（一）前言

随着移动通讯、互联网与云计算等技术的发展，随着平板电脑与智能手机的普及，各种与百姓生活息息相关的移动应用软件和网上服务，如地图、旅行、餐饮、天气预报、网购、网银等Apps，得到了广泛的应用。近几年来，用于智能移动终端（平板电脑与智能手机）的科学计算（scientific computation）、工程计分析（engineering analysis）与工程设计（engineering design）越来越受到业者的关注，一些IT公司正在研发移动科学计算的在线软件工具包（online software toolboxes）。可以预期，在不久的将来，工程师、科研工作者、设计师、承包商、建筑商、以及大学的教授和学生，能够通过移动科学计算的方式，在地球的任一角落、任意时间，快速便捷地解决许多经常遇到又相对复杂的问题，而这些在线软件工具包将会极大地提高人们的工作与学习的效率。

移动科学计算是一个新兴的IT产业，侧重于移动与较复杂计算两方面。和传统的大型科学计算与工程分析软件不同，正在研发的在线软件工具包具有如下几个特点：

（1）移动科学计算与工程分析以伺服器为基础(server-based)，无需传统计算机的内外存与控制器，只要有网上浏览功能即可，因此特别适于智能移动终端。

（2）在线软件工具包一般采用图形用户界面（graphic user interface），易学好执行，不必编程，也无需关于使用知识的特别培训。

（3）移动科学计算通用于所有平台，除了智能移动终端（平板电脑与智能手机），也包括传统的台式与手提式计算机。

（4）只要能够上网（wifi，cellular，ethernet），随时随处即可进行计算分析设计，所得结果可以通过各种方式进行存储，包括云存储。

（5）能够迅速灵便地对工程与科学中成百上千的问题求解，其中不少问题若以传统的大型工程软件求解反倒不便（往往需要繁复的数据前后处理），好比“高射炮打蚊子”。

（6）使用在线软件工具包的费用低廉，包括学生在内的大批“小用户”都付得起。

与传统电子计算器（digital calculators）和现有在线计算器（online calculators）不同，新兴的在线软件工具包工作范围并不限于一般函数（如对数指数函数、三角函数、多项式等）的数值计算，它们所涉及的问题比较复杂，很多须以代数方程组与微分方程来描述。这方面的例子不少，如自动控制中的反馈控制器的调节、土木工程中三维钢架的应力分析、机械工程中高速转子振动的稳定性分析、多介质物体中热传导的模拟、电子工程中的网络分析、以及数学物理方程的特征值问题求解。这些问题都能通过在线科学计算工具包快速得到准确的答案。

简言之，正在发展的移动科学计算技术与产品，既具有灵便与多快好省的特性，又能帮助人们解决工作学习中许多相当复杂的问题，因而将成为工程科研教育必备之利器，也必将拥有广大的用户群。

本文通过对计算器发展史的回顾，对移动时代的科学计算做一个简单描述与展望。文章分为以下几个部分：

（一）前言

（二）早期计算器：算盘与计算尺

（三）电子计算器时代

（四）科学计算软件的发展

（五）科学计算中的破坏式创新

（六）快速便捷的移动科学计算

（七）移动科学计算的商业产品

（八）总结

（未完待续）

捷算通

2015/02/24