1.2.6 计算机及相关技术的发展
1.计算机的发展
远在公元前一千多年的商代,中国就创造了十进制的记数方法。到了周代,发明了当时最先进的被称为算筹的计算工具,这是一种用竹、木或骨制成的颜色不同的小棍。计算每一个数学问题时,通常编出一套歌诀形式的算法,一边计算,一边不断地重新布棍。中国古代数学家祖冲之用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间。这一结果比西方早一千年。珠算盘是中国的又一独创,也是计算工具发展史上的第一项重大发明。这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关系密切的计算工具,最初大约出现于汉朝,那时叫珠算。珠算到唐朝时改成框式,珠子穿成串并固定在框子上,变为整体结构,改名为算盘。据史料考证,算盘到元朝已趋成熟。珠算盘不仅对中国经济的发展起过有益的作用,而且传到日本、朝鲜、东南亚等地区,经受了历史的考验,至今仍在使用。
1878年,在俄国工作的瑞典发明家奥涅尔制造出手摇计算机,这是一种齿数可变的齿轮计算机。奥涅尔计算机的主要特点是它利用齿数可变的齿轮,代替了莱布尼兹的阶梯形轴。其中,字轮与基数齿轮之间没有中间齿轮,数字直接刻在齿数可变齿轮上,设置好的数字在外壳窗口中显示出来。这是后来流行几十年的台式手摇计算机的前身。奥涅尔后来在俄国批量生产他研制的计算机。国外的许多公司也纷纷按照类似的结构原理生产计算机,其中最著名的是德国的布龙斯维加公司,他们从1892年起投产,到1912年,年产量已高达2万台。在19世纪80年代,各种机械计算机都采用键盘置数的办法。键盘式计算机在进行除法运算时,要注意听信号铃声,当减去除数的次数过头时,就会响铃,提醒操作都将多减的次数补回来。
1905年,德国人加门开始在键盘置数的计算机中,采用“比例杠杆原理”,计算机操作时噪声小,而且在做除法时不用去注意铃响了。这种计算机逐渐成为流传很广的一种机械计算机。在20世纪最初的二三十年间,手摇计算机已成为人类主要的一种计算装置。
1936年荷兰飞利浦公司制造了一种二进制手摇机械式计算机。手摇式机械计算机由于结构简单,操作方便,曾经普遍使用,并延续了较长的时间。
20世纪30~40年代,美国、德国、英国及另外一些国家开始研究用机器代替人工进行计算。
1943年3月由英国人汤米·费劳尔斯博士负责开始研制世界第一台电子计算机“科洛萨斯”,1944年1月10日开始运行。“科洛萨斯”计算机呈长方体状,长4.9m,宽1.8m,高2.3m,重约4t。它的主体结构是两排机架,上面安装了2500个大小形状如同电灯泡的电子管。它利用打孔纸带输入信息,由自动打字机输出运算结果,每秒可处理5000个字符。它的耗电量为4500W。研制“科洛萨斯”计算机的主要目的是破译经“洛伦茨”加密机加密过的密码。当时使用其他手段破译这种密码需要6~8个星期,而使用“科洛萨斯”计算机则仅需6~8小时,因而自它投入使用后,德军大量高级军事机密很快被破译。据称,“科洛萨斯”比ENIAC计算机问世早两年多,在二战期间曾破译了大量德军机密,战争结束后,它被秘密销毁了,因此无法考证其真实性,英国伦敦泰晤士河南岸的帝国战争博物馆展览中有对“科洛萨斯”的记述。尽管第一台电子计算机诞生于英国,但英国没有抓住由计算机引发的技术和产业革命的机遇。相比之下,美国抓住了这一历史机遇,鼓励发展计算机技术和产业,从而崛起了一大批计算机产业巨头,大大促进了美国综合国力的发展。
