量子点是由数千个原子组成的晶体，每一个原子都与被捕获的电子发生磁相互作用。如果不干涉的话，这种拥有核自旋的电子相互作用，限制了电子作为量子比特(量子位)的作用。剑桥大学卡文迪许实验室阿塔图雷教授领导的研究团队，利用量子物理学和光学原理，研究 探索 量子计算、传感性及其在通信领域的应用。目前他们对目标量子组合进行连贯性刺激导致了量子多体现象，为制造量子信息存储器带来了可能。
以往研究表明，在自旋量子位元和目标量子组之间一个确定的共格界面仍然难以捉摸。在这项新实验中，研究人员首先使用一个电子，将半导体量子点中原子核自旋组合冷却到原子核边带分解态；然后采用一种全光学方法来观察单个量子化电子—原子核的自旋态转变；最后，对自旋波中单个集体核自旋进行相干光旋转。这些努力使得每个量子点自旋量子位成为本地存储器的基础，并为孤立的多体系统的量子工程提供了一个固体平台。
“量子点提供了一个理想的界面，由光线作为介导，可以控制和利用个体互动旋转的动力学系统。”阿塔图雷说，原子核可以从电子中随机“窃取”信息的现象是可以得到利用的。事实上，当研究人员利用激光技术将原子核“冷却”到小于1毫开尔文，来 探索 电子和成千上万原子核之间的相互作用时，他们发现可以控制并 *** 纵成千上万个原子核整齐地形成一个单体，证明量子点中的原子核可以与电子的量子位交换信息，并且可以像存储器件那样用于存储量子信息。研究还证明，在量子点中，存储元件自动存在于每个量子位中。
主要研究人员甘高夫博士说，这一发现将重新引起人们对半导体量子点的兴趣，并提供了研究量子模拟复杂系统动力学的工具 (田学科)
世界上第一台电子计算机是ENIAC。
20世纪70年代以后，微处理机的出现，使电子计算机的应用越来越广泛。 电脑不仅在传统的科学计算领域发挥着越来越大的作用，而且在其他领域的应用也相当广泛，它已经遍及人类生活的各个领域，能帮助人们处理办公室事情，能帮助各级领导制定并实施科学的决策。
它是1946年2月14日，在美国宾夕法尼亚大学诞生的。
扩展资料1965年中科院计算所研制成功了中国第一台大型晶体管计算机：109乙机；对109乙机加以改进，两年后又推出109丙机，在中国两d试制中发挥了重要作用，被用户誉为“功勋机”。
自第一代计算机诞生，计算机技术和工业一直处于高速发展的阶段。计算机科学已成为一门发展快、渗透性强、影响深远的学科，计算机产业已在世界范围内发展成为具有战略意义的产业。
电脑能帮助各级领导制定并实施科学的决策，能帮助各行各业的专家工作。许多需要人类大脑思维的工作都可以用计算机代替，电脑已经成为人脑的重要帮手。
参考资料来源：百度百科——第一代电子计算机
第一台计算机的诞生 第二次世界大战期间，美国军方为了解决计算大量 军用数据的难题，成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利和埃克特领导的研究小组，开始研制世界上第一台电子计算机。 经过三年紧张的工作，第一台电子计算机终于在1946年2 月14日问世了。它由17468个电子管、6万个电阻器、1万个电容器和6千个开关组成，重达30吨，占地160平方米，耗电174千 瓦，耗资45万美元。这台计算机每秒只能运行5千次加法运算，仅相当于一个电子数字积分计算机（ENIAC即埃尼阿克）。 第一台计算机诞生至今已过去50多年了，在这期间，计算机以惊人的速度发展着，首先是晶体管取代了电子管，继而是微电子技术的发展，使得计算机处理器和存贮器上的元件越做越小，数量越来越多，计算机的运算速度和存贮容量迅速增加。1994年12月，美国Intel公司宣布研制成功世界上最快的超级计算机，它每秒可进行3280亿次加法运算（是第一台电子计算机的6600万倍）。如果让人完成它一秒钟进行的运算量的话，需要一个人昼夜不停地计算一万多年。 当年的埃尼阿克和现在的计算机相比，还不如一些高级袖珍计算器，但它的诞生为人类开辟了一个崭新的信息时 代，使得人类社会发生了巨大的变化。 1996年2月14日，在世界上第一台电子计算机问世50周年之际，美国副总统戈尔再次启动了这台计算机，以纪念信息时代的到来。 多数书上说，美国籍匈牙利裔科学家冯·诺依曼（John Von Neumann ， 1903-1957）是电子计算机的发明人，他历来被誉为“电子计算机之父”。但是，冯·诺依曼本人却不认为自己是“电子计算机之父”。美国物理学家、曾在洛斯阿拉莫斯实验室担任过冯·诺依曼助手的弗兰克尔在一封信中这样写道：“许多人都推举冯·诺依曼为‘计算机之父’，然而我确信他本人从来不会促成这个错误。或许，他可以被恰当地称为助产士。但是他曾向我，并且我肯定他也曾向别人坚决强调：如果不考虑巴贝奇、阿达和其他人早先提出的有关概念，计算机的基本概念属于图灵。按照我的看法，冯·诺依曼的基本作用是使世界认识了由图林引入的基本概念。”