A. 計算機網路應用技術的最新研究成果
新華網倫敦9月17日電(記者黃堃)英國布里斯托爾大學等機構的研究人員在新一期美國《科學》雜志上報告了量子計算機研究領域的新進展。領導研究的傑里米·奧布賴恩教授認為，這一進展可能使量子計算機面世的時間提前到10年之內。奧布賴恩教授領導的這個小組由英國、日本、以色列和荷蘭等多國研究人員組成。他們成功研發出一種可用於量子計算的硅晶元，讓兩個完全相同的光子通過刻錄在硅晶元上的光學網路，實現了名為「量子遊走」的物理過程。過去，人們只實現過單光子的量子遊走，而本次研究首次實現了雙光子的量子遊走。奧布賴恩教授說，從單光子到雙光子是一個巨大的跨越，每添加一個光子，量子計算機可解決問題的復雜程度是成指數增加的，比方說單光子的量子遊走可以帶來10個結果，那麼雙光子的量子遊走將可以帶來100種結果。
計算機網路的組成及分類 計算機網路通俗地講就是由多台計算機（或其它計算機網路設備）通過傳輸介質和軟體物理（或邏輯）連接在一起組成的.總的來說計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質（可以是有形的,也可以是無形的,如無線網路的傳輸介質就是空氣）以及相應的應用軟體四部分. 要學習網路,首先就要了解目前的主要網路類型,分清哪些是我們初級學者必須掌握的,哪些是目前的主流網路類型. 雖然網路類型的劃分標准各種各樣,但是從地理范圍劃分是一種大家都認可的通用網路劃分標准.按這種標准可以把各種網路類型劃分為區域網、城域網、廣域網和互聯網四種.區域網一般來說只能是一個較小區域內,城域網是不同地區的網路互聯,不過在此要說明的一點就是這里的網路劃分並沒有嚴格意義上地理范圍的區分,只能是一個定性的概念.下面簡要介紹這幾種計算機網路. 1. 區域網（Local Area Network；LAN） 通常我們常見的「LAN」就是指區域網,這是我們最常見、應用最廣的一種網路.現在區域網隨著整個計算機網路技術的發展和提高得到充分的應用和普及,幾乎每個單位都有自己的區域網,有的甚至家庭中都有自己的小型區域網.很明顯,所謂區域網,那就是在局部地區范圍內的網路,它所覆蓋的地區范圍較小.區域網在計算機數量配置上沒有太多的限制,少的可以只有兩台,多的可達幾百台.一般來說在企業區域網中,工作站的數量在幾十到兩百台次左右.在網路所涉及的地理距離上一般來說可以是幾米至10公里以內.區域網一般位於一個建築物或一個單位內,不存在尋徑問題,不包括網路層的應用. 這種網路的特點就是：連接范圍窄、用戶數少、配置容易、連接速率高.目前區域網最快的速率要算現今的10G乙太網了.IEEE的802標准委員會定義了多種主要的LAN網：乙太網（Ethernet）、令牌環網（Token Ring）、光纖分布式介面網路（FDDI）、非同步傳輸模式網（ATM）以及最新的無線區域網（WLAN）.這些都將在後面詳細介紹. 2. 城域網（Metropolitan Area Network；MAN） 這種網路一般來說是在一個城市,但不在同一地理小區范圍內的計算機互聯.這種網路的連接距離可以在10￣100公里,它採用的是IEEE802.6標准.MAN與LAN相比擴展的距離更長,連接的計算機數量更多,在地理范圍上可以說是LAN網路的延伸.在一個大型城市或都市地區,一個MAN網路通常連接著多個LAN網.如連接政府機構的LAN、醫院的LAN、電信的LAN、公司企業的LAN等等.由於光纖連接的引入,使MAN中高速的LAN互連成為可能. 城域網多採用ATM技術做骨幹網.ATM是一個用於數據、語音、視頻以及多媒體應用程序的高速網路傳輸方法.ATM包括一個介面和一個協議,該協議能夠在一個常規的傳輸信道上,在比特率不變及變化的通信量之間進行切換.ATM也包括硬體、軟體以及與ATM協議標准一致的介質.ATM提供一個可伸縮的主幹基礎設施,以便能夠適應不同規模、速度以及定址技術的網路.ATM的最大缺點就是成本太高,所以一般在政府城域網中應用,如郵政、銀行、醫院等. 3.廣域網（Wide Area Network；WAN） 這種網路也稱為遠程網,所覆蓋的范圍比城域網（MAN）更廣,它一般是在不同城市之間的LAN或者MAN網路互聯,地理范圍可從幾百公里到幾千公里. 因為距離較遠,信息衰減比較嚴重,所以這種網路一般是要租用專線,通過IMP（介面信息處理）協議和線路連接起來,構成網狀結構,解決循徑問題.這種城域網因為所連接的用戶多,總出口帶寬有限,所以用戶的終端連接速率一般較低,通常為9.6Kbps￣45Mbps 如：郵電部的CHINANET,CHINAPAC,和CHINADDN網. 4.互聯網（Internet） 互聯網又因其英文單詞「Internet」的諧音,又稱為「英特網」.在互聯網應用如此發展的今天,它已是我們每天都要打交道的一種網路,無論從地理范圍,還是從網路規模來講它都是最大的一種網路,就是我們常說的「Web」、「WWW」和「萬維網」等多種叫法.