J

Java软件

现在计算机中有限的空间可以通过电缆连接延伸到由其他计算机组成的局域网上，或者通过与调制解调器的连接延伸到环球网上。然而，网络的空间仍然是有限的，用户还不能在网络上直接与数据进行交互式联系。不过，Java软件使用户能够直接进行联机交互操作。这意味着软件可以像数据一样驻留在网络上，软件程序可以实时地执行。这是一个巨大的飞跃。使用Java软件只需编写一次程序，然后将其输入环球网上即可。任何拥有“Hot Java浏览器”的用户都可以到达该程序在网络上的存放处，联机后按动“开始”按钮，程序就会执行。用户使用的操作系统和计算机类型不受限制。浏览器将自动对程序进行翻译解释，而且以安全的方式进行，使计算机不受病毒之类的捣乱程序侵扰。

激光照排机

1976年，英国蒙纳公司将激光扫描技术应用到照相排字机上，制成Lasercomp型激光照相排字机。

现代的激光照排机都装有微型计算机，操作员坐在汉字终端前面，像使用打字机一样，采用电子计算机编辑排版系统，把书稿输入到计算机内。书稿内容经过计算机而转换成点阵信息，用这种点阵信息去控制声光调制器，使衍射光通过扩束器，经过多面体反射镜的反射，由物镜在感光底片上聚焦成具有一定尺寸的光点。

每当多面体反射镜转过一面时，在感光底片上就扫描曝光出来一行点阵信息。随着感光底片连续不断地运动和多面体反射镜连续不断地转动，在感光底片上所曝光出来的一行接一行的点阵信息就形成了文字的照排版，这种照排版俗称胶片。然后用胶片就可以制版印刷了。

激光照排机备有玻璃字模库，使用照排机上不同焦距的主透镜，能将玻璃字模板上的字放大或缩小，拍摄成20余种大小不同的字成像于感光版。同时，手动照排还可使用变形透镜，将拍摄的字像变成长体、扁体和斜体，因而能使一个字有480种变化，比起火化铅铸字来说，字型字体都丰富多了。

激光录像磁带

随着盒式磁带录像机的普及，对录像节目的需求也越来越大。传统的录像带复制，由于空白带上有技术标准许可的矫顽磁力，所以用镜面母带复制后总存在着高频成分跌落等问题，影响了商品录像磁带的质量。为此美国福斯特市奥塔里厂以掺钕钇铝石榴石激光器构成了热磁复制声像带系统。这种工艺是由杜邦公司发明的。其工作原理是：用激光将空白录像带的成分二氧化铬加热到该种物质在高于某点温度时丧失磁力，当温度下降到某点温度以下时又恢复原有磁力的特性，磁带的带基聚酯膜不会损坏。随着带冷却，紧贴金属母带镜面翻转时得到了永久磁化。此种激光技术已在系统总体工作上取得了很大效益。操作时，首先用独立的原版带镜像录像机将原版带复制到金属粒子镜像带上作为母带，母带首尾自动联接，以便在激光复制机中循环，一卷500米长的空白录像就装在系统内。将激光束通过光学系统转变成条形，聚焦到1.25厘米宽的空白录像带上。

使用功率约为200瓦的连续波激光，典型的复制速度是4.5米/秒。这样镜像母带就重复地拷贝到了空白录像带上。该系统能在17分钟左右录好18～20部120分钟的电影拷贝。

激光通信

激光通信是利用激光传输信息的通信方式。激光是一种新型光源，具有亮度高、方向性强、单色性好、相干性强等特征。按传输媒质的木同，可分为大气激光通信和光纤通信。大气激光通信是利用大气作为传输媒质的激光通信。光纤通信是利用光纤传输光信号的通信方式。

计算机

计算机是由CPU、内存、磁盘、显卡、声卡等许许多多设备组成的，而且这些设备的厂商众多，品种繁多，而且不同厂商生产的同种设备虽然完成同种功能，但是具体细节却存在千差万别。

