日本的发展历史

发布时间:2017-01-22 来源: 历史回眸 点击:

日本的发展历史篇一:日本科技发展史

启 示

一、日本的历史上,在中国已经有非常丰富文化节记载时,日本仍然在科学文化上是一片空白,直到公元263年,也就是东汉末年和三国时期,中国的儒学、刘徽的《九章算术》,才传入日本,这也是日本存有的最古的文化及数学。那时的日本时代年号称“应神朝”。在以后近1500年的时间里,日本的科技发展完全借鉴中国的,甚至照搬中国的,从造船术、指南针、纺织技术、医学、天文历法,甚至文字、诗词歌赋等等,涉及面几乎无处不触及。直到中国在1840年遭受鸦片战争失败,日本因此也开始被打破平静。陆续受到西方列强的骚扰与入侵。但是,此时的日本幕府保守僵化,采用完全封闭与排斥对抗的方法对待一切西洋文化与船队。在美国的佩里将军带领新式的用蒸气作动力的海军舰队侵入日本,打开国门之前,其实西欧的荷兰对日本已经有一定的影响,而且荷兰企图抢先于美国,与日本缔结通商条约,但是被当时保守顽固的幕府拒绝。不仅如此,日本当时还由政府颁布法令《禁止建造大船令》,与当时的中国一样,视西洋文化为一种蛮夷文化,不值得重视。幕府拒绝一切欧洲文明的进入,其理由居然是:“反正上托威福,区区夷人届时将会怎样?”(见上书,第299页,《开国》)等到美国海军将领佩里的舰队大炮一响,整个日本政府都惊呆了,因此日本幕府不战而屈服了。

二、正是因为这次屈服,日本因外力的压迫,不得不寻求解救的办法。此时由过去的排斥、打击的兰学,视兰学为奇技淫巧的日本,开始解禁并大力扩大规模。特别值得一提的是,日本被迫开国以后,备感翻译人才奇缺,因此开设翻译局、开始培养自己的翻译人才,然后开办种类学校,研究天文、地理、军事、枪炮、长城学与机械学,学校向整个日本各个阶层开放,然后大力翻译天下,特别是西方有益的书籍,用官费出版发行向全日本公布。加强与荷兰政府的密切合作,开办荷兰语学校,派出大量留学生去荷兰学习,日本人学习外语的能力差,因此集中全国极少数外语、专业的优异分子,大量专门翻译的工作。也就是说,日本在受到美国船队的入侵以后,其行为是非常积极主动的。日本教授杉本勋先生的解释是,日本的武士精神比中国的农耕士代夫,更能够敏锐地感到威胁与力量的对比的差异。其实,日本早在明治维新前的十来年,就开始改革了,只是这个时候的改革力度还不够大,存在的问题还非常多,与日本武士感觉到的力量的需要相距还相差甚远,于是一个以“尊王攘夷”为借口的政变开始了,而且进展非常顺利。

三、日本还在幕府时期的1853年因受到美国舰队的刺激,因此决定建设海军,他们第一个学习对象是荷兰,向荷兰购买军舰,并请求荷兰派遣海军教师,当时荷兰国王赠送给日本的“辛宾号(SOENBING),并派了二十二名海军教官到达长崎。这是日本第一艘以蒸气为动力的近代科学舰只。有150马力,载重量是720吨,装备火炮6门。日本开始正式介入西洋科学技术。先是学习驾驶蒸气动力船,后是学习修理并且制造技术。然后兴建造船所需要的铁厂。最早招聘了荷兰14名造船技术人员,目的在建70马力的船只。但是由于当时建筑工程设备与技术上的限制,没有成功。因为当时的日本“不用说西方建筑和土木工程技术,就连水泥、砖、玻璃等材料都没有。”(第307页)日本当时学习西洋的热情首先是从各藩属地,特别是长州、长崎、广岛等地的藩地开始,当时这些藩地分别称佐贺藩、萨摩藩和长州藩。他们学习西洋技术远远走在夜幕的前面,为后来他们合力推翻幕府统治提供了科学技术上的保障。但是由于受到幕府的保守势力的限制,他们合力推翻幕府政府后,也就随着保守落后的幕府政治的崩溃,为明治的大力发展扫清了政治制度上的障碍。