1945年,美国宾夕法尼亚大学莫尔学院开始研制第一台全自动“电子数字积分计算机”,如图1-18所示。第二次世界大战期间,美国军方要求宾州大学莫奇来博士和他的学生爱克特设计以真空管取代继电器的“电子化”电脑——ENIAC(Elec-tronic Numerical Integrator and Calculator,电子数字积分器与计算机),1946年2月14日,世界上第一台计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。ENIAC最初专门用于火炮弹道计算,后经多次改进而成为能进行各种科学计算的通用计算机。这部机器使用了18000多只电子管,10000多只电容器,7000多只电阻,长50in,宽30in,占地170m2,重达30t,耗电140~150kW。这台完全采用电子线路执行算术运算、逻辑运算和信息存储的计算机,运算速度比继电器计算机快1000倍,每秒可从事5000次的加法运算,运行了九年之久。由于过度耗电,据传ENIAC每次开机,整个费城西区的电灯都为之黯然失色。另外,真空管的损耗率相当高,几乎每15min就可能烧掉一支真空管,操作人员须花15min以上的时间才能找出坏掉的管子,使用起来极不方便。曾有人调侃道:“只要那部机器可以连续运转五天,而没有一只真空管烧掉,发明人就要额手称庆了”。
图1-18 第一台电子数字计算机(ENIAC)
1951年6月14日,埃克特-莫奇利计算机公司的机器UNIVAC(UNI Versal Automatic Computer)交付美国人口统计局使用。后来它投入了当时竞选总统的统计分析工作。投票结束刚2个小时,UNIVAC在分析了5%的选票后就预告了艾森豪威尔将当选下任总统。这条又快又准的消息披露后引起西方的轰动。
1959年,美国人基尔比和诺伊斯发明了集成电路。
1969年,美国国防部高级研究计划署(ARPA)提出了研制ARPA网的计划,1969年建成并投入运行,标志着计算机网络通信的发展进入了一个崭新的纪元。
1974年,首次提出传输控制协议/互联网协议(TCP/IP),成为当代互联网的基础。
1977年,美国科学家研制出超大规模集成电路。
1984年,美国苹果计算机公司推出了第一台多媒体计算机。
1981年,美国Microsoft公司开发出磁盘操作系统(MS-DOS),同年美国IBM公司选定MS-DOS作为其新设计的个人计算机IBM-PC的基本操作系统,又将其命名为PC-DOS。
1983年,Microsoft公司开始研制Windows系统。
1993年,美国政府提出建设国家“信息高速公路”的建设计划。
1996年,由26岁的Yair Goldfinger担任技术总监,27岁的Arik Vardi担任行政总裁,25岁的Sefi Vigiser及24岁的Amnon Amir这4个以色列人发明了IM。软件取名ICQ,英文“I SEEK YOU”简称,中文意思是:我找你。这是一款网络即时讯息传呼软件,支持在互联网上聊天、发送消息、网址及文件等功能。最初的种子基金是向其中一位发明者的父亲借贷的,并在美国硅谷开始了创业历程。后来,美国在线公司三年内分两次共向其投入4亿多美元,使ICQ技术得到进一步发展和完善。2001年5月,全球ICQ的用户就已经达到1亿。
1996年2月26日,英国电信(BT)宣布推出面向大众的互联网接入服务。
2003年,英特尔公司开发出“迅驰”(Centrino)移动计算技术。
2004年,VoIP技术成为互联网应用领域的一个热门话题。
2009年,美国提出以物联网为基础的“智慧地球”概念并上升至美国的国家战略,被认为是确立全球竞争优势的关键战略。
2.云计算的出现
2006年8月9日,谷歌首席执行官埃里克·施密特在搜索引擎大会首次提出“云计算”(Cloud Computing)的概念。早在2006年之前,随着各方面投入的加大和研发的不断加深,谷歌就已经拥有了成熟完整的云计算技术架构——硬件网络方面应用了自己设计的机架架构、服务器刀片、数据中心、全球网络连接,软件系统方面开发完善了操作系统、文件系统GFS、并行计算架构MapReduce、并行计算数据库BigTable以及开发工具等云计算系统关键部件。
