數(shù)字文明：物理學和計算機

序言
再版前言
初版前言
第一章 從“結(jié)繩記事”到卡片計算機1
  人類有史以來進行過多少次算術運算?2
  曼哈頓計劃4
  卡片計算機6
  什么因素限制了計算速度8
  數(shù)的進制和存儲10
  大數(shù)和小數(shù)15
第二章 用真空管和延遲線制造的電子計算機
  “邏輯控制”：一問便知是天才18
  “蛤蟆”繼電器和邏輯電路21
  真空管“開關”28
  記憶屏幕和延遲線存儲器31
  內(nèi)部程序控制的馮·諾伊曼計算機32
  一張假想的“機器指令”表35
  磁性存儲元件43
  我國的第一臺電子計算機46
第三章 “于無聲處聽驚雷”——半導體的崛起48
  沒有用武之地的半導體49
  電子能帶、p型和n型半導體51
  半導體器件的崛起58
  MOS和硅“平面工藝”63
  半導體邏輯電路68
  半導體存儲器72
  SSI、MSI、LSI、UISI、VLSI和GSI76
  半導體異質(zhì)結(jié)構83
  磁盤和光盤86
第四章 計算機世界91
  計算機和“算計”機93
  軟、硬、虛、實的關系95
  計算機語言100
  從POP到OOP106
  操作系統(tǒng)110
  知識產(chǎn)權和軟件共享115
  巨機不巨、微機不微119
  從單機到網(wǎng)絡127
  并行計算的興起133
  從網(wǎng)絡到超級計算機139
第五章 物理學家的好助手146
  實驗控制和數(shù)據(jù)采集147
  模擬信號和數(shù)字信號147
  中斷處理149
  并行接口和串行接口150
  USB 通用串行總線152
  PCI 外部設備連接總線153
  核電子學標準的興衰155
  高能物理實驗159
  從頭算起161
  計算機“代數(shù)”164
  物理學中的人工智能167
第六章 計算機帶來的物理學171
  費米-巴斯塔-烏勒姆“實驗”171
  “孤子”和“孤波175
  遍歷問題和“反KAM”定理178
  非線性系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象181
  分子動力學和“長尾巴”行為185
  “夸克禁閉”和“漸近自由”189
  計算物理和實驗數(shù)學的誕生193
  生物信息學和計算生物學195
第七章 計算方法中的物理學202
  人工黏滯性202
  列昂多維奇邊界條件204
  采樣定理和測不準關系式205
  由演化過程計算定態(tài)分布208
  差分格式里的物理211
  元胞自動機和格子流體力學213
  重要性抽樣法216
  遺傳算法221
  NP 完備問題和“自旋玻璃”223
  可算性、有限性和遞歸226
  語言和計算機的復雜性228
第八章 計算機受到的物理限制236
  最快能多快?237
  最小能多小?239
  可以不消耗能量進行計算嗎?241
  發(fā)熱和冷卻244
  聯(lián)線問題248
  有沒有量子限制?250
第九章 物理學和未來的計算機254
  量子阱、量子線和量子點255
  光計算機261
  自旋微電子學265
  超導計算機268
  分子電子學272
  DNA計算273
  量子信息和量子計算
第十章 沒有結(jié)束的話
英漢對照兼索引
后記