四、即使是日本幕府未期学习的西洋文化,与中国的洋务运动也大不相同。杉本勋先生说:“幕府末期洋学并不像军事科学和殖产兴业技术那样只限于科学技术,其范围从法律学、经济学、历史学那样的人文科学到哲学。”(第313页)但是,为了应对当时顽固的保守派,日本洋务改革派也曾提出过类似于中国的洋务领袖张之洞的“中学为体,西学为用”的提法,他们是由佐久间象山提出的“东洋道德西洋艺术”。因为幕府当时严禁西洋学说与技术,即使局部地让西洋学术进入,也必须严格审定,凡所有的翻译出来的书籍,在出版之前都要交给幕府检查审定,才可以出版。所以,当时的日本的洋务改革派,只有采用这个折衷的办法。但是目的仍然是为全盘接受西洋的一切思想文化技术。日本当时的“东洋道德西洋艺术”是一种权宜之计,因此是改革的起点,而中国的“中学为体,西学为用”,却是洋务运动的指南,是终极的要求。或者说是高压线。

五、日本越过“东洋道德西洋艺术”界线的办法是在学习西方道德思想时,首先强调指出西洋与日本相通的地方,也就是说所谓的“东洋道德”其实在西方也一样存在。因此不必太介意这是东洋的还是西洋的。因此趁机把西洋思想道德包装成日本古已有之的东西全面深入地学习。其次,随着学习与体制上要求,特别是在开放日本以后,必须要学会与西洋各国打交道。这个时候需要大量的国际法知识,精通国际惯例,需要学会统计学、经济学、政治学知识。随着实用的知识技术的深入与广泛的学习,“随着对洋学的理解之加深,懂得洋学和儒学思考方式不同,不能满足于‘东洋道德西洋艺术’的学术观。”(第314页)而是开始全盘而整体地接受一种文化,因为他们深知,一种文化如果不是像大树一样连根拔起移植,那么是无法存活的。当时日本人是怎样对待西洋文化呢?杉本勋先生找到当时当事人的回忆记录说:“亲切地接受外国人的教诲,输入关于地理、制度、历史及其他事物的各种书籍,及至一读,始知彼国亦有君臣、政府其制度法律井然齐备。至于其他宗教文物,亦觉有足取之处。于是旧来想像全破,懂得外国人这长处不只在于器械、军制。”(同上书,第315页)(原作者选自《大隈伯昔日谭》)如此想来,中国一百多年来的失败与屈辱,完全在学习西洋时失败的结局。而日本的发展,与富国强民却完全得益于全面深刻广泛地学习西方的各种文化,而不单单是学一点技术。这是中日最大的差别。

六、日本对待西方文化的态度。日本在明治政府之前由于接受并吸收保守的中国儒家文化,并且视为正统,所以,在遇到西方文化,特别是西方的科学与民主法治思想与制度时,基本上与中国一样是采用了非理性的排斥的封闭态度。这个时候虽然也受西方科学文化的影响,但是其情形与后来是完全不同的。杉本勋先生说:“进入明治时期,日本科学界的情况就完全改变了。幕府末期以前,在中国传统科学技术的基础上,西方系统的科学在政治制约下像贼风一样偷偷钻进来。与此相反,在明治时期,近代科学毫不客气地直接涌进来,科学界受到了文明开化暴风雨的洗礼。如各算、历学、本草、中医学那样的传统科学受此风一吹,完全枯萎,而被西方科学取而代之。”(第317页)这一段描述很好概括了日本在明治之前与之后对待西方科学文明截然不同的态度。幕府时期很长一段时间里,对外来的西方科学文明是用《锁国令》这样的法律来规制进入的。即使进来之后,也是视为异端。这种进来后受到种种挤压打击仍然顽强地却又以畏缩的形态生存于日本民间的西洋科学,杉本勋先生称之为“日本科学”,有别于明治以后在排除了压制条件后,可以自由发展的各种洋学。这个时期,科学的发展无论在研究方法与研究对象上都与西方的科学文

