PC（英文名：personal 计算机，中文名：个人电脑，别名：微型计算机、个人计算机）是面向个人用户的计算机，是通用计算机的一种类型。
1946年2月15日，人类第一台电子计算机在美国诞生。集成电路和微处理器的出现使电路存储器趋于小型化，两者集成在一块小小的芯片上，为PC机的形成提供了基础。1976年，苹果公司微型计算机出世，它开始了个人电脑的历史。1981年IBM PC的发布，是计算机发展史上的重要里程碑，标志着PC开始进入计算机的主流行列。20世纪80年代中后期，桌面印刷软件开始加入到提升生产力的工具行列中，第一款用于IBM PC和兼容机的多媒体套件，是PC进入多媒体时代的一个标志。1993年，英特尔的第五代处理器发布，其性能足以处理生活中的数据，如视频、声音、文字、图形。1994年，浏览器成为主流应用，PC成为首要的网络访问设备。2001年1月，Intel提出“扩展PC”一词并把PC定位为数字世界的基础；同年，PC的销量自IBM PC问世以来首次出现下滑。但2003年，PC销量再次增长，整个业界重回正轨。进入21世纪，PC的形态已不仅仅是台式机了，它正在以笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能手表等形式呈现。
PC是由硬件系统和软件系统两大部分组成的，硬件包括微处理器、存储子系统、总线、电源、主板、内存、外存等。软件系统具体为操作系统、驱动程序及应用程序三种。台式机、笔记本电脑、平板电脑等都属于个人计算机的范畴。
历史沿革
背景
1946年2月15日，人类第一台电子计算机——电子数字积分计算机（ENIAC Electronic Numerical And Calculator）在美国诞生。1958年，IBM研制出第一台全部使用晶体管的计算机。1964年4月，美国IBM公司研制成功第一个采用集成电路的计算机系列IBM360，成为计算机发展的第三个里程碑。集成电路和微处理器的出现使电路存储器趋于小型化，体积更加缩小。两者集成在一块小小的芯片上，就构成PC机。
发展历程
1976年，苹果公司微型计算机出世，它开始了个人电脑的历史。1981年IBM PC的发布，是计算机发展史上的重要里程碑，标志着PC开始进入计算机主流。随着PC的发展，它逐渐成为人们工作、沟通、学习、娱乐等许多活动的基本组成部分，并且成就了一个生机勃勃的产业。第一款商用PC是1981年的IBM PC，它采用主频为4.77MHz的英特尔8088微处理器，单色显示器，容量为160KB的5.25英寸软盘驱动器，64KB内存（RAM，可扩展到256KB），没有硬盘；其软件界面都是纯文本的，包括PC-DOS、微软BASIC、VisiCalc、UCSDPascal、CP/M-86、Easywriter1.0等；能发出的唯一的声音是系统内小扬声器发出的蜂鸣声。1981年的PC没有鼠标、图标或菜单来启动软件。用户不是通过图形用户界面，而是必须输入相应的DOS命令来启动程序，并使用键盘命令来执行功能。
虽然PC在20世纪80年代初已变得越来越成熟，但应用程序的种类基本上没有什么改变。然而，在20世纪80年代中后期，桌面印刷软件开始加入到提升生产力的工具之列。英特尔80386处理器提供的可运行更先进的操作系统的能力，使得业界顺利地过渡到微软的视窗系统。1983年问世的消费级光学机械式鼠标、1984年问世的苹果麦金塔（麦金塔）系统以及1985年问世的微软Windows操作系统，由于可以用直观的用户交互方式取代艰涩的键盘命令，因此很快得到了大家的拥护。创新实验室（CreativeLabs）在1991年发布的第一款用于IBM PC和兼容机的多媒体套件，是PC进入多媒体时代的一个标志。英特尔的第五代处理器，即Pentium处理器充当了多媒体革命的引擎。它发布于1993年，其强大的性能足以处理生活中的数据，如视频、声音、文字、图形和图形等。互联网时代随着多媒体革命接踵而来，其标志是1994年浏览器成为主流应用。由于具有增强的生产性功能和多媒体属性，因此PC成为首要的网络访问设备，这进一步促进了PC的普及。Intel在2001年1月提出“扩展PC”一词并把PC定位为数字世界的基础。2001年，PC的销量自IBM PC问世以来首次出现下滑。但是到2003年，销量再次增长，整个业界重回正轨。诸如平板显示器这样的创新再次使大家对PC产生了兴趣；同时，电子商务的增长、音乐下载以及其他互联网应用，也都刺激了对高性能PC的需求。
