序言 再版前言 初版前言 第一章 从“结绳记事”到卡片计算机1 人类有史以来进行过多少次算术运算?2 曼哈顿计划4 卡片计算机6 什么因素限制了计算速度8 数的进制和存储10 大数和小数15 第二章 用真空管和延迟线制造的电子计算机 “逻辑控制”：一问便知是天才18 “蛤蟆”继电器和逻辑电路21 真空管“开关”28 记忆屏幕和延迟线存储器31 内部程序控制的冯·诺伊曼计算机32 一张假想的“机器指令”表35 磁性存储元件43 我国的第一台电子计算机46 第三章 “于无声处听惊雷”——半导体的崛起48 没有用武之地的半导体49 电子能带、p型和n型半导体51 半导体器件的崛起58 MOS和硅“平面工艺”63 半导体逻辑电路68 半导体存储器72 SSI、MSI、LSI、UISI、VLSI和GSI76 半导体异质结构83 磁盘和光盘86 第四章 计算机世界91 计算机和“算计”机93 软、硬、虚、实的关系95 计算机语言100 从POP到OOP106 操作系统110 知识产权和软件共享115 巨机不巨、微机不微119 从单机到网络127 并行计算的兴起133 从网络到超级计算机139 第五章 物理学家的好助手146 实验控制和数据采集147 模拟信号和数字信号147 中断处理149 并行接口和串行接口150 USB 通用串行总线152 PCI 外部设备连接总线153 核电子学标准的兴衰155 高能物理实验159 从头算起161 计算机“代数”164 物理学中的人工智能167 第六章 计算机带来的物理学171 费米-巴斯塔-乌勒姆“实验”171 “孤子”和“孤波175 遍历问题和“反KAM”定理178 非线性系统中的混沌现象181 分子动力学和“长尾巴”行为185 “夸克禁闭”和“渐近自由”189 计算物理和实验数学的诞生193 生物信息学和计算生物学195 第七章 计算方法中的物理学202 人工黏滞性202 列昂多维奇边界条件204 采样定理和测不准关系式205 由演化过程计算定态分布208 差分格式里的物理211 元胞自动机和格子流体力学213 重要性抽样法216 遗传算法221 NP 完备问题和“自旋玻璃”223 可算性、有限性和递归226 语言和计算机的复杂性228 第八章 计算机受到的物理限制236 最快能多快?237 最小能多小?239 可以不消耗能量进行计算吗?241 发热和冷却244 联线问题248 有没有量子限制?250 第九章 物理学和未来的计算机254 量子阱、量子线和量子点255 光计算机261 自旋微电子学265 超导计算机268 分子电子学272 DNA计算273 量子信息和量子计算 第十章 没有结束的话 英汉对照兼索引 后记