明完全接轨,所以,这个时候日本科学改称为:“日本的科学”。

七、日本洋学家、启蒙思想家的作用。日本明治政府成立的初始阶段,处于混乱的关头,出现了“日本向何处去?”的现象。当时政府刚刚成立,人心不稳,思想迷茫。此时日本的洋学家、启蒙思想家们所起的作用是不可低估的。日本当时最著名的洋学家、启蒙思想家有这几个:福泽谕吉、柳河春三、小幡笃次郞、麻布弼吉、田中大介。在崇洋的人中,又分成一些专事介绍西洋“吃牛肉、打电话之类肤浅知识。”的人,和像福泽谕吉这样的有深厚而系统的西学功底的思想家。日本明治政府在启蒙思想家的引导下,他们很快就确实了这样的大政方针,达成了这样的共识:“在严峻的国际环境中创建新国家必须抓住欧化主义。”(第318页)从此开始了日本的“脱亚入欧”进程。因此,日本洋学家们也得到明治政府的大力支持。他们出入朝野,开办现代学校,翻译大量西洋书籍,打通体制与民间之间的界限。一方面顺从明治政府的体制,得到体制力量的支持;另一方面“他们的真正价值、存在意义产率先教导那些独立于当时政治思想之外的、不熟悉世界形势、尚未蒙受文明和科学恩惠的国民。”所以,总的来说启蒙思想家们主要是活跃在民间,特别是那些未得到现代文明开化的民间。

这些“洋学家们写书不是以西方人为对象,而是面向一般日本人。”他们“作为时代的先知先觉者而意气轩昂,思想中充满着‘所谓科学就是人类进步的旗帜’这一主张。”(第319页),他们不是在细枝未节上,也不是在技术上来向民众讲述科学,而是从“本质上着眼于科学深处的近代思想并将它用通俗的语言表达出来,务使(变成)一般的民众理解的东西,它与传统的思考法及西方对事物的看法即自然观不同。也就是说要把科学作为一种思想,特别作为启蒙思想来把握。”(第319页)这就是当时日本的洋学家们启蒙的主要方式与主要目的。

就这一点我们得到的启示是:第一,思想启蒙,学习西方一定要得到政府力量与体制的支持,才会有民间的效果。否则启蒙思想家的命运就会很悲惨,而且愚民得不到改变,反而会被愚民愚行所吞淹。

第二,学习西方一定不能仅仅局限于细枝末节与科学技术层面和知识层面,而要深入到思想层面,把科学引导到思想文化与方法的层次,让人来认识,从而逐渐渗透到人们的工作、生活中去,化成社会风俗。

第三,引入西方文化必然要有一个启蒙过程,特别是思想启蒙过程。启蒙阶段就是虚心学习的过程,要以完全虔诚的态度来对待自己不明白的东西,启蒙思想家不以世界先进自居,而是满足于以通俗的语言来全面介绍西方的思想。也就是强调常识、常理、常用方法对一个落后国家的重要性。

第四,坚定不移地学习西方文化,并且达到完全掌握,化民成俗的程度,创造自然容易出现。

第五,保守僵化的东西要通过政府体制的力量,要通过保持长久的开放政策,让人逐渐认识。启蒙思想家只是一个过渡时期,他们只是翻译、介绍者,但是远还称不上是专业人员。其目的是要让真正的科学登上舞台。这一启蒙的任务才算完成。

日本的发展历史篇二:日本的质量管理发展历程

日本的发展历史篇三:日本的计算机发展史

日本的计算机发展史

原著:山田昭彦 编译:王立群

摘要:电子计算机从1940年代上半叶在欧美开始了发展,而在日本,到了战后才开始首先在大学发展电子管计算机,随后开始了参变管式和晶体管式计算机的发展。从1960年代后半叶以来使用集成电路的大型计算机得到了发展,产品走向了市场,而于此并行的是小型、廉价的工作用办公计算机和科学技术用的小型计算机也产品化,出现了计算机在中小企业普及的现象。进而,随着微处理器的诞生,在1970年代后半叶产生了可以处理日语的个人计算机,计算机开始在家庭普及。关于科学技术用的超级计算机,从1980年代前半叶,日本的制造商进入市场,开始了产品的推出,日美之间的开发竞争得以持续。