從地理范圍來說,它可以是全球計算機的互聯,這種網路的最大的特點就是不定性,整個網路的計算機每時每刻隨著人們網路的接入在不變的變化.當您連在互聯網上的時候,您的計算機可以算是互聯網的一部分,但一旦當您斷開互聯網的連接時,您的計算機就不屬於互聯網了.但它的優點也是非常明顯的,就是信息量大,傳播廣,無論你身處何地,只要聯上互聯網你就可以對任何可以聯網用戶發出你的信函和廣告.因為這種網路的復雜性,所以這種網路實現的技術也是非常復雜的,這一點我們可以通過後面要講的幾種互聯網接入設備詳細地了解到. 上面講了網路的幾種分類,其實在現實生活中我們真正遇得最多的還要算是區域網,因為它可大可小,無論在單位還是在家庭實現起來都比較容易,應用也是最廣泛的一種網路,所以在下面我們有必要對區域網及區域網中的接入設備作一個進一步的認識. 5.無線網 隨著筆記本電腦（Cnotebook compnter）和個人數字助理（ Personal Digital Assistant,P D A） 等攜帶型計算機的日益普及和發展,人們經常要在路途中接聽電話、發送傳真和電子郵件閱讀 網上信息以及登錄到遠程機器等.然而在汽車或飛機上是不可能通過有線介質與單位的網路相 連接的,這時候可能會對無線網感興趣了. 雖然無線網與移動通信經常是聯系在一起的,但這兩個概念並不完全相同.表1 - 2給出了它 們之間的對比.例如當攜帶型計算機通過P C M C I A卡接入電話插口,它就變成有線網的一部分. 另一方面,有些通過無線網連接起來的計算機的位置可能又是固定不變的,如在不便於通過有 線電纜連接的大樓之間就可以通過無線網將兩棟大樓內的計算機連接在一起. 無線網特別是無線區域網有很多優點,如易於安裝和使用.但無線區域網也有許多不足之 處：如它的數據傳輸率一般比較低,遠低於有線區域網；另外無線區域網的誤碼率也比較高, 而且站點之間相互干擾比較厲害. 用戶無線網的實現有不同的方法.國外的某些大學在它們的校園內安裝許多天線,允許學 生們坐在樹底下查看圖書館的資料.這種情況是通過兩個計算機之間直接通過無線區域網以數 字方式進行通信實現的.另一種可能的方式是利用傳統的模擬數據機通過蜂窩電話系統進 行通信.目前在國外的許多城市已能提供蜂窩式數字信息分組數據（ Cellular Digital Packet Data, C D P D）的業務,因而可以通過C D P D系統直接建立無線區域網. 無線網路是當前國內外的研究熱點,無線網路的研究是由巨大的市場需求驅動的.無線網 的特點是使用戶可以在任何時間、任何地點接入計算機網路,而這一特性使其具有強大的應用 前景.當前已經出現了許多基於無線網路的產品,如個人通信系統（ Personal Communication S y s t e m,P C S）電話、無線數據終端、攜帶型可視電話、個人數字助理（ P D A）等. 無線網路的發展依賴於無線通信技術的支持.目前無線通信系統主要有：低功率的無繩電 話系統、模擬蜂窩系統、數字蜂窩系統、移動衛星系統、無線L A N和無線WA N等.
C. 計算機網路的發展歷史
在當今社會,計算機網路技術的應用無處不在,各行各業都能夠看到計算機網路技術的影子,這充分說明了計算機網路技術對於推動社會發展的重要作用和積極意義。下面是我跟大家分享的是計算機網路的發展歷史，歡迎大家來閱讀學習。 計算機網路的發展歷史
計算機網路的發展歷史
計算機網路的發展
計算機網路的發展過程大致可分為以下四個階段：
第一階段：以單個計算機為中心的遠程聯機系統，構成面向終端的計算機通信網(20世紀50年代)
第二階段：多個自主功能的主機通過通信線路互聯，形成資源共享的計算機網路(20世紀60年代末)
第三階段：形成具有統一的網路體系結構、遵循國際標准化協議的計算機網路(20世紀70年代末)
第四階段：向互連、高速、智能化方向發展的計算機網路(始於20世紀80年代末)
1. 面向終端的計算機通信網
1946年世界上第一台電子計算機ENIAC在美國誕生時，計算機技術與通信技術並沒有直接的聯系。20世紀50年代初，美國為了自身的安全，在美國本土北部和加拿大境內，建立了一個半自動地面防空系統SAGE(譯成中文為賽其系統)，進行了計算機技術與通信技術相結合的嘗試。
人們把這種以單個計算機為中心的聯機系統稱做面向終端的遠程聯機系統。該系統是計算機技術與通信技術相結合而形成的計算機網路的雛形，因此也稱為面向終端的計算機通信網。60年代初美國航空訂票系統SABRE-1就是這種計算機通信網路的典型應用，該系統由一台中心計算機和分布在全美范圍內的2000多個終端組成，各終端通過電話線連接到中心計算機。
具有通信功能的單機系統的典型結構是計算機通過多重線路控制器與遠程終端相連，如圖1-1-2所示。
