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计算机俗称电脑, 是一种用于高速计算的电子计算机器, 可以进行数值计算, 又可以进行逻辑计算, 还具有存储记忆功能 。 是能够按照程序运行, 自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备 。 由硬件系统和软件系统所组成, 没有安装任何软件的计算机称为裸机 。
可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类, 较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机、神经网络计算机 。 蛋白质计算机等 。
当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次, 微机也可达每秒几亿次以上, 使大量复杂的科学计算问题得以解决 。 例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气预报的计算等, 过去人工计算需要几年、几十年, 而现在用计算机只需几天甚至几分钟就可完成 。
科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展, 需要高度精确的计算 。 计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标, 是与计算机的精确计算分不开的 。 一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字, 计算精度可由千分之几到百万分之几, 是任何计算工具所望尘莫及的 。
随着计算机存储容量的不断增大, 可存储记忆的信息越来越多 。 计算机不仅能进行计算, 而且能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来, 以供用户随时调用;还可以对各种信息(如视频、语言、文字、图形、图像、音乐等)通过编码技术进行算术运算和逻辑运算, 甚至进行推理和证明 。
计算机内部操作是根据人们事先编好的程序自动控制进行的 。 用户根据解题需要, 事先设计好运行步骤与程序, 计算机十分严格地按程序规定的步骤操作, 整个过程不需人工干预, 自动执行, 已达到用户的预期结果 。
超级计算机(supercomputers)通常是指由数百数千甚至更多的处理器(机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机 。 超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机, 是国家科技发展水平和综合国力的重要标志 。
超级计算机拥有最强的并行计算能力, 主要用于科学计算 。 在气象、军事、能源、航天、探矿等领域承担大规模、高速度的计算任务 。
在结构上, 虽然超级计算机和服务器都可能是多处理器系统, 二者并无实质区别, 但是现代超级计算机较多采用集群系统, 更注重浮点运算的性能, 可看着是一种专注于科学计算的高性能服务器, 而且价格非常昂贵 。
一般的超级计算器耗电量相当大, 一秒钟电费就要上千, 超级计算器的CPU至少50核也就是说是家用电脑的10倍左右, 处理速度也是相当的快, 但是这种CPU是无法购买的, 而且价格要上千万 。
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