1946年2月，世界上第一臺數(shù)字電子計算機ENIAC在美國的賓夕法尼亞大學誕生。ENIAC是世界上第一臺能真正自動運行的電子計算機，設計這臺計算機的目的主要用于解決第二次世界大戰(zhàn)時軍事上彈道課題的高速計算。雖然它的運算速度只能完成每秒鐘5000次加、減法運算，但它把一個有關發(fā)射彈道導彈運算題目的計算時間從臺式計算器所需的7～10小時縮短到30秒以下。在當時，這是了不起的進步。ENIAC采用電子管作為基本元件，使用了18800個電子管，占地170平方米，每小時耗電150千瓦。從l946年2月交付使用到l955年10月后切斷電源，ENIAC共服役了9年多的時間。
近60年來，計算機的發(fā)展極為迅速。以計算機基本開關邏輯部件所使用的物理器件的變遷依據(jù)，我們通常將計算機的發(fā)展過程劃分為四個階段：電子管計算機(第一代計算機)、晶體管計算機(第二代計算機)、中小規(guī)模集成電路計算機(第三代i-I-算機)、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計算機(第四代計算機)。目前，計算機正在向智能計算機和神經(jīng)網(wǎng)絡計算機的方向發(fā)展。每個階段在技術上都是新的突破，在性能上也是質的飛躍。
1．第一代計算機(1946。1958年)：電子管計算機時代。采用電子管作為計算機的基本元件，體積大，耗電多，速度慢，司靠性差，壽命低；內(nèi)存儲器先采用水銀延遲線，后采用磁芯存儲器，外存儲器則有紙帶、卡片、磁帶、磁鼓等；運算速度為每秒幾千次到幾萬次，內(nèi)存容量僅幾KB；程序設計語言采用二進制碼表示的機器語言和匯編語言；這個階段的計算機主要用于科學計算和軍事用途。
2．第二代計算機(1959～1964年)：晶體管計算機時代。用晶體管代替電子管作為基本元件，積縮小，耗電減少，可靠性增加，重量減輕，運行速度加快；外存儲器有了磁盤、磁帶，外設種類也有所增加；運算速度達到每秒幾十萬次，內(nèi)存容量擴大到幾十萬KB；開始有了系統(tǒng)軟件，提出了操作系統(tǒng)的概念；出現(xiàn)了高級程序設計語言(如FORTRAN、COBOL等)，程序的編制方便了，通用性增強了，從而使計算機的應用范圍從軍事研究、科學計算擴展到數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制等域，并開始進入商業(yè)市場。
3．第三代計算機(1965～1970年)：中小規(guī)模集成電路計算機時代。集成電路是使用半導體工藝將電路元件及其相互之間的連線制作在半導體或絕緣基片上，形成具有一定功能的集成電路。按其基片上電路元件的數(shù)目多少，分為小規(guī)模集成電路、中路計算機時代。1971年，大規(guī)模集成電路研制成功，使計算機進人大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機時代。第四代計算機采用集成度為上千甚至上萬的大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路作為基本電子元件，用集成度更高的半導體存儲器作為主存儲器，外存儲器采用大容量的軟、硬磁盤和光盤；運算速度每秒可達幾百萬次、甚至上億次；各種外部設備相繼出現(xiàn)；軟件配置空前豐富，操作系統(tǒng)不斷完善，同時發(fā)展了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、通信軟件等，使計算機的發(fā)展進入了以計算機網(wǎng)絡為特征的時代。
大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)為計算機的微型化創(chuàng)造了條件。1971年11月，美國Intel公司成功地用一塊芯片實現(xiàn)了中央處理器的功能，制成世界上第一片微處理器Intel4004，將其加上存儲器便組成4位微型電子計算機MCS一4，從此揭開了微型計算機發(fā)展的帷幕。l973年12月，Intel公司又研制成功8位微處理器Intel8080，標志著第二代微處理器的開始。1978年，Intel公司再進一步生產(chǎn)出16位微處理器Intel8086，使微處理器的發(fā)展進入第三代。1985年，Intel公司相繼推出的32位微處理器Intel80386、80486，標志著第四代微處理器的出現(xiàn)。1993年，Intel公司推出的奔騰(Pentium)芯片，標志著第五代微處理器時代的來臨，即奔騰機時代。奔騰機一般都是64位微處理器，它含有較豐富的多媒體擴展指令集。我國的長城、聯(lián)想、方正等電腦制造商也在同一時期先后推出了自己的奔騰機。