圖1-1-4 計算機互聯網路的邏輯結構
資源子網由網路中的所有主機、終端、終端控制器、外設(如網路列印機、磁碟陣列等)和各種軟體資源組成，負責全網的數據處理和向網路用戶(工作站或終端)提供網路資源和服務。
通信子網由各種通信設備和線路組成，承擔資源子網的數據傳輸、轉接和變換等通信處理工作。
網路用戶對網路的訪問可分為兩類：
☆本地訪問：對本地主機訪問，不經過通信子網，只在資源子網內部進行。
☆網路訪問：通過通信子網訪問遠地主機上的資源。
3. 遵循國際標准化協議的計算機網路
計算機網路發展的第三階段是加速體系結構與協議國際標准化的研究與應用。20世紀70年代末，國際標准化組織ISO(International Organization for Standardization)的計算機與信息處理標准化技術委員會成立了一個專門機構，研究和制定網路通信標准，以實現網路體系結構的國際標准化。1984年ISO正式頒布了一個稱為“開放系統互連基本參考模型”的國際標准ISO 7498，簡稱OSI RM(Open System Interconnection Basic Reference Model)，即著名的OSI七層模型。OSI RM及標准協議的制定和完善大大加速了計算機網路的發展。很多大的計算機廠商相繼宣布支持OSI標准，並積極研究和開發符合OSI標準的產品。
遵循國際標准化協議的計算機網路具有統一的網路體系結構，廠商需按照共同認可的國際標准開發自己的網路產品，從而可保證不同廠商的產品可以在同一個網路中進行通信。這就是“開放”的含義。
目前存在著兩種佔主導地位的網路體系結構：一種是國際標准化組織ISO提出的OSI RM(開放式系統互連參考模型);另一種是Internet所使用的事實上的工業標准TCP/IP RM(TCP/IP參考模型)。
4. 互聯網路與高速網路
從20世紀80年代末開始，計算機網路技術進入新的發展階段，其特點是：互聯、高速和智能化。表現在：
(1) 發展了以Internet為代表的互聯網
(2) 發展高速網路
1993年美國政府公布了“國家信息基礎設施”行動計劃(NII-National Information Infrastructure)，即信息高速公路計劃。這里的“信息高速公路”是指數字化大容量光纖通信網路，用以把政府機構、企業、大學、科研機構和家庭的計算機聯網。美國政府又分別於1996年和1997年開始研究發展更加快速可靠的互聯網2(Internet 2)和下一代互聯網(Next Generation Internet)。可以說，網路互聯和高速計算機網路正成為最新一代計算機網路的發展方向。
(3) 研究智能網路
隨著網路規模的增大與網路服務功能的增多，各國正在開展智能網路IN(Intelligent Network)的研究，以提高通信網路開發業務的能力，並更加合理地進行網路各種業務的管理，真正以分布和開放的形式向用戶提供服務。
智能網的概念是美國於1984年提出的，智能網的定義中並沒有人們通常理解的“智能”含義，它僅僅是一種“業務網”，目的是提高通信網路開發業務的能力。它的出現引起了世界各國電信部門的關注，國際電聯(ITU)在1988年開始將其列為研究課題。1992年ITU-T正式定義了智能網，制訂了一個能快速、方便、靈活、經濟、有效地生成和實現各種新業務的體系。該體系的目標是應用於所有的通信網路;即不僅可應用於現有的電話網、N-ISDN網和分組網，同樣適用於移動通信網和B-ISDN網。隨著時間的推移，智能網路的應用將向更高層次發展。
1. 建立公用分組交換網CHINAPAC 1989年11月我國第一個公用分組交換網CNPAC建成運行，由3個分組結點交換機、8個集中器和一個雙機組成的網路管理中心組成;在此基礎上，新的公用分組交換網1993年9月建成，並改稱CHINAPAC，由國家主幹網和各省(自治區、直轄市)的省內網組成。
2. “三金”工程
1993年3月12日，時任副的朱鎔基主持國務院會議，提出了建設“三金”工程，即金橋、金關、金卡工程。計算機網路正是“三金工程”中的一個非常重要的組成部分。
“金橋工程”是以建設我國重要的信息化基礎設施為目的的跨世紀重大工程，它與原郵電部的通信干線及各部門已有的專用通信網互連互通，成為國家公用經濟信息通信的主幹網，即建立國家公用經濟信息通信網。
金關工程是為了加快我國外貿業務信息化和自動化管理的一項重要工程，其目的是要推動海關報關業務的電子化，取代傳統的報關方式以節省單據傳送的時間和成本，為推廣電子數據交換EDI業務和實現無紙貿易創造條件。
金卡工程建設的總體目標是要建立起一個現代化的、實用的、比較完整的電子貨幣系統，形成和完善符合我國國情、又能與國際接軌的金融卡業務管理體制。
3. 基於Internet技術的公用計算機網路
