計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展前景

陳彭拓

【摘要】信息化成為當(dāng)下世界的一大趨勢(shì)，在科學(xué)技術(shù)的引領(lǐng)下，計(jì)算機(jī)革命也發(fā)生在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)生產(chǎn)力的發(fā)展產(chǎn)生了極大的影響，甚至成為當(dāng)前社會(huì)效率提升的重要途徑，在人們的日常生活中發(fā)揮著非常重要的作用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的滲透，讓各個(gè)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了信息化，在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面意義重大，人類在計(jì)算機(jī)的幫助下，實(shí)現(xiàn)了多方面的探索，對(duì)人類文明的進(jìn)步也有巨大的推動(dòng)作用，本文基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展前景展開分析，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步空間作出預(yù)測(cè)。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)；現(xiàn)狀；未來發(fā)展

一、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀

1、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在生活中的應(yīng)用

信息化已經(jīng)將世界緊密的聯(lián)系在了一起，生活在這個(gè)世界的人們也離不開信息聯(lián)通，而信息技術(shù)成為一種職業(yè)素養(yǎng)。計(jì)算機(jī)在人們的日常生活中也發(fā)揮著重要的作用，不僅僅方便了人們的聯(lián)系，還大大的促進(jìn)了人們之間的商業(yè)關(guān)系，人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)獲得更多的信息。在不斷的發(fā)展過程中，人們甚至可以利用互聯(lián)網(wǎng)完成購(gòu)物，還可以完成在線授課和互聯(lián)網(wǎng)通信等，這給人們的生活帶來了極大的便利。政府機(jī)關(guān)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的輔助下，能夠大量的獲取資源，并能夠公開透明的行政，在數(shù)據(jù)資源的收集中實(shí)現(xiàn)共享，大大的提升了資源的利用率，人們的工作效率也因此得到了很大的提升，在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷創(chuàng)新升級(jí)的過程中，人們的生活和工作也得到了極大的改變。

2、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的智能化與專業(yè)化

計(jì)算技術(shù)對(duì)于當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展是非常重要的，在各個(gè)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了滲透應(yīng)用。在半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路的發(fā)展過程中，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的專業(yè)化和智能化建設(shè)，在用戶需求的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也在不斷的更新?lián)Q代，實(shí)現(xiàn)了版本的進(jìn)化和升級(jí)，計(jì)算機(jī)定制也逐漸成為用戶的需求方式。隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的升級(jí)換代，計(jì)算機(jī)類型也在不斷的拓展，像筆記本計(jì)算機(jī)、平板電腦、臺(tái)式計(jì)算機(jī)和掌上電腦，這些都成為常用的計(jì)算機(jī)類型，用戶在選擇上非常的自由，能夠更好的滿足自身的需求，計(jì)算機(jī)深入到別的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了相鄰技術(shù)的智能化，大大的方便了人們的工作和生活。

3、計(jì)算機(jī)的微處理器與納米技術(shù)

微處理器在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用大大的提升了計(jì)算機(jī)的性能，微處理器打破了傳統(tǒng)處理器晶體線寬的規(guī)格，晶體管的體積大大的減小，計(jì)算機(jī)也向著更小更快發(fā)展，運(yùn)算速度的提升讓計(jì)算機(jī)擁有了快速處理的能力。在結(jié)合納米技術(shù)發(fā)展過程中，結(jié)合分子射程物質(zhì)與單個(gè)原子的毫微技術(shù)，進(jìn)一步縮小了計(jì)算機(jī)體積，并繼續(xù)提高了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，這對(duì)于當(dāng)前的計(jì)算機(jī)應(yīng)用意義非凡。

二、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的未來發(fā)展

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展讓其應(yīng)用領(lǐng)域不斷的拓寬，在應(yīng)用過程中也實(shí)現(xiàn)了綜合的創(chuàng)新，對(duì)于社會(huì)的發(fā)展有重要的推動(dòng)作用，計(jì)算機(jī)學(xué)家跟數(shù)學(xué)家在這方面做出了積極的努力，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新方面有很大的突破，這也為計(jì)算機(jī)的發(fā)展指明了新的方向，在實(shí)際的研究中看到當(dāng)前計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向主要有下面的幾個(gè)方向。

1、DNA生物計(jì)算機(jī)