3.大数据的数据挖掘的提出
1980年,著名未来学家托夫勒在其所著的《第三次浪潮》中将“大数据”称颂为“第三次浪潮的华彩乐章”。《自然》杂志在2008年9月推出了名为“大数据”的封面专栏。从2009年开始“大数据”成为互联网技术行业中的热门词汇。最早应用“大数据”的是麦肯锡公司(McKinsey)对“大数据”进行收集和分析的设想。麦肯锡公司看到了各种网络平台记录的个人海量信息具备潜在的商业价值,于是投入大量人力物力进行调研,在2011年6月发布了关于“大数据”的报告,该报告对“大数据”的影响、关键技术和应用领域等都进行了详尽的分析。维克托·迈尔-舍恩伯格(Viktor Mayer-Schönberger)是最早洞见大数据时代发展趋势的数据科学家之一,被誉为“大数据商业应用第一人”,所著《大数据时代》是国外大数据研究的先河之作,他早在2010年就在《经济学人》上发布了长达14页的对大数据应用的前瞻性研究。
1989年8月,第11届国际人工智能联合会议的专题讨论会上首次出现了知识发现(KDD)这个术语,而数据挖掘(Data Mining)则是知识发现(KDD)的核心部分,它指的是从数据集合中自动抽取隐藏在数据中的那些有用信息的非平凡过程,这些信息的表现形式为:规则、概念、规律及模式等。进入21世纪,数据挖掘已经成为一门比较成熟的交叉学科。起初各种商业数据是存储在计算机的数据库中的,然后发展到可对数据库进行查询和访问,进而发展到对数据库的即时遍历。数据挖掘使数据库技术进入了一个更高级的阶段,它不仅能对过去的数据进行查询和遍历,并且能够找出过去数据之间的潜在联系,从而促进信息的传递,涉及海量数据搜集、强大的多处理器计算机、数据挖掘算法三种基础技术。
4.量子计算机的提出
1969年史蒂芬·威斯纳最早提出“基于量子力学的计算设备”。而关于“基于量子力学的信息处理”的最早文章则是由亚历山大·豪勒夫(1973)、帕帕拉维斯基(1975)、罗马·印戈登(1976)和尤里·马尼(1980)发表。20世纪80年代一系列的研究使得量子计算机的理论变得丰富起来。1982年,理查德·费曼在一个著名的演讲中提出利用量子体系实现通用计算的想法。紧接着1985年大卫·杜斯提出了量子图灵机模型。人们研究量子计算机很重要的一个初衷是探索通用计算机的计算极限。当使用计算机模拟量子现象时,因为庞大的希尔伯特空间而数据量也变得庞大。一个完好的模拟所需的运算时间则变得相当可观,甚至是不切实际的天文数字。理查德·费曼当时就想到如果用量子系统所构成的计算机来模拟量子现象则运算时间可大幅度减少,从而量子计算机的概念诞生。
1994年,贝尔实验室的专家彼得·秀尔(Peter Shor)证明量子计算机能完成对数运算,而且速度远胜传统计算机。这是因为量子不像半导体只能记录0与1,可以同时表示多种状态。如果把半导体计算机比成单一乐器,量子计算机就像交响乐团,一次运算可以处理多种不同状况,因此,一个40位元的量子计算机,就能解开1024位元的电子计算机花上数十年解决的问题。
2000年,IBM公司宣布研制出利用5个原子作为处理器和存储器的量子计算机。
2012年10月9日,瑞典皇家科学院宣布,将2012年诺贝尔物理学奖授予法国物理学家塞尔日·阿罗什和美国物理学家戴维·瓦恩兰,以表彰他们在量子物理学方面的卓越研究。
2018年6月,美国众议院科学委员会就一项新的长达10年的国家量子计划(NQI)提出法案,而白宫也计划正式启动新的领导小组,以指导联邦政府在量子科学领域发挥应有的作用。鉴于主要科学机构呼吁国会加快对量子研究的投入,参议院支持并批准了一项庞大的“国防政策法案”,其中一项规定就是,指示五角大楼制定并实施这项新量子科学计划。
5.区块链的出现