我國在1996年底建成四個基於Internet技術並可以和Internet互聯的全國性公用計算機網路，即：中國公用計算機互聯網CHINANET、中國金橋信息網CHINAGBN、中國教育和科研計算機網CERNET和中國科學技術網CSTNET。
根據2004年1月中國互聯網路信息中心CNNIC(http://www.cnnic.net.cn/)發布的第十三次《中國互聯網路發展狀況統計報告》，目前已經建成和正在建設中的基於Internet技術的公用計算機網路有：
☆ 中國科技網(CSTNET)
☆ 中國公用計算機互聯網(CHINANET)
☆ 中國教育和科研計算機網(CERNET)
☆ 中國聯通互聯網(UNINET)
☆ 中國網通公用互聯網(CNCNET)(網通控股)
☆ 寬頻中國CHINA169網(網通集團)
☆ 中國國際經濟貿易互聯網(CIETNET)
☆ 中國移動互聯網(CMNET)
☆ 中國長城互聯網(CGWNET)(建設中)
☆ 中國衛星集團互聯網(CSNET)(建設中)
D. 計算機網路的最新發展趨勢
計算機的發展歷史
一、第一台計算機的誕生
第一台計算機(ENIAC)於1946年2月,在美國誕生。
ENIAC PC機
耗資 100萬美圓 600美圓
重量 30噸 10kg
佔地 150平方米 0．25平方米
電子器件 1．9萬只電子管 100塊集成電路
運算速度 5000次/秒 500萬次/秒
二、計算機發展歷史
1、第一代計算機（1946~1958)
電子管為基本電子器件；使用機器語言和匯編語言；主要應用於國防和科學計算；運算速度每秒幾千次至幾萬次。
2、第二代計算機(1958~1964)
晶體管為主要器件；軟體上出現了操作系統和演算法語言；運算速度每秒幾萬次至幾十萬次。
3、第三代計算機(1964~1971)
普遍採用集成電路；體積縮小；運算速度每秒幾十萬次至幾百萬次。
4、第四代計算機(1971~ )
以大規模集成電路為主要器件；運算速度每秒幾百萬次至上億次。
三、我國計算機發展歷史
從1953年開始研究，到1958年研製出了我國第一台計算機
在1982年我國研製出了運算速度1億次的銀河I、II型等小型系列機。
計算機的歷史
計算機是新技術革命的一支主力，也是推動社會向現代化邁進的活躍因素。計算機科學與技術是第二次世界大戰以來發展最快、影響最為深遠的新興學科之一。計算機產業已在世界范圍內發展成為一種極富生命力的戰略產業。
現代計算機是一種按程序自動進行信息處理的通用工具,它的處理對象是信息，處理結果也是信息。利用計算機解決科學計算、工程設計、經營管理、過程式控制制或人工智慧等各種問題的方法，都是按照一定的演算法進行的。這種演算法是定義精確的一系列規則，它指出怎樣以給定的輸入信息經過有限的步驟產生所需要的輸出信息。
信息處理的一般過程，是計算機使用者針對待解抉的問題,事先編製程序並存入計算機內，然後利用存儲程序指揮、控制計算機自動進行各種基本操作，直至獲得預期的處理結果。計算機自動工作的基礎在於這種存儲程序方式，其通用性的基礎則在於利用計算機進行信息處理的共性方法。
計算機的歷史
現代計算機的誕生和發展 現代計算機問世之前，計算機的發展經歷了機械式計算機、機電式計算機和萌芽期的電子計算機三個階段。
早在17世紀，歐洲一批數學家就已開始設計和製造以數字形式進行基本運算的數字計算機。1642年，法國數學家帕斯卡採用與鍾表類似的齒輪傳動裝置，製成了最早的十進制加法器。1678年，德國數學家萊布尼茲製成的計算機，進一步解決了十進制數的乘、除運算。
英國數學家巴貝奇在1822年製作差分機模型時提出一個設想，每次完成一次算術運算將發展為自動完成某個特定的完整運算過程。1884年，巴貝奇設計了一種程序控制的通用分析機。這台分析機雖然已經描繪出有關程序控制方式計算機的雛型，但限於當時的技術條件而未能實現。
巴貝奇的設想提出以後的一百多年期間，電磁學、電工學、電子學不斷取得重大進展，在元件、器件方面接連發明了真空二極體和真空三極體；在系統技術方面，相繼發明了無線電報、電視和雷達……。所有這些成就為現代計算機的發展准備了技術和物質條件。
與此同時，數學、物理也相應地蓬勃發展。到了20世紀30年代，物理學的各個領域經歷著定量化的階段，描述各種物理過程的數學方程，其中有的用經典的分析方法已根難解決。於是，數值分析受到了重視，研究出各種數值積分，數值微分，以及微分方程數值解法，把計算過程歸結為巨量的基本運算，從而奠定了現代計算機的數值演算法基礎。
社會上對先進計算工具多方面迫切的需要，是促使現代計算機誕生的根本動力。20世紀以後，各個科學領域和技術部門的計算困難堆積如山，已經阻礙了學科的繼續發展。特別是第二次世界大戰爆發前後，軍事科學技術對高速計算工具的需要尤為迫切。在此期間，德國、美國、英國部在進行計算機的開拓工作，幾乎同時開始了機電式計算機和電子計算機的研究。
