要想了解电脑芯片史,这4个方面不可不知

其实很早就想写一个专门介绍芯片发展历史的专栏，尤其是电脑芯片，现在终于抽出时间，专门静下心来，好好的为各位我最亲爱的读者，将电脑芯片发展近两百年的混乱篇章进行梳理、规整，以一个让大家阅读起来，更容易接受的，循序渐进的，接近于编年体的形式展现出来。

芯片，其实是一个统称，毕竟芯片现在有很多的种类，那么为什么我们要在芯片简史这个系列中，先去介绍电脑芯片呢？

主要的原因就在于，电脑芯片的发展较早，或者说，是电脑芯片引领了芯片行业的发展。

在标题中，我们提到需要先对4个方面做到有一定的认知，因为如果这四个方面我们都不了解，那么在熟悉电脑芯片发展历史上，这算是一个巨大的空白，而且即便我们了解了电脑芯片发展的历程，但对电脑芯片的认识，可能还是模糊的。

这4个方面，分别是半导体材料、计算机、晶体管和集成电路。

现在我们常说的芯片，其实专业的名词就叫做集成电路，而后来芯片的发展，其实也就是集成电路的发展，因此在集成电路出现之前的事情，如果无法做到足够的了解，就不利于我们理解后来芯片的发展。

想必大家也都知道，现在制造出来的芯片，主要是利用硅这种半导体原材料制造出来的，那么首先，我们就要对半导体原材料的发展进行了解。

在芯片出现之前，人们根本不知道可以利用半导体材料来进行芯片的制作，而且在芯片出现之前的一百多年前，人们对半导体的了解可以说一知半解，或者说，根本不知道有半导体材料的存在。

事实上，半导体这个名词是在年被提出的，但是在此之前的近一百年，人们已经开始对这种材料进行研究，半导体材料首次进入人类的视野，是在年，英国科学家法拉第第一个发现了半导体材料的四大特性之一：电阻率的负温度特性。

此刻我们不得不佩服人类的智慧，半导体被发现之后，在随后的40多年里，其另外的三大特性也先后被逐一发现，正是因为这些前人的努力，才为半导体材料在后来芯片中的利用打下了坚持的理论基础。

下一个我们要说的，就是计算机，需要指出的是，并非是先有了芯片才有的计算机，也不是芯片和计算机是同时出现的，确切的说，计算机比芯片出现的时间要早。

现在我们将计算机也称之为电脑，但当时的计算机就是计算机，没错，它的主要作用就是进行数学计算。

事实上，即便是我们现在称呼的电脑，其芯片的功能，核心也依然是进行数学计算，例如现在在评价一款芯片的性能时，我们仍然可以看到关于其整数计算能力、浮点计算能力等的评测。

只不过现在的数学计算是为了实现某些功能，完成某些任务，而当时的计算就是单纯的数字计算。

因此我们可以将最初的计算机想象成现在的计算器。

最初的计算机的诞生，与两个方面有关，其一是收音机的发展，也就是广播通信；其二就是二战的影响。

收音机得益于采用了真空管技术，但很快人们便想到，真空管或许可以被应用于制造电子计算机，以实现效率更高和准确率更高的数学计算，而二战的到来加速了真空管电子计算机的发展。

这种计算机的研究，从20世纪20年代便在很多国家开始发展，在计算机被发明之前，年，美国人布莱克发明了负反馈放大器，并利用该原理实现了利用电信号进行数学计算，这直接被用于二战中的火炮控制等场景，因此直接加速了后来电子计算机的诞生。

然而真正意义上的第一台真空管电子计算机，却并非出现在美国，而是德国。

年，德国人朱斯发明了第一台电子计算机Z-3，但这台计算机的计算能力并不高，例如进行一次乘法运算，最多需要5秒钟，现在想来是不是有点不可思议。

但很快，在3年后的年，蓝色巨人开始登场，它就是IBM。

在年，电子计算机MARK-1被研制出来，但技术却并非来自IBM，而是出自哈佛大学，IBM提供了资金支持。

该计算机已经可以解微分方程，成为当时计算机的最高水平。

但后来出现的埃尼阿克，才是一个标志性的事件。

在MARK-1出现两年后的年，美国宾夕法尼亚大学研制出了埃尼阿克，它达到了当时真空管计算机的最高水平，让人们看到了计算机的强大算力，例如在埃尼阿克之前速度最快的计算机，在计算40点弹道计算时需要用时分钟，也就是秒，但埃尼阿克只需要3秒，速度提升了倍，这无法不让人们感到疯狂。

因此埃尼阿克被誉为第三次工业革命的开端。

也正是因为埃尼阿克的出现，让很多科学家开始