计算机可以分为哪几类?它们特点是什么?

计算机可以分为哪几类?它们特点是什么?
计算机可以分为哪几类?它们特点是什么?

计算机可以分为哪几类?它们特点是什么?
定义
按照当前《牛津英语词典》(第二版)的定义：计算机是一种进行运算,或者控制那些可以表示为数字或者逻辑形式的操作的设备.这个定义的确是真实精确的.然而它和从其他词典中找到的其他对计算机的定义一样,包含了太多的内容.这些定义没有办法区分历史上的,当代的,以及未来的,各种各样的计算机.更有意义的问题可能包含：有哪些不同种类的计算机?或者问,当代计算机有哪些区别与其他时代计算机的特点和能力?
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辞源
“计算机”对应的英文computer这个词的含义一直在改变,但是它的含义总是落在了当时计算机能力的后面.“computer”最早用来代表被雇来进行算术计算的人,即计算员；这种用法今天仍然有效.《牛津英语词典》(第二版)认为最早是在1897年,这个词被用来代表一种机械的计算设备.到1946年的时候,牛津词典加入了几个限定词来区分不同类型的计算机.这些限定词包含模拟的,数字的,以及 电子的. 然而,从被引用的上下文看,这些限定词在1946年前就在被人使用了.
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成指数级增长的计算机的发展
划分不同种计算机的难度因为计算机计算能力的指数增长更加复杂化.粗略估计,从1900到现在,计算设备的计算能力（按1000美元能够买到的设备在每秒种内处理运算指令的数量）每一年半到两年就增加一倍.英特尔公司的创始人之一,戈登.E.摩尔在1965年首次描述了计算机发展的这种特性（参考摩尔定律）.快速发展的计算机制造工程技术维持了这种指数级的能力增长.与这种能力增长携手并进的另一过程是戏剧化的计算机小型化过程.第一代的电子计算机,例如ENIAC(出现于1946年),都是一些重达数吨,占据好几间房间,需要多个操作员来维持它们正常工作的庞然大物.这些大家伙太贵了,以至于只有政府和大型机构才能够买得起.它们也的确太怪异了,当时的人们都认为几台,或者几十台这样的机器就能够满足全世界的需求了.相比之下,现代计算机比第一代前辈多了几个数量级,更加多才多艺,而且便宜,小巧,还随处可见.
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计算机的分类
为了定义什么是计算机,对所有计算设备进行分类是必然的.下面的章节介绍几种不同的分类方法.这些分类方法必须一起使用才能准确无误的描述一台特定的计算机.
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按用途分类
这是最明显的分类法了. 计算机制造商通常用这种方法来描述他们的产品；用户用同样的方法来描述与他们交流的机器.例如：
超级计算机
迷你超级计算机
大型计算机
企业级服务器
小型机
工作站
个人计算机或者台式机
膝上型计算机或者笔记本电脑
个人数字助理
可以穿戴的计算机
按用途分类很通俗,但是也导致它的不确定性,因为仅仅当前广泛使用的设备被包含进来了.计算机发展的快速性意味着计算机新的用途层出不穷,当前的定义很快就过时.许多不再被人使用的计算机的类型,例如微分分析器,通常不被列入分类条目之中.所以,必须采用其他分类方法来明白无误的定义 计算机 这条术语.
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按制造技术分类
机械式
半电子－半机械式
电子式
晶体管
半导体集成电路
光学计算机
量子计算机
生物计算机
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按设计特点分类
现代计算机综合了许多基本的设计特点,这些特点是许多贡献者在很多年里逐渐开发出来的.设计特点经常独立于实现技术.现代计算机的综合性能来源于这些特点互相作用的方式.一些重要的设计特性罗列如下：
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数字式 和 模拟式
设计一种计算机时有一个基本的决定：这种计算机应该是数字式还是模拟式的?数字式计算机处理离散的数字性或者符号性值,而模拟式计算机仍然应用于一些特殊目的的领域:例如机器人和回旋加速器的控制.其他的途径,象脉冲计算和量子计算,也是可能存在的；但是他们或者用于很特殊的目的或者仍然处于试验阶段.
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二进制 和 十进制
在数字式计算的发展历程中,一个重大的设计进步是引入了二进制作为内部的数字系统.这种方法避免了那些基于其他数字系统的计算机中必须的复杂的进位机制,例如十进制系统.采用二进制的好处是简化了实现算术功能和逻辑运算的设计.
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按能力分类
对不同的计算设备分类的最好办法可能是按他们的内在能力分类,而不是按他们的用途,实现技术,或者设计特性来分类.计算机按能力可以分为三大类：只能计算一种函数的单用途设备,可以计算有限范围内的函数的特殊用途设备,以及我们天天使用的通用设备.过去计算机这个词用来描述所有这些类型的机器,但是现在口语中的用法通常特指通用计算机了.
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通用计算机
按定义来说,一台通用计算机能用来解决任何问题,只要这个问题可以用程序来表示.然而,程序运行的是有一些实际的限制的：计算机的存储能力,问题的大小,以及运行的速度.在1934年,艾伦·图灵证明了：给定正确的程序,任何通用计算机可以模拟其他任何计算机的行为.他的数学证明是纯粹理论上的,因为那时候还没有通用计算机存在.这个证明的意义是深远的：例如,从理论上说,现在的通用计算机能够模拟任何未来制造的通用计算机的行为,尽管速度很慢.
通用计算机也称作完备的图灵机,它经常被用来作为定义现代计算机的能力上限.然而,这种定义是有问题的.几种过分单纯化的计算设备已经展现出完备的图灵机特性.但是他们都处于一种幽默化表达的“图灵沥青陷阱”（?）状态,一种什么都是有可能的,但是和实用性一点都不沾边.现代计算机不仅仅是理论上的通用化,而且是实用化的通用工具.
从1930年中期到1940年后期,许多人在开发现代的,数字式的,电子的,通用计算机.许多试验型的机器被造了出来并且可能是图灵完备化的.这些机器在当时都被宣称为第一台计算机,然而它们都只有有限的处理通用问题的能力,所以他们的设计最终都被抛弃了.
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存储程序计算机
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特殊用途计算机
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单用途计算机
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按操作类型分类
计算机也可以按用户操作的方式来分类.有两大类操作方式： 批处理 和 交互式处理
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旧条目解释
计算机是计算的辅助工具,有广义和狭义之分,广义计算机包括：
算盘
加法机
计算尺
计算器
狭义计算机就是电子计算机,如今称为电脑.
计算机分为巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微机（PC）.计算机已经逐步进入社会各个领域,尤其是进入了家庭和个人领域,极大地改变了社会的日常面貌.