德國的朱賽最先採用電氣元件製造計算機。他在1941年製成的全自動繼電器計算機Z-3，已具備浮點記數、二進制運算、數字存儲地址的指令形式等現代計算機的特徵。在美國，1940～1947年期間也相繼製成了繼電器計算機MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不過，繼電器的開關速度大約為百分之一秒，使計算機的運算速度受到很大限制。
電子計算機的開拓過程，經歷了從製作部件到整機從專用機到通用機、從「外加式程序」到「存儲程序」的演變。1938年，美籍保加利亞學者阿塔納索夫首先製成了電子計算機的運算部件。1943年，英國外交部通信處製成了「巨人」電子計算機。這是一種專用的密碼分析機，在第二次世界大戰中得到了應用。
1946年2月美國賓夕法尼亞大學莫爾學院製成的大型電子數字積分計算機(ENIAC)，最初也專門用於火炮彈道計算，後經多次改進而成為能進行各種科學計算的通用計算機。這台完全採用電子線路執行算術運算、邏輯運算和信息存儲的計算機，運算速度比繼電器計算機快1000倍。這就是人們常常提到的世界上第一台電子計算機。但是，這種計算機的程序仍然是外加式的，存儲容量也太小，尚未完全具備現代計算機的主要特徵。
新的重大突破是由數學家馮·諾伊曼領導的設計小組完成的。1945年3月他們發表了一個全新的存儲程序式通用電子計算機方案—電子離散變數自動計算機(EDVAC)。隨後於1946年6月，馮·諾伊曼等人提出了更為完善的設計報告《電子計算機裝置邏輯結構初探》。同年7～8月間，他們又在莫爾學院為美國和英國二十多個機構的專家講授了專門課程《電子計算機設計的理論和技術》，推動了存儲程序式計算機的設計與製造。
1949年，英國劍橋大學數學實驗室率先製成電子離散時序自動計算機(EDSAC)；美國則於1950年製成了東部標准自動計算機(SFAC)等。至此，電子計算機發展的萌芽時期遂告結束，開始了現代計算機的發展時期。
在創制數字計算機的同時，還研製了另一類重要的計算工具——模擬計算機。物理學家在總結自然規律時，常用數學方程描述某一過程；相反，解數學方程的過程，也有可能採用物理過程模擬方法，對數發明以後，1620年製成的計算尺，己把乘法、除法化為加法、減法進行計算。麥克斯韋巧妙地把積分(面積)的計算轉變為長度的測量，於1855年製成了積分儀。
19世紀數學物理的另一項重大成就——傅里葉分析，對模擬機的發展起到了直接的推動作用。19世紀後期和20世紀前期，相繼製成了多種計算傅里葉系數的分析機和解微分方程的微分分析機等。但是當試圖推廣微分分析機解偏微分方程和用模擬機解決一般科學計算問題時，人們逐漸認識到模擬機在通用性和精確度等方面的局限性，並將主要精力轉向了數字計算機。
電子數字計算機問世以後，模擬計算機仍然繼續有所發展，並且與數字計算機相結合而產生了混合式計算機。模擬機和混合機已發展成為現代計算機的特殊品種，即用在特定領域的高效信息處理工具或模擬工具。
20世紀中期以來，計算機一直處於高速度發展時期，計算機由僅包含硬體發展到包含硬體、軟體和固件三類子系統的計算機系統。計算機系統的性能—價格比，平均每10年提高兩個數量級。計算機種類也一再分化，發展成微型計算機、小型計算機、通用計算機(包括巨型、大型和中型計算機)，以及各種專用機(如各種控制計算機、模擬—數字混合計算機)等。
計算機器件從電子管到晶體管，再從分立元件到集成電路以至微處理器，促使計算機的發展出現了三次飛躍。
在電子管計算機時期(1946～1959)，計算機主要用於科學計算。主存儲器是決定計算機技術面貌的主要因素。當時，主存儲器有水銀延遲線存儲器、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓和磁心存儲器等類型，通常按此對計算機進行分類。
到了晶體管計算機時期(1959～1964)，主存儲器均採用磁心存儲器，磁鼓和磁碟開始用作主要的輔助存儲器。不僅科學計算用計算機繼續發展，而且中、小型計算機，特別是廉價的小型數據處理用計算機開始大量生產。
1964年，在集成電路計算機發展的同時，計算機也進入了產品系列化的發展時期。半導體存儲器逐步取代了磁心存儲器的主存儲器地位，磁碟成了不可缺少的輔助存儲器，並且開始普遍採用虛擬存儲技術。隨著各種半導體只讀存儲器和可改寫的只讀存儲器的迅速發展，以及微程序技術的發展和應用，計算機系統中開始出現固件子系統。
20世紀70年代以後，計算機用集成電路的集成度迅速從中小規模發展到大規模、超大規模的水平，微處理器和微型計算機應運而生，各類計算機的性能迅速提高。隨著字長4位、8位、16位、32位和64位的微型計算機相繼問世和廣泛應用，對小型計算機、通用計算機和專用計算機的需求量也相應增長了。
微型計算機在社會上大量應用後，一座辦公樓、一所學校、一個倉庫常常擁有數十台以至數百台計算機。實現它們互連的局部網隨即興起，進一步推動了計算機應用系統從集中式系統向分布式系統的發展。
