计算机是信息加工的工具。如果说其他工具是人手的延长，那么，计算机便是人脑的延长。
计算机的硬件是集成电路和外部设备，大致可划分为四大部分：微处理机、存储器、外部接口和外部设备。电脑硬件系统经历了五代。
软件指计算机能执行的程序的总和。它分为系统软件和应用软件两大类。
系统软件是计算机系统服务的程序。操作系统就是典型的系统软件。它是管理计算机所有软硬件资源的一种程序。不同的计算机系统都有其所能运行的操作系统，一般都做在磁盘上，购买计算机时同时要购买一些系统软件。人们使用计算机的操作命令都是以二进制形式出现，用二进制形式编制的程序叫机器语言程序。它可以在机器内部即电脑里的小世界通行。但机器语言与人的语言差别甚大，为了编程方便专家们研制了许多种接近人类语言的计算机算法语言，如BASIC，FORTRAN，PASCAL，C等。这些语言易于人们学习使用，但却不能直接在计算机上运行，使用时都配上把这些算法语言再翻译成机器语言的程序，这就是编译软件，它也属于系统软件。
所谓应用软件是为了解决特定问题所编制的程序，它是使用通用计算机解决特定任务的程序。如果把计算机的硬件系统与软件系统相比较，应该说软件系统是薄弱环节。如果把系统软件和应用软件相比，那么，应用软件系统则是目前的薄弱环节。
人工智能是电子计算机发展的必然趋势。
现代计算机虽有人脑无法比拟的计算速度，但在同人类交往时却显得非常笨，而且人类大脑的思维、推理、抽象等功能，计算机能实现的还微乎其微。要让机器替我们完成一项任务，必须花费大量时间去解决“告诉”它怎么完成，即要用它可以接受的语言编制软件。
例如，从一张合影照片上找出一个熟人，对于人来讲是极容易的事情，而计算机则要执行复杂的程序，用较长的时间才行。这里的关键是“告诉”，即人机“交往”中的矛盾越来越突出。
人工智能的任务就是要使计算机的“感知”“思维”同人类更接近，使人机交往中的手续从简，时间缩短，达到一告便知。
以专家系统为例，将医学专家的经验，经过归纳整理，编成程序，诊断时将病人的一些状况输入机器，很快就能开出药方。当然这只是智能的初级阶段，它学习了大夫的经验，因此可以诊断治疗，但要完全代替大夫的辩证施治、用药配方，则还相差甚远。
目前用的计算机多为冯·诺依曼型计算机，它在认字、识图、听话及形象思维方面的功能很差。一个初生的婴儿很快就能认识母亲，而一个运算速度很快的计算机却很难识别不同的人。据语音学家估计：如果要计算机听懂普通人说的英语，大约需要每秒执行1000亿个指令。这只是感知的一个方面，若要实现人类通常的视觉、听觉、触觉等功能，还有着大量的研究工作，模式识别就是其中之一。
电脑对于人脑来说是功能模拟，而结构各异。人脑左右半球是有分工的，左脑承担推理思考，右脑承担感知、认识和学习。目前的冯·诺依曼计算机从模拟人脑功能来看，属于推理思考和数值计算的左脑型。因此，智能计算机应是模拟直观感知、认识、学习的右脑型。
近年来开展人工神经网络的研究，是向计算智能化迈出了重要的一步。(www.xing528.com)
人工神经网络的特点有三个方面。
第一，具有自学功能。例如，实现图像识别，只要先把许多不同的图像样板和应识别的结果输入人工神经网络，它就能逐渐学会识别类似的图像。
第二，具有联想存储功能。如果有人向你提起幼年时代的朋友某某，你就会联想起他的许多事情。用人工神经网络的反馈网络就可以实现这种联想功能。
第三，具有寻找最优方案的能力。寻找一个复杂问题的优化解或最优方案，往往需要很大的计算量，利用反馈型人工神经网络，发挥计算机的高速运算能力，可以迅速完成。
智能计算机的构成，很可能还以冯·诺依曼计算机作为主机，以人工神经网络作为外围机或副机。它是未来微电子技术应用的一个新领域。
电子计算机的最初使命仅仅是为了制造火炮射击表的运算需要，并没有打算去代替人类的思维推理。因此，当时并没有电脑之称。但是应用了集成电路取代分立元件后，电子计算机的运算速度之快和功能之多，使人们恍然大悟，原来数字运算在本质上属于人类思维的基本功能之一，而且运算本身就是一种抽象思维，它同日常生活中的逻辑推理，包括逻辑分析和综合有极大的雷同性，于是电子计算机才有了电脑之称。这里的关键一环是电子计算机由数字运算进入数据处理，由于数据处理是迈向逻辑推理的门户。这一发现似乎不应该说是意外，因为古老的逻辑学，特别是由形式逻辑发展到数理逻辑，人们早就意识到数字计算与逻辑推理在本质上是一个道理。但这仅仅是社会上为数较少的专家学者的看法，要想叫人们普遍承认它，则只有在电子计算机执行了思维推理的功能之后才有可能。
总而言之，电脑技术上的创造性思维，大致可概括为两个步骤：第一步是二进制代替人们习惯的十进制，这项创造性思维在历史上是不足为奇的，因为电子开关只有两种状态，即开等于1，关等于0，自然形成二进制；第二步是数字运算过渡到信息处理，这对于电脑（机器）来说，虽然是个量变过程，但是对于人来说在识识上却是个质变，大有耳目一新之感。上述两步创造性的思维活动，却不是一个人完成的，而是众多发明家和学者共同努力的结果，才把电子计算机由原始形态改造成具有重大商业价值的现实形态。
一切电子计算机的原理都大体上可概括为下面的图示：
电子计算机结构示意图
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