随着这些通用型计算机的发展,以游戏机为代表的嵌入式专用计算机系统也不断地开发出了高性能的产品,在图形化性能方面超过通用型计算机的高性能产品出现。

本文的构成:本文中,对日本的计算机发展史,以从黎明期经过大型计算机到个人计算机的历史顺序及家用游戏机的历史这两方面进行叙述。

1、 计算机的发展史

1-1、 黎明期的计算机(第一代、第二代)

在日本,战前及战时,机械式计算机、电子机械式计算机等计算机械和逻辑计算机的研究开发在进行着,而电子数字式计算机在战后也开始了开发。从1940年代后半叶,继电器式、电子管式、参变管式和晶体管式计算机几乎并行地得到了发展。

关于机械式计算机,在明治时代矢头良一发明出与算盘相同的以2-5进制作为输入手段的手动桌式计算器“自动算盘”,在1903年获得专利权并开始生产、销售。在1923年,大本寅治郎销售了改良至德国造的机械式计算器的机械式桌上计算器。之后命名为“虎式”计算器,因为比外国产品廉价得以广泛发展,生产到1960年。

在1930年代,日本电器的中岛章、榛泽正男发表了开关理论,而电器试验所(后来的电子技术综合研究所,现在的产业技术综合研究所)的大桥干一和后藤以纪把开关理论发展到了理论代数和理论数学。驹宫安男把该理论应用到电子计算电路理论上并在1952年开发出了继电器式计算机(ETL Mark Ⅰ)、在1955年开发出ETL Mark Ⅱ。东京大学的山下英男在战时进一步研究了统计机,在1948年应用继电器和度数计开发出了山下式画线统计机,而在之后由企业商品化。在1954年由富士通完成了继电器式计算机的商用机型(FACOM-100)。

(1)、电子管计算机

从1940年代后半叶,大阪大学、富士写真胶卷(现在的富士胶卷)和东京大学先后开始了电子管计算机的研究开发。大阪大学工学部精密工学科的城宪三从战时开始就进行着计算机械的研究和教育,而在1946年2月从Newsweek上得知美国完成了ENIAC之后,就立即着手电子计算机的研究工作,牧之内三郎和安井祐使用电子管在1950年试制了ENIAC型的十进制计算装置。随后开始了以EDSAC为模型的程序内储式二进制电子管计算机的开发。从1948年开始接受来自文部省每年数万元的科学研究经费,1953年为80万日元,1954年为30万日元。后者充当了讲座的经常费而继续进行着开发,在1959年左右其基本的功能确立并接近完成,但是因为决定引入晶体管计算机的商用机型而终止了开发。该机使用1500个电子管、四千个二极管、固定玻璃后延线记忆器1024条,并且时钟主频为1MHz,加法运算时间为40微秒,这在当时来讲是高速计算机。城宪三和牧之内合著的《计算机械》一书在1953年出版,是当时该领域唯一的关于计算机的专业书籍。

富士写真胶卷的冈崎文次研究【科学朝日】1948年8月号刊载的IBM-SSEC(Selective

Sequence Electronic Calculator)(可选顺序电子计算器)报道后,认识到计算机开发的可能性。在公司内部提出【关于相机镜头设计的自动方法】的研究报告,在1949年3月获得公司研究预算20万日元开始了电子管计算机的开发工作。从1952年12月开始着手制作,几乎独自地于1956年3月完成了日本最早的计算机-FUJIC。FUJIC是采用2进制并行式、3地址的计算机,使用了电子管1700个、水银后延线256条(一条33位)的存储装置。时钟主频为30kHz,加法运算为0.1ms,乘法运算为1.6ms。可以满足对相机镜头设计的必要性能。FUJIC除了公司内部镜头设计业务之外,也进行外部委托的计算业务。

