术，使得计算机能够同时处理多个任务。第三代计算机在科学计算和数据处理方面都有广泛的应用。
第三代计算机中最著名的是美国IBM公司研制的IBM 360系列和DEC公司研制的PDP系列。IBM 360系列是一种兼容的大型计算机系列，它是世界上第一台采用标准化接口和指令系统的计算机。IBM 360系列每秒能完成300万次加法运算，50万次乘法运算。PDP系列是一种小型计算机系列，它是世界上最成功的小型计算机之一，也是Unix操作系统和C语言的诞生地。PDP系列每秒能完成100万次加法运算，20万次乘法运算。
IBM 360系列
第四代：大规模和超大规模集成电路计算机
第四代计算机使用大规模和超大规模集成电路作为主要元件，用高速半导体存储器作为存储器，输入输出主要采用键盘或显示器。第四代计算机的特点是体积更小、耗电量更低、速度更快、存储容量更大、可靠性更高、维护更简单且价格更便宜。第四代计算机开始出现了微处理器和微型计算机，使得计算机能够普及到个人和家庭。第四代计算机在科学计算、数据处理、过程控制、信息管理等方面都有广泛的应用。
第四代计算机中最著名的是美国Intel公司研制的微处理器系列和苹果公司研制的Macintosh微型计算机。Intel公司研制了世界上第一款微处理器4004，并推出了8080、8086、80286、80386、80486等多款微处理器。Intel微处理器每秒能完成数亿次加法运算和数千万次乘法运算。Macintosh微型计算机是世界上第一款采用图形用户界面和鼠标的商用微型计算机，它每秒能完成数百万次加法运算和数万次乘法运算。
Intel公司研制了世界上第一款微处理器4004