计算机之父(2009-03-02 08:46:49)
冯诺依曼(John Von Neuman,1903),布达佩斯大学的数学博士,匈牙利人。冯先生于1945年6月,发表了长达101页的文章,《关于离散变量自动电子计算机的草案》,第一次提出了数字计算机内部的存储器中存放程序的概念。
美国计算机学会(ACM)如下定义了计算机科学:“Computer science as the "systematic study of algorithmic processes that describe and transform information: their theory, analysis, design, efficiency, implementation and application."”计算机科学“成也算法,败也算法”也。既然计算机科学是“算法的科学”,也就必然逃离不了“可计算性”和“计算复杂性”这两大难题。
计算机科学不是炫耀复杂的科学,不应以将解决方案越高越复杂为荣耀,恰恰相反,计算机科学应当尽可能用简单的方法去处理复杂的问题,这才是信息技术的生存之道。
数学上已知的问题,其边界条件往往非常不规则。就像是油田开采一样,在某个位置钻井有油,偏离一点就没有油了。据说大庆油田的第一口井,距离日本人钻探的井向南只差几公里。问题的可解性非常类似,有些问题在某些条件下是有解的,可是条件稍微改变一点点就很难有解,甚至是不可能解了。
冯氏结构的计算机之基本原理是“存储程序和程序控制”,必须解决的问题有三个:
1 需要一种工具来描述任务的执行过程,即计算机语言;
2 需要一种方法能够有效地将任务转换成程序,即程序设计;
3 需要一种机制将程序合理地存储在计算机系统内部,并有效地对其进行管理和执行,即操作系统。
算计和计算,是两种思维模式,是两种行为意识,两个字一颠倒,截然是两种大相径庭的思维形态和处事方略,终究是两种截然不同的结局。确定有效求解问题的边界,应当是计算问题的重要内容,但是却与时具进地成为了科学论文造假手段。
有了语言,有了设计,有了操作系统,冯氏结构还留下了三个限制:
1 被动性,即没有学习能力,硅基础的东西就是不如氨基酸;
2 顺序性,即程序只能顺序地调用CPU来执行,一心不可二用;
3 分家性,即存储器的内容与存储地址没有关系,缺少想象力。
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