計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

陳亮

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計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

陳亮

南京證券，江蘇 南京 210008

軟件、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組織、納米等技術(shù)的運(yùn)用，不僅是實(shí)現(xiàn)發(fā)展高速化、智能化、多元化和微型化的前提，還是未來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)提高的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新型計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究、創(chuàng)新、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，將不斷推進(jìn)全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，將是人類社會(huì)發(fā)展史上的重大突破。包括科學(xué)技術(shù)在內(nèi)，世界上任何新生事物的發(fā)展與進(jìn)步，都需要從無(wú)到有、從易到難、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低技術(shù)到高科技含量的艱難發(fā)展過(guò)程，隨著各國(guó)幾代科學(xué)家的不懈研發(fā)、不斷努力，未來(lái)的計(jì)算機(jī)將會(huì)成為我們工作、學(xué)習(xí)、生活的好幫手。

未來(lái)；計(jì)算機(jī)技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

1 計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展史

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)在我國(guó)已逐漸普及并推廣運(yùn)用。二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)開(kāi)始進(jìn)入中國(guó)，由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)目前已經(jīng)滲透到中國(guó)的各行各業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。對(duì)中國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)起到了至關(guān)重要的作用。計(jì)算機(jī)誕生之初，其主要的作用是用于計(jì)算導(dǎo)彈的運(yùn)行彈道。但是由于在過(guò)去的工作中計(jì)算機(jī)成本較為昂貴，在二十世紀(jì)五十年代以前，計(jì)算機(jī)主要應(yīng)用在軍事領(lǐng)域。直到二十世紀(jì)六七十年代，計(jì)算機(jī)成本逐步降低，使得部分單位和企業(yè)有能力在工作中采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作，也使得計(jì)算機(jī)技術(shù)得到飛速發(fā)展。隨著Intel4位中央處理器的誕生以及普及，在1982年，世界上第一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)誕生，并被成功應(yīng)用在家庭。到了二十世紀(jì)九十年代末期，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用在諸多家庭和企業(yè)中，同時(shí)設(shè)計(jì)領(lǐng)域也逐步廣泛到企業(yè)。

在這種社會(huì)現(xiàn)狀下，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用逐步形成了兩個(gè)不同的方向和趨勢(shì)。其一，主要指的是被應(yīng)用在科研機(jī)構(gòu)、軍事機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)，由于這些領(lǐng)域往往都是計(jì)算困難、計(jì)算精度較高的工作環(huán)節(jié)，因此在發(fā)展中對(duì)于計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和計(jì)算精確度提出了新的要求。其二，主要指的是在工作中應(yīng)用在家庭和中小企業(yè)的計(jì)算機(jī)，這些計(jì)算機(jī)可以說(shuō)主要是往實(shí)惠、小體積和輕重量的方向發(fā)展?？v觀計(jì)算機(jī)發(fā)展史我們可以得知，計(jì)算機(jī)創(chuàng)新能力的推動(dòng)與普及與人們生活和社會(huì)發(fā)展緊密相連，其在工作中也推動(dòng)了整個(gè)社會(huì)領(lǐng)域的正常進(jìn)行。

2 計(jì)算機(jī)現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)中發(fā)揮著不可替代的作用，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)信息化的實(shí)現(xiàn)有著主導(dǎo)作用。伴隨著科學(xué)技術(shù)的深入發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)也逐步實(shí)現(xiàn)了硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)同步發(fā)展的核心技術(shù)觀念，也在工作中實(shí)現(xiàn)了信息化、現(xiàn)代化的核心技術(shù)處理要求。

2.1 現(xiàn)代微型處理器的情況

在當(dāng)前社會(huì)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的性能提升和處理主要在于發(fā)展微型處理器，這也是目前計(jì)算機(jī)發(fā)展的整體趨勢(shì)，在計(jì)算機(jī)發(fā)展工作中，其主要的實(shí)質(zhì)在于提高處理器芯片中的晶體線寬與尺寸的大小。一般在研究的過(guò)程中，多采用較短的波長(zhǎng)來(lái)曝光光源，從而做打破掩膜曝光要求。如今的微型處理器發(fā)展與計(jì)算中，主要是通過(guò)紫外線進(jìn)行運(yùn)用和曝光光源的管理與深化，并且在工作中對(duì)于深層芯片進(jìn)行全面總結(jié)和處理，這種工作流程和工作方式多是采用量子效應(yīng)與電子行為來(lái)進(jìn)行分析，這種社會(huì)分析現(xiàn)狀也是微處理器發(fā)展的首要基礎(chǔ)。所以也就引起專家的注視，紫外線光源對(duì)微處理器性能的提升已經(jīng)沒(méi)有多大作用了。

