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全數(shù)字仿真

發(fā)布時間：2023-05-24 05:14:11 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 86

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本文目錄:

計算機可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和混合計算機，這是按什么進行分類
我國自主開發(fā)了什么系列高性能計算機
中國第一臺每秒鐘運算一億次以上的巨型計算機叫什么？

全數(shù)字仿真

計算機可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和混合計算機，這是按什么進行分類

計算機可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和混合計算機，這是按計算機的原理進行分類

1、數(shù)字計算機

數(shù)字式電子計算機是當今世界電子計算機行業(yè)中的主流，其內部處理的是一種稱為符號信號或數(shù)字信號的電信號。它的主要特點是“離散”，在相鄰的兩個符號之間不可能有第三種符號存在。由于這種處理信號的差異，使得它的組成結構和性能優(yōu)于模擬式電子計算機。

2、模擬計算機

模擬計算機是根據(jù)相似原理，用一種連續(xù)變化的模擬量作為被運算的對象的計算機。模擬計算機以電子線路構成基本運算部件。由運算部件、控制部件、排題板、輸入輸出設備等組成。

在用相似原理求解中，包含了模擬的概念，故稱模擬計算機。它是以并行計算為基礎的，計算速度快。它把功能固定化的運算器適當組合起來，所以程序比較簡單，但解題靈活性比較差。

3、混合計算機

混合電子計算機，簡稱混合計算機。主要用于高精度和高速度的仿真試驗。

混合電子計算機其主要特點是：在特定的應用領域內,它既利用了模擬計算機的高速度,又利用了數(shù)字計算機的高精度，整個系統(tǒng)利用軟件的支持，使其在一定范圍內具有通用性并較易使用，但系統(tǒng)價格昂貴。

混合式電子計算機數(shù)字模擬混合式電子計算機是綜合了數(shù)字式計算機和模擬式電子計算機的長處設計出來的。它既能處理數(shù)字量，又能處理模擬量。這種計算機結構復雜，設計困難。

擴展資料：

計算機系統(tǒng)

① 專用機與通用機:早期計算機均針對特定用途而設計，具有專用性質。60年代起，開始制造兼顧科學計算、事務處理和過程控制三方面應用的通用計算機。

特別是系列機的出現(xiàn)，標準文本的各種高級程序語言的采用，操作系統(tǒng)的成熟，使一種機型系列選擇不同軟件、硬件配置，就能滿足各行業(yè)大小用戶的不同需要，進一步強化了通用性。但特殊用途的專用機仍在發(fā)展，例如連續(xù)動力學系統(tǒng)的全數(shù)字仿真機，超微型的空間專用計算機等。

② 巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機:計算機是以大、中型機為主線發(fā)展的。20世紀60年代末出現(xiàn)小型計算機，70年代初出現(xiàn)微型計算機，因其輕巧、價廉、功能較強、可靠性高，而得到廣泛應用。

70年代開始出現(xiàn)每秒可運算五千萬次以上的巨型計算機，專門用于解決科技、國防、經(jīng)濟發(fā)展中的特大課題。巨、大、中、小、微型機作為計算機系統(tǒng)的梯隊組成部分，各有其用途，都在迅速發(fā)展。

③ 流水線處理機與并行處理機:在元件、器件速度有限的條件下，從系統(tǒng)結構與組織著手來實現(xiàn)高速處理能力，成功地研制出這兩種處理機。它們均面向ɑiθbi=ci（i=1，2，3，?，n；θ為算符）這樣一組數(shù)據(jù)（也叫向量）運算。

流水線處理機是單指令數(shù)據(jù)流(SISD)的，它們用重疊原理，用流水線方式加工向量各元素，具有高加工速率。并行處理機是單指令流多數(shù)據(jù)流(SIMD)的，它利用并行原理，重復設置多個處理部件，同時并行處理向量各元素來獲得高速度(見并行處理計算機系統(tǒng))。

流水和并行技術還可結合，如重復設置多個流水部件，并行工作，以獲得更高性能。研究并行算法是發(fā)揮這類處理機效率的關鍵。在高級程序語言中相應地擴充向量語句，可有效地組織向量運算；或設有向量識別器，自動識別源程序中的向量成分。

一臺普通主機(標量機)配一臺數(shù)組處理器（僅作高速向量運算的流水線專用機），構成主副機系統(tǒng)，可大大提高系統(tǒng)的處理能力，且性能價格比高，應用相當廣泛。

④多處理機與多機系統(tǒng)、分布處理系統(tǒng)和計算機網(wǎng)：多處理機與多機系統(tǒng)是進一步發(fā)展并行技術的必由之路，是巨型、大型機主要發(fā)展方向。它們是多指令流多數(shù)據(jù)流(MIMD)系統(tǒng)，各機處理各自的指令流(進程)，相互通信，聯(lián)合解決大型問題。

