計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與未來趨勢

張炎民

摘 要：計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)自產(chǎn)生之日起，就極大地席卷了各個行業(yè)，產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。時至今日，計算機(jī)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)與我們的日常生產(chǎn)和生活緊密地結(jié)合在了一起，成為人們學(xué)習(xí)、工作乃至生活中的重要工具和載體。

關(guān)鍵詞：計算機(jī)科學(xué)；技術(shù)；應(yīng)用現(xiàn)狀；未來趨勢

1導(dǎo)言

從世界首臺計算機(jī)問世至今已經(jīng)歷經(jīng)了七十多個春秋，從最初設(shè)計時單純的用來提高處理速度的高速計算機(jī)發(fā)展到現(xiàn)今可以幫助人們解決許多問題的智能機(jī)器，在不斷的發(fā)展過程中經(jīng)歷了無數(shù)次的創(chuàng)新與突破。在經(jīng)濟(jì)全球化和科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，計算機(jī)已經(jīng)涉及人類生活的各個領(lǐng)域。所以，推動計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，發(fā)揮出其巨大的作用對我國社會主義現(xiàn)代化的建設(shè)有著十分重大的意義。

2計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 人工智能烽煙四起

忽如一夜春風(fēng)來，千樹萬樹梨花開。仿佛一夜之間，人工智能熱潮席卷全球，從政府部門到相關(guān)企業(yè)，從技術(shù)研發(fā)到各路資金紛紛把目光瞄向人工智能這個時代行業(yè)熱點。人工智能（AI）是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的一個分支，也是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)目前應(yīng)用最火的方向之一。它通過計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能系統(tǒng)，是計算機(jī)在自然科學(xué)及社會科學(xué)中的應(yīng)用。國務(wù)院近日印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，標(biāo)志著“人工智能“有了國家規(guī)劃。人工智能翻譯：隨著百度、科大訊飛等公司在人工智能語音方面的技術(shù)成熟與運用，各種人工智能翻譯機(jī)不斷推出，人工智能翻譯將很快應(yīng)用于我們?nèi)粘Ｉ畹慕涣鳎钇鹗澜绮煌瑖胰嗣駵贤ǖ臉蛄?。相比起傳統(tǒng)的電子詞典，人工智能翻譯將使不同語言背景的人們“面對面”溝通成為現(xiàn)實可能。這方面的應(yīng)用還包括語音識別、圖像識別、自然語言處理等。李克強(qiáng)總理在今年兩會期間“刷臉”買咖啡、“臉識別智能迎賓會議簽到系統(tǒng)”“簽到”；今年北京師范大學(xué)的迎新機(jī)器人，能夠識別 20 多種中國方言，我們用手機(jī)發(fā)語音然后轉(zhuǎn)換成文字發(fā)送給好友等，都是智能翻譯的應(yīng)用方向之一。人工智能語音技術(shù)給我們帶來了便利和快捷，將逐步影響著我們生活中的點點滴滴。無人駕駛：未來的汽車必定是新能源和智能化汽車的引領(lǐng)，國內(nèi)外各大汽車制造企業(yè)巨頭紛紛搶灘人工智能產(chǎn)業(yè)鏈，引發(fā)人工智能產(chǎn)業(yè)的競爭呈白熱化之勢。人工智能必將重塑汽車產(chǎn)業(yè)的新格局，未來的汽車不僅僅是一個交通工具，更是一個會駕駛、會看、會聽、會說、會思考、會學(xué)習(xí)的智能機(jī)器。汽車要實現(xiàn)真正的無人駕駛，最大的挑戰(zhàn)是計算機(jī)識別?？刂破嚨姆较颉⒂烷T、剎車、傳動，目前已不是問題。最大的問題在于對不確定路況的及時判斷和反應(yīng)。要做到這一點，就要有強(qiáng)大的計算機(jī)中央控制系統(tǒng)，對路況、信號、突發(fā)有即使的反應(yīng)和應(yīng)對。機(jī)器學(xué)習(xí)：機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的核心，是計算機(jī)模擬和實現(xiàn)人類的學(xué)習(xí)行為，不斷完善自身性能的過程。是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。它的發(fā)展，必然會促進(jìn)計算機(jī)技術(shù)和整個科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。