1951年,在东京大学以山下英男为代表的研究人员得到了日本文部省的科学研究费,开始了【电子计算机的研究】,在当时,已经开始了计算机研究工作的东京芝浦电器(现在的东芝)也参加了这项研究。在第二年即1952年,得到1011万日元的研究费用后,与东芝一起开始了电子管计算机(TAC)的开发。1953年,校方的研究费用投入进来。TAC在EDSAC的基础上增加变址寄存器和

日本的发展历史

浮点数运算机制,使用电子管7000个、二极管3000个,并且使用了512条(35位/条)的阴极射线管存储装置,该装置应用阴极射线管16根。研究的途中并不顺利,东芝在1956年从共同研究中退出,但是东京大学的村田健郎、中泽喜一郎(当时的大学生)等人经过努力在1959年完成了研究工作。该机的时钟主频为330kHz、加法运算时间为0.48ms、乘法运算时间为5.04ms(固定小数点)。

在日本,开发的电子管计算机只有上述三台,没有进行商品化,也没有继续进行第二代计算机的技术开发,但是这种电子管计算机的开发在启蒙及教学方面所起的作用非常大。

(2)、参变管式计算机

电子管因其可信性、发热量和体积大等方面的原因,作为计算机的元件存在很多问题,因此一直在寻求着电子管的替代品。在1954年,东京大学理学部的后藤英一(当时的大学生)发明了新的理论元件——参变管,它仅由被动元件——线圈和电容器构成,可信度高而且价格便宜,所以东京大学、电器通信研究所和东北大学(与日本电器一起)等开始了采用参变管的计算机研究开发。电器通信研究所的MUSASINO-1(M-1)在1957年3月运行,成为最早的参变管计算机。它是采用Illiac Ⅰ结构的二进制并行式计算机,使用了参变管5400个,磁芯存储器256条(每条40位)。东京大学开发出来的PC-1计算机在1958年3月完成,它采用了与EDSAC类似的结构,二进制并行式,使用了参变管4300个,磁芯存储器256条。

在日立中央研究所为公司内部计算使用在1957年12月开发了HIPAC MK-1,并最早进行了产品化。日本电器、富士通信(现在的富士通)、冲电器工业、日本电子测器、光电制作所也相继地产品化了参变管计算机。另外,大井电器制造出了参变管台式电子计算机。 参变管在可信度方面优越,但是在运算速度、耗电量方面与晶体管相比是不利的。因此,随着晶体管可信度的提高,更换为晶体管的过程一直在进行,在1960年代前半叶,参变管计算机的开发中止。只有日本电器的超小型系列参变管计算机因办公用、小型且廉价而大量销售,到1970年后半叶不断地开发和销售,它成为后来办公计算机的原型。

(3)、晶体管式计算机

1956年7月,在电气试验所以和田弘为部长的电子部成立,开始了晶体管式计算机ETL Mark Ⅲ的开发工作。当初计划用水银后延线电路制造存储装置,而其后改为易于处理的光学玻璃超声波后延线,金石研究所进行这方面的开发,使用四根512位的存储元件。东京通信工业(现在的索尼公司)应用了点接触型的晶体管。结构是类似于EDSAC的二进制串行方式,采用了在基本电路中用一根晶体管就可以构成触发器的动态型。时钟脉冲为1MHz,实现了加法运算560微秒的速度。当时点接触式晶体管的可信性较低,但据文献记载因为采用插接方式,在短时间就可以完成。

随着ETL Mark Ⅲ的开发,为了提高可信度而采用的接合型晶体管的ETL Mark Ⅳ的研

发开始了。接合型因为动作速度不快,所以设置180kHz的时钟脉冲。存储装置采用磁鼓,其机械部件由北辰电机(现在的横河电机)制造,磁性部分由东京通信工业制造,制作出运行速度18000rpm、存储容量24000位的设备。在Mark Ⅳ中,采用了十进制,用4位并行、6位数串行(BCD码)进行处理。使用晶体管470根、二极管4600根,在1957年11月完成。