1991年,由Stuart Haber和W. Scott Stornetta第一次提出关于区块的加密保护链产品,随后Ross J. Anderson于1996年、Bruce Schneier和John Kelsey在1998年均发表了相关文章。与此同时,Nick Szabo在1998年进行了电子货币分散化的机制研究,他称此为比特金。2000年,Stefan Konst发表了加密保护链的统一理论,并提出了一整套实施方案。
2008年10月,在中本聪的原始论文中,“区块”和“链”这两个字是被分开使用的,而在被广泛使用时被合称为区块-链,到2016年变成一个词:“区块链”。在2014年8月,比特币的区块链文件大小达到了20千兆字节。
2014年,“区块链2.0”成为一个关于去中心化区块链数据库的术语。区块链2.0技术跳过了交易和“价值交换中担任金钱和信息仲裁的中介机构”。它们被用来使人们远离全球化经济,使隐私得到保护,使人们“将掌握的信息兑换成货币”,并且有能力保证知识产权的所有者得到收益。第二代区块链技术使存储个人的“永久数字ID和形象”成为可能,并且对“潜在的社会财富分配”不平等提供解决方案。
2016年1月20日,中国人民银行数字货币研讨会宣布对数字货币研究取得阶段性成果。会议肯定了数字货币在降低传统货币发行等方面的价值,并表示央行正在探索发行数字货币。
2016年,俄罗斯联邦中央证券所(NSD)宣布了一个基于区块链技术的试点项目。许多在音乐产业中具有监管权的机构开始利用区块链技术建立测试模型,用来征收版税和世界范围内的版权管理。
2016年7月,IBM在新加坡开设了一个区块链创新研究中心。2016年11月,世界经济论坛的一个工作组举行会议,讨论了关于区块链政府治理模式的发展。在2016年,行业贸易组织共创了全球区块链论坛,这就是电子商业商会的前身。
集成电路、计算机的快速发展,与所有做出贡献的人相比,下列公司和个人所做出的贡献是不容忽视的。
1.集成电路的创始人基尔比
基尔比从小就对各种电气设施很感兴趣。中学时,他就利用残次零件组装了一台收音机。1941年6月中学毕业以后,基尔比报考在电气工程方面最负盛名的MIT,录取线是500分,基尔比不幸考了497分而未能如愿,只好进了伊利诺大学。但入学不久,就爆发了珍珠港事件,基尔比应征入伍,参加陆军通信兵团,被派往印度东北的一个军事基地负责修理无线电设备。这些设备既笨重又不可靠,更不适用于亚洲丛林地区。为此,基尔比在加尔各答的黑市上采购了一卡车无线电元件,改进了这种收发报机,使它既小巧又可靠。战后基尔比重返大学,并于1947年毕业并取得电气工程学士学位。然后他在威斯康星州的密尔沃基进入Globe-Union公司的Centralab工作,这个公司主要生产电视机、收音机、助听器的电气元件,基尔比负责用丝网印刷技术制造电路板。在这个工作中基尔比萌发了将各种电气元件集成在一起使之微型化的思想。他到马凯特大学旁听有关晶体管的所有研究生课程,也听过晶体管发明人之一巴丁的报告,阅读了他能找到的一切有关晶体管的资料。1952年,Centralab用2万5千美元从贝尔实验室购买了晶体管的生产许可证,并把基尔比送到贝尔实验室去参加了一个培训班。回来以后,基尔比投入了晶体管的生产过程。他一方面受晶体管的能力所鼓舞,另一方面也意识到它太多的元件和太多的连线影响到它的实际应用的局限性。如美军的B-29轰炸机上需要上千个晶体管和上万个无源器件,这使价格、体积、可靠性和速度都大受影响。为此,基尔比决定离开Centralab,虽然他在这里工作得不错,取得了包括用块滑石封装的晶体管和低钛酸盐电容等几个专利,但这里的环境条件无法实现他更高的追求。他看中了位于达拉斯的德州仪器公司(TI),并于1958年春天来到这家公司。TI公司在1954年生产出了第一台晶体管收音机和第一只硅晶体管,在业界有很大影响。基尔比进入TI时,TI正受军方的委托进行“微组件”的研究。