2003年，英特尔发布迅驰移动技术平台，迅驰移动技术结合了无线互联网功能和专门为移动计算所设计的微处理器，引发了PC从台式机向笔记本电脑的转移。采用迅驰移动技术的产品，其销售速度超过了奔腾处理器问世以来的任何一种Intel产品。进入21世纪，PC的形态已不仅仅是台式机了，它正在以笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能手表等多种形式呈现，已真正走入人们的日常生活和工作中，成为不可缺少的工具。无论是个人持有还是工作与商业机构拥有，PC已与每个人息息相关。
基本组成
PC是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
硬件系统
PC系统的硬件包括微处理器、存储子系统、输入/输出（I/O）子系统、总线等几大功能部件，是微型计算机系统的物理实体部分，是建立在指令集体系结构之上的复杂电子设备。所有硬件部件的设计与实现，都是围绕着如何高效实现所需功能和如何快速执行各种软件（即程序指令）而展开的。
微处理器
微处理器是由一片或少数几片集成电路(IC)组成的具有计算机中央处理单元功能的计算机处理器，一般由算术逻辑单元(ALU)、累加器和通用寄存器组、时序和控制部件及内部总线等组成。
微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻和易于模块化等优点。用作处理通用数据时，叫作中央处理器（CPU），如英特尔 Pentium CPU；用作处理图像数据时，叫作图形处理器（GPU），如英伟达 GeForce 9X0 GPU；用作处理音频数据时，叫作音频处理单元（APU），如Creative emu10k1 APU等。
从宏观角度来看，微处理器功能仍然可以认为是运算、存储和控制，但随着计算机技术和芯片制程技术的不断发展，微处理器的结构日益复杂，功能日益强大。今天的微处理器不仅是多核的（核内采用超标量、流水线结构（参见2.2节）），而且针对各种应用场景，还引入了诸多新技术；它能对多线程进行并行处理，能对数值、文字、图形、图像、视频等各种信息进行所需的处理；它能完成语言理解、视觉感知、智能推理等诸多人类复杂情感和行为的处理。总体而言，微处理器的功能和性能决定了微型计算机系统的功能和性能，它是整个微机系统的核心。
存储系统
存储子系统简称存储系统，由存储控制器（MemoryController,MC）和各类存储器组成，其中的主存储器（即主存）是微机系统中不可缺少的重要功能部件。到目前为止，所有的商用电子计算机都是依据约翰·冯·诺依曼计算机的原理，即存储程序控制原理来工作的。依据这一原理，程序和数据必须放在存储器中，控制器首先从存储器中获得指令，然后对其译码（即解码）、执行。
早期微型计算机系统的存储系统中只有寄存器和主存。但随着微处理器性能的快速提升，主存芯片的速度与微处理器芯片的速度差距越来越大，加上大容量主存成本的限制等原因，“寄存器-缓存主存-联机外存-脱机外存”这样的存储体系逐渐形成（其中由主存+联机外存+辅助硬件+系统软件构成了虚拟存储器），这就是现代微机中的存储系统。这种多层结构的存储系统，在速度上接近Cache的速度，容量上可以达到海量，价格可以使用户接受，但管理也相对复杂。MC负责CPU核对主存的直接访问，存储管理单元（MMU）配合操作系统负责对虚拟存储器进行管理，外存则由I/O控制器参与对其进行读写。
现在高性能的微处理器中已集成了1~3级（缓存）（即L1~L3）Cache，其中L1、L2Cache在CPU内核中，L1Cache分为指令Cache（I-Cache）和数据Cache（D-Cache），L2Cache为指令和数据混合存储。这样，可以使CPU内核访问主存的速度更快。
内存储器
计算机把需要立即处理的数据调到内存储器中，直接与CPU交换信息。内存储器是计算机中最主要的部件之一，计算机的运行能力和运行效率在很大程度上和机器的内存有关。