电子计算机，现在普通已被称为“电脑”，这是由于电子计算机的组成结构和工作过程与人脑有许多相似之处，在某种程度上具有人脑处理分析问题的功能，因此“电脑”一词已得到了普遍的承认。在电子计算机发明的初期，科学家们认为电子计算机就是用来计算的机器。控制论的创始人维纳曾经说过：“计算机本质上是一种记录数字、运算数字，并给出数字结果的机器。”但随着科技的发展，电子计算机功能的不断加强。今天的计算机已经不仅仅能记录数字和运算数字，还能处理数字以外的复杂的各种各样的信息。信息的内容可以是声音、图形、文字、运算步骤等等，也可以是一串毫无关联的编码、符号。计算机能够对得到的信息进行自动化加工，并将结果表达出来。它为人类所做的事情，已经不仅仅限于计算的领域，它的发展已经越来越向智能化的方向迈进，它可以减轻了人类大脑的工作负担。

现代电子计算机具备极强的数据处理能力，能计算、分析、判断；具有较强的记忆能力；具有一定的超出人们想象的思维能力。这些能力可在不需人为干预的情况下自动地完成。从计算机对今天人类生活所产生的影响来说，没有电子计算机就无法满足今日社会的计算需要。

电子计算机还具备存储、检索和传达的能力，因此能建立一种系统，收集并存储信息，进而分类保管，供人们随时取出使用。电子计算机的控制功能使它能自动进行控制作业，因此能代替人进行控制操作。

计算机成像

1990年，设计人员已能在计算机上创造出任何能想象得出的东西。用一种称为“结构绘图”的技术，设计人员能把物体表面包上从白蜡到矮种马皮的任何东西，而用“隆突绘图”的技术，设计人员能复制像橘子皮和天鹅绒那样一些结构。设计人员还能引进光，确定光源、光的颜色和光的强度，并模拟光的反射、折射和投影。这只是计算机成像技术应用的一些方面。

设计人员还可以给这样的三维世界以生命的活力。当程序编制人员把物理学定律输入计算机，完成这一任务就成为现实。将来这种三维扫描装置还可以在计算机里储存一个人如何行走的精确描绘。艺术家将不必为屏幕上的角色设计每一个步子和点头之类的动作，而只是指示角色离开和关上门就行了。

环境学家已经在把从地球各地收集到的大气和海洋资料变成检测海洋污染、作物疾病蔓延或臭氧层变化的动画片。一些环境学家甚至准备把国家立法人员带到模拟森林中去，让他们了解毒废料的倾泄和砍伐树林将使世界变成什么样子。

计算机传真通信

计算机传真功能由一块特制的传真卡借助软件来完成，就可利用电话网方便地接收和发送传真信息。也可利用计算机局域网开通PC机间的传真业务。在传真卡上设有两个插座，用于连接电话线路和电话机。为扩大传真卡的功能，一些传真卡设有更多的插座，如扫描器插座，自动加电装置的接口，甚至带有一个话音信箱，用于自动录音和应答。发送传真时，既可利用人工电话拨号，也能利用软件控制自动拨号。接收传真时，铃流检测器检测到对方来的振铃信号向CPU发出中断请求，使PC机立即转入处理传真通信。

传真卡是借助软件来完成传真功能的。这些功能包括传真文件的发送、接收、管理、非传真格式与传真格式之间的相互转换等。传真软件包括通信程序和处理程序。采用模块化结构使这些支持软件简明清晰，便于阅读和调试。通信程序由发送模块、接收模块、系统呼叫模块构成。

处理程序由显示模块、编/译码模块、文件转换模块、图文编辑模块、通信管理模块构成。带有传真卡的PC机具有传真机的通信功能和很强的存储、处理功能。

交互式电视

交互式电视是一种双向电视，用户能通过这种电视屏幕上的信息窗对信息作出回应，使观众和电视机屏幕上的信息或节目建立一种双向联系。

交互式电视的发展无疑会戏剧性地改变大众收看电视的方式，例如可利用交互式电视购物，开展远程课堂教学，搞大型集体电视游戏，进行投票选举和民意测验，或者进行证券交易等。