微组件的目标也是微型化,但其方案是将标准元件通过内部连线相连接而形成功能模块。基尔比觉得这不是一个彻底的解决办法,他要另辟蹊径。当年7月,在TI公司几乎所有员工都去度假避暑之时,只有基尔比因初来乍到还没有这个权利,他正好充分利用机会在实验室做实验。当同事们回到公司时,基尔比的方案已经酝酿成熟。他找到他的老板阿特柯克,向他介绍了把晶体管、二极管、电阻、电容等元件都做在一块半导体晶片上以形成电路的设想。阿特柯克当时正热衷于微组件,对基尔比的“幻想”并不很热情,但他感觉到这个新来的伙计说不定会干出什么大事来,因此答应基尔比继续按自己的思路去实验,但要求他尽快完成一个样品。经过近2个月的努力,1958年9月,集成在一块0.5in长、一把折叠刀那么宽的锗晶片上的相移振荡器终于完成。TI公司的首脑们都聚集到实验室来,当基尔比接通电源,紧张地旋动同步调节旋钮,在示波器上终于出现了漂亮的正弦波形的时候,TI公司的首脑们意识到了这位上岗不到半年的年轻人为公司创造出了一个划时代的产品——集成电路诞生了。1959年2月6日,TI公司向专利局提出了专利申请,1959年3月,在纽约举行的工业发明博览会上,TI公司宣布了它的集成电路。基尔比的成功促进了仙童公司的“神童”们在同一方向上的研究,当年7月30日,诺伊斯也提出了专利申请。有趣的是,基尔比的专利虽然申请在前,却在1964年6月23日才被批准,而诺伊斯的申请却在1961年4月26日就被批准了。这引起了一场发明权的诉讼,最后法院判两个专利都有效,因而使集成电路成为一项同时发明,基尔比和诺伊斯共享了“集成电路之父”的荣誉。
集成电路首先被成功地用于改进民兵式导弹。TI公司则致力于将集成电路推向民用,由基尔比领头研制集成电路的手持式计算机。计算机的样机1966年就完成了,但推向市场的Pocketronic却迟至1971年4月才问世,主要是输出设备遇到困难,基尔比最后发明了半导体热打印系统才解决了这个难题。Pocketronic的重量只有1.1kg,售价仅250美元,获得极大成功,1972年在美国售出500万台,此后,其售价逐年下降,1972年底降至100美元,1976年降至25美元,1980年降至10美元。在世界范围内,售出的Pocketronic达1亿台之多。
基尔比于1971年离开TI公司,从事咨询工作并继续其发明创造,也曾在德州农业和机械大学当教授。其间,基尔比曾在美国能源部的资助下从事太阳能的开发利用,建立了几个大型系统。但由于石油价格的下跌,太阳能项目未被重视,因此基尔比这方面的成果未能商业化。
1982年,基尔比入选美国发明家名人堂(National Inventors Hall of Fame)。1989年,基尔比和诺伊斯共享金额为35万美元的由美国工程院设立的最高奖查尔斯·斯塔克·德拉普尔奖,该奖以惯性制导技术发明人Charles Stark Draper命名。1993年基尔比获得金额约合30万美元的由日本政府设立的用于奖励高科技的京都奖。2000年获得约50万美元诺贝尔物理奖的一半。基尔比是美国工程院院士。他既是美国科学奖章(National Medal of Science)的获得者,又是美国技术奖章(National Medal of Technology)的获得者,同时获得这两种奖章的人极为罕见。基尔比曾数次到中国访问,最近一次是2001年5月底、6月初,他率领国际微电子学专家代表团到我国进行了学术交流活动。
2.苹果公司及乔布斯