正是冯·诺依曼本人，亲手把“计算机之父”的桂冠转戴在英国科学家阿兰·图灵（Alan M. Turing ，1912-1954）头上。但是，真正的“计算机之父”既不是冯·诺依曼，也不是阿兰·图灵。 在1973年以前，大多数美国计算机界人士认为，电子计算机发明人是宾夕法尼亚大学莫尔电气工程学院的莫奇利（J. Mauchiy）和埃科特（P.Eckert），因为他们是第一台具有很大实用价值的电子计算机ENIAC（埃尼阿克）的研制者。 现在国际计算机界公认的事实是：第一台电子计算机的真正的发明人是美国的约翰·文森特·阿塔那索夫（John V. Atanasoff ，1903-1995）。他在国际计算机界被称为“电子计算机之父”。遗憾的是，中国计算机界的绝大多数人并不知道这个事实。 关于电子计算机的真正发明人是谁，美国的有关人阿塔那索夫、莫奇利和埃科特曾经打了一场旷日持久的官司，法院开庭审讯135次。最后由美国的一个地方法院作出判决。1973年10月19日，法院当众宣布判决书：“莫奇利和埃科特没有发明第一台计算机，只是利用了阿塔那索夫发明中的构思。”理由是阿塔那索夫早在1941年，就把他对电子计算机的思想告诉过ENIAC的发明人莫奇利。 阿塔那索夫（J. Atanasoft）是爱阿华大学物理学教授。阿塔那索夫是在他的研究生克利福特·贝瑞（Clifford E. Berry ，1818-1963）的帮助下发明电子计算机的。 第一台电子计算机的试验样机于1939年10月开始运转。这台计算机帮助爱阿华大学的教授和研究生们解算了若干复杂的数学方程。阿塔那索夫把这台机器命名为ABC（Atanasoff- Berry-Computer），其中，A、B分别取俩人姓氏的第一个字母，C即“计算机”的首字母。 第一台电子计算机诞生以后，阿塔那索夫和贝瑞却没有获得发明者的花环。 在阿塔那索夫和贝瑞离开之前，已有两台改进后的ABC计算机能够运行。这两台ABC计算机被存放在爱阿华大学物理楼的储存室里，逐渐被人遗忘。1946年，由于物质短缺，两台机器都被拆散，零件移作它用，只留下了存储器部件。爱阿华大学没有为ABC计算机申请专利，这就给电子计算机的发明权问题带来了旷日持久的法律纠纷。美国地方法院的裁定是正确的，因为ENIAC的发明者莫契利确实到衣阿华大学参观过ABC计算机，并听了阿塔那索夫的介绍，由此得到启发。 阿塔那索夫于1903年10月4日在美国马里兰州的哈密尔敦出生。他在佛罗里达州渡过了童年。他的父亲是保加利亚侨民，在保加利亚得过最高级别的科学奖，到美国后担任矿山电气工程师。他的母亲是数学教师。阿塔那索夫从小与电气和数学结下不解之缘。 阿塔那索夫于1921年进入佛罗里达大学，选择的专业与父亲相同，也是电气工程。在同学中间，他的数学成绩最好，而且是唯一学习过二进制数运算的人。1925年大学本科毕业，他进入爱阿华大学学习数学。他得到硕士学位后进入威斯康星大学，攻读物理学博士学位。1930年，当阿塔那索夫获得博士学位时，他所学的专业已经横跨了电气、数学和物理。他的广博的知识是他今后发明创造的坚实基础。 在威斯康星大学毕业后，阿塔那索夫返回爱阿华大学当教师。后来，他成为该校物理学教授。 1942年，日本袭击珍珠港，阿塔那索夫和贝瑞主动放下手中的研制计划，转向更紧迫的国防科研项目。1942年底，贝瑞前往洛杉矶参加一项国防承包工程，而阿塔那索夫则去华盛顿一个海军军械实验室工作，研究炸 d引信。从此，两人失去了联系。 第二次世界大战结束后，阿塔那索夫没有返回大学讲坛。他陆续创办过几个军事和民用企业，并担任总裁和技术主管。他一生获得32项发明专利，于1995年6月15日逝世，终年91岁。 克利福特·贝瑞出生在纽约。他在小学时就被同学称为“天才”，以各科全优的成绩高中毕业。他爱好无线电，是当地小有名气的业余发报员。他最大的特点是极强的动手能力，任何东西都做得细致而精巧。他在爱阿华大学所学的专业也是电气工程。他听过阿塔那索夫教授讲的物理课。他一边读书，一边到当地一家电气公司兼任技术员。1939年，他以全班第一的成绩毕业。当阿塔那索夫找贝瑞当研究助手时，贝瑞很高兴地同意了。 贝瑞为使阿塔那索夫构思的电子计算机蓝图变成现实起了很大作用。因此，第一台电子计算机的名称用了他的姓氏的第一个字母，被称为ABC计算机，是恰当的。 1666年，在英国samuel morland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。 1673年, gottfried leibniz 制造了一部踏式(stepped)圆柱形转轮的计数机,叫＆ldquostepped reckoner＆rdquo，这部计算器可以把重复的数字相乘，并自动地加入加数器里。 