20世紀90年代是計算機信息技術發(fā)展更為迅猛的階段，產(chǎn)品不斷升級換代。未來計算機將向巨型化、微型化、網(wǎng)絡化、多媒體化和智能化方向發(fā)展。
巨型化是指發(fā)展高速、大存儲量和強功能的巨型計算機。研制巨型計算機的水平是衡量一國家科學技術水平的重要標志。巨型計算機的運算速度可高達每秒數(shù)萬億次，它主要應用于諸如鉈
天文、氣象、原子、核反應、航天等尖端科學技術領域。
微型化是利用微電子技術和超大規(guī)模集成電路技術，將計算機的體積進一步縮小、價格進一步降低。各種便攜式計算機、筆記本計算機、掌上電腦是目前計算機微型化的主要形式。
網(wǎng)絡化是指這樣一種結構，即用現(xiàn)代通訊技術和計算機技術，把分布在不同地點的計算機互相聯(lián)結起來，使網(wǎng)絡內(nèi)眾多的計算機能共享相互的硬件、軟件、數(shù)據(jù)等計算機資源。網(wǎng)絡有局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之分，因特網(wǎng)(Intemet)是目前世界上大的廣域網(wǎng)。
智能化是指計算機具有模擬人的感覺和思維過程的能力，即成為智能計算機。智能化研究包括模式識別、物形分析、自然語言理解、定理自動證明、專家系統(tǒng)、智能機器人等。目前已研制出具有部分智能的機器人，它可以代替人們從事一些危險的工作。智能化將使計算機突破“計算”這一簡單含義，能夠越來越多地代替人類進行復雜勞動。
多媒體化是指計算機不僅具有處理文字(數(shù)字、符號)信息的能力，而且能夠處理聲音、圖像、動畫、影像等多種媒介，即成為多媒體計算機。多媒體技術的目標是無論在何地，只需要簡單的設備就能自由自在地以交互和對話方式收發(fā)所需要的信息。多媒體技術將真正改變?nèi)伺c機器之間的“關系”，使計算機朝著人類能夠接受和處理信息的自然的方向發(fā)展。
近60年來，計算機的發(fā)展極為迅速。以計算機基本開關邏輯部件所使用的物理器件的變遷依據(jù)，我們通常將計算機的發(fā)展過程劃分為四個階段：電子管計算機(第一代計算機)、晶體管計算機(第二代計算機)、中小規(guī)模集成電路計算機(第三代i-I-算機)、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計算機(第四代計算機)。目前，計算機正在向智能計算機和神經(jīng)網(wǎng)絡計算機的方向發(fā)展。每個階段在技術上都是新的突破，在性能上也是質的飛躍。
1．第一代計算機(1946。1958年)：電子管計算機時代。采用電子管作為計算機的基本元件，體積大，耗電多，速度慢，司靠性差，壽命低；內(nèi)存儲器先采用水銀延遲線，后采用磁芯存儲器，外存儲器則有紙帶、卡片、磁帶、磁鼓等；運算速度為每秒幾千次到幾萬次，內(nèi)存容量僅幾KB；程序設計語言采用二進制碼表示的機器語言和匯編語言；這個階段的計算機主要用于科學計算和軍事用途。
2．第二代計算機(1959～1964年)：晶體管計算機時代。用晶體管代替電子管作為基本元件，積縮小，耗電減少，可靠性增加，重量減輕，運行速度加快；外存儲器有了磁盤、磁帶，外設種類也有所增加；運算速度達到每秒幾十萬次，內(nèi)存容量擴大到幾十萬KB；開始有了系統(tǒng)軟件，提出了操作系統(tǒng)的概念；出現(xiàn)了高級程序設計語言(如FORTRAN、COBOL等)，程序的編制方便了，通用性增強了，從而使計算機的應用范圍從軍事研究、科學計算擴展到數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制等域，并開始進入商業(yè)市場。
