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18、信息技术的发展

以每一次信息技术革命为标志，可将信息技术的发展分为以下5个阶段。

第一次信息技术革命是语言的使用。发生在距今约35000—50000年前。语言的使用，是人类从猿进化到人的重要标志。

第二次信息技术革命是文字的创造。文字大约出现在公元前3500年。文字的创造使人类创造的文明得以传承，因此这是信息第一次打破时间、空间的限制。

第二次信息技术革命是印刷术的发明。大约在公元1040年的北宋时期，平民毕昇发明了活字印刷术，我国开始使用活字印刷技术，这比欧洲早了400年。汉朝以前使用竹木简或帛作书写材料，直到东汉（公元105年）蔡伦改进造纸术，这种纸叫蔡侯纸。从后唐到后周，封建政府雕版刊印了儒家经书，这是我国官府大规模印书的开始，成都、开封、临安和建阳是当时雕版印刷中心。

第四次信息技术革命是电报、电话、广播和电视的发明和普及应用。19世纪中叶以后，随着电报、电话的发明，电磁波的发现，人类通信领域产生了根本性的变革，实现了以金属导线上的电脉冲来传递信息以及通过电磁波来进行无线通信。1837年美国人莫尔斯研制了世界上第一台有线电报机。1864年英国著名物理学家麦克斯韦发表了一篇论文《电与磁》，预言了电磁波的存在。1875年， 苏格兰青年亚历山大•贝尔发明了世界上第一台电话机，并于1878年在相距300千米的波世顿和 纽约之间进行了首次长途电话且获得成功。1876年3月10日，美国人贝尔用自制的电话同他的助手通了话。1895年俄国人波波夫和意大利人马可尼分别成功地进行了无线电通信实验。1920年美 国无线电专家康拉德在匹兹堡建立了世界上第一家商业无线电广播电台。1933年，法国人克拉维尔建立了英法之间的第一条商用微波无线电线路，推动了无线电技术的进一步发展。1894年电影 问世。1925年英国首次播映电视。

第五次信息技术革命始于20世纪60年代，其标志是电子计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的有机结合。

随着电子技术的高速发展，军事、科研迫切需要解决的计算工具也大大得到改进，1946年由美 国宾夕法尼亚大学研制的第一台电子计算机ENIAC诞生了。此后经历了 5个发展过程：第一代电 子计算机（1946—1958年）、第二代晶体管电子计算机（1958—1964年）、第三代集成电路计算机 (1965—1970年）、第四代大规模集成电路计算机（1971—20世纪80年代）、第五代智能化计算机（20 世纪80年代之后至今）。为了解决资源共享，计算机与通信技术融合的问题，单一的计算机很快发 展成计算机联网，实现了计算机之间的数据通信、数据共享。

在此阶段出现了量子计算机、生物计算机、网络计算、机器人、数字地球和智能化社区、因特网和下一代因特网、虚拟现实等技术。

量子计算机，早先由理查德•费曼提出，一开始是从物理现象的模拟而来的。这是一类遵循量 子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的 是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。

生物计算机又称仿生计算机，以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计 算机，涉及多个学科。

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也 可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

数据地球是一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统。 通俗地讲，数字地球就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入计算机中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生 活、娱乐服务。

智能化小区，目前还没有一个完善的定义。2001年，国家建设部住宅产业办公室提出了一个关于智能化小区的基本概念住宅小区智能化是利用4C(即计算机、通信与网络、自控和1C卡），通过 有效的传输网络，将多元的信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化集成，为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段，以期实现快捷高效的超值服务与管理，提供安全舒适的家居环境。”

因特网，英文名称为Internet，是在全球范围内由采用TCP/IP协议族的众多计算机网相互连接 而成的最大的开放式计算机网络，其前身是美国的阿帕网（ARPAnet)。网络的更新换代是必然的，

但目前学术界对于下一代互联网还没有统一定义，只是对其主要特征已达成如下共识：更大、更快、 更安全、更及时、更方便、更可管理和更有效。

虚拟现实是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用计算机模拟产 生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其 境一般，可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。

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