衡量内存储器的指标主要是内存储器的容量和存取速度。衡量内存大小的单位一般是MB（兆字节，1兆字节=1024千字节=1024²字节）。存取速度以存取周期来衡量，存取周期指存储器进行两次独立的操作（读或写）之间所需的最短时间，单位为ns（毫微秒）。一般来说内存容量越大，存取速度越快，其存储能力就越强，计算机的性能就越好。
外存储器
计算机用外存储器来长期保存数据信息，速度较慢，CPU不可直接访问，使用时必须调入内存，外存都需要配置专用的驱动设备才能完成访问功能。目前常用的外存储器有硬盘存储器、光盘存储器和USB闪存存储器。
(1)硬盘（Hard Disk）
(2)光盘（CD-ROM/DVD-ROM）
(3)USB闪存存储器（FlashDisk）
输入/输出子系统
输入/输出子系统简称I/O系统，由I/O控制器、各种I/O接口或总线接口、外设等组成。为了实现计算机与万物连接，就需要微型计算机系统能够与形形色色的外设连接。由于外设种类繁多，需要通过不同的接口与CPU内核连接，以确保微机内部数据与外界实现输入/输出，这样的输入/输出控制与管理就需要I/O控制器来完成。
通常I/O控制器要能够支持外设以不同的方式与微机系统进行信息交换，如中断方式、DMA方式等；要能够支持外设采用不同的总线与微机系统进行连接。
总线
总线即为传送信息的通信线，用于微机系统中部件间、芯片间、系统间的连接。虽然在图1.1中没有直接画出总线，但在微型计算机系统中总线无处不在。CPU内核中各功能部件连接需要总线，微处理器中各功能模块连接需要总线，微机系统中各功能部件连接也需要总线。例如，CPU内核间采用环形总线连接，处理器与芯片组间采用DMI总线连接（参见2.5.4节）；英特尔16位微机系统中采用ISA总线，32位微机系统中采用pci总线，64位微机系统中采用PCIe、USB总线等。
总线不仅仅是连接线，它涉及信号排列、连接结构、传输信号形式、传输协议、抗干扰等一系列的设计问题，总线的性能也直接影响到微型计算机系统的性能。
运算器
运算器由算术/逻辑单元（ALU）、ALU寄存器、累加器和状态条件寄存器组成，它是数据的加工/处理部件，执行算术运算和逻辑运算。相对控制器而言，运算器接受控制器的命令而进行动作，即运算器所进行的全部操作都是由控制器发出的控制信号来指挥的。
运算器是对各类数据信息进行运算加工的核心部件，因而亦被称作为算数逻辑单元，可进行“加减乘除”的算数计算和“与或非”的逻辑运算，主要由通用寄存器、状态寄存器、累加器以及关键算数逻辑单元等构成。
主机箱
主机箱一般分立式和卧式两种，主机箱内有主板、软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器、显卡、电源、总线扩展槽及其他一些外围设备接口。机箱的前表面上有一些按钮和指示灯，如电源开关、软驱、光驱等需要用户操作的按钮。机箱的背面有一些插槽，是计算机与外围设备如显示器、键盘、鼠标、打印机等的接口。
主板
主板也称系统板或母板，是PC的核心部件，是各部分硬件相互连接的桥梁。我们在上面可以看到主要的部件有CPU插座、主板芯片组、内存插槽、总线扩展槽（PCI、AGP）、驱动器接口、外设接口（键盘口、鼠标口、串口调试软件、并行接口、USB接口、扩展插座等）。
CPU
CPU是中央处理单元（Central Process Unit）的缩写，也被称做微处理器MPU（Micro Processor Unit），或直接被称为处理器（Processor）。CPU是个人计算机的核心，其作用和人类的大脑相似，负责处理、运算计算机内部的所有数据。同时，与CPU配合的主板芯片组则更像是心脏，它控制着数据的交换。CPU的种类决定了用户使用的操作系统和相应的软件。CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，其中寄存器组用于在指令执行过后存放操作数和中间数据，由运算器完成指令所规定的运算及操作。
输入设备
PC常用的输入设备（Input Unit）有键盘、鼠标、光笔、扫描仪、数字化仪、麦克风、触摸屏、条码读入器等，下面介绍常用的两种设备。
