第一台机械计算机：帕斯卡加法器

1642年由法国哲学家兼数学家布莱士.帕斯卡发明

第一台计算机：1946年 ENIAC

• 重27吨，占地167平方米，
• 耗电150KW，一小时150度电
• 每秒做5000次加减法
• 纸卡片输入
• 纸卡片输出

最新的计算机：2022年 iPhone 14pro

• 重189克，手掌大小
• 耗电约0.6W
• 每秒做1万亿次加减法
• 触摸屏输入
• 视网膜屏幕输出

70年来的发展

新时代的挑战：科学研究范式转变

实验范式
• 以伽利略为代表的科学发展初级阶段
理论范式
• 以数学表述和推演的理论模型，通过精心设计的实验进行验证
仿真范式
• 利用计算机对实验进行模拟仿真
• 先提出可能的理论，再搜集数据，通过计算仿真进行理论验证
第四范式：大数据范式
• 数据密集型的科学发现
• 由图灵奖得主James Gray提出
• 无差别获取尽量全面的数据
• 从大数据挖掘中获取科学新知
• 与人工智能协同工作

信息与信息社会：几个历史里程碑

发明文字
• 历史得以记录，文明得以传承
• 信息可以跨越时间和空间
发明算术
• 回答问题和解决问题的工具
• 人类抽象思维的智慧结晶
发明活字印刷
• 信息的批量复制成为可能
• 信息成为可大规模共享的资源
计算机和互联网的出现
• 全球性的信息传输、加工和互动成为可能

信息社会的技术特点

• 数字化信息资源的大量生产
• 信息表现形式的多样化
• 数据的存储形式，传播形式
• 和多媒体表现形式（文字、声音、图像、影像等）
• 信息的变换与加工
• 信息查询、浏览、摘取、格式转换、统计等
• 信息共享