计算机的发展史,是人类对“计算可能性”的持续突破史。从占据整间厂房的初代巨兽,到隐匿于芯片中的万亿次算力核心,每一台著名计算机都标记着技术革命的关键节点,重塑着科学、商业与社会的运行逻辑。
1946年诞生于宾夕法尼亚大学的ENIAC(电子数值积分计算机),以18000支电子管、30吨重量、174千瓦功耗,完成了电子计算的“首秀”。每秒5000次加法运算的能力,不仅为二战弹道计算加速,更奠定了现代计算机的二进制逻辑与程序控制基石——它证明:电子元件可承载复杂运算,为后续冯·诺依曼架构指明方向。
1964年IBM推出的System/360系列,首次实现“全兼容计算体系”:同一架构下,从迷你机到大型机的多型号设备,可共享软件与外设。这一创新打破硬件“孤岛”,催生企业级计算生态,让计算机从科研工具蜕变为商业基建,直接推动银行、制造业的数字化转型,定义了商用计算的产业逻辑。
1976年问世的Cray-1,以流线型机柜、向量运算架构,将浮点运算速度推至每秒1.6亿次。它垄断TOP500超算榜单十余年,支撑气象预报、核爆模拟等“算力刚需”场景,更开创紧凑化高性能计算设计思路——其工程师西摩·克雷的“少即是多”理念,至今影响超算硬件架构。
21世纪,计算技术从“通用算力竞赛”转向“场景化算力革命”。量子叠加、异构计算、类脑架构等技术,催生出一批改写算力规则的“新地标”。
依托申威26010众核处理器,神威·太湖之光实现每秒9.3亿亿次浮点运算,且100%自主可控。其覆盖气象、能源、生物医药的超算应用生态,证明中国在超算硬件-软件-应用闭环的完整突破,成为全球算力竞赛中“自主创新”的标杆。
基于光量子计算的“九章”,在高斯玻色取样任务中,等效算力超越经典超算百万亿倍。无需极低温环境的特性,让量子计算向“近实用化”迈进一步——其背后的光子纠缠调控技术,为密码学、金融衍生品定价等领域,开辟指数级算力的新维度。
这些里程碑设备的演进,暗藏三重逻辑:
▶ 架构突破:从冯·诺依曼到量子异构,每代架构都突破物理极限(如电子管→晶体管→集成电路→量子比特);
▶ 生态共生:硬件迭代必须匹配软件生态(如System/360的OS/360系统,神威的“神工”编译器);
▶ 场景驱动:科研(气象)、商业(金融)、国防(密码)需求,反向定义算力路径。
对技术从业者而言,追溯著名计算机的脉络,是破译“算力文明”基因链的过程——下一台改变世界的计算机,或许正孕育于边缘计算、生物计算、神经形态计算的技术奇点中。