键盘
键盘是人们用来操作计算机的工具，是PC的必备输入设备。通过键盘，用户可以将命令、程序、数据等输入到计算机中去，计算机再根据接收的信息做相应的处理。
键盘以按键开关材料、构造区分为电容式和机械式。键盘的按键数曾出现过83键、93键、96键、101键、102键、104键、107键等，主流的是104键键盘及在它的基础上增加了个性化功能键的多媒体键盘。多媒体键盘对于收发电子邮件、打开浏览器软件、启动多媒体播放器等操作都只需按一个特殊按键，有些还可以自行设置功能，使PC操作进一步简化和灵活。
按照功能和排列位置，可将键盘分为四个部分：打字键区、功能键区、编辑控制键区和付键盘区。
为了提高打字速度，十指应分工负责不同的按键，这就是“指法”。
鼠标
鼠标作为PC的输入设备之一，适合菜单式命令的选择和图形界面的操作。鼠标分为机械鼠标和光电鼠标两大类。通常，机械鼠标采用ps/2接口或串口调试软件与主机相连，而光电鼠标采用USB接口与主机相连。
机械鼠标虽然价格低廉，但容易磨损，不易保持清洁，已基本退出PC标准配置；光电鼠标定位准确，勿须清洁，可靠耐用，而且随着技术成熟价格越来越低，是目前PC的标准配置。
输出设备
PC常用的输出设备（Output Unit）有显示器、打印机、音箱、绘图仪等，下面介绍常用的三种设备。
显示器
显示器是PC系统中最重要的输出设备，通过它可以看到存储器中的数据、程序、正执行的命令，以及机器的运行状态，也可以用来监视用户输入的程序、数据，显示程序的运行结果和图形等信息。
软件系统
任何微型计算机要正常工作，只有硬件是不够的，必须配上软件。只有软、硬件相互配合，相辅相成，才能使微型计算机完成人们所期望的功能。可以这么说，硬件是系统的躯体，软件（即各种程序的集合）是系统的灵魂。不配备任何软件的微型机，称为物理机或裸机，它和刚诞生的婴儿一样，只具有有限的基本功能。一个小孩将来可以成为一个伟大的科学家，也可以成为一个无所事事的人，这主要取决于他本人和社会如何对他进行灌输，即在他的脑子中给他灌输怎样的知识。同样，对于一台微型机，若给它配备简单的软件，它只能做简单的工作；若给它配备功能强大的软件，它就可以完成复杂的工作。
PC的软件系统包括操作系统、驱动程序及应用程序三种。
系统软件
系统软件用来对构成微型计算机的各部分硬件（如CPU、主存、各种外设）进行管理和协调，使它们有条不紊、高效率地工作。同时，系统软件还为其他程序的开发、调试、运行提供一个良好的环境和平台。
最重要的系统软件就是操作系统。它一般由厂家配置在微型计算机上。一旦微型计算机接通电源，就进入操作系统。在操作系统支持下，可实现人机交互；在操作系统控制下，可实现对CPU、主存和外部设备的管理以及对各种任务的调度与管理。
在操作系统平台下运行的各种编程语言开发工具、数据库管理系统、各种硬件监测诊断等工具软件以及本书将要涉及的c语言和汇编语言集成开发环境均是系统软件的组成部分。
在操作系统及其他有关系统软件的支持下，微型计算机的用户可以开发他们的应用软件。
软件系统具体为操作系统、驱动程序及应用程序三种。其中，主流的操作系统分为DOS操作系统、Windows操作系统、UNIX操作系统、Linux；驱动程序分为语言处理程序、数据库管理系统；应用程序主要为信息管理软件、辅助设计软件、实时控制软件。
应用软件
应用软件是针对不同应用、可实现用户要求的功能软件。例如，Internet上的Web应用、各部门的MIS程序、CIMS中的应用软件以及用于工业生产的监测控制程序等。
各种应用软件根据其功能要求，在不同的软、硬件平台上进行开发，可以选用不同的开发，采用软件工程的技术途径进行。
应用软件一般由用户提出功能需求并交付给专业的软件开发团队完成开发，最终由用户直接使用，因此也称为用户软件。用户可以根据微型计算机应用系统的资源配备情况，确定使用何种语言来编写用户程序，既可以用高级语言也可以用汇编语言。高级语言功能强，其语法比较接近人们日常生活的用语习惯，因此比较容易用其编写程序；而用汇编语言编写的程序则具有执行速度快、对端口操作灵活等特点。人们可以采用高级语言和汇编语言混合编程的方法来编写用户程序。
计算机程序
