计算机的特点
1．自动地运行程序
计算机能在程序控制下自动连续地高速运算.由于采用存储程序控制的方式,因此一旦输入编制好的程序,启动计算机后,就能自动地执行下去直至完成任务.这是计算机最突出的特点.
2．运算速度快
计算机能以极快的速度进行计算.现在普通的微型计算机每秒可执行几十万条指令,而巨型机则达到每秒几十亿次甚至几百亿次.随着计算机技术的发展,计算机的运算速度还在提高.例如天气预报,由于需要分析大量的气象资料数据,单靠手工完成计算是不可能的,而用巨型计算机只需十几分钟就可以完成.
3．运算精度高
电子计算机具有以往计算机无法比拟的计算精度,目前已达到小数点后上亿位的精度.
4．具有记忆和逻辑判断能力
人是有思维能力的.而思维能力本质上是一种逻辑判断能力.计算机借助于逻辑运算,可以进行逻辑判断,并根据判断结果自动地确定下一步该做什么.计算机的存储系统由内存和外存组成,具有存储和“记忆”大量信息的能力,现代计算机的内存容量已达到上百兆甚至几千兆,而外存也有惊人的容量.如今的计算机不仅具有运算能力,还具有逻辑判断能力,可以使用其进行诸如资料分类、情报检索等具有逻辑加工性质的工作.
5．可靠性高
随着微电子技术和计算机技术的发展,现代电子计算机连续无故障运行时间可达到几十万小时以上,具有极高的可靠性.例如,安装在宇宙飞船上的计算机可以连续几年时间可靠地运行.计算机应用在管理中也具有很高的可靠性,而人却很容易因疲劳而出错.另外,计算机对于不同的问题,只是执行的程序不同,因而具有很强的稳定性和通用性.用同一台计算机能解决各种问题,应用于不同的领域.
微型计算机除了具有上述特点外,还具有体积小、重量轻、耗电少、维护方便、可靠性高、易操作、功能强、使用灵活、价格便宜等特点.计算机还能代替人做许多复杂繁重的工作.
1.1.3 计算机的应用
进入20世纪90年代以来,计算机技术作为科技的先导技术之一得到了飞跃发展,超级并行计算机技术、高速网络技术、多媒体技术、人工智能技术等相互渗透,改变了人们使用计算机的方式,从而使计算机几乎渗透到人类生产和生活的各个领域,对工业和农业都有极其重要的影响.计算机的应用范围归纳起来主要有以下6个方面.
1．科学计算
亦称数值计算,是指用计算机完成科学研究和工程技术中所提出的数学问题.计算机作为一种计算工具,科学计算是它最早的应用领域,也是计算机最重要的应用之一.在科学技术和工程设计中存在着大量的各类数字计算,如求解几百乃至上千阶的线性方程组、大型矩阵运算等.这些问题广泛出现在导弹实验、卫星发射、灾情预测等领域,其特点是数据量大、计算工作复杂.在数学、物理、化学、天文等众多学科的科学研究中,经常遇到许多数学问题,这些问题用传统的计算工具是难以完成的,有时人工计算需要几个月、几年,而且不能保证计算准确,使用计算机则只需要几天、几小时甚至几分钟就可以精确地解决.所以,计算机是发展现代尖端科学技术必不可少的重要工具.
2．数据处理
数据处理又称信息处理,它是指信息的收集、分类、整理、加工、存储等一系列活动的总称.所谓信息是指可被人类感受的声音、图像、文字、符号、语言等.数据处理还可以在计算机上加工那些非科技工程方面的计算,管理和操纵任何形式的数据资料.其特点是要处理的原始数据量大,而运算比较简单,有大量的逻辑与判断运算.
据统计,目前在计算机应用中,数据处理所占的比重最大.其应用领域十分广泛,如人口统计、办公自动化、企业管理、邮政业务、机票订购、情报检索、图书管理、医疗诊断等.
3．计算机辅助设计
（1）计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD）是指使用计算机的计算、逻辑判断等功能,帮助人们进行产品和工程设计.它能使设计过程自动化,设计合理化、科学化、标准化,大大缩短设计周期,以增强产品在市场上的竞争力.CAD技术已广泛应用于建筑工程设计、服装设计、机械制造设计、船舶设计等行业.使用CAD技术可以提高设计质量,缩短设计周期,提高设计自动化水平.
（2）计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing,CAM）是指利用计算机通过各种数值控制生产设备,完成产品的加工、装配、检测、包装等生产过程的技术.将CAD进一步集成形成了计算机集成制造系统CIMS,从而实现设计生产自动化.利用CAM可提高产品质量,降低成本和降低劳动强度.
（3）计算机辅助教学（Computer Aided Instruction,CAI）是指将教学内容、教学方法以及学生的学习情况等存储在计算机中,帮助学生轻松地学习所需要的知识.它在现代教育技术中起着相当重要的作用.
除了上述计算机辅助技术外,还有其他的辅助功能,如计算机辅助出版、计算机辅助管理、辅助绘制和辅助排版等.
4．过程控制
亦称实时控制,是用计算机及时采集数据,按最佳值迅速对控制对象进行自动控制或采用自动调节.利用计算机进行过程控制,不仅大大提高了控制的自动化水平,而且大大提高了控制的及时性和准确性.
过程控制的特点是及时收集并检测数据,按最佳值调节控制对象.在电力、机械制造、化工、冶金、交通等部门采用过程控制,可以提高劳动生产效率、产品质量、自动化水平和控制精确度,减少生产成本,减轻劳动强度.在军事上,可使用计算机实时控制导弹根据目标的移动情况修正飞行姿态,以准确击中目标.
5．人工智能
人工智能（Artificial Intelligence,AI）是用计算机模拟人类的智能活动,如判断、理解、学习、图像识别、问题求解等.它涉及到计算机科学、信息论、仿生学、神经学和心理学等诸多学科.在人工智能中,最具代表性、应用最成功的两个领域是专家系统和机 器人.
计算机专家系统是一个具有大量专门知识的计算机程序系统.它总结了某个领域的专家知识构建了知识库.根据这些知识,系统可以对输入的原始数据进行推理,做出判断和决策,以回答用户的咨询,这是人工智能的一个成功的例子.
机器人是人工智能技术的另一个重要应用.目前,世界上有许多机器人工作在各种恶劣环境,如高温、高辐射、剧毒等.机器人的应用前景非常广阔.现在有很多国家正在研制机器人.
6．计算机网络
把计算机的超级处理能力与通信技术结合起来就形成了计算机网络.人们熟悉的全球信息查询、邮件传送、电子商务等都是依靠计算机网络来实现的.计算机网络已进入到了千家万户,给人们的生活带来了极大的方便.
