早期的大型机系统装满了房间大小的金属框架，占地面积在 2,000 到 10,000 平方英尺之间。这些巨大的机器需要大量的电力、空调和成堆的输入/输出 (I/O) 设备。如今的大型机比早期的"大铁"机器要小，只有一个大冰箱大小。最新型号的主机（例如，IBM z16 单机系统，采用标准 19 英寸机架）可轻松与现代数据中心 中的其他 IT 基础设施和系统集成，无论是在公司物理位置的内部数据中心还是在云数据中心。

设计于 1937 年的Harvard Mark I，又称 IBM 自动顺序控制计算器（ibm.com 外部链接）是全球首台大型计算机。美国海军舰船局在第二次世界大战后期将此计算机用于军事用途，以便快速解答数学问题。

1951 年，埃克特-莫赫利计算机公司 (EMCC) 开始制造第一台商用大型机——UNIVAC（链接位于 ibm.com 外部）。不久之后，即 1953 年，IBM 推出了其第一款专为商业商业用途设计的大型机——IBM 701 型电子数据处理机。该公司的第一台电子计算机701比其前代产品快约 25 至 50 倍，计算能力、内存容量迅速提高，尺寸

20 世纪 50 年代，美国其他大型商用计算机制造商包括 Burroughs、Datamatic、GE、RCA 和 Philco。

第一台现代大型机 IBM System/360 于 1964 年面市。两年之内，System/360 便以行业标准的身份主导了大型计算机市场。在该计算机出现之前，用户必须为每台新计算机定制编写软件，且市场上不存在任何商业软件公司。System/360 可将软件与硬件分离，并首次实现了为某一计算机编写的软件可在生产线上的任意其他计算机上运行。

虽然许多人将虚拟化与云计算联系在一起，但商业虚拟化科技始于大型机，是一种在逻辑上划分系统资源供大量用户共享的方法。在虚拟化之前，大型机 IT 专业人员使用按键、批处理作业和单一操作系统来执行 IT 运营。1964 年，IBM 推出了 CP/CMS。这个轻量级单用户操作系统包含了第一个管理程序，创建虚拟机 (VM)，虚拟化底层硬件--提高效率，降低成本。

IBM System/370 于 1970 年推出，标志着 IBM 首次从磁性铁氧体磁芯技术转向硅存储芯片来储存数据和指令，因为硅存储芯片的运行速度更快，所需的空间更小。System/370 推出六个月后，"硅谷"一词首次出现在一期《电子新闻》的印刷品上。

70 和 80 年代大型机市场的其他重要制造商包括 Fujitsu、Hewlett-Packard、Hitachi、Honeywell、RCA、Siemens 和 Sperry Univac。在此期间，大型机行业继续发展，机器尺寸越来越小，I/O 性能不断提高，内存越来越大，处理器越来越多，从而使得其功能和容量不断增长。

20 世纪 90 年代，随着个人电脑和其他技术的加速应用，一些分析师预言大型机将走向终结。1991 年，InfoWorld 分析师 Stewart Alsop 说了一句名言：“我预测最后一台大型机将在 1996 年 3 月 15 日切断电源。”

然而，大型机作为各行业的核心 IT 基础设施依然存在。2022 年 4 月，IBM 推出了最新一代 IBM zSeries计算机 z16 ，它采用 IBM Telum 处理器和行业首创的片上集成加速器，以前所未有的速度和规模（以及极低的延迟）使用 AI 进行预测和自动化。

现代大型机包含网络、加密、存储和压缩卡以及自己的处理器和内存。它还包含系统辅助处理器 (SAP)，可加快操作系统与 I/O（输入/输出设备）之间的数据传输，以及用于运行 Linux、Java 和其他工作负载的处理器。这种设置允许大型机在处理高吞吐量的同时持续提供峰值利用率。

大型机技术中的大量处理器为各行各业的组织（例如，政府、公用事业公司、金融机构、医疗保健机构）提供支持，这些组织依靠大规模事务处理来处理海量数据工作量、大量金融交易等。如今的大型机解决方案还设计用于支持云计算、数据管理、大数据和分析、AI和量子计算 ，其扩展和整合层可与核心系统集成。

大型机是高速存储和处理数据的服务器，可同时执行数百万条指令。相比之下，超级计算机的速度要快得多，能够在一秒钟内执行数十亿次浮点运算。超级计算机可以执行大量计算密集型工作，如天气预报、气候研究、分子建模、物理模拟等。

取而代之的是，这两个系统已合并为一个整体的数字化转型战略。为此，基于大型机的应用现代化已成为当今企业混合云方法的重要组成部分，这种方法将内部部署、公有云、私有云和边缘设置，创建单一、灵活的 IT 基础架构。

通过将大型机功能集成并扩展到混合云环境中，企业可以为其工作量选择最佳环境（无论是在云中还是在本地部署），从而最大限度地利用每个平台的创新、技术进步、安全性和弹性。例如，航空公司可以为客户创建一个应用程序来管理他们的旅行信息，如基于云的预订信息。该服务还可以访问主机上的数据，如航班到达和起飞时间的变化。这项服务不会取代或改进现有的主机功能。相反，它允许客户从两个世界中汲取精华：驻留在云端的数据和本地部署的数据。

应用程序现代化—将单片旧版应用程序转变为基于微服务架构的云应用程序的过程--首先要评估当前的旧版应用程序、数据和基础设施，并应用正确的现代化战略来实现理想的结果。虽然可以提升和转移应用程序，但重组应用程序以利用云原生技术（如容器 和Kubernetes ）通常可以带来更多业务价值。

如今，大型机应用现代化与DevOps 携手并进，这套流程和实践 ，用于自动化软件开发工作 和 IT 运营团队。在最近的一项调查（链接位于 ibm.com 以外）中，82% 的组织表示已采取措施，优先在大型机和云原生环境中使用相同的应用开发工具。开发团队正在利用 DevOps 和DevSecOps 实践，并通过自动化和集成的管道交付应用程序，从而在目标混合云环境中更快、更敏捷地交付软件发布和更新。

可持续发展已成为企业的当务之急。数据中心的能耗约占全球能耗的 1%（链接位于 ibm.com 以外），大型组织正在寻找减少 IT 能源使用量的方法，作为其环境、社会和治理计划的一部分。现代大型机能耗低，占用空间小，有助于提高数据中心的效率。