现代我们用的电脑，平板，还是手机，或者中国移动等三大运营商使用的服务器，它们虽然从外形和体积上相差甚远，但核心部件的组成还是类似的，都遵循冯·诺依曼体系结构。
那什么是冯·诺依曼体系结构呢？如图:
冯·诺依曼体系结构
即以存储器(内存储器和外存储器)为核心的架构体系。包含存储器，控制器，运算器，输入/出设备和总线。
那计算机如何工作的呢？
通过输入设备(键盘，鼠标或者扫描仪等)把数据存入存储器，由控制器负责把数据从存储器掉入运算器进行运算，运算结束后的结果通过输出设备(显示屏，打印机等)输出。
在现代计算机中把控制器和运算器合成CPU，即中央处理器。
而把存储器分成，外存储器(如硬盘)，内存储器，缓存，寄存器。它们依次靠近CPU更近，存取速度更快，容量更小，单位价格更贵。
需要注意的是，对存储器上面的设计是为了更好的协调CPU和存储器速度上的差异。可见设计是和谐的艺术，也是妥协的艺术~_~
2018年至今大火的AI芯片，即人工智能芯片，就是在做运算器和存储器之间的加速，以便能够更快的处理更高数量级的数据(结构化和非结构化)。不过目前市面上的AI芯片都是缓解冯·诺依曼体系结构中计算器和存储器速度不匹配的矛盾的，并不能真正解决。
要想解决这个矛盾，我们很可能要期待量子计算的发展。
简单说一下量子计算和冯·诺依曼体系结构的不同。
第一，冯·诺依曼体系结构使用的是0和1的二进制方式表示。每一位同一时间只能表示0，或者1。
第二，量子计算里面每一个量子都可以同时表示多个状态(8个)。效率显然比二进制表示方式高很多。
然而为什么量子计算还没有实际使用，那是因为量子在常温下的不稳定性。制造一台量子计算机，比如计算机大小如一个笔记本，那用来控制温度的机柜就需要1人高。
好了，今天先讲到这里。明天继续学习~_~
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程序员|第一讲，现代计算机体系结构之冯·诺依曼体系
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