- 席卷全球的世紀波:計算機研究發(fā)展的故事
- 潘守杰
- 1154字
- 2019-01-03 14:13:22
電腦——人腦機能的延長
電子計算機也叫電腦,因為它是人腦某些功能的延長,如記憶、判斷、計算等能力。目前世界上最先進的計算機每秒鐘能做l00億次運算,這絕非人力可及。
圓周率π(3.1415926<π<3.1415927)是中國古代科學(xué)家祖沖之在1500年以前計算發(fā)現(xiàn)的。在祖沖之死去1000多年以后,一位名叫魯?shù)婪虻牡聡?,花了畢生精力將π值精確到35位數(shù)。1615年當他去世后,人們在墓碑上用這35位數(shù)代替了他的名字,以紀念他的豐功偉績。后來法國人威廉·謝克斯在前人的基礎(chǔ)上,又用了15年的時間將π值精確到707位,這是靠人力計算所達到的最高紀錄。1946年世界上第一臺電子計算機問世,它只用了70小時將π值計算到2035位,而且僅用了40秒的時間,就發(fā)現(xiàn)謝克斯計算的π值,從第528位開始全都錯了。如果用現(xiàn)代最先進的電子計算機,可以在瞬間就能達到這樣的結(jié)果。
電子計算機這種高速運算的能力可以幫助人們在短時間內(nèi)做出許多精確的判斷,從而把握時機,提高效率。
現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,導(dǎo)彈是最有攻擊力的武器之一,有些射程在1000千米以上的導(dǎo)彈,速度幾倍于音速,其核彈頭的當量在10萬噸級以上,即爆炸威力相當于10萬噸以上的TNT炸藥。尤其是多彈頭導(dǎo)彈,其中有些是假彈頭,敵方用虛虛實實、真真假假不易分辨的手段達到進攻目標的目的。為了保家衛(wèi)國,在國防軍事設(shè)施上都安裝了配有電子計算機的反導(dǎo)彈系統(tǒng)。它們是由雷達、電子計算機、攔截導(dǎo)彈等組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在幾分鐘內(nèi)遠程雷達發(fā)現(xiàn)進攻的敵目標,將信息及數(shù)據(jù)通知計算機,計算機在急速處理眾多數(shù)據(jù)后,能從真假彈頭混雜在一起的許多目標中,識別出真彈頭,并計算出它的飛行軌道,然后命令攔截導(dǎo)彈升空并時時控制攔截導(dǎo)彈的飛行方向,使它在敵導(dǎo)彈彈頭到達地面以前,在空中銷毀它。在這極短的時間內(nèi),想要對眾多數(shù)據(jù)進行復(fù)雜的方程式計算,這就必須依靠高速準確的計算工具——電子計算機。
在海灣戰(zhàn)爭中,伊拉克的蘇制“飛毛腿”導(dǎo)彈構(gòu)成對多國部隊的威脅。美國搬出了“愛國者”導(dǎo)彈予以對抗,連續(xù)攔截住了十幾個“飛毛腿”的進攻。美國借助36000千米上空的“國防通信衛(wèi)星”,對伊拉克全境進行監(jiān)控掃描,如果發(fā)現(xiàn)有火箭發(fā)射的紅外熱源,衛(wèi)星則將信號傳送到設(shè)在澳大利亞的艾麗斯普林斯空軍基地的衛(wèi)星地面接收站,電腦對信號進行幾秒鐘的初步處理(篩選),把經(jīng)過處理的信號及時傳輸?shù)矫绹就量屏_拉多州的北美防空司令部的巨型電腦,再經(jīng)過巨型電腦一分鐘處理、分析,若確定是“飛毛腿”導(dǎo)彈的發(fā)射火焰,當即算出“飛毛腿”導(dǎo)彈的飛行軌道,并且對海灣地區(qū)某一“愛國者”導(dǎo)彈基地下達升空還擊命令,待這命令傳輸?shù)胶?,有效作?zhàn)時間僅剩下一兩分鐘了。
電腦的用途遠不止于軍事,上述只是舉例說明。自動控制、組織管理、規(guī)劃決策、輔助學(xué)習(xí)等等,都需要電腦參與。世界較發(fā)達的國家,電子計算機已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域,以致我們無法想象,一旦失去了電子計算機,現(xiàn)代世界將會是個什么樣子。