集成电路设计

大规模集成电路计算机辅助设计，是用计算机帮助技术人员对大规模集成电路进行设计、制造和测试的技术。20世纪60年代，集成电路处于中、小规模发展阶段，技术上的重点是芯片加工工艺的进步。20世纪70年代进入大规模集成电路发展阶段，人工设计已不能满足要求，于是计算机辅助技术形成一门新学科。随着集成电路集成度的提高和复杂程度的增加，人们正致力于发展层次型设计法，也就是将一个系统分割成若干个子系统。各个子系统的功能和相互连接关系都有着严格的定义，而每一个子系统又可分成若干个模块，进行设计。1981年出现计算机辅助设计工作站以后，集成电路设计自动化开始迅速发展。过去，印刷线路板的设计需要设计人员根据原始线路图，在有限的板面上，为数十或数百个形状各异的电子元件安排好各自的位置，并要保证整体线路设计的合理与畅通。这是一个很复杂的工作。但采用计算机辅助设计后，使这项工作变得简单了。设计人员只需将原始线路图需要的板面大小和要求输入计算机，计算机系统便能自动设计线路、选择元件、安排出最佳的位置方案，并将结果显示在屏幕上。设计方案经过修改认定，计算机辅助设计系统即能自动描绘出实用的印刷线路板设计图。

计算机的分类

电子计算机分为两大类，即模拟式电子计算机和数字式电子计算机。早期的计算机一般都是模拟式电子计算机，这类计算机内部所使用的电信号模拟自然界的实际信号，因此被称为模拟电信号。模拟电子计算机处理问题的精度差；所有的处理过程均需模拟电路来实现，而且其电路结构复杂，抗外界干扰能力极差。

数字式电子计算机稍后被研制出来，而且成为当今世界电子计算机行业中的主流，其内部处理的是一种称为符号信号或数字信号的电信号。它的主要特点是“离散”，在相邻的两个符号之间不可能有第三种符号存在。这种处理信号的能力使它的组成结构和性能优于模拟式电子计算机。

计算机图像处理

计算机图像处理是用计算机对光学图像进行接收、提取信息、加工变换、模式识别及存储显示的过程。通过CCD（电荷耦合器件）等光电子器件直接接收光学信息，并进行数字化；也可以对载有光学图像信息的胶片、相片进行阅读以提取光学信息，实现数字化。一旦计算机获取了光学图像的足够信息，就可以进行图像增强、压缩、复原、分割和识别等。采用模式识别方法，对某些从远距离传送来的模糊不清的图像，可消除干扰，增强对比度，使得清晰可观。计算机图像处理技术最先用于地面卫星遥感、气象预报等领域，在医学检验图像的分析显示上发展很快，在生产自动控制、罪证辨识以至服饰发型设计中也得到愈来愈广泛的应用。

计算机的历史和未来

在第二次世界大战期间，美国宾夕法尼亚大学摩尔电工学院为陆军计算炮火火力表，提出了高速计算工具的紧迫需求，于1943年开始研制第一台电子计算机，设计师是美国计算机界的先驱Mauchly和Eckter。在他们的共同努力下，世界上第一台电子计算机“埃尼阿克”于1946年2月投入运行。这台计算机用了13000个电子管，重30多吨，耗电150千瓦，占地面积达170平方米，每秒钟仅能完成5000次加减运算，做一次乘法需要3毫秒。它的性能虽然还不如目前一台微型计算机的性能高，然而在当时却是划时代的创举，成为计算机的始祖。从此，计算机进入了一个飞速发展的崭新时代。自第一台电子计算机诞生起，60年间，计算机的发展经历了四代，从最初房间大小的计算机到今天台式、笔记本计算机，计算机的发展可谓迅猛。推动计算机发展的因素很多，电子器件的发展可以说起着决定性的作用。

