第1章计算机与医药信息学

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1、第1章计算机与医药信息学Computer&MedicalInformatics《医药信息技术课程建设小组》出品第1章计算机与医药信息学计算机概述循证医学与医药信息技术医药信息与医药信息学医药信息素养1.1计算机概述计算机的起源计算机的发展过程计算机的分类计算机科学的发展趋势计算机在医药学中的应用计算机的起源计算工具最初的珠算算盘，发展到计算尺，到机械计算机，再到电动计算机等1.最早的计算工具算筹：世界上最古老的计算工具，类型有竹筹、木筹、铁筹、玉筹和牙筹。计算的时候摆成纵式和横式两种数字，按照纵横相间的原则表示任何自然数，从而进行加、减、乘、除、开方以及其他的代数计算算盘：制作简单、价

2、格低廉、运算方便，配以易学易记的珠算口决等优点，长盛不衰。1573年，我国徐心鲁写了第一本系统介绍珠算算法的书，1592年程大位又写了《直指算法统宗》等，这都加速了算盘的推广，使珠算流传到了很多国家玻璃算筹象牙算筹（陕西旬阳出土）算筹的摆法及简单运算2.计算器的发明17世纪法国大思想家帕斯卡的父亲曾担任税务局长，当时的币制不是十进制，在计算上非常麻烦。帕斯卡为了协助父亲，利用齿轮原理，发明了第一台可以执行加减运算的计算器。后来，德国数学家莱布尼兹加以改良，发明了可以做乘除运算的计算器3.电子计算机的问世1946年2月15日，世界上第一台通用电子数字计算机埃尼阿克（ENIAC）在美国研制

3、成功，由1.8万个电子管组成，重量达30多吨，占地有两三间教室般大，运算速度为每秒5 000次加法运算机械式加法机ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer)重大事件：1906年，美国人LeeDeForest发明电子管，为电子计算机的发展奠定了基础1924年2月，IBM公司成立，从此一个具有划时代意义的公司诞生1937年，英国剑桥大学的AlanM.Turing（1912~1954年）出版了他的论文，并提出了被后人称之为“图灵机”的数学模型所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的

4、颜色。有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。计算机的发展过程大型主机阶段：20世纪40~50年代。先后经历了电子管数字计算机、晶体管数字计算机、集成电路数字计算机和大规模集成电路数字计算机的发展历程小型计算机阶段：20世纪60~70年代。满足中小企业事业单位的信息处理要求微型计算机阶段：20世纪70~80年代。1976年美国苹果公司成立，1977年就推出了AppleII计算机，大获成功。1981年IBM

5、推出IBM-PC，此后它经历了若干代的演进，占领了个人计算机市场计算机的历史只有短短60多年，但它的发展之迅速，普及之广泛，对整个社会和科学技术影响之深远，是任何学科所不及的。计算机的发展可以分为以下几个阶段：客户机/服务器阶段：即C/S阶段。1964年IBM与美国航空公司建立了第一个全球联机订票系统，标志着计算机进入了客户机/服务器阶段，这种模式至今仍在大量使用Internet阶段：也称互联网、因特网、网际网阶段。互联网即广域网、局域网及单机按照一定的通信协议组成的国际计算机网络。、“网络即是计算机”，当带宽瓶颈被进一步“撬开”时，所有的应用、网络服务，甚至操作系统都不需要被安装到P

6、C上，PC的计算能力变得越来越不重要，重要的是连接所有计算资源的纽带—网络云计算时代：“云”就是计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机。云计算被视为“革命性的计算模型”，是软件业的未来模式，企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本，只需要通过互联网来购买租赁计算力计算机的分类服务器：能通过网络，对外提供服务，其高性能主要表现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面，是网络的节点，在网络中起到举足轻重的作用工作站：主要面向专业应用领域，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力，属于一种高档的微机台式机：非常流行的微型计算机，相同价位台式机的性能相对比

7、笔记本电脑要强笔记本电脑：小型、可携带的个人计算机，也称手提电脑或膝上型电脑（港台地区则称之为笔记型电脑），分为商务型、时尚型、多媒体应用、特殊用途等4类手持设备：种类较多，如PDA、智能手机、3G手机、EeePC等，其特点是体积小计算机分类的方法有很多种，下面从实际应用的角度，以硬件为标志对计算机进行分类：通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算；技术发展方向是总线速度的无限提升，存储容量的无限扩大嵌入式计算机系统将计算机嵌入到对象体系