生物領(lǐng)域的研究創(chuàng)新對(duì)于人類非常的重要，計(jì)算機(jī)進(jìn)入生物領(lǐng)域之后大大的推動(dòng)了生物科學(xué)的發(fā)展。尤其是DNA生物計(jì)算機(jī)的發(fā)展，能夠在生物蛋白質(zhì)芯片的輔助下實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片的創(chuàng)新。這樣就能夠很好的將DNA技術(shù)融合到計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，這個(gè)理論的提出者是著名的美國(guó)科學(xué)家阿德勒曼，理論的提出時(shí)間是1994年，在DNA中的堿基序列分析中，能夠在計(jì)算機(jī)編程中很好的實(shí)現(xiàn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度也不斷的提升，甚至高達(dá)100萬倍，這就大大的提升了信息的存儲(chǔ)量，這個(gè)具體的數(shù)值是10億倍。如果能夠在研究中實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)，就能夠促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的更大飛躍，也將推動(dòng)人類文明的發(fā)展。

2、光信號(hào)和光子計(jì)算機(jī)

光子信號(hào)融入計(jì)算機(jī)能夠加快信息處理速度，這種應(yīng)用光子信號(hào)進(jìn)行信息處理和操作的叫做光子計(jì)算機(jī)。光作為宇宙中傳播最快的物質(zhì)，在跟計(jì)算機(jī)的配合中能夠大大的促進(jìn)計(jì)算機(jī)的傳輸?shù)奶幚硭俣?。光學(xué)計(jì)算機(jī)的集成光路是光學(xué)材料組成的，大大的提升了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的傳播速度，能夠提高芯片的集成密度，從而大幅提升信號(hào)的傳播速率，能夠打破介質(zhì)的限制，實(shí)現(xiàn)在真空中傳播，大大的提升了抗干擾性，比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的傳播速率快一千倍，光子信號(hào)的融入，為計(jì)算機(jī)傳播帶來了活力，提升了計(jì)算機(jī)的工作效率。

3、量子理論計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)技術(shù)與量子技術(shù)的結(jié)合也是非常成功的，在這種技術(shù)中計(jì)算機(jī)中的內(nèi)存與CPU用量子狀態(tài)下的原子來完成的，原子的出現(xiàn)位置有可能發(fā)生多種變化，在計(jì)算機(jī)信息處理過程中，將能夠更大程度的提升精確度，與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速率也實(shí)現(xiàn)了大幅的優(yōu)化，運(yùn)行過程中的儲(chǔ)存能力也變的更強(qiáng)，能夠?qū)π畔?shí)現(xiàn)更好的存儲(chǔ)，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力也獲得了大幅的提升，成10億倍的增加。

三、結(jié)束語

人類文明的進(jìn)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)是第五次革命，給人類文明帶來了巨大的貢獻(xiàn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的改革的發(fā)展不斷的深入，在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了著驅(qū)動(dòng)力的作用，計(jì)算機(jī)技術(shù)也在隨著時(shí)代的發(fā)展不斷的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了一次又一次的創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)的發(fā)展還存在很大的空間，有著廣闊的發(fā)展前景，現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)在人們的工作和生活中發(fā)揮了巨大的作用，在促進(jìn)人們生活和工作進(jìn)步的同時(shí)，推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷成熟的過程中，計(jì)算機(jī)科學(xué)也將展現(xiàn)出更大的活力，環(huán)保化也是計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要方向。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 李 菲， 許 進(jìn). 一種新型DNA自組裝磁珠光電檢測(cè)系統(tǒng)及其在DNA計(jì)算機(jī)研制中的應(yīng)用[J]. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)， 2013（09）.

[2] 葉俊民， 楊 艷， 李 蓉， 王敬華. 談?dòng)?jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)師范生人才培養(yǎng)[J]. 計(jì)算機(jī)教育， 2011（06）.

[3] 石 云， 陳聲波. 地方高?！坝?jì)算機(jī)導(dǎo)論”算法思維培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 教育教學(xué)論壇， 2016（02）.

[4] 代志強(qiáng)， 劉 燕， 張 東. 新時(shí)期醫(yī)學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的優(yōu)化思路及實(shí)踐思考[J]. 黔南民族醫(yī)專學(xué)報(bào)， 2015（04）.

[5] 閔黎黎. 淺析計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 勞動(dòng)保障世界（理論版）， 2013（11）.