解读古代文献

美国洛杉矶南加利福尼亚大学宗教学院研究闪语的学者在研究褪色的羊皮纸、模糊的石碑和黏土板上的古老文字时，使用了数字成像技术。它不仅可使研究人员从碎片中重现古代文献，而且提供了用数字格式保存文献以及快速检索文献内容的新方法。这一技术使研究人员能够拼合可能分散在世界各地图书馆中的文献碎片。学者们的第一步工作包括用红外线感光相机拍摄碎片的新照片，这一技术被用来辨认以前难以辨认或者无法看见的文字。古卷碎片由于年代久远已从褐色变成了黑色，红外相片发现，这三张兽皮中有两张上面有字迹。研究人员扫描了照片并把它们转化成数字形式，研究人员就能够在计算机屏幕上放大字母，改变视角，把小碎片的图像剪出，试着把它们与大一些的文献拼合。他们利用现代的红外和电子技术第一次读出内容，并把碎片拼到手稿的正确位置上。

计算机的工作结构

计算机有两种工作结构——串行方式和并行方式。串行方式一次只执行一个操作，由于这种结构比较容易设计和实现，最初的大型计算机和大部分个人电脑（PC机）都采用串行工作方式，并行方式是指同时执行很多工作，因此效率要高得多。事实上，并行更符合客观世界的自然规律。

计算机网络

计算机网络是利用通信线路把分布在不同地方的许多计算机与一部或若干部具有独立功能的主计算机连接在一起，并通过网络软件实现网络信息资源共享的系统。相隔万里的人们，可以相互使用对方的计算机设备和所存储的信息。通过计算机网进行远程通信，已成为人们习以为常的交往方式。

计算机与奥运会

1996年的美国亚特兰大奥运会，动用了7万多台电脑、同步钟表和电视机参与服务。以满足地球2/3的地区和30多亿人在打开电视机时能够收看到现场转播。

计算机进入奥运会已有40年的历史了，多年来积累了丰富经验的国际商用机器公司担负着为奥运会提供电脑支持的重任。没有计算机的帮助，组织奥运会几乎是不可能的。亚特兰大奥运会有几台功能相当于“深蓝”一样的超级计算机。此外还有4台像冷藏库一样大的S/390型计算机，这种计算机相当于408台32兆的个人电脑，它一次可以“吞下”3万亿个信息量。15万种名称、卖出1100万张门票、1万名运动员的简历和两周比赛的纪录统计，只是储存在DB2巨型数据库中几个数字。这种数据库是巴塞罗那奥运会上使用的改良型。

在亚特兰大市和其他州的体育场安装的一大批电脑，同中心电脑联网。从宣布获胜者名单到成绩进入计算机之间的时差仅在3/10秒至7/10秒之间。这在奥运会科学技术史上是一个新纪录。

在比赛中，记时工作是非常准确的。游泳运动员在达到终点时会触及到一块电子板，电子板会立即把信号传递到电脑中心。马拉松运动员的鞋底上安装一个小部件，证明运动员从头至尾跑完全程。地面上设置的电子感应装置将接收运动员脚底发出的信号，因此可以知道他们的确切位置和时间。

技术科学

技术科学以基础科学的理论为指导，研究同类技术中共同性的理论问题，目的在于揭示同类技术的一般规律。它是直接指导工程技术研究的理论基础。技术科学的研究都有明确的应用目的，是基础科学转化为直接生产力的桥梁，也是基础科学和应用科学的主要生长点。因此，技术科学在经济发展中占有重要的地位，是现代科学中最活跃、最富有生命力的研究领域。

