【正文】 機器，而是一種個人的信息機器。上海超算和中科院超算中心分別是中國國家網格在南方和北方的主節(jié)點。在過去三屆中，第一名的位置一直由 IBM公司保持。 2023年中國高性能計算機性能 Top100排行榜于 08年 11月發(fā)布。 曙光 4000A/640x4 Opteron 海超級計算中心 /秒 (Tflop/s)名列第三。 2023年中國高性能計算機性能 Top100排行榜在京發(fā)布。如大范圍中長期天氣預報，整理衛(wèi)星照片，原子核物的探索，研究洲際導彈、宇宙飛船等，制定國民經濟的發(fā)展計劃，項目繁多，時間性強，要綜合考慮各種各樣的因素，依靠巨型計算機能較順利地完成。如我國研制成功的 銀河 計算機，就屬于巨型計算機。CRAYⅡ銀河 Ⅱ教學進度教學進度計算機科學與工程系巨型化這是 IBM公司制造的一種并行計算機 教學進度教學進度計算機科學與工程系教學進度教學進度計算機科學與工程系 /L（美） （美） （日） 教學進度教學進度 計算機基礎知識計算機基礎知識 計算機發(fā)展趨勢 q 巨型機CAE（計算機輔助教育） Computer Aided Education 利用多媒體計算機的圖、文、聲功能實施教學教學進度教學進度計算機科學與工程系計算機應用領域? – 電子商務– 電子政務– IP電話– 遠程教育– 遠程醫(yī)療? 7. 多媒體與虛擬現(xiàn)實– 多媒體技術把數(shù)字、文字、聲音、圖形圖象、動畫等有機組合在一起，在形式上生動直觀– 虛擬現(xiàn)實是利用計算機生成一種虛擬環(huán)境教學進度教學進度 計算機基礎知識計算機基礎知識計算機發(fā)展趨勢 —— 巨型化存儲容量更大、運算速度更快。包括 :p11CAD(計算機輔助設計） Computer Aided Design 利用計算機的圖形功能做各種設計工作。教學進度教學進度計算機科學與工程系計算機應用領域 用計算機來模擬人的智能，包括：模式識別、景物分析、自然語言理解和生成、專家系統(tǒng)、博弈、機器人。 （或稱實時控制） 按最優(yōu)方案實現(xiàn)自動控制，用于生產過程自動化。在辦公自動化、事務管理和情報檢索等領域應用十分廣泛。教學進度教學進度計算機科學與工程系2. 數(shù)據處理 (信息處理 ) 運算不太復雜，數(shù)據非常大，是計算機的主要應用。 例如工程設計、天氣預報、地震預測等。運算速度快計算精度高存儲容量大具有邏輯判斷能力按照程序自動運行計算機特點 計算機的特點及應用領域 p10教學進度教學進度計算機科學與工程系計算機的特點? 計算機的主要特點? 運算速度快 —— 每秒幾百億次幾千億次? 計算精度高 —— 可使用足夠多的二進制位數(shù)來獲得所要求 的數(shù)據精度? 具有邏輯判斷能力 —— 這是區(qū)別于其它任何機器的一個特點? 存儲容量大 —— 提供大容量的存儲器來存儲程序和數(shù)據? 自動化程度高 —— 可以按照人們事先編制好的程序自動連續(xù)地進行各種操作教學進度教學進度 計算機基礎知識計算機基礎知識科學計算數(shù)據處理過程與實時控制人工智能計算機輔助設計與制造計算機應用領域遠程通信與網絡應用多媒體與虛擬現(xiàn)實 計算機的特點及應用領域 p10教學進度教學進度計算機科學與工程系計算機應用領域? 1. 科學計算 (數(shù)值計算 )。當現(xiàn)有芯片工藝遇到這一極限后，基于新材料和新技術的芯片制造工藝，如量子打點、聚合體層和納米管技術將取代它，接著延續(xù)摩爾定律。 教學進度教學進度計算機科學與工程系英特爾 CEO Barrett稱，摩爾定律不會有終點。教學進度教學進度 計算機的分類 按綜合性能指標分類巨型機： 速度最快、處理能力最強例如：曙光 4000L644GB內存，浮點運算達每秒 3萬億次 大型、通用、較快、較強大型機 ： 作 “ 客戶機 /服務器 ” 的服務器 作 “ 終端 /主機 ” 的主機 小型機 ： 規(guī)模小，結構簡單，設計試制周期短 工藝先進、使用維護簡單 工作站 ： 介于 PC與小型機之間 高分辨率、大容量內外存，圖形功能較強微型計算機 ： 小、巧、輕、使用方便、價格便宜中央處理器：一個芯片網絡計算機 ：基于 Java技術的瘦客戶機系統(tǒng) 教學進度教學進度計算機科學與工程系IT第一定律 —— 摩爾定律百萬條指令 /秒(mips)每 18個月芯片能力增長一倍晶體管數(shù) 計算機基礎知識計算機基礎知識 計算機類型教學進度教學進度計算機科學與工程系摩爾定律 每平方英寸芯片的晶體管數(shù)目（微處理器的處理能力）每 18個月到 24個月（二年）將增加一倍。