1971年,16岁的史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)和21岁的史蒂芬·沃兹涅克(Stephen Wozniak)经朋友介绍而结识。1976年,乔布斯成功说服沃兹装配机器之余跟他去推销,他们另一位朋友,罗·韦恩(Ron Wayne)也加入,三人在1976年4月1日组成了苹果电脑公司。同年5月,乔布斯与一间本地电脑商店店主保罗·泰瑞尔订购50部后来被称为Apple I的设备,并在交货时支付每部500美元。乔布斯取得了这份订单后,出售自己贵重物品进行筹款,并且说服大型电子零件分销商店铺信用部经理,先给零件后付款,最终乔布斯成功地完成这笔交易。1977年1月,苹果电脑公司正式注册成为“苹果电脑公司”。同年,沃兹成功设计出Apple II。乔布斯想将公司扩充并向银行贷款,但韦恩因为冒险投资失败导致的心理阴影而退出了(另一说法为韦恩为了健康选择放弃疯狂的工作)。不久,麦克·马库拉注资9.2万美元并和乔布斯联合签署了25万美元的银行贷款。1977年4月,苹果公司推出人类历史上第一台个人电脑Apple II。苹果公司1980年12月12日公开招股上市。1983年苹果公司推出新型电脑Apple Lisa,具有16位CPU、滑鼠、硬盘,以及支持图形用户界面和多任务的操作系统,并且随机捆绑了7个商用软件,这是全球首款将图形用户界面和鼠标结合起来的个人电脑。1984年1月24日,Apple Macintosh发布,该电脑配有全新的、具有革命性的操作系统,成为计算机工业发展史上的一个里程碑。1985年,乔布斯获得了由里根总统授予的国家级技术勋章。乔布斯坚持苹果电脑软件与硬件的捆绑销售,致使苹果电脑不能走向大众化之路,加上IBM公司推出的个人电脑抢占了大片市场,使乔布斯新开发的电脑节节惨败,总经理和董事们便把这一失败归罪于董事长乔布斯,经由苹果公司董事会决议撤销了乔布斯的经营大权,乔布斯1985年9月17日愤而辞去苹果公司董事长职位,卖掉自己苹果公司股权之后创建了NeXTComputer公司。不久,Windows 95系统诞生,苹果电脑的市场份额一落千丈,几乎处于崩溃的边缘。1985年10月24日,时任苹果CEO的约翰·斯卡利签下苹果有史以来最坏的合同。他同意微软如果继续为苹果生产软件(如Word,Excel)就允许微软使用部分苹果图形界面技术,导致微软的Windows的介入。1989年推出销量欠理想的笔记本Macintosh Portable。此外,苹果也开发出世界上第一台PDA-Apple Newton,以及后来激发开发人员开发wiki的HyperCard软件。1990年,在乔布斯离开苹果电脑后任开发主管的让-路易·加西,随着苹果的销售下滑其政策开始引起广泛争议并最终将其拉下马。加西将产品线推向更“开放”和更高价的两个方向,致使苹果产品的售价越来越高。1993年苹果推出Newton,创造了个人数字助理(Personal Digital Assistance,PDA)一词。1993年约翰·斯卡利辞去CEO职位,迈克尔·斯平德勒接任。他在任期间大力推广低端电脑如Macintosh Classic、Macintosh II si、Macintosh LC,以及执行继续生产Apple Newton及开发Copland操作系统的政策,他也曾参与苹果与IBM、SUN、飞利浦的并购谈判。1994年,苹果推出了Power Mac系列。这款处理器使用RISC(精简指令集运算)结构,它超过了之前Mac所使用的Motorola 680x0系列。苹果的系统软件经过调整,能让大部分为旧处理器编写的程序在PowerPC系列上以模拟模式运行。1996年,吉尔·阿梅里奥接任CEO职位。1997年8月6日,微软使用1.5亿美元购买苹果公司非投票股票以换取苹果放弃控告微软侵犯版权的官司和以后每一部Macintosh上内置Internet Explorer。微软同时宣布了继续支持它在Mac版本上的Office系列,并很快成立了Macintosh软件部门。这一措施扭转了微软之前Mac版软件较PC版落后的情况,同时也让它获得数个大奖。