机器人的时代

我们将越来越多地看到，到处都有机器人在工作：收割庄稼、修剪果树、喷洒农药、伐木，在矿坑竖立支架、采矿，为建筑物安装和加固支架、粉饰高楼墙壁、打磨地板，为隧道壁喷混凝土，处理核电厂的放射性废料，装卸和搬运货物，探测灾场、灭火、进行搜索与抢救，保安、警卫，清扫、收集垃圾，带领盲人上街，照看婴儿和病人，代替残废人手足，在太空和深海兴建建筑物，海底钻探，在太空工厂工作，等等。可以预见，21世纪将是机器人的时代。

技术的依赖

计算机技术日新月异地发展，并进入人类所有的劳动领域。新的计算机技术使生产自动化程度不断提高。信息技术还将提高商业管理、金融分析以及营销的效率。借助计算机分析电影票、爆米花以及软饮料的销售情况，一种在2150个银幕上放映各种电影的连锁电影院将生意兴隆。

这种精确的分析可以给连锁电影院提供准确无误的有关电影票、爆米花和软饮料销售量的预测，并可更有效地监督每家电影院经理的工作。二手车经销商借助电视显示屏来观察每辆汽车，而不必再长途跋涉去参加拍卖会了。将来，没有什么事情是计算机不能涉足的，也没有什么事情能够离开计算机而存在和运行。人们对信息技术的依赖程度将超过以往对任何一种技术的依赖。

近发引信

近发引信是第二次世界大战期间，美国发明的一种无线电引信，可把它装在高射炮弹等爆炸性武器上。在使用这种武器时，引信会发射出无线电波，遇上目标，有一些无线电波就会被目标反射回来，在炮弹与目标直接相撞之前，只要目标进入杀伤范围（例如100米），反射的无线电波就能引爆炮弹。这样，不仅使炮弹的威力大大增强，而且使命中率大大提高。要使它在军事上真正发挥作用，就必须使这种引信十分可靠，而且还要求把许多电子元件紧凑地安装在体积很小的设备里，印刷线路使这成为可能。

1944年，濒临灭亡的纳粹德国对英国伦敦发动了空袭，但大多数德军飞机被盟军的高射炮击落，使伦敦免受毁灭性的打击。原因正是盟军使用的高射炮弹中的无线电近发引信采用了印刷线路，增强了可靠性。从此，印刷线路这一发明才被人们广泛接受。

计算机辅助考古与变像

1922年发现的古埃及图坦哈蒙坟墓，是英国考古学家用镐和铲在王墓山谷中工作了20年才找到的。现在，考古学家们采用计算机辅助考古，发现古墓只需几天或几个月，考古学家可以乘坐气球从高空进行探测，利用红外线仪器进行拍摄和测量，然后用计算机处理数据，最后制图输出，就能发现古迹的精确位置。有的古墓在地下竟深达100多米。计算机还能辅助古迹复原。英国有一块8000平方米的考古现场，上面无规则地散布着2500个柱孔，用传统方法观察很难分析出现场的原来面目，但采用计算机重新分析并绘制出图形后，很快便发现是一栋圆形房屋。

美国一位科学家发明了一种能把人的照片变老的电脑软件。1985年，联邦调查局利用这一软件找到了一名失踪3年的儿童。

1982年，一个1岁半的幼儿在亚特兰大被绑架，利用这一软件把幼儿6个月时的照片老化到5岁模样，美国国家广播公司在寻找迷失儿童的特别节目中向全国播出后，他的爸爸找到了儿子。1986年，用这种办法又找到了失踪2年的一名儿童。

计算机的辅助体育训练

借助计算机技术辅助体育训练，可以提高运动员的训练水平。计算机辅助体育训练的核心技术，是计算机图像处理和图形技术。首先用计算机分析运动员的动作录相，在显示器上显示慢速成步进式观察动作的历程，并且给出各种运动数据，例如各个动作的时间、坐标、速度、频率等。还可以进行两方运动员或运动员与教练员间动作的对比，设计和改进动作的具体要求。还可以利用计算机模拟运动员的动作，按生物力学研究的结果设计理想动作，作为该项运动的奋斗目标。