1694年,德国数学家，gottfried leibniz ，把巴斯卡的pascalene 改良，制造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘 *** 作。 1773年, philipp-matthaus 制造及卖出了少量精确至12位的计算机器。 1775年,the third earl of stanhope 发明了一部与leibniz相似的乘法计算器。 1786年,j.h.mueller 设计了一部差分机，可惜没有拨款去制造。 1801年, joseph-marie jacquard 的织布机是用连接按序的打孔卡控制编织的样式。 1854年－1890年 1854年,george boole 出版 an investigation of the laws of thought＆rdquo，是讲述符号及逻辑理由，它后来成为计算机设计的基本概念。 1858年,一条电报线第一次跨越大西洋，并且提供了几日的服务。 1861年,一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连接起来。 1876年,alexander graham bell 发明了电话并取得专利权。 1876至1878年,baron kelvin 制造了一部泛音分析机及潮汐预测机。 1882年,william s. burroughs 辞去在银行文员的工作，并专注于加数器的发明。 1889年,herman hollerith 的电动制表机在比赛中有出色的表现，并被用于 1890 中的人口调查。herman hollerith 采用了jacquard 织布机的概念用来计算，他用咭贮存资料,然后注入机器内编译结果。这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果，在短短六星期内做到。 1890年－20世纪早期 1893年,第一部四功能计算器被发明。 1895年,guglielmo marconi 传送广播讯号。 1896年,hollerith 成立制表机器公司(tabulating machine company)。 1901年,打孔键出现，之后的半个世纪只有很少的改变。 1904年,john a.fleming 取得真空二极管的专利权，为无线电通讯建立基础。 1906年,lee de foredt 加了一个第三活门在felming 的二极管， 创制了三电极真空管。 1907年,唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。 1908年,英国科学家 campbell swinton ？剖隽说缱由？描方法及预示用阴极射线管制造电视。 20世纪中期 1911年,hollerith 的表机公司与其它两间公司合并，组成 computer tabulating recording company (c-t-r)，制表及录制公司。但在1924年，改名为international business machine corporation (ibm)。 1911年,荷兰物理学家 kamerlingh onnes 在 leiden unversity 发现超导电。 1931年,vannever bush 发明了一部可以解决差分程序的计数机，这机器可以解决一些令数学家，科学家头痛的复杂差分程序。 1935年,ibm (international business machine corporation) 引入 ibm 601＆rdquo，它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。 它对科学及商业的计算起很大的作用。总共制造了1500 部。 1937年,alan turing 想出了一个 通用机器(universal machine)＆rdquo的概念，可以执行任何的算法，形成了一个可计算(computability)＆rdquo的基本概念。turing 的概念比其它同类型的发明为好，因为他用了符号处理(symbol processing) 的概念。 1939年11月,john vincent atannsoff 与 john berry 制造了一部16位加数器。它是第一部用真空管计算的机器。 1939年,zuse 与 schreyer 开？？制造了v2＆rdquo？z后来叫z2？{，这机器沿用 z1的机械贮存器，加上一个用断电器逻辑(relay logic)的新算术部件。但当 zuse完成草稿后，这计划被中断一年。 1939-40年,schreyer 完成了用真空管的10位加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。 