随后,以ETL Mark Ⅳ为基础的计算机产品化在日本电器、日立制作所、松下电器产业、北辰电机等公司相继地进行下来。Mark Ⅳ因为采用十进制方式,所以各个公司的产品也作为办公用计算机而大量地销售出去。日本电器的NEAC2201在1958年8月开始上市,成为最早的晶体管商用机。之后日立制作所的HITAC301也在1959年4月完成。这些设备被安装在于1958年11月开办的日本电子工业振兴协会的计算中心中。在电气试验所扩充了ETL Mark Ⅳ的功能,使得具有1k磁芯存储装置的ETL Mark Ⅳ A型在1959年完成。另外,供公司内部用户使用的ETL Mark Ⅴ也开发出来,日立制作所把该机命名为HITAC 102而商品化。京都大学的矢岛修三等人改良该机型开发出KDC-1。

日立制作所在1963年9月开发出科学计算用的大型计算机HITAC5020,接受了来自京都大学以及电器通信研究所和东京大学的订货。这是应用18MHz高速时钟主频的串行型计算机,之后开发了串并行化的高档机HITAC5020E。

国铁的穗坂卫等人在日立制作所的帮助下开发出了列车座位预约系统MARS-1,从1960年2月开始运行。它是世界上最早的列车座位预约系统。MARS-1把使用晶体管制作的静态触发器作为基本电路,采用由磁鼓制作的后延寄存器,为了实现实时处理采用了不存储程序的有线逻辑方式。之后,在1964年1月完成了MARS-101型,这种预约座位的绿色窗口在全国范围内展开,开始了列车座位的预约业务。在这其中开发并使用了带有第三代——功能分布方式的通用计算机。

(4)、国产计算机产业的振兴

通商产业省(现在的经济产业省)非常关注计算机的国产化,于1955年4月在电波技术协会成立了以制造商为委员的电子计算机调查委员会,在该委员会中有关国内外的计算机技术以通产省的资金补助为基础进行调查。更近一步地,该委员会决定东芝、日本电气、日立制作所、北辰电机、富士通、三菱电机、冲电气和黑泽通信机公司分担开发超越IMB650型的计算机,各公司的开发工作随即开始了。通产省为了谋求电子工业、计算机产业的振兴,在1957年6月制定了电子工业振兴临时措施法(电振法),按照该法的宗旨在1958年4月以制造商为会员的日本电子工业振兴协会成立。电子计算机调查委员会移到了电子协(前述的电子工业振兴协会),但是分担开发的系统还没有达成协议。

1-2、主机(第三代)

(1)、国产主机的开发

在1964年,IBM开发出系统360(system360),计算机进入到第三代发展时期。在第三代计算机中全面采用了微程序方式,1961年京都大学和东芝合作试制了日本国最早的微程序方式计算机(KT先驱者)。1964年,富士通、冲电气和日本电气公司在通产省补助金的基础上共同开发出大型计算机FONTAC,纳入了电子协之内。

根据这些成果和与美国的计算机制造商的技术合作,日本国也研发出了第三代新系列计算机,与美国的IBM系统360抗衡。日本电气与美国公司合作在1965年5月研发出NEAC 2200系列,日立制作所和RCA合作在1965年9月研发出HITAC 8000系列。富士通公司没有进行合作把FONTAC的成果应用到大模式中研发出FACOM 230系列。东芝公司以KT先驱者为基础开发出TOSBAC 3400系列并使其系列化。之后和GE公司进行技术合作研发出TOSBAC 5400系列。三菱电机与TRW进行技术合作研发出MELCOM-3100系列,并与XDS(Xerox Data Systems)进行技术合作研发出MELCOM 7000系列。冲电气工业公司研

发中小型的OKIMINITAC系列机,与通用公司合并的公司进行了通用机的国产化。日本电气在1966年10月研发出日本国最早的全面IC化的NEAC 2200 series model 500型计算机,而日立制作所没有依赖技术合作以独立的技术研发出微程序控制的HITAC 8500型计算机。富士通公司在1968年3月研发出全面采用TTL IC技术的大型机FACOM 230/60,其一号机纳入到了京都大学。