美国加州南部的科托研究中心研制出一种电脑控制的训练机，运动员坐在电脑面前的一张椅子上，反复推拉一根手柄，训练腿、胸、腹、臂、肩和手，电脑监控训练动作，自动改变训练强度。还可由固定在胸部的传感器向微型电脑手表发出信号，测量运动员的心跳率，若训练过度，手表会发出警报。科托中心还研制出一种仪器，用电子笔把运动员动作输入电脑，便能转化成数字形象，可以精确地研究运动员的动作及相互配合等问题。这个中心利用拍摄田径运动员在比赛中的每一个动作，测量他们每一次呼吸和心跳，然后用电脑进行分析。该中心将刘易斯的跳远动作以每秒2000个镜头摄下来，用电脑做精确的分析，作为其他运动员训练的样板。法国射箭协会在训练射手时使用了示波器、摄像机、红外线镭射等大量先进设备。当射手在参赛时，一组仪器会自动记录下80个参数，如装箭前、装箭、瞄准、发射等等，电脑系统会据此分析出每次射击与最佳轨迹之间的误差。电脑还能模拟比赛和训练。

计算机的辅助教学

计算机辅助教学（CAI）作为帮助学生理解和记忆知识，并对已学知识进行推理和实践的智能工具，正在发挥日益广泛的作用。CAI可分为辅助型和原本型两种。前者附属于正规课程，只起辅助作用；后者能独立地代替正规课程，程序较长。简单CAI使用易学易懂的程序设计语言，只需要极少的硬件支持，功能有限；复杂CAI充分利用计算机语言、图形等先进手段，引入有助于编写CAI程序的复杂程序设计语言，故需要使用大型计算机，需要较长时间方能熟练掌握使用。CAI的优点是教员服务面宽，能更好地贯彻因材施教原则等。

日本在1972年就研制成计算机辅助学习系统。该系统能同时控制30个学习终端，提供计算机原理、数控机床、彩色电视机维修、计算机语言等课程，供学习者选用。用计算机系统帮助学生学习，从根本上改变了传统的学习方法。学生通过计算机终端同计算机中心相连，既可以得到有关教材，又可以索取自己所需要的任何信息。英国的开放大学的500多名学生分布在全国各地，学生可以通过全国的计算机网络与该校的3个计算中心相连，开放大学通过终端，为学生解答问题，讲授课程。借助于计算机的帮助，学生可以根据自己的情况控制进度，提高学习效率。学生通过观察荧光屏上出现的遗传现象或行星运动，可以重新“独立发现”孟德尔定律或开普勒定律。

计算机网络

计算机网络正在科学方面发挥革命性的影响。计算机使全球研究人员结成新的亲密关系，以从事科研工作的新方式迅速替代知识界古老的传统。全世界已有400万名科学家与迅速扩展的互联网络联网。互联网络现在已达12000多个子系统，它们阡陌交错，可以把孤独一人坐在计算机屏幕前的科研人员同遥远的实验室和超级计算机、其他大陆的同行们联系起来，并使科学家们与电子邮件、繁多的数据、电子会议等等连结起来。所有这一切都可以迅雷不及掩耳的速度和很少的费用来完成，而所需要的只是一台个人计算机和一条电话线。

美国天体物理学家拉里·斯马尔说：“这是自从古腾堡（15世纪德国人，他发明了活字印刷术）以来所发生的最根本的变化。这种相互连结的网络基本上是时空的破坏者，把距离和时间缩小到零。这就好像世界上所有的科学家都坐在一间屋里，这对科研方式是一种很大的冲击。”1993年3月，伍兹霍尔海洋研究所的一个机器人探测了加利福尼亚湾的海底，这个机器人考察了地热裂口和奇形怪状的生命形式，它获得的原始资料通过一条系管传到水面船上，然后通过卫星传给全世界的计算机网和科研人员。

