什麼是計算？它的歷史、它的用途和特徵

我們解釋什麼是計算、它的歷史、它的用途以及其他特徵。此外，也詳細介紹了其基礎知識。

計算致力於資料的輸入、處理和傳輸。

什麼是計算？

資訊學或計算 是研究以自動化方式（更具體地說，使用電腦系統以數位格式）儲存、處理和傳輸資訊的方法和技術的科學。

對於電腦科學是什麼，實際上並沒有一個單一且通用的定義，也許是因為它是最新的科學之一，儘管發展最快、最不受約束。

這就是為什麼在許多學術領域，他們傾向於區分該學科和計算機科學（或計算機工程），考慮到後者對該學科有更多的理論方法，而計算機科學總是具有與電子技術相關的實踐和應用方面。

然而，其他人則認為電腦科學、電腦工程、資訊系統、資訊科技和軟體工程是計算的子學科。

無論如何，計算作為一門學科，與透過電子設備和電腦系統自動處理資訊有關，後者提供三個基本功能：資料輸入（輸入）、資料處理和結果傳輸（輸出）。

另請參閱：編程

計算特性

從廣義上講，計算可以具有以下特徵：

• 其研究對象可概括為透過電腦數位系統自動處理資訊。

• 提出了電腦系統的理論和實踐方法，儘管它不是一門實驗科學。

• 它藉用邏輯和數學的形式語言來表達資料系統及其執行的操作之間的關係。

• 它是最年輕的科學學科之一，正式興起於20世紀下半葉。

計算的歷史

Konrad Zuse 發明了第一台計算機，稱為 z3。

與一般看法相反，計算早於計算機的發明。它在古希臘時代哲學家的心算機器中有著非常古老的淵源，例如歐幾里德（公元前325-265年）和他著名的算法，或者在17世紀的機械計算器和19世紀的可編程機器中世紀。

然而，在 20 世紀上半葉，開發第一台電腦所需的技術被創造出來。這些進步包括真空管、邏輯閘和第一個電路，它們開創了一個知識領域，很快就徹底改變了所有其他領域，並改變了我們思考工作的方式。

在英國數學家艾倫·圖靈（Alan Turing，1912-1954）等天才人物的領導下，演算法研究在本世紀的前三十年也佔據了中心地位。另一方面，第二次世界大戰的背景催生了第一台可用於破解敵人戰爭密碼的自動計算器。

第一台完全可編程的自動計算機於 1941 年發明，稱為 Z3，並於 1944 年在美國哈佛大學發明了第一台機電機器：Mark I。

從那時起，電腦系統就沒有停止變化。電晶體、半導體和各種資訊儲存機制（從穿孔卡到第一張磁帶）等新技術被納入其中。

歷史上第一台電腦是賓州大學的ENIAC (1946) ，它佔據了整個房間。它是未來幾代電腦系統中的第一代，規模越來越小，功能也越來越強大。

第一所大學框架內的電腦學校出現在 20 世紀 50 年代至 1960 年代。

計算有什麼用？

日常生活的各個層面幾乎都融入了數位世界。

計算的主要目的是儲存和檢索訊息，這從一開始就是人類關注的主要問題之一。從這個意義上說，第一個儲存系統正在自我書寫，這使得訊息可以被編碼，然後透過表面上的標記進行檢索。

從這個角度來看，計算最大限度地採用了相同的原理，創建了以大量、高效和快速的方式儲存、生產、傳輸和再現資訊的系統和設備。如今，計算以這樣或那樣的方式介入幾乎所有其他知識領域，這並非沒有原因。

計算的重要性

當今計算的重要性再明顯不過了。在一個超技術和超互聯的世界中，資訊已成為世界上最寶貴的資產之一，我們所建構的複雜電腦系統使我們能夠比歷史上任何時候更快、更有效地管理資訊。

計算機是世界大學市場上最受歡迎的學科之一。鑑於日常生活的幾乎所有方面仍然脫離數位世界和大型資訊處理系統，它擁有最大和最快的就業機會。

我們的設備從我們那裡收集的大數據（或「大資訊」）證明了這一點：我們確實生活在資訊時代，計算變得再重要不過了。

電腦基礎知識

該應用軟體提供從工作到休閒的各種功能。

計算最基本的概念是硬體和軟體。

硬體是電腦系統的物理的、剛性的、具體的和有形的方面。因此，它們是我們可以觸摸、交換、破壞等的零件，類似於電腦的「身體」。

此類別包括重要的處理組件（例如計算處理器）或儲存設備（記憶體和硬碟），還包括週邊設備，它們是系統的獨立配件，與系統連接以允許您執行各種功能。

根據這些功能的具體內容，我們可以討論：

• 輸入設備。那些允許將資訊輸入系統的設備，例如鍵盤、滑鼠、網路攝影機或掃描器。

• 輸出設備。那些允許從系統中提取或恢復資訊的設備，例如顯示器、印表機或揚聲器。

• 輸入/輸出設備。那些能夠同時或連續執行兩種功能的設備，例如多功能印表機或觸控顯示器。

軟體將成為電腦系統的大腦，是無形的、抽象的，只能透過系統存取。軟體有很多種，其中一些預先安裝在電腦的關鍵部分，而另一些則充當系統和使用者之間的接口，管理設備、控制資源並允許安裝使用者想要的輔助程式

因此，我們可以討論：

• 操作軟體或作業系統。 系統最低限度運行所需的程序，以便使用者可以使用其資源。這些是為使用者提供操作環境並調節對系統物理資源（例如記憶體、處理器等）的存取的基本程序。

• 應用軟體。用戶稍後在系統上安裝並提供某些功能（從工作到休閒）的程式：視訊遊戲、文字處理器、圖形設計程式、防毒程式、網頁瀏覽器等。

電腦技術

電腦技術被理解為自動化電腦系統的研究、開發、管理和實施，特別是從軟體的角度來看。

因此，電腦技術專家致力於電腦化活動的不同領域，例如軟體設計、電腦網路的建立、電腦化系統的管理、資料庫的設計等。其目的是促進這些技術在業務、生產或組織環境中的實施。

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