在電子管計算機時期，一些計算機配置了匯編語言和子程序庫，科學計算用的高級語言FORTRAN初露頭角。在晶體管計算機階段，事務處理的COBOL語言、科學計算機用的ALGOL語言，和符號處理用的LISP等高級語言開始進入實用階段。操作系統初步成型，使計算機的使用方式由手工操作改變為自動作業管理。
進入集成電路計算機發展時期以後，在計算機中形成了相當規模的軟體子系統，高級語言種類進一步增加，操作系統日趨完善，具備批量處理、分時處理、實時處理等多種功能。資料庫管理系統、通信處理程序、網路軟體等也不斷增添到軟體子系統中。軟體子系統的功能不斷增強，明顯地改變了計算機的使用屬性，使用效率顯著提高。
在現代計算機中，外圍設備的價值一般已超過計算機硬體子系統的一半以上，其技術水平在很大程度上決定著計算機的技術面貌。外圍設備技術的綜合性很強，既依賴於電子學、機械學、光學、磁學等多門學科知識的綜合，又取決於精密機械工藝、電氣和電子加工工藝以及計量的技術和工藝水平等。
外圍設備包括輔助存儲器和輸入輸出設備兩大類。輔助存儲器包括磁碟、磁鼓、磁帶、激光存儲器、海量存儲器和縮微存儲器等；輸入輸出設備又分為輸入、輸出、轉換、、模式信息處理設備和終端設備。在這些品種繁多的設備中，對計算機技術面貌影響最大的是磁碟、終端設備、模式信息處理設備和轉換設備等。
新一代計算機是把信息採集存儲處理、通信和人工智慧結合在一起的智能計算機系統。它不僅能進行一般信息處理，而且能面向知識處理，具有形式化推理、聯想、學習和解釋的能力，將能幫助人類開拓未知的領域和獲得新的知識。
計算技術在中國的發展 在人類文明發展的歷史上中國曾經在早期計算工具的發明創造方面寫過光輝的一頁。遠在商代，中國就創造了十進制記數方法，領先於世界千餘年。到了周代，發明了當時最先進的計算工具——算籌。這是一種用竹、木或骨製成的顏色不同的小棍。計算每一個數學問題時，通常編出一套歌訣形式的演算法，一邊計算，一邊不斷地重新布棍。中國古代數學家祖沖之，就是用算籌計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間。這一結果比西方早一千年。
珠算盤是中國的又一獨創，也是計算工具發展史上的第一項重大發明。這種輕巧靈活、攜帶方便、與人民生活關系密切的計算工具，最初大約出現於漢朝，到元朝時漸趨成熟。珠算盤不僅對中國經濟的發展起過有益的作用，而且傳到日本、朝鮮、東南亞等地區，經受了歷史的考驗，至今仍在使用。
中國發明創造指南車、水運渾象儀、記里鼓車、提花機等，不僅對自動控制機械的發展有卓越的貢獻，而且對計算工具的演進產生了直接或間接的影響。例如，張衡製作的水運渾象儀，可以自動地與地球運轉同步，後經唐、宋兩代的改進，遂成為世界上最早的天文鍾。
記里鼓車則是世界上最早的自動計數裝置。提花機原理劉計算機程序控制的發展有過間接的影響。中國古代用陽、陰兩爻構成八卦，也對計算技術的發展有過直接的影響。萊布尼茲寫過研究八卦的論文，系統地提出了二進制算術運演算法則。他認為，世界上最早的二進製表示法就是中國的八卦。
經過漫長的沉寂，新中國成立後，中國計算技術邁入了新的發展時期，先後建立了研究機構，在高等院校建立了計算技術與裝置專業和計算數學專業，並且著手創建中國計算機製造業。
1958年和1959年，中國先後製成第一台小型和大型電子管計算機。60年代中期，中國研製成功一批晶體管計算機，並配製了ALGOL等語言的編譯程序和其他系統軟體。60年代後期，中國開始研究集成電路計算機。70年代，中國已批量生產小型集成電路計算機。80年代以後，中國開始重點研製微型計算機系統並推廣應用；在大型計算機、特別是巨型計算機技術方面也取得了重要進展；建立了計算機服務業，逐步健全了計算機產業結構。
在計算機科學與技術的研究方面，中國在有限元計算方法、數學定理的機器證明、漢字信息處理、計算機系統結構和軟體等方面都有所建樹。在計算機應用方面，中國在科學計算與工程設計領域取得了顯著成就。在有關經營管理和過程式控制制等方面，計算機應用研究和實踐也日益活躍。
計算機科學與技術
計算機科學與技術是一門實用性很強、發展極其迅速的面向廣大社會的技術學科，它建立在數學、電子學 (特別是微電子學)、磁學、光學、精密機械等多門學科的基礎之上。但是，它並不是簡單地應用某些學科的知識，而是經過高度綜合形成一整套有關信息表示、變換、存儲、處理、控制和利用的理論、方法和技術。
計算機科學是研究計算機及其周圍各種現象與規模的科學，主要包括理論計算機科學、計算機系統結構、軟體和人工智慧等。計算機技術則泛指計算機領域中所應用的技術方法和技術手段，包括計算機的系統技術、軟體技術、部件技術、器件技術和組裝技術等。計算機科學與技術包括五個分支學科，即理論計算機科學、計算機系統結構、計算機組織與實現、計算機軟體和計算機應用。