1997年,乔布斯创办的NeXTComputer公司被苹果公司收购,乔布斯再次回到苹果公司担任董事长。2001年,苹果推出了Mac OS X,一个基于乔布斯的NeXTStep的操作系统。它最终整合了UNIX的稳定性、可靠性、安全性和Macintosh界面的易用性,并同时以专业人士和消费者为目标市场。2001年10月23日,苹果推出的iPod数码音乐播放器大获成功,配合其独家的iTunes网络付费音乐下载系统,一举击败索尼公司的Walkman系列成为全球占有率第一的便携式音乐播放器,随后推出的数个iPod系列产品更加巩固了苹果在商业数字音乐市场不可动摇的地位。2001年5月,苹果宣布开设苹果零售店。2002年初,苹果初次展示了新款的iMac G4。2004年8月31日,苹果展示了基于G5处理器的iMac型号。2005年6月6日CEO乔布斯宣布从2006年起Mac的产品将开始使用英特尔所制造的CPU。2006年4月5日,苹果电脑推出允许采用英特尔微处理器的Mac电脑运行微软Windows XP的软件Boot Camp。2006年8月29日,苹果电脑公司发布声明,Google公司首席执行官埃里克·施密特已加入苹果公司董事会。2006年,乔布斯发表了第一部使用英特尔处理器的台式电脑和笔记本电脑iMac和MacBook Pro。2006年,推出第六代iPod数码音乐播放器和第二代iPod nano数码音乐播放器。2007年,苹果推出了iPhone和第三代iPod nano超薄数码音乐播放器及iPod touch。不到3个月,苹果公司便成了世界上第三大移动电话的出厂公司。2008年,史蒂夫·乔布斯发布了MacBook Air、iPod nano第四代、iPod touch第二代、新设计的MacBook和MacBook Pro,以及全新的24英寸Apple LED Cinema Display。2008年7月11日,苹果公司推出iPhone 3G,iOS2x版正式提供全球语言。2009年,苹果发布了重新设计的17英寸屏幕的MacBook Pro笔记本电脑。3月3日推出升级版的iMac,同时升级更新的包括Mac mini和Mac Pro。2009年6月25日,推出iPhone 3GS,加入了指南针、摄像等功能。2009年9月10日,更新全线iPod产品(iPod touch、iPod classic和iPod nano),其中第五代iPod nano支持摄像和收音机功能,推出iTunes 9,正式推出Snow Leopard系统。2010年1月27日,苹果推出了iPad。4月3日推出iPad系列产品(Wi-Fi,Wi-Fi+3G);6月苹果发布了第四代iPhone手机iPhone 4。2011年3月2日推出iPad 2系列产品(Wi-Fi,Wi-Fi+3G);10月5日推出iPhone 4S、iOS 5、iCloud。同时发布8G版iPhone 4。
2011年8月24日,乔布斯辞去苹果公司首席执行官职位,董事会任命原首席运营官提姆·库克为公司的新任首席执行官,乔布斯当选为董事长。10月5日,乔布斯逝世。库克接手后大致上依照乔布斯时代的方向继续营运公司。在随后的几年中陆续发布新一代移动操作系统iOS 6、全新MacBook Pro笔记本电脑、新一代iPhone 5以及iPod touch 5、新的Mac Pro、iOS 7、OSX 10.9、iPhone 5c和iPhone 5s、iPhone 6、iPhone 6 Plus以及苹果首款可穿戴智能设备Apple Watch、iPad Air 2、iPad mini 3、视网膜屏iMac、新款Mac mini以及iOS 8.1和Yosemite系统。2018年8月2日晚间,苹果盘中市值首次超过1万亿美元,股价刷新历史最高位至203.57美元,当前涨幅超过1%。
3.微软公司与比尔·盖茨