2.2 以納米為主的電子科學(xué)技術(shù)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，各種先進(jìn)材料不斷地引進(jìn)，進(jìn)而對(duì)微處理器進(jìn)行優(yōu)化和總結(jié)。就目前的計(jì)算機(jī)應(yīng)用與發(fā)展分析而言，在計(jì)算機(jī)工作中，準(zhǔn)確高效的計(jì)算機(jī)技術(shù)和微型化電子元件的需求已成為人們對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)展提出的新觀念，但就目前的社會(huì)現(xiàn)狀而言這種目標(biāo)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到。因此在未來(lái)的計(jì)算機(jī)發(fā)展中，我們不僅要深入研究計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，同時(shí)更是要引進(jìn)各種新材料、新技術(shù)。在這種現(xiàn)狀之下，以納米為主的計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為目前我們工作和認(rèn)識(shí)的重點(diǎn)形式，也是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中存在的核心問(wèn)題。

3 計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)將向超高速超小型平行處理智能化的方向發(fā)展，使計(jì)算機(jī)技術(shù)更好地為人類生產(chǎn)、生活、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展服務(wù)。

（1）未來(lái)的計(jì)算機(jī)將具有更全面智能成分，如多種感知、思考判定能力和常用自然語(yǔ)言能力，除常規(guī)手寫及語(yǔ)音輸入手法外，還將具有虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)功能，使存儲(chǔ)光盤進(jìn)一步加大存儲(chǔ)容量，計(jì)算機(jī)的海量存儲(chǔ)技術(shù)不斷成熟完善，使信息永久性儲(chǔ)存不再僅僅是夢(mèng)想，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展即將實(shí)現(xiàn)。長(zhǎng)久存儲(chǔ)器的研制及使用，可以防水、防震、防腐蝕耐高溫。計(jì)算機(jī)硅芯片技術(shù)的高速發(fā)展，表明硅技術(shù)已接近其物理極限，為此，各國(guó)科研人員不斷研發(fā)新型量子及納米計(jì)算機(jī)，量子計(jì)算機(jī)是基于量子效應(yīng)基礎(chǔ)上研發(fā)的，它利用激光脈沖來(lái)改變分子的狀態(tài)，使信息可以沿著聚合物進(jìn)行移動(dòng)，運(yùn)算量子計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)用量子位存儲(chǔ)。（2）近年來(lái)各國(guó)正在開(kāi)發(fā)的更為先進(jìn)的量子計(jì)算機(jī)有硅基半導(dǎo)體量子計(jì)算機(jī)、核磁共振（NMR）量子計(jì)算機(jī)、離子阱量子計(jì)算機(jī)三種，據(jù)專家預(yù)測(cè)，量子計(jì)算機(jī)光子計(jì)算機(jī)將在21世紀(jì)的2030年得到普及運(yùn)用。（3）云計(jì)算的興起。由于計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的日趨成熟，云計(jì)算的基本條件已經(jīng)成熟，云計(jì)算的核心思想就是將大量網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)云計(jì)算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失和病毒入侵。此外，云計(jì)算可以輕松實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。基于云計(jì)算為存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)提供了幾乎無(wú)限多的空間，也為我們完成各類應(yīng)用提供了幾乎無(wú)限強(qiáng)大的計(jì)算能力。我們可以用它來(lái)做的事情就是無(wú)限多的。通過(guò)云計(jì)算服務(wù)提供商提供的云存儲(chǔ)技術(shù)，就可以在任何有互聯(lián)網(wǎng)的地方使用比移動(dòng)硬盤更加快捷方便的服務(wù)。地圖導(dǎo)航在沒(méi)有GPS的時(shí)代，每到一個(gè)地方，我們都需要一個(gè)新的當(dāng)?shù)氐貓D而現(xiàn)在，我們只需要一部手機(jī)，就可以擁有一張全世界的地圖。甚至還能夠得到地圖上得不到的信息。

3 結(jié)語(yǔ)

在未來(lái)，云計(jì)算將在我國(guó)學(xué)校與科研領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用普及，各大高校將根據(jù)自身研究領(lǐng)域與技術(shù)需求建立云計(jì)算平臺(tái)，為科研與教學(xué)工作提供強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)資源，進(jìn)而大大提高研發(fā)工作效率。

[1]楊民東.談高師院校的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)[J].中國(guó)高教研究，2002（1）：86-87.

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1009-6434（2016）03-0071-01