理論計算機學 是研究計算機基本理論的學科。在幾千年的數學發展中，人們研究了各式各樣的計算，創立了許多演算法。但是，以計算或演算法本身的性質為研究對象的數學理論，卻是在20世紀30年代才發展起來的。
當時，由幾位數理邏輯學者建立的演算法理論，即可計算性理論或稱遞歸函數論，對20世紀40年代現代計算機設計思想的形成產生過影響。此後，關於現實計算機及其程序的數學模型性質的研究，以及計算復雜性的研究等不斷有所發展。
理論計算機科學包括自動機論、形式語言理論、程序理論、演算法分析，以及計算復雜性理論等。自動機是現實自動計算機的數學模型，或者說是現實計算機程序的模型，自動機理論的任務就在於研究這種抽象機器的模型；程序設計語言是一種形式語言，形式語言理論根據語言表達能力的強弱分為O～3型語言，與圖靈機等四類自動機逐一對應；程序理論是研究程序邏輯、程序復雜性、程序正確性證明、程序驗證、程序綜合、形式語言學，以及程序設計方法的理論基礎；演算法分析研究各種特定演算法的性質。計算復雜性理論研究演算法復雜性的一般性質。
計算機系統結構 程序設計者所見的計算機屬性，著重於計算機的概念結構和功能特性，硬體、軟體和固件子系統的功能分配及其界面的確定。使用高級語言的程序設計者所見到的計算機屬性，主要是軟體子系統和固件子系統的屬性，包括程序語言以及操作系統、資料庫管理系統、網路軟體等的用戶界面。使用機器語言的程序設計者所見到的計算機屬性，則是硬體子系統的概念結構(硬體子系統結構)及其功能特性，包括指令系統(機器語言)，以及寄存器定義、中斷機構、輸入輸出方式、機器工作狀態等。
硬體子系統的典型結構是馮·諾伊曼結構，它由運算器控制器、存儲器和輸入、輸出設備組成，採用「指令驅動」方式。當初，它是為解非線性、微分方程而設計的，並未預見到高級語言、操作系統等的出現，以及適應其他應用環境的特殊要求。在相當長的一段時間內，軟體子系統都是以這種馮·諾伊曼結構為基礎而發展的。但是，其間不相適應的情況逐漸暴露出來，從而推動了計算機系統結構的變革。
計算機組織與實現 是研究組成計算機的功能、部件間的相互連接和相互作用，以及有關計算機實現的技術，均屬於計算機組織與實現的任務。
在計算機系統結構確定分配給硬子系統的功能及其概念結構之後，計算機組織的任務就是研究各組成部分的內部構造和相互聯系，以實現機器指令級的各種功能和特性。這種相互聯系包括各功能部件的布置、相互連接和相互作用。
隨著計算機功能的擴展和性能的提高，計算機包含的功能部件也日益增多，其間的互連結構日趨復雜。現代已有三類互連方式，分別以中央處理器、存儲器或通信子系統為中心，與其他部件互連。以通信子系統為中心的組織方式，使計算機技術與通信技術緊密結合，形成了計算機網路、分布計算機系統等重要的計算機研究與應用領域。
與計算實現有關的技術范圍相當廣泛，包括計算機的元件、器件技術，數字電路技術，組裝技術以及有關的製造技術和工藝等。
軟體 軟體的研究領域主要包括程序設計、基礎軟體、軟體工程三個方面。程序設計指設計和編製程序的過程，是軟體研究和發展的基礎環節。程序設計研究的內容，包括有關的基本概念、規范、工具、方法以及方法學等。這個領域發展的特點是：從順序程序設計過渡到並發程序設計和分幣程序設計；從非結構程序設計方法過渡到結構程序設計方法；從低級語言工具過渡到高級語言工具；從具體方法過渡到方法學。
基礎軟體指計算機系統中起基礎作用的軟體。計算機的軟體子系統可以分為兩層：靠近硬體子系統的一層稱為系統軟體，使用頻繁，但與具體應用領域無關；另一層則與具體應用領域直接有關，稱為應用軟體；此外還有支援其他軟體的研究與維護的軟體，專門稱為支援軟體。
軟體工程是採用工程方法研究和維護軟體的過程，以及有關的技術。軟體研究和維護的全過程，包括概念形成、要求定義、設計、實現、調試、交付使用，以及有關校正性、適應性、完善性等三層意義的維護。軟體工程的研究內容涉及上述全過程有關的對象、結構、方法、工具和管理等方面。
軟體目動研究系統的任務是：在軟體工程中採用形式方法：使軟體研究與維護過程中的各種工作盡可能多地由計算機自動完成；創造一種適應軟體發展的軟體、固件與硬體高度綜合的高效能計算機。
計算機產業
計算機產業包括兩大部門，即計算機製造業和計算機服務業。後者又稱為信息處理產業或信息服務業。計算機產業是一種省能源、省資源、附加價值高、知識和技術密集的產業，對於國民經濟的發展、國防實力和社會進步均有巨大影響。因此，不少國家採取促進計算機產業興旺發達的政策。
計算機製造業包括生產各種計算機系統、外圍設備終端設備，以及有關裝置、元件、器件和材料的製造。計算機作為工業產品，要求產品有繼承性，有很高的性能-價格比和綜合性能。計算機的繼承性特別體現在軟體兼容性方面，這能使用戶和廠家把過去研製的軟體用在新產品上，使價格很高的軟體財富繼續發揮作用，減少用戶再次研製軟體的時間和費用。提高性能-價格比是計算機產品更新的目標和動力。