1955年10月28日,比尔·盖茨出生于美国西海岸华盛顿州的西雅图的一个家庭,父亲威廉·亨利·盖茨是当地的著名律师,他过世的母亲玛丽·盖茨是银行系统董事,他的外祖父J.W.麦克斯韦曾任国家银行行长。比尔和两个姐姐一块长大,曾就读于西雅图的公立小学和私立的湖滨中学,在他13岁时就开始了电脑程序设计。
20世纪70年代,还在哈佛大学读书的盖茨与他的高中校友保罗·艾伦一起为Altair 8800电脑设计Altair BASIC解译器。Altair是第一台商业上获得成功的个人电脑,而BASIC语言是一种易用易学的电脑程序设计语言,盖茨与艾伦所开发的BASIC版本就是后来的Microsoft BASIC,后来成了Microsoft Quick BASIC和Visual Basic。1975年,19岁的比尔·盖茨从哈佛大学退学,和保罗·艾伦一起卖BASIC语言程序编写本。后来,盖茨和艾伦搬到阿尔伯克基,并在当地一家旅馆房间里创建了微软公司。
1977年,微软公司搬到西雅图的贝尔维尤(雷德蒙德),在那里开发PC编程软件。1980年,IBM公司选中微软公司为其新PC编写关键的操作系统软件,这是公司发展中的一个重大转折点。由于时间紧迫、程序复杂,微软公司以5万美元的价格从西雅图的一位程序编制者帕特森(Tim Patterson)手中买下了QDOS操作系统使用权,在进行部分改写后通过IBM向市场发售,将其命名为Microsoft DOS。IBM-PC的普及使MS-DOS取得了巨大的成功,因为其他PC制造者都希望与IBM兼容。MS-DOS在很多家公司被特许使用,因此80年代,它成了PC的标准操作系统。到1984年,微软公司的销售额超过1亿美元。随后,微软公司继续为IBM、苹果公司以及无线电器材公司的计算机开发软件,但在1991年后,由于利益的冲突,IBM、苹果公司已经与Microsoft反目。1983年,保罗·艾伦患霍奇金氏病离开微软公司,后来成立了自己的公司。艾伦拥有微软公司15%的股份,至今仍列席董事会。1986年,公司转为公营。盖茨保留公司45%的股权,这使其成为1987年PC产业中的第一位亿万富翁。
微软公司的拳头产品Windows98/NT/2000/Me/XP/Server2003…/Windows 10成功地占有了从PC到商用工作站甚至服务器的广阔市场,为微软公司带来了丰厚的利润。公司在Internet软件方面也是后来居上,抢占了大量的市场份额。在IT软件行业流传着这样一句告诫:“永远不要去做微软想做的事情”。可见,微软的巨大潜力已经渗透到了软件界的方方面面,简直是无孔不入,而且是所向披靡。微软生产的软件产品包括:MS-DOS和称为“视窗”的图形操作系统Windows、Microsoft Office、Windows的默认浏览器Internet Explorer、网页编辑软件FrontPage、用于播放音频和视频的程序Windows Media Player、用于.NET环境编程的相应开发工具Visual Studio.NET、在线服务微软网络(Microsoft Network,MSN)、综合登入服务系统的平台MSN Hotmail、即时信息客户程序MSN Messenger、MCSE考核(全称“微软认证系统工程师”)。虽然微软总体上是一家软件公司,它也生产一些电脑硬件产品,通常用来支援其特殊的软件商品策略:如微软鼠标,用来鼓励更多用户使用微软操作系统的图形用户界面(GUI),因此鼠标的流行帮助更多用户使用Windows。2001年公司推出的Xbox游戏机标志着公司开始进入价值上百亿美元的游戏终端市场,这个市场之前一直由索尼(Sony)和任天堂(Nintendo)两家公司主导。
微软的成功也是个人电脑发展的序幕,微软产品的主要优点是它的普遍性,让用户从所谓的网络效应中得益。公司目前在60多个国家设有分支办公室,全世界雇员人数接近44000人。福布斯发布2017年度世界富豪排行榜时,60岁的比尔·盖茨以750亿美元排名第一。