从1970年代,计算机的发展进入三代半时期,在IBM system 370中采用了LSI(大规模集成电路)。另外,改变为磁芯,集成电路也被应用到了存储器中,而且开始应用假想存储方式。在日本伴随着新产品系列开发补助金制度的开始,计算机制造商系列化为富士通-日立制作所、日本电气-东芝、三菱电机-冲电气这三个系统,在各自的集团中分别开发了M系列、ACOS系列、COSMO系列。M系列在1974年11月研发出M180和M190这两种型号,在1975年5月研发出M160和M170型。M190和M160为富士通担当,M170和M180由日立制作所担当。M190采用了100个“门/芯片”的LSI,是全面LSI化的世界上最早的主机,在1975年11月展出。1978年,M系列的最高档机M200由富士通发布,继之日立制作所发布了M200H型计算机。继1979年IBM 4300发布之后,日本电气研发出了可抗衡IBM4331的性价比优秀的小型机ACOS 250。另外,从1976年开始,超大规模集成电路研发补助金支付给了日立制作所·富士通·三菱以及日本电气·东芝这两个集团,进行了硬件技术力量的强化。结果是高性能的LSI、VLSI被开发出来,实现了主机能力的强化,开始了向欧美国家的输出。在与IBM交换机的研发过程中,产生了和IBM的纠纷。

进入1980年,日本电气研发出ACOS series system 1000这种最高档机,到第二年,日立制作所强化此前的系列研发出M200系列,富士通研发出M300系列。为了进一步强化性能,谋求多处理器系统,在1985年研发出的日本电气ACOS 1500系统、日立制作所M-680H以及富士通的产品都采用了4CPU构架,并增加了扩展内存。在1980年代推进了计算设备的小型化,随着主机市场的收缩,其价格迅速地下降。在1990年日立制作所、日本电气和富士通分别研发出了M-880、ACOS 3800和M-1800型计算机,进一步强化了最高档模型的性能,在1994年低耗电量的CMOS技术应用到了超大型机上,IBM和日本电气分别研发出390-9672系列和并行ACOS series PX 7800。富士通在第二年研发出CMOS大型服务器GS 8000 series。日立制作所开发ECL和CMOS混载技术并采用该技术在1995年上市了高端服务器MP5800,并在1999年研发出进一步强化功能的MP6000。CMOS处理器的性能迅速上升,自2000年以来主机全部采用了CMOS处理器。

(2)、通产省大型项目

为了提高日本国的计算机技术到与国际竞争的水平,通产省投入约100亿日元的开发费,在通产省、电子技术综合研究所的指导下从1966年开始的五年计划中实施了开发超高性能电子计算机的国家项目。该项目以1970年为期以实现可比肩世界最高水平的超高性能计算机的实现为目标。主机和理论电路所用的LSI由日立制作所承担,NMOS LSI内存由日本电气承担,在1972年完成了任务。该机采用了32位假想寻址方式、多处理器方式、缓冲存储控制方式和混合式超高速LSI,实际安装了周期时间60ns、16k字节的缓存存储器。该成果被应用到日立制作所的HITAC8700/8800的研发上。此外在这之后应用LSI内存和微处理器的NMOS LSI基础技术由该项目所确立。

(3)、电电公司的DIPS项目

电电公司的电气通信研究和通产省的电气试验所一起在日本国计算机的黎明期起到了指导性的作用,并且在参变管计算机M-1、电话费计算用的计算器CM-100的开发之后转移到了电子交换机的研究上。到第三代技术来临之际,随着数据通讯的被认可,从1967年计划开发数据通讯用大型计算机,从1969年开始和日本电气、富士通、日立制作所一起进行DIPS(Dendenkosha Information Processing System)项目的开发。在相同的构架下研发DISP-1、

11/10、11/5、11/5E、11/5X系列,而且拓展到应用超LSI技术的V系列。在1991年末,DISP的运行系统达到了1500系统。到1992年,经过25年的进程,该项目终结。