纽约工业大学的环境科学家则要开发一个崭新的领域：他们要通过计算机把隐藏在全世界千百台计算机中宝贵的环境数据挖掘出来，例如在华盛顿环境保护局、在日内瓦的世界卫生组织和拥有大量卫星数据的航天局中的资料。科学家们的目的是使这些难以触及到的档案供日常分析使用。由于这场电子革命将打破社会和地理上的壁垒，因此它将大大提高生产率。新墨西哥州国立洛斯阿拉莫斯实验室的物理学家保罗·金斯帕格说，通过这种网络，阿根廷、澳大利亚、中国、英国、美国等世界上许多国家和地区都可以读到他的电子刊物刊登的物理学文章的初稿。

计算机疾病

随着网络的发展，现在已经出现了一些同使用互联网络有关的精神疾病，例如“计算机癖”和“通信迷”等。过度使用互联网络，上班时间迷恋于在网络上“漫游”，晚上不睡觉。有些人本是熟人，居住又不远，甚至只隔一道门，但是他们放弃使用通常的通讯手段如打电话，却迷恋于通过电子邮件互相交流，频率和内容都荒唐无稽，比如“喂，过去两小时什么也没发生”，或者是“我第一个告诉你，咱们要结婚了”诸如此类的废话；也有的人由于长时间盯看屏幕上的活动图像而进入梦游状态，在办公室里团团转。据说这类疾病目前还没有治愈的办法。从医学的角度着，上述这些现象绝对是病态的。科学家的思考给人类发出了警告。

晶体管的发明

晶体管的发明，最早可以追溯到1929年，当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利。但是，限于当时的技术水平，制造这种器件的材料达不到足够的纯度，而使这种晶体管无法制造出来。

由于电子管处理高频信号的效果不理想，人们就设法改进矿石收音机中所用的矿石触须式检波器。在这种检波器里，有一根与矿石（半导体）表面相接触的金属丝（像头发一样细且能形成检波接点），它既能让信号电流沿一个方向流动，又能阻止信号电流朝相反方向流动。在第二次世界大战爆发前夕，贝尔实验室在寻找比早期使用的方铅矿晶体性能更好的检波材料时，发现掺有某种极微量杂质的锗晶体的性能不仅优于矿石晶体，而且在某些方面比电子管整流器还要好。

在第二次世界大战期间，不少实验室在有关硅和锗材料的制造和理论研究方面，也取得了不少成绩，这就为晶体管的发明奠定了基础。

为了克服电子管的局限性，第二次世界大战结束后，贝尔实验室加紧了对固体电子器件的基础研究。肖克莱等人决定集中研究硅、锗等半导体材料，探讨用半导体材料制作放大器件的可能性。

布拉顿等人还想出有效的办法，来实现这种放大效应。他们在发射极和基极之间输入一个弱信号，在集电极和基极之间的输出端，就放大为一个强信号了。在现代电子产品中，上述晶体三极管的放大效应得到广泛的应用。

巴丁和布拉顿最初制成的固体器件的放大倍数为50左右。不久之后，他们利用两个靠得很近（相距0.05毫米）的触须接点，来代替金箔接点，制造了“点接触型晶体管”。1947年12月，这个世界上最早的实用半导体器件终于问世了，在首次试验时，它能把音频信号放大100倍，它的外形比火柴棍短，但要粗一些。

在为这种器件命名时，布拉顿想到它的电阻变换特性，即它是靠一种从“低电阻输入”到“高电阻输出”的转移电流来工作的，于是取名为trans-resister（转换电阻），后来缩写为transister，中文译名就是晶体管。

由于点接触型晶体管制造工艺复杂，致使许多产品出现故障，它还存在噪声大、在功率大时难于控制、适用范围窄等缺点。为了克服这些缺点，肖克莱提出了用一种“整流结”来代替金属半导体接点的大胆设想。半导体研究小组又提出了这种半导体器件的工作原理。