操作系统
操作系统（OperatingSystem，OS）是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。负责指挥计算机硬软件系统协调一致的工作。其任务一方面是管理好计算机的硬软件全部资源，使它们充分发挥作用；另一方面是为计算机和用户之间提供接口、为用户提供一个便捷的计算机使用环境，使用户不必掌握计算机的底层操作，而是通过操作系统提供的功能去使用计算机。
目前市面上主流的操作系统有：
（1）DOS操作系统
dos（DiskOperationSystem），磁盘操作系统是一个单用户单任务的操作系统。自1981年推出1.0版，发展至今已升级到6.2版，DOS的界面用字符命令方式操作，用户通过键盘命令对计算机进行各种操作及管理，而且只能运行单个任务。
（2）Windows操作系统
Windows是微软在1985年11月发布的第一代窗口式多任务操作系统，它使PC进入了图形用户界面（GraphicUserInterface，gu）时代它以可视化的窗口、直观的图标、按钮、菜单将丰富多彩的系统功能展现给用户用户可以借助鼠标、触笔等通过单击或双击图标、按钮、菜单选项，以对话的形式实现系统的各种功能，并在运行过程中随时获得系统的帮助，无须记忆过多的操作命令。目前在Windows系统下，已建立了办公自动化、数据库管理、程序设计等各种集成开发环境，使用者的应用和开发提供了理想的界面。Windows主要有桌面版、服务器版和移动版三个版本。
（3）unix操作系统
unix操作系统设计是从小型机开始的，从一开始就是一种多用户、多任务的通用操作系统，它为用户提供了一个交互、灵活的操作界面，支持用户之间共享数据，并提供众多的集成的工具以提高用户的工作效率，同时能够移植到不同的硬件平台。
（4）Linux操作系统
Linux是一套免费使用和自由传播的类似UNIX的操作系统。用户不用支付任何费用就可以获得它和它的源代码，并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改，无偿对它使用，无约束地继续传播。Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在计算机上实现全部的UNI特性，具有多任务、多用户的能力，而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X-Windows-图形用户界面，是一个功能强大、性能出众、稳定可靠的操作系统。
驱动程序
（1）语言处理程序
用于程序设计的语言，经历了机器语言、汇编语言到高级语言的发展过程。
语言处理程序的主要功能是把用户编制程序用的源程序翻译成计算机硬件所能识别和处理的目标代码，以便使计算机能执行用户以各种程序设计语言所描述的任务。不同编程语言的源程序对应于不同的语言处理程序。常见的语言处理程序按其翻译方法的不同可以分为解释程序与编译程序两大类。前者对源程序的翻译采用边解释边执行的方法,不生成目标程序，称为解释执行；后者必须先将源程序翻译成目标程序，才开始执行，称为编译执行。
计算机所能接受的语言与计算机硬件所能识别和执行的语言并不一致。计算机所能接受的语言很多,如机器语言（用0、1代码按机器的语法规则组成的语言）、汇编语言（将机器语言符号化的语言）、高级程序设计语言（能表达解题算法的面向应用程序的接近人类语言的计算机语言如BASIC、Fortran、Pascal、、VB、VC、Visual FoxPro、Delph语言以及Java、Python、C#等）。计算机的硬件所能识别和执行的只有机器语言。
（2）数据库管理系统
数据库就是实现有组织地、动态地存储大量相关数据，方便用户访问的计算机软、硬件资源组成的系统。数据库和数据库管理软件一起组成了数据库管理系统。
数据库管理系统有各种类型，目前许多计算机都配有数据库管理系统，如Foxpro、ACCESS数据库、Oracle数据库、SQLServer等，而且各种数据库管理系统也在不断发展中。
应用程序