1940年1月,在 bell labs, samuel williams 及stibitz 完成了一部可以计算复杂数字的机器， 叫＆ldquo复杂数字计数机(complex number calculator)＆rdquo，后来改称为＆ldquo断电器计数机型号i (model i relay calculator)＆rdquo。它用电话开关部份做逻辑部件：145个断电器，10个横杠开关。数字用＆ldquoplus 3bcd＆rdquo代表。在同年9月，电传打字 etype 安装在一个数学会议里，由new hampshire 连接去纽约。 1940年, zuse 终于完成z2，它比运作得更好，但不是太可靠。 1941年夏季，atanasoff及berry完成了一部专为解决联立线性方程系统(system of simultaneous linear equations) 的计算器，后来叫做abc (atanasoff-berry computer)＆rdquo，它有60个50位的存贮器，以电容器(capacitories)的形式安装在2个旋转的鼓上，时钟速度是60hz。 1941年2月,zuse 完成v3＆rdquo(后来叫z3)，是第一部 *** 作中可编写程序的计数机。它亦是用浮点 *** 作，有7个位的指数，14位的尾数，以及一个正负号。存贮器可以贮存64个字，所以需要1400个断电器。它有多于1200个的算术及控制部件，而程序编写，输入，输出的与 z1 相同。 1943年1月 howard h. aiken完成ascc mark i＆rdquo(自动按序控制计算器 mark i ，automatic sequence -- controlled calculator mark i)，亦称＆ldquohaward mark i＆rdquo。这部机器有51尺长，重5顿，由 750,000部份合并而成。它有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的寄存器。 1943年12月, tommy flowers与他的队伍，完成第一部＆ldquocolossus＆rdquo，它有2400个真空管用作逻辑部件，5 个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字符。 1943年,由 john brainered领导，eniac开始研究。而 john mauchly 及j. presper eckert负责这计划的执行。 1946v第一台电子数字积分计算器(eniac)在美国建造完成。 1947年,美国计算器协会(acm)成立。 1947年,英国完成了第一个存储真空管o 1948贝尔电话公司研制成半导体。 1949年,英国建造完成延迟存储电子自动计算器(edsac) 1950年,自动化一词第一次用于汽车工业。 1951年,美国麻省理工学院制成磁心 1952年,第一台储存程序计算器诞生。 1952年,第一台大型计算机系统ibm701宣布建造完成。 1952年,第一台符号语言翻译机发明成功。 1954年,第一台半导体计算机由贝尔电话公司研制成功。 1954年,第一台通用数据处理机ibm650诞生。 1955年,第一台利用磁心的大型计算机ibm705建造完成。 1956年,ibm公司推出科学704计算机。 1957年,程序设计语言fortran问世。 1959年,第一台小型科学计算器ibm620研制成功。 1960年,数据处理系统ibm1401研制成功。 1961年,程序设计语言cobol问世。 1961年,第一台分系统计算机由麻省理工学院设计完成。 1963年,basic语言问世。 1964年,第三代计算机ibm360系列制成。 1965年,美国数字设备公司推出第一台小型机pdp-8。 1969年,ibm公司研制成功90列卡片机和系统--3计算机系统。 1970年,ibm系统1370计算机系列制成。 1971年,伊利诺大学设计完成伊利阿克iv巨型计算机。 1971年,第一台微处理机4004由英特尔公司研制成功。 1972年,微处理机基片开始大量生产销售。 1973年,第一片软磁盘由ibm公司研制成功。 1975年,atari--8800微电脑问世。 1977年,柯莫道尔公司宣称全组合微电脑pet--2001研制成功。 1977年,trs--80微电脑诞生。 1977年,苹果--ii型微电脑诞生。 1978年,超大规模集成电路开始应用。 1978年,磁泡存储器第二次用于商用计算机。 1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。 20世纪晚期－现在 1982年,微电脑开始普及，大量进入学校和家庭。 1984年,日本计算机产业着手研制第五代计算机---具有人工智能的计算机。 按构成元件经历的四个时代 第一代电子管计算机(1945-1956) 在第二次世界大战中，美国政府寻求计算机以开发潜在的战略价值。