工作站與高性能 PC最大的差別是對穩(wěn)定性和圖形系統(tǒng)的要求不一樣，高性能 PC對于圖形的要求簡單的講就是為了追求更高的像素填充率、更快的刷新率、最新的圖形表現(xiàn)形式、支持最新的函數(shù)和程序 API，而工作站對圖形的要求是穩(wěn)定、準確、更強的多邊形處理能力、 OPENGL性能、硬件與實時 SHADER。 工作站與高性能的 PC之間的區(qū)別：可以簡單的區(qū)分：工作站是為了完成高性能計算和設計工作而設計的，而高性能PC是為了更好的表現(xiàn)通過工作站所設計的內容而出產的。另一種對工作站的理解來自于專業(yè)用于圖形處理的高級計算機或超級計算機，我們習慣性的稱其為 WORKSTATION，注意這個 “WORKSTATION”和上面的“WORKSTATION”的含義是有差別的 ,網絡中的 “WORKSTATION”可以理解為 “工作節(jié)點 ”，而作為圖形處理專用的 “WORKSTATION”則可以理解為 “完成工作任務的實驗室 ”，在國外的資料中往往還要加上一個 “GRAPHIC”作為定語。數(shù)字信號只在兩個極端間跳躍，且被周期性 “重整 ”以恢復原始值。? 數(shù)字信號 是用電壓幅值的高和低攜帶信息的，一個數(shù)字信號只攜帶1位數(shù)字信息（ “0”或 “1”）。環(huán)境的小干擾也會使信息失真。 tVout(V）+50 01010tu(V)+501000101100011000模擬信號表示為在某區(qū)間內 連續(xù)變化 的值。? 數(shù)字信號： 離散取值。 電子計算機時代教學進度教學進度 計算機的分代 (小結）時代 年份 器件 軟件 應用一 4658 電子管 機器語言匯編語言 科學計算二 5864 晶體管 高級語言 數(shù)據處理工業(yè)控制 三 6471 集成電路 操作系統(tǒng) 文字處理圖形處理四 71年迄今大規(guī)模集成電路數(shù)據庫、網絡等社會的各個領域教學進度教學進度計算機科學與工程系教學進度教學進度 計算機基礎知識計算機基礎知識 p7按計算機處理的數(shù)據分類數(shù)字計算機 (用高 1低 0電位 )模擬計算機 (用曲線 )數(shù)字模擬混合計算機按計算機用途分類通用計算機專用計算機 計算機類型 p7教學進度教學進度計算機科學與工程系模擬信息和數(shù)字信息? 模擬信號： 連續(xù)變化。 以大規(guī)模 /超大規(guī)模集成電路為主要元件167。 以集成電路為主要元件采用集成電路的第一臺電子計算機IBM360型教學進度教學進度計算機科學與工程系第三代計算機（ 1964~1970）把幾十個或幾百個電子元件集中做在一塊幾平方毫米的硅片上教學進度教學進度計算機科學與工程系`毒龍 CPU奔騰 D 8系列 (Pentium D8XX)雙核心設計的 CPU教學進度教學進度 計算機基礎知識計算機基礎知識q 第四代計算機167。 以晶體管為主要元件 采用晶體管的第二代電子計算機 IBM7090型教學進度教學進度計算機科學與工程系第二代計算機（ 1958 ~ 1964）晶體管比電子管平均壽命提高 100~1000倍耗電為電子管的 1/10體積小一個數(shù)量級教學進度教學進度計算機科學與工程系單個晶體管與電子管的比較教學進度教學進度計算機科學與工程系1947年研制出的首個晶體管教學進度教學進度計算機科學與工程系q 計算機基礎知識計算機基礎知識q 第三代計算機167。 計算機基礎知識計算機基礎知識q 第二代計算機167。 以電子管為主要元件167。q 第一代計算機167?！?誕生了一個電子的大腦 ”致命缺陷：沒有存儲程序。教學進度教學進度計算機