由于计算机具有高速运算和逻辑判断能力，又能够存贮自己所执行的程序，并能很方便的更换这些程序，因而计算机的通用性极强。为了解决各种计算机应用问题而编制的软件叫做应用软件或专用软件。应用软件是除了系统软件以外，用户根据自己的业务需要而使用程序设计语言开发的程序及其文档，主要包括信息管理软件、辅助设计软件、实时控制软件等。需要注意的是只有当将系统软件安装后，才能再安装应用软件。
主要分类
个人计算机即通常所说的PC（personal 计算机）。PC一词源自1981年IBM公司的第一部桌上型计算机的型号。台式机、笔记本电脑、平板电脑等都属于个人计算机的范畴。
台式机
台式机，又称桌面机，其主要部件，包括主机、显示器、键盘、鼠标等一般都是相对独立的，通常放置在电脑桌或者专门的工作台上。相比于其他类型的个人计算机，台式机的性能、可扩展性（即便于升级）都比较好。一体机也被认为是台式机的一种。一体机的芯片、主板与显示器集成在一起，因此只要将键盘和鼠标连接（包括无线连接）到显示器上就能使用。
笔记本电脑
笔记本电脑，又称手提电脑或膝上型电脑，是一种将主机、显示器、键盘等整合在一起的便于携带的小型个人电脑。笔记本电脑除了键盘外，往往还提供了触控板（touchpad）或触控点（Pointing Stick）设备，以提供更好的定位和输入功能。
一般的笔记本电脑的重量只有2公斤左右，无论是外出工作还是旅游，都可以随身携带，非常方便。从用途上看，笔记本电脑一般可分为4类：商务型、时尚型、多媒体应用型、特殊用途型。
商务型笔记本电脑的特征一般为移动性强、电池续航时间长；时尚型外观特异也有适合商务使用的时尚型笔记本电脑；多媒体应用型的笔记本电脑结合强大的图形及多媒体处理能力，又兼有一定的移动性。市面上常见的多媒体笔记本电脑拥有独立的较为先进的显卡，较大的屏幕等特征；特殊用途的笔记本电脑是服务于专业人士，可以在酷暑、严寒、低气压、战争等恶劣环境下使用的机型，多较笨重。
笔记本电脑的出现极大地提升了人们的工作效率，同时又具有可移动办公、耗电量少等优点，给人们的生活带来了极大的便利。
平板电脑
平板电脑是一款无须翻盖、没有键盘、移动性和便携性比笔记本电脑更胜一筹的小型个人电脑。其构成组件与笔记本电脑类似，但不使用键盘和鼠标输入，而是采用触摸屏方式或者触笔在屏幕上书写的方式。
随着移动互联网时代的到来与飞速发展，个人计算机已日趋便携化、移动化，且输入方式更为方便灵活（如手写、语音输入等），形状各异的各种便携式计算机将层出不穷，而传统的PC市场已受到挤压。但PC作为生产力平台的地位依然稳固。
平板电脑拥有的触摸屏（又称数位板技术）允许用户通过触控笔或数字笔来进行作业而不是传统的键盘或鼠标。用户可以通过内建的手写识别、屏幕上的软键盘、语音识别或者一个真正的键盘实现输入。从微软提出的平板电脑概念产品上看，平板电脑就是一款无须翻盖、没有键盘、小到可以放入女士手袋，但是却功能完整的PC。
平板电脑由比尔·盖茨提出，应支持来自X86（英特尔、AMD）和ARM的芯片架构，平板电脑分为ARM架构（代表产品为iPad和安卓平板电脑）与X86架构（代表产品为surface Pro）。后者X86架构平板电脑一般采用Intel处理器及Windows操作系统，具有完整的电脑及平板功能，支持exe程序。
iPad在外观上，具有与众不同的特点。如同一块配置了硬盘等硬件设备的较厚的液晶显示屏。平板电脑的最大特点是数字墨水和手写识别输入功能，以及强大的笔输入识别、语音识别、手势识别能力，且具有移动性，极大地提升了人们的工作效率，给人们的生活带来了极大的便利。
PC的特点
运算速度快、计算精度高
计算机的运算速度是以每秒钟可执行多少百万条指令（MIPS）来衡量的。现代计算机的运算速度为数万MIPS，因此计算速度是相当快的。如在天气预报中，求解一个包含几百个未知数的代数方程若用人工计算的话，需要几十年的时间，而使用计算机只需要几秒钟的时间，并且使用计算机计算可以得到很高的计算精度。
记忆能力强
计算机的存储器类似于人的大脑，可以“记忆”（存储）大量的数据，以备随时调用。存储器不但能存储大量的信息，而且可以快速、准确地存入和取出这些信息。如一本750万字的图书可以保存在U盘中，并且可以快速地进行查找、排序、编辑等操作。
可靠的逻辑判断能力