这促进了计算机的研究与发展。1944年howard h. aiken(1900-1973)研制出全电子计算器，为美国海军绘制d道图。这台简称 mark i 的机器有半个足球场大，内含500英里的电线，使用电磁信号来移动机械部件，速度很慢(3-5秒一次计算)并且适应性很差只用于专门领域，但是，它既可以执行基本算术运算也可以运算复杂的等式。 1946年2月14日，标志现代计算机诞生的eniac(electronic numerical integrator and computer)在费城公诸于世。eniac代表了计算机发展史上的里程碑，它通过不同部分之间的重新接线编程，还拥有并行计算能力。eniac由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发，使用了18，000个电子管，70，000个电阻器，有5百万个焊接点，耗电160千瓦，其运算速度比mark i快1000倍，eniac是第一台普通用途计算机。 40年代中期，john von neumann(1903-1957)参加了宾夕法尼亚大学的小组，1945年设计电子离散可变自动计算机edvac(electronic discrete variable automatic computer)，将程序和数据以相同的格式一起储存在存储器中。这使得计算机可以在任意点暂停或继续工作，von neumann结构的关键部分是中央处理器，它使计算机所有功能通过单一的资源统一起来。 第一代计算机的特点是 *** 作指令是为特定任务而编制的，每种机器有各自不同的机器语言，功能受到限制，速度也慢。另一个明显特征是使用真空电子管和磁鼓储存数据。 第二代晶体管计算机(1956-1963) 1948年，晶体管的发明大大促进了计算机的发展，晶体管代替了体积庞大电子管，电子设备的体积不断减小。1956年，晶体管在计算机中使用，晶体管和磁芯存储器导致了第二代计算机的产生。第二代计算机体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。首先使用晶体管技术的是早期的超级计算机，主要用于原子科学的大量数据处理，这些机器价格昂贵，生产数量极少。 1960年，出现了一些成功地用在商业领域、大学和政府部门的第二代计算机。第二代计算机用晶体管代替电子管，还有现代计算机的一些部件:打印机、磁带、磁盘、内存、 *** 作系统等。计算机中存储的程序使得计算机有很好的适应性，可以更有效地用于商业用途。在这一时期出现了更高级的cobol(common business-oriented language)和fortran(formula translator)等语言，以单词、语句和数学公式代替了含混晦涩的二进制机器码，使计算机编程更容易。新的职业(程序员、分析员和计算机系统专家)和整个软件产业由此诞生。 第三代集成电路计算机(1964-1971) 虽然晶体管比起电子管是一个明显的进步，但晶体管还是产生大量的热量，这会损害计算机内部的敏感部分。1958年德州仪器的工程师jack kilby发明了集成电路(ic)，将三种电子元件结合到一片小小的硅片上。科学家使更多的元件集成到单一的半导体芯片上。于是，计算机变得更小，功耗更低，速度更快。这一时期的发展还包括使用了 *** 作系统，使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。 第四代大规模集成电路计算机(1971-现在) 出现集成电路后，唯一的发展方向是扩大规模。大规模集成电路(lsi)可以在一个芯片上容纳几百个元件。到了80年代，超大规模集成电路(vlsi)在芯片上容纳了几十万个元件，后来的(ulsi)将数字扩充到百万级。可以在硬币大小的芯片上容纳如此数量的元件使得计算机的体积和价格不断下降，而功能和可靠性不断增强。 70年代中期，计算机制造商开始将计算机带给普通消费者，这时的小型机带有友好界面的软件包，供非专业人员使用的程序和最受欢迎的字处理和电子表格程序。这一领域的先锋有commodore， radio shack和apple computers等。1981年，ibm推出个人计算机(pc)用于家庭、办公室和学校。80年代个人计算机的竞争使得价格不断下跌，微机的拥有量不断增加，计算机继续缩小体积，从桌上到膝上到掌上。与ibm pc竞争的apple macintosh系列于1984年推出，macintosh提供了友好的图形界面，用户可以用鼠标方便地 *** 作欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
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