1950年，第一只“面结型晶体管”问世了，它的性能与肖克莱原来设想的完全一致。今天的晶体管，大部分仍是这种面结型晶体管。

1956年，肖克莱、巴丁、布拉顿三人因发明晶体管同时荣获诺贝尔物理学奖。

巨型计算机

1965年，美国开始研制巨型电子计算机，巨型计算机是一种运算速度更高、存储容量更大、功能更完善的计算机，每秒能运算5000万次以上，存储容量超过百万个字节的电子计算机。美国于1965年开始研制这种巨型机。1964年，美国控制数据公司制成大型晶体管机CDC600，1969年又制成每秒1000万次的CDC7600机。1973年，得克萨斯仪器公司制成ASC机。

1973年，美国伊里诺大学与巴勒斯公司制造出巨型机ILLIAL-NL它由64台数据处理部件组成矩阵，整个系统由一台巴勒斯6500型计算机前置处理统一指挥，组成了高功能的多机系统，速度达每秒1.5亿次，是20世纪70年代运算速度最快的通用机。1976年，克雷公司研制成CRAY-1型机。1983年，中国研制成功“银河”亿次巨型机。日本富士通公司和日立公司也研制出巨型机，与美国展开激烈竞争。在军事上，巨型机主要应用在快速判明目标和辅助决策，在高速自动化指挥控制系统中心，在破译技术以及核武器、航天工具等装备的设计和模拟方面都是主力。在民用方面，巨型机的使用日渐广泛，已深入到机械、气象、电子、人工智能等几十个学科领域。在大型科学计算领域内，其他机种难以和巨型机抗衡。

经济和社会的信息化

在美国，1亿美元国内生产总值（以1987年不变价计）所消耗的能源，1990年比1980年下降了20%。

在日本，1亿日元国内生产总值（以1995年不变价计）所消耗的能量，1990年比1980年下降了3%。

这些是就某个发达国家所做的纵向比较。

这些数字告诉我们，经济运行的质量与效率是多么重要。今日世界，人们比以往任何时候都更加追求高效率。现代信息技术便是人类攀登效率高塔的天梯。也正因如此，信息资源越来越令人刮目相看了。

决策科学

决策科学是研究决策原理，探索如何正确决策规律的一门综合性学科。决策科学是现代科学技术高度发展的结果，是社会化大生产的产物。

决策支持系统

决策支持系统是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段，针对半结构化的决策问题，支持决策活动的具有智能作用的人机系统。该系统能够为决策者提供决策所需的数据、信息和背景材料，帮助明确决策目标和进行问题的识别，建立或修改决策模型，提供各种备选方案，并且对各种方案进行评价和优选，通过人机交互功能进行分析、比较和判断，为正确决策提供必要的支持。

决策情报信息研究

决策情报信息研究主要研究如何搜集、整理、分析决策所需要的情报信息，使其达到较准确的程度。

决策步骤和方法的研究

决策步骤和方法的研究，主要研究决策过程中每个阶段问题应采取的步骤和方法，包括正确的数据处理方法、定性分析和定量方法等，以达到最理想的数量界限。

决策组织机构的研究

决策组织机构的研究主要研究组织机构的正确设置，决策各个系统之间的分工、协调、矛盾的解决等。

决策对象规律性的研究

决策对象规律性的研究主要研究决策对象的特殊规律，为实际作出某种决策提供科学依据。研究目的是为了使人们在主观上能正确认识、掌握和控制客观事物的运动、变化、发展的规律性，为科学决策服务决策科学的理论在决策活动中占有重要的地位，它既是指导科学决策的理论基础，也是掌握决策技术的指南，只有现代决策理论的指导下进行决策，使决策建立在科学的基础上，才能避免和减少政策的失误，实现正确决策的目的。决策科学化是当代社会、经济、科技发展的需要，也是促进社会、经济、科技不断发展的重要条件。