计算机可以对字母、符号、汉字和数字的大小和异同进行判断、比较，从而确定如何处理这些信息。另外，计算机还可以根据已知的条件进行判断和分析，确定要进行的工作。因此，计算机可以广泛地应用到非数值数据处理领域，如信息检索、图形识别及各种多媒体应用领域。
工作自动化
计算机的内部操作是根据人们事先编制好的程序自动执行的，无需人工干涉。只要将程序设计好，并输入到计算机中，计算机就会依次取出指令、执行指令规定的动作，直到得出需要的结果为止。
计算机的应用领域
科学计算
科学计算是计算机最早的应用领域，它是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数值计算问题。在现代科学技术工作中，科学计算的任务是大量的和复杂的。利用计算机运算速度高、存储容量大和连续运算能力强的特点，可以解决人工无法完成的各种科学计算问题。例如，工程设计、地震预测、气象预报、火箭发射等都需要由计算机承担庞大而复杂的计算工作。
信息管理
信息管理是以数据库管理系统为基础，辅助管理者提高决策水平，改善运营策略的计算机事务处理技术。据统计，80%以上的计算机主要用于信息管理领域，信息管理已成为计算机应用的主导方向。
过程控制
过程控制是利用计算机实时采集数据、分析数据、按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、电力等行业部门得到广泛的应用。
辅助技术
计算机辅助设计（CAD）
计算机辅助设计是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品设计，以实现最佳设计效果的一种技术，广泛应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。
计算机辅助制造（CAM）
计算机辅助制造是利用计算机系统进行产品的加工和控制，输入的信息是零件的工艺路线和工序内容，输出的信息是刀具的运动轨迹。
计算机辅助教学（CAI）
计算机辅助教学是利用计算机课件为基础进行集图、文、声、像为一体的多媒体课堂教学技术。
人工智能
人工智能（ArtificialIntelligence，AI）的主要目的是用计算机来模拟人的智能，其主要任务是建立智能信息处理理论，进而设计出可以展现某些近似人类智能行为的计算机系统。目前的主要应用方向有：机器人（Robots）、专家系统（ExpertSystem，ES）、模式识别（PatternRecognition）和智能检索（IntelligentRetrieval）等。
发展趋势
纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型超级计算机，体积约是人头发直径的千分之一，性能比传统的计算机强大很多，而且有着极强的导电性。当前，纳米计算机是主要的研究方向之一，当前计算机所使用的芯片大多是有硅芯片，有硅芯片对体积有一定的要求，当体积缩小到一定程度时，再将其面积缩小其电量损耗就会加大，而通过结合纳米技术和计算机技术，能够实现薄膜晶体管取代传统晶体管，有效解决当前集成电路计算机中的弊端，加之纳米计算机的预计生产成本也比较低，因此纳米计算机具有广阔的应用前景。
生物计算机
生物计算机又称仿生计算机，生物计算机通过生物芯片替代了半导体晶体管，使其更加可靠、体积更小，并能够对整个运算过程进行优化。由于生物的遗传形状主要是由脱氧核糖核酸决定的，DNA是具有基因编码的双链大分子，且蛋白质的结构等信息都储存在DNA的双链分子中，所以，生物计算机具有很强的信息储存能力。另外，由于通过控制脱氧核糖核酸的状态可以有效控制DNA的信息，而且生物计算机具有很强的信息处理能力，这为生物计算机带来了很多优势，不仅表现在功率高体积小，而且存储和芯片也具有一定的可靠性。当前生物计算机主要有两个方向，一方面是将计算机中的半导体元件利用有机化合物元件进行替代；另一方面则是对人脑结构、思维规律等方面进行深入研究，以此为依据进行生物计算机的研发。
光子计算机
