計算機科學與技術的發(fā)展趨勢探析

王秀宏

摘 要 隨著現(xiàn)代社會的進步，計算機科學與技術的迅速崛起對人類的生活、生產(chǎn)的影響越來越大。計算機科學技術的發(fā)展有效的幫助人們解決了生活、生產(chǎn)和學習上的各種問題，改變了人們的生活方式。本文將對計算機科學技術的發(fā)展現(xiàn)狀進行簡要介紹，然后將著重向大家分析和介紹其未來的發(fā)展趨勢。

關鍵詞 計算機科學與技術 發(fā)展趨勢 智能化 超微技術

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A

0引言

隨著人們對計算機性能需求的提高，計算機的綜合性和系統(tǒng)性也在逐步走向成熟，以滿足人們對其個性化和人性化需求。1946年，世界上第一臺計算機誕生了，從計算機被發(fā)明出來到現(xiàn)在，已經(jīng)經(jīng)過了多次更新?lián)Q代。由電子管、晶體管向半導體發(fā)展，發(fā)展速度越來越快，更新?lián)Q代的速度也越來越快。計算機已經(jīng)成為了人們生活的一部分，我們只有了解了計算機的發(fā)展趨勢，才能夠更好的將其應用到生活中來。

1計算機科學與技術發(fā)展現(xiàn)狀

1.1計算機技術在發(fā)展中遇到的問題

人們從計算機科學與技術的迅速發(fā)展中獲得了舒適和便利，它在人們的生產(chǎn)和制造方面有巨大貢獻，而其在發(fā)展中也給人們帶來了許多困擾和威脅。如計算機病毒的威脅，當人們談起“千年蟲”或是“熊貓燒香”時，還會在心底有所畏懼，對計算機病毒可謂是“談毒色變”。計算機病毒的蔓延給社會的信息安全、交通、電力、通信、金融等方面都帶來了巨大損失和威脅。所以，在對計算機科技的利用上，怎樣做到揚長避短就成為了人們面臨的一個重要問題，能讓計算機更好的朝為人們生活和生產(chǎn)有利的方向發(fā)展就成為了一條重要的解決途徑。

1.2 計算機應如何發(fā)展

不論是在哪個領域里，計算機的主要任務都是對數(shù)據(jù)和信息進行處理，這些數(shù)據(jù)和信息具有很高的重要性，所以在計算機科技的發(fā)展中，要足夠重視對其硬件和軟件的研發(fā)，以確保計算機科技能夠產(chǎn)生實際效益。不僅在技術上要對計算機進行發(fā)展，在法律法規(guī)建設上也應該逐步完善，為計算機科學技術的健全發(fā)展提供良好環(huán)境。

2計算機科學技術的發(fā)展方向和趨勢

2.1 巨型機的研發(fā)與應用

巨型計算機具有強大的功能，它的儲存空間巨大并且運算速度極快。一般情況下，巨型計算機的運算速度能夠達到百億次每秒以上，內存能夠達到幾百兆。在航空航天、地質勘探、氣象、衛(wèi)星、天文等需要尖端科技的領域里，巨型計算機都有著廣泛和重要的應用。巨型計算機不僅象征著計算機走向超大型機的發(fā)展方向，其發(fā)展水平也是現(xiàn)階段計算機科學技術發(fā)展水平的重要代表，對計算機軟件、硬件的理論和應用技術等方面的發(fā)展起到了重大推進作用。

2.2 智能化的發(fā)展與應用

智能化計算機以其可以使用多處理器同時處理多數(shù)據(jù)的方式，來達到加快運算速度的目的。在一些高端的、需要處理繁瑣復雜數(shù)據(jù)的行業(yè)中，智能化計算機的應用是較為普遍的，這樣對行業(yè)來說既可以提高工作效率，又可以節(jié)省成本。在各行業(yè)及個人對計算機運行效率要求的基礎上，通過科研人員的努力，計算機將向人性化更近一步的發(fā)展，這也是所謂的智能化發(fā)展。

2.3高性能方向的發(fā)展與應用

2.3.1量子計算機

量子計算機是基于量子力學發(fā)展起來的一種計算機技術，用于對海量信息數(shù)據(jù)的分析、處理和存儲，是在可逆計算機的研究基礎上研發(fā)出的一種物理裝置。量子計算機對復雜信息的分析和處理是通過靈活改變激光脈沖，重組鏈狀分子聚合物特征，之后采用開關調控使信息跟隨聚合物移動等過程來實現(xiàn)的。量子計算機通過使用量子的疊加效應而使計算機的運算速度加快了十幾億倍，并對其安全性具有有效的提高作用。

2.3.2光子計算機

在光子計算機中使用光子技術替代了傳統(tǒng)的處理數(shù)據(jù)的電子手段，轉變了傳統(tǒng)的導線互聯(lián)計算機模式，形成了光互聯(lián)模式，并采用光運算的處理方式。光運算是通過使用光的不同波長來指代各種信息數(shù)據(jù)的，這樣做可以大大加快其對復雜數(shù)據(jù)的處理速度，是計算機發(fā)展的重要方向之一。

2.3.3納米計算機

納米計算機是由納米技術與傳統(tǒng)計算機科技融合而形成的一種新型計算機技術，其在一些高科技領域的應用也越來越廣泛。將體積更小的納米元件應用到納米計算機中，可以提高計算機質量的可靠性。這里所提到使用納米技術指的是將計算機的傳感器、處理器、電動機等重要組件的納米元件集中到一張芯片上，而形成了整個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。這項技術對計算機的發(fā)展起到了重要的推動作用。

2.4超微方向的發(fā)展與應用

超微技術領域的生物計算機也是計算機科學技術發(fā)展的重要方向之一。這種計算機使用的是基于生物工程技術所構成的“蛋白質分子”芯片，從而使計算機的運算速度增加了十萬倍，并大大提升了存儲空間。

3總結

計算機已經(jīng)成為了社會和經(jīng)濟發(fā)展的重要推動力量，滲透到了人們生活的方方面面。高效化和人性化已經(jīng)成為了人們對計算機技術的重要需求，計算機科學技術也將朝這個方向更快速的發(fā)展。

參考文獻

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