3．第三代計算機(1965～1970年)：中小規(guī)模集成電路計算機時代。集成電路是使用半導體工藝將電路元件及其相互之間的連線制作在半導體或絕緣基片上，形成具有一定功能的集成電路。按其基片上電路元件的數(shù)目多少，分為小規(guī)模集成電路、中路計算機時代。1971年，大規(guī)模集成電路研制成功，使計算機進人大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機時代。第四代計算機采用集成度為上千甚至上萬的大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路作為基本電子元件，用集成度更高的半導體存儲器作為主存儲器，外存儲器采用大容量的軟、硬磁盤和光盤；運算速度每秒可達幾百萬次、甚至上億次；各種外部設備相繼出現(xiàn)；軟件配置空前豐富，操作系統(tǒng)不斷完善，同時發(fā)展了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、通信軟件等，使計算機的發(fā)展進入了以計算機網(wǎng)絡為特征的時代。
大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)為計算機的微型化創(chuàng)造了條件。1971年11月，美國Intel公司成功地用一塊芯片實現(xiàn)了中央處理器的功能，制成世界上第一片微處理器Intel4004，將其加上存儲器便組成4位微型電子計算機MCS一4，從此揭開了微型計算機發(fā)展的帷幕。l973年12月，Intel公司又研制成功8位微處理器Intel8080，標志著第二代微處理器的開始。1978年，Intel公司再進一步生產(chǎn)出16位微處理器Intel8086，使微處理器的發(fā)展進入第三代。1985年，Intel公司相繼推出的32位微處理器Intel80386、80486，標志著第四代微處理器的出現(xiàn)。1993年，Intel公司推出的奔騰(Pentium)芯片，標志著第五代微處理器時代的來臨，即奔騰機時代。奔騰機一般都是64位微處理器，它含有較豐富的多媒體擴展指令集。我國的長城、聯(lián)想、方正等電腦制造商也在同一時期先后推出了自己的奔騰機。
20世紀90年代是計算機信息技術發(fā)展更為迅猛的階段，產(chǎn)品不斷升級換代。未來計算機將向巨型化、微型化、網(wǎng)絡化、多媒體化和智能化方向發(fā)展。
巨型化是指發(fā)展高速、大存儲量和強功能的巨型計算機。研制巨型計算機的水平是衡量一國家科學技術水平的重要標志。巨型計算機的運算速度可高達每秒數(shù)萬億次，它主要應用于諸如鉈
天文、氣象、原子、核反應、航天等尖端科學技術領域。
微型化是利用微電子技術和超大規(guī)模集成電路技術，將計算機的體積進一步縮小、價格進一步降低。各種便攜式計算機、筆記本計算機、掌上電腦是目前計算機微型化的主要形式。
網(wǎng)絡化是指這樣一種結構，即用現(xiàn)代通訊技術和計算機技術，把分布在不同地點的計算機互相聯(lián)結起來，使網(wǎng)絡內(nèi)眾多的計算機能共享相互的硬件、軟件、數(shù)據(jù)等計算機資源。網(wǎng)絡有局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之分，因特網(wǎng)(Intemet)是目前世界上大的廣域網(wǎng)。
智能化是指計算機具有模擬人的感覺和思維過程的能力，即成為智能計算機。智能化研究包括模式識別、物形分析、自然語言理解、定理自動證明、專家系統(tǒng)、智能機器人等。目前已研制出具有部分智能的機器人，它可以代替人們從事一些危險的工作。智能化將使計算機突破“計算”這一簡單含義，能夠越來越多地代替人類進行復雜勞動。
多媒體化是指計算機不僅具有處理文字(數(shù)字、符號)信息的能力，而且能夠處理聲音、圖像、動畫、影像等多種媒介，即成為多媒體計算機。多媒體技術的目標是無論在何地，只需要簡單的設備就能自由自在地以交互和對話方式收發(fā)所需要的信息。多媒體技術將真正改變?nèi)伺c機器之間的“關系”，使計算機朝著人類能夠接受和處理信息的自然的方向發(fā)展。