光子计算机主要是通过利用光信号进行信息处理和存储的新型计算机，其在进行数据存储时主要利用的是光子和光运算，而且当对数据处理错误时不会影响到最终的结果。随着光学的研究和发展，如今光学工程领域已经取得了一定的成就，在实际的生产和发展过程中不少电运算已经被光运算取代，例如：光学反射折射镜、激光器等光学元件已经完全取代了传统的电子设备。而光学在计算机中的应用主要是利用光信号进行信息运算和传输，与集成电路计算机相比，光子计算机具有其优势：首先，光子计算机的稳定性更强，由于集成电路计算机中存在电荷，容易受到磁场的干扰而使运行过程受到影响，而光子计算机中则不存在这一干扰因素，因此会相对稳定；其次，光速高达3×108m/s，光子计算机的运行速度非常快，远超集成电路计算机；最后，光子计算机的储存量相对较大，由于不是电磁干扰，光束的光子互联密度较大，因此光子计算机的存储量也相对较大。
量子计算机
量子计算机在进行处理和存储数据时,会根据量子算法,采用一量子比特的形式进行储存数据,所以,量子计算机在数据处理的速度上有了很大的进步。量子计算机是未来计算机发展的一大方向，量子计算机在传输信息的速度上具有传统计算机无法比拟的优势，但是受到技术水平的限制，量子计算机尚未能展开实践，目前还处于理论阶段，各国都对量子计算机的实践有所设计，但均存在这样或者那样的缺点，最终没有落实到实际中。
微型化
微型计算机的体积已经很小,，可以放在桌面上或像公文包一样提在手上，甚至还有掌上计算机。
网络化
网络化是指利用计算机技术和现代通信技术，把各个地区的计算机互联起来，组合成一个规模巨大的计算机网络，实现一个地区，一个国家乃至全世界的信息资源共享。
计算机网络化是指用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互联起来，组成一个规模大、功能强的可以互相传输信息的网络结构。网络化的目的是使网络中的软、硬件和数据等资源能被网络上的用户共享。今天，计算机网络可以将远隔千山万水的计算机联入国际网络。当前发展很快的微机局域网正在现代企事业单位中发挥越来越重要的作用，计算机网络是信息社会的重要技术基础。
智能化
智能化是指利用计算机运算速度快、记忆力强和逻辑推理严密的特点来模拟人脑思维的过程，进而完成人脑不可能胜任的复杂工作，称为人工智能。
计算机信息技术不断向智能化、微型化的方向发展，有利于社会公众随时随地带来便捷的智能工具办公，获得更多有用信息，增强交流和业务效能，更好满足人们现代化需求。第四次工业革命完成之后，多个行业发展的各个环节不断渗入规范化生产管理，促进计算机信息技术成为社会公众生产、生活的主要工具。为人们提供丰富多彩的人性化选择和服务，有效推进社会不断进步和发展，同时持续改进和优化人机交互体系成为该技术持续探究的主要领域。人们和计算机的交互在将来更加便捷，能有效扩充文字，增加多种语言，甚至出现视网膜识别等。智能化计算机呈现出快速的运转效率，计算机体系能在瞬时完成多项指令，更好地使用平行处理技术。计算机包含较多处理芯片，实现多种、复杂使命的高效完成。例如，计算机信息技术就是人类登上太空，探究太空的主要设备，和人类大脑具有相似功能，能为人们学习、生活和工作带来方便；另外，现代化VR技术、AI等技术的创新发展，促进人们仿佛身临其境，虚拟技术真实模仿特定环境，有效减少现实成本的付出，获得更加良好的应用成果。
多媒体化
传统的计算机处理的信息主要是字符和数字。多媒体信息发布系统可以集图形、图像、音频、视频、文字为一体，使信息处理的对象和内容更加接近真实世界。
互联网的出现有效突破主要通过电视广播和报纸等途径获得相关信息资源，造成信息存在严重延迟的局限性，帮助人们可从多种途径及时获得更多信息，同时结合信息和事件发表自己的意见和观点。信息技术发展到相应阶段出现蓝牙技术，有效缩短人们之间信息的传送距离，是多媒体的主要特征之一。近些年，电脑和生活关系日益紧密，主要由于数字晶片和多媒体技术不断成熟发展。数字化多媒体在将来发展中获得长足进步，为计算机信息技术发展提供有力的支撑和保障。
参考资料 >
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浅谈现代计算机技术的发展方向与趋势.中国知网.2023-06-21
浅析计算机应用技术发展的历程与方向.中国知网.2023-06-21