計算機製造業提供的計算機產品，一般僅包括硬體子系統和部分軟體子系統。通常，軟體子系統中缺少適應各種特定應用環境的應用軟體。為了使計算機在特定環境中發揮效能，還需要設計應用系統和研製應用軟體此外，計算機的運行和維護，需要有掌握專業知識的技術人員，這常常是一股用戶所作不到的。
針對這些社會需要，一些計算機製造廠家十分重視向用戶提供各種技術服務和銷售服務。一些獨立於計算機製造廠家的計算機服務機構，也在50年代開始出現。到60年代末期，計算機服務業在世界范圍內已形成為獨立的行業。
計算機的發展與應用
計算機科學與技術的各門學科相結合，改進了研究工具和研究方法，促進了各門學科的發展。過去，人們主要通過實驗和理論兩種途徑進行科學技術研究。現在，計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。
計算機與有關的實驗觀測儀器相結合，可對實驗數據進行現場記錄、整理、加工、分析和繪制圖表，顯著地提高實驗工作的質量和效率。計算機輔助設計已成為工程設計優質化、自動化的重要手段。在理論研究方面，計算機是人類大腦的延伸，可代替人腦的若干功能並加以強化。古老的數學靠紙和筆運算，現在計算機成了新的工具，數學定理證明之類的繁重腦力勞動，已可能由計算機來完成或部分完成。
計算和模擬作為一種新的研究手段，常使一些學科衍生出新的分支學科。例如，空氣動力學、氣象學、彈性結構力學和應用分析等所面臨的「計算障礙」，在有了高速計算機和有關的計算方法之後開始有所突破，並衍生出計算空氣動力學、氣象數值預報等邊緣分支學科。利用計算機進行定量研究，不僅在自然科學中發揮了重大的作用，在社會科學和人文學科中也是如此。例如，在人口普查、社會調查和自然語言研究方面，計算機就是一種很得力的工具。
計算機在各行各業中的廣泛應用，常常產生顯著的經濟效益和社會效益，從而引起產業結構、產品結構、經營管理和服務方式等方面的重大變革。在產業結構中已出觀了計算機製造業和計算機服務業，以及知識產業等新的行業。
微處理器和微計算機已嵌入機電設備、電子設備、通信設備、儀器儀表和家用電器中，使這些產品向智能化方向發展。計算機被引入各種生產過程系統中，使化工、石油、鋼鐵、電力、機械、造紙、水泥等生產過程的自動化水平大大提高，勞動生產率上升、質量提高、成本下降。計算機嵌入各種武器裝備和武器系統干，可顯著提高其作戰效果。
經營管理方面，計算機可用於完成統計、計劃、查詢、庫存管理、市場分析、輔助決策等，使經營管理工作科學化和高效化，從而加速資金周轉，降低庫存水準，改善服務質量，縮短新產品研製周期，提高勞動生產率。在辦公室自動化方面，計算機可用於文件的起草、檢索和管理等，顯著提高辦公效率。
計算機還是人們的學習工具和生活工具。藉助家用計算機、個人計算機、計算機網、資料庫系統和各種終端設備，人們可以學習各種課程，獲取各種情報和知識，處理各種生活事務(如訂票、購物、存取款等)，甚至可以居家辦公。越來越多的人的工作、學習和生活中將與計算機發生直接的或間接的聯系。普及計算機教育已成為一個重要的問題。
總之，計算機的發展和應用已不僅是一種技術現象而且是一種政治、經濟、軍事和社會現象。世界各國都力圖主動地駕馭這種社會計算機化和信息化的進程，克服計算機化過程中可能出現的消極因素，更順利地向高
時代的車輪即將駛進21世紀的大門。人們將怎樣面向未來？無論你從事什麼工作，也不論你生活在什麼地方，都會認識到我們所面臨的世紀是科技高度發展的信息時代。計算機是信息處理的主要工具，掌握計算機知識已成為當代人類文化不可缺少的重要組成部分，計算機技能則是人們工作和生活必不可少的基本手段。
基於這樣的認識，近年來我國掀起了一個全國范圍的學習計算機熱潮，各行各業的人都迫切地要求學習計算機知識和掌握計算機技能。對於廣大的非計算機專業的人們，學習計算機的目的是應用，希望學以致用，立竿見影，而無須從系統理論學起。
掌握計算機技能關鍵是實踐，只有通過大量的實踐應用才能真正深入地掌握它。光靠看書是難以真正掌握計算機應用的。正如同在陸地上是無法學會游泳一樣，要學游泳必須下到水中去。同樣，要學習計算機應用，必須坐到計算機旁，經常地、反復地操作計算機，熟能生巧。只要得法，你在計算機上花的時間愈多，收獲就愈大......
E. 計算機網路發展的最新動態和主要技術有哪些
計算機網路發展最新動態：
2012年3月1日 Windows8消費者預覽版 操作系統登場，全世界都可以到微軟官方網站免費下載安裝，並且免費使用到2013年。
2014年Windows8正式版上市
計算機網路已經發展到：「雲計算」技術了！
樓主你要學好基礎
如：機器語言、C語言、PS、Office、CAD、3DMAX、FLStudio、單片機、機械；
然後你想發明什麼就發明什麼，只要想得出，你就能發明得出。
電腦是這么來的