1-3、超级计算机

在美国,从1960年代开始与主机开发并行,一直进行着用于科学技术计算的高性能超级计算机的开发。在日本于1977年富士通研发矢量处理器FACOM 230-75APU并纳入到航空宇宙技术研究所(从2003年整合到宇宙航空研究开发机构JAXA中)。继之,日立制作所、日本电气、三菱电机相继把在通用大型计算机中组合矢量处理功能的整合型阵列处理器商品化。

(1)、矢量型超级计算机的开发

自1982年以来,日本的富士通、日立制作所、日本电气真正地加入到了超级计算机市场,研发出了富士通的VP系列(VP-100/200)、日立制作所的S-810系列、日本电气的SX系列(SX-1/2)矢量型超级计算机。在1983年研发出的SX-2在世界上最早实现了实用型程控1GFLOPS。这些设备都采用了和CRAY-1相同的矢量寄存方式,并在单处理器上装有多条总线,具备使矢量寄存器容量和存储器容量增大等的强大硬件设备。并且使其具有和各自公司的主机的互换性,考虑到了主机用户容易使用超级计算机的条件。作为它们的后继机,日立制作所在1987年研发出S-820,富士通在1988年研发出VP-2000,日本电气在1989年研发出SX-3。

航空宇宙技术研究所(航技研)在1993年2月和富士通共同开发了数值风洞(Numerical Wind Tunnel:NWT)。采用了以纵横开关结合166台PE的分散存储型并行矢量计算机方式。在CPU芯片上使用了BiCMOS、ECL和GaAs三种类型的元件。峰值性能达到了280GFLOPS的世界最高速度,保持这项最高纪录到1995年。

在1993年,日立制作所研发出双极最大四并行共用存储型矢量处理器S-3800,富士通使用和航技研共同开发的NWT技术研发出分散存储高并行(最大222)矢量计算机VPP-300。并且在1995年,把 VPP-500进行了CMOS化,推出了并行度为16的VPP-300,在1996年推出了并行度为512的高档机VPP-700。日本电气在1995年推出CMOS芯片达到32位,可以共用内存,最大并行度为512的矢量处理器SX-4,并在1998年推出了其后继机SX-5。在2001年研发出单一芯片化矢量处理器的SX-6(最大1024PE)。

在宇宙开发事业集团、日本原子能研究所和海洋科学技术中心研发出了模拟地球温暖化和厄尔尼诺现象这种全球规模环境变化的地球模拟器。其制造方为日本电气,安置在了海洋研究开发机构内的地球模拟中心。超并行矢量型超级计算机在2002年2月完成,峰值达到40Tflops,以Linpack纵横开关方式达到35.86TFLOPS,是当时的世界最高纪录,维持两年半时间的世界第一位。一节由8个处理器构成,总共640节,5120个处理器。每节具有16GB的共用内存,主存储总容量为10TB。节间由一段纵横开关结合,在并行处理中实现了标量能力。在2009年3月更新为新的系统(日本电气SX-9/E)。

(2)、并行型超级计算机

在美国,从1980年代开始陆续进行了标量型高并行、超并行超级计算机的研发。在日本国富士通于1992年研发出了16~1024PE的标量并行型超级计算机AP-1000,并在1996年研发出了应用Ultra-Sparc的4~1024节的AP-3000。日本电气在1993年、1994年和1997年相继开发了Cenju-2、Cenju-3(VR4400SC,最大256PE)和Cenju-4(VR10000,最大1024PE)。日立制作所在1994年研发出了8-124PE的SR-2001。筑波大学在日立制作所的协作下,在1996年9月完成了峰值性能为614GFLOPS的分散存储型超并行超级计算机CP-PACS。由2048台运算单元和128台I/O单元以3次方结合网组合而成。在1996年9月达到368.2GFLOPS的世界最高纪录,在同年11月成为世界超级计算机500强列表的第一位。 日立制作所以CP-PACS技术为基础,分别在1996年、1998年和2000年推出了RISC基

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