它們比并行處理機有更高的并行級別，潛力大，靈活性好。用大量廉價微型機，通過互連網(wǎng)絡構成系統(tǒng)，以獲得高性能，是研究多處理機與多機系統(tǒng)的一個方向。

多處理機與多機系統(tǒng)要求在更高級別（進程）上研究并行算法，高級程序語言提供并發(fā)、同步進程的手段，其操作系統(tǒng)也大為復雜，必須解決多機間多進程的通信、同步、控制等問題。

分布系統(tǒng)是多機系統(tǒng)的發(fā)展，它是由物理上分布的多個獨立而又相互作用的單機，協(xié)同解決用戶問題的系統(tǒng)，其系統(tǒng)軟件更為復雜（見分布計算機系統(tǒng)）。

現(xiàn)代大型機幾乎都是功能分布的多機系統(tǒng)，除含有高速中央處理器外，有管理輸入輸出的輸入輸出處理機（或前端用戶機）、管理遠程終端及網(wǎng)絡通信的通信控制處理機、全系統(tǒng)維護診斷的維護診斷機和從事數(shù)據(jù)庫管理的數(shù)據(jù)庫處理機等。這是分布系統(tǒng)的一種低級形態(tài)。

多個地理上分布的計算機系統(tǒng)，通過通信線路和網(wǎng)絡協(xié)議，相互聯(lián)絡起來，構成計算機網(wǎng)絡。它按地理上分布的遠近，分為局部（本地）計算機網(wǎng)絡和遠程計算機網(wǎng)絡。網(wǎng)絡上各計算機可相互共享信息資源和軟硬件資源。訂票系統(tǒng)、情報資料檢索系統(tǒng)都是計算機網(wǎng)應用的實例。

⑤諾依曼機與非諾依曼機：存儲程序和指令驅動的諾依曼機迄今仍占統(tǒng)治地位。它順序執(zhí)行指令，限制了所解問題本身含有的并行性，影響處理速度的進一步提高。

突破這一原理的非諾依曼機，就是從體系結構上來發(fā)展并行性，提高系統(tǒng)吞吐量，這方面的研究工作正在進行中。由數(shù)據(jù)流來驅動的數(shù)據(jù)流計算機以及按歸約式控制驅動和按需求驅動的高度并行計算機，都是有發(fā)展前途的非諾依曼計算機系統(tǒng)。

參考資料來源：百度百科-計算機系統(tǒng)

我國自主開發(fā)了什么系列高性能計算機

我國自主開發(fā)了銀河和曙光系列高性能計算機。

銀河計算機，是由中國國防科技大學研制的巨型計算機系列之一；目前“銀河”系統(tǒng)是我國運算速度最快、存貯容量最大、功能最強的電子計算機；主要事件包括：1983年銀河計算機秒算次數(shù)上億；1993年銀河全數(shù)字仿真—Ⅱ型計算機；1997年“銀河-III”百億次巨型計算機系統(tǒng)。

曙光4000系列高性能計算機是國家863計劃高性能計算機及其核心軟件重大專項支持的研究項目，通過研究面向網(wǎng)格的高性能計算機，為網(wǎng)格提供計算力服務。

擴展資料：

銀河計算機的發(fā)展過程

1993年6月22日，還是在國防科技大學那座寬敞明凈的機房里，“銀河”家族的又一巨子———銀河全數(shù)字仿真—Ⅱ型計算機英姿勃勃地矗立在機房中央。

隨著鑒定的緊張進行，一組組測試數(shù)據(jù)不斷擺在鑒定委員會的專家教授面前：運算速度每秒高達6600萬條次；仿真能力10倍于“銀河仿真—I”。

1997年6月19日，由國防科技大學計算機研究所研制的“銀河-III”百億次巨型計算機系統(tǒng)，在北京通過了國家技術鑒定。

這個系統(tǒng)綜合技術達到了當前國際先進水平，并突破和掌握了更高量級計算機的關鍵技術，具備了研制更高性能巨型機的能力，它標志著我國高性能巨型機研制技術取得新突破。

中國第一臺每秒鐘運算一億次以上的巨型計算機叫什么？

中國第一臺巨型計算機 ——“銀河”億次巨型計算機，是在1983年12月研制成功的，1999年，由國防科技大學計算機學院研制開發(fā)“銀河—Ⅲ”巨型機，運算速度在百億次以上。

它填補了國內巨型計算機的空白，標志著中國進入了世界研制巨型計算機的行列。銀河，即銀河計算機，是由中國國防科技大學研制的巨型計算機系列之一；

目前“銀河”系統(tǒng)是我國運算速度最快、存貯容量最大、功能最強的電子計算機；主要事件包括：1983年銀河計算機秒算次數(shù)上億；1993年銀河全數(shù)字仿真—Ⅱ型計算機；1997年“銀河-III”百億次巨型計算機系統(tǒng)。

應用：