2.2 互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)方興未艾

計算機(jī)技術(shù)與通訊技術(shù)的結(jié)合，構(gòu)成了今天無處不在的互聯(lián)網(wǎng)?；ネㄊ澜纾?lián)系共享?；ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展，大大促進(jìn)了國際間的文字、圖像、數(shù)據(jù)等的傳輸與處理。使天涯毗鄰，有力地改變了我們工作、生活和交往的模式?；ヂ?lián)網(wǎng)金融、電子支付，使金融機(jī)構(gòu)對客戶的服務(wù)更加及時準(zhǔn)確，更能提供個性化的服務(wù)；電子商務(wù)，使企業(yè)可以根據(jù)客戶需求進(jìn)行訂單化生產(chǎn)，碎片化、單一化服務(wù)，大大減少中間環(huán)節(jié)；無線局域網(wǎng)的發(fā)展，對政府、高校、企業(yè)等單位的通訊和管理提供了非常大的方便；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，使智能家居走入百姓生活，智能家電、計算機(jī)、云計算，構(gòu)成一個安全舒適的家居生活圈。凡此種種，都是計算機(jī)在影響改變著我們的生活方式。

2.3 計算機(jī)技術(shù)構(gòu)建教育新模式

教育是一個國家的根本，關(guān)系著國家的未來。因此，教育也要與時俱進(jìn)，在改革中探討素質(zhì)教育之路，培養(yǎng)出符合時代要求的優(yōu)秀人才。計算機(jī)的多媒體技術(shù)有很強(qiáng)的交互性和集成性，能夠?qū)⑽淖?、圖形、視頻、聲音等完美結(jié)合在一起。利用計算機(jī)教學(xué)可以給學(xué)生提供更好的聽、說、讀、寫的環(huán)境，并能得到及時的反饋和分析改進(jìn)。充分調(diào)動孩子的感官，培養(yǎng)孩子自主學(xué)習(xí)的興趣以及學(xué)習(xí)的積極性。同時，網(wǎng)絡(luò)教育，不受時間和空間的限制，對成人教育、社會教育、自我學(xué)習(xí)，都是非常有益的。

3我國計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 趨于智能化

計算機(jī)技術(shù)在不斷的革新之中，這也使得計算機(jī)更加廣泛的以多種形式應(yīng)用在人們的生活工作等等方面。目前，一些高端的計算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對家務(wù)進(jìn)行簡單的操作，與主人聊天。隨著未來計算機(jī)不斷將更難的運算進(jìn)行良好的處理，其必然能根據(jù)相應(yīng)的指令，實現(xiàn)一些更為復(fù)雜的工作。計算機(jī)是為人類服務(wù)的，其未來也會更加趨于人性化。可以幫助人們實現(xiàn)自身并不能完成危險較大或者困難較大的事情。并且計算機(jī)具有較高的工作效率是一個很大的優(yōu)點。能夠使各種任務(wù)得以高效地完成。

3.2 趨于無線化

人們在生活中應(yīng)用的最為普遍的無線裝置電視遙控器，其能夠通過無線來實現(xiàn)對電視的管理，操作十分方便簡潔。而人們已經(jīng)越來越離不開對于計算機(jī)的應(yīng)用，在一些較為特殊的地點、環(huán)境中工作生活時也需要計算機(jī)的使用。而這便要求有便于攜帶、操作方便的計算機(jī)可以供其使用。因此計算機(jī)朝無線化的方向發(fā)展是一個必然的趨勢。其能滿足人們不同地點的不同工作需要，避免了繁瑣的有線設(shè)備的一些缺點。更能提升人們的工作效率，滿足人們自由活動等等方面的需求。

3.3 趨于節(jié)能環(huán)保

在計算機(jī)的不斷更新?lián)Q代中，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成了計算機(jī)研發(fā)的一個新的理念。必須意識到計算機(jī)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用的生活中的各個方面，雖然為人們的生活帶來了很大的方便，但是產(chǎn)生了很大的能源消耗。隨著我國可持續(xù)發(fā)展強(qiáng)烈的提出，以及人們節(jié)能環(huán)保意識的不斷加強(qiáng)。越來越要求計算機(jī)在滿足基本需要的同時實現(xiàn)最小的能源消耗。因此計算機(jī)節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展是一個必然的趨勢。

3.4 新型計算機(jī)

未來的計算機(jī)必然會實現(xiàn)較為復(fù)雜的運算應(yīng)用，以完成更為復(fù)雜的工作。因此會產(chǎn)生一系列的計算機(jī)?，F(xiàn)有硅技術(shù)的不斷利用和發(fā)展，使其難以實現(xiàn)較大的突破，需要不斷的開發(fā)新的技術(shù)以實現(xiàn)計算機(jī)更好的發(fā)展。近些年來提出的新型計算機(jī)有如下幾種：1）光子計算機(jī)。通過光子進(jìn)行數(shù)據(jù)的計算，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電子傳輸系統(tǒng)。與較為復(fù)雜的電子硬件相比，其計算速度有明顯的提升，并且能夠完成更為復(fù)雜、計算量更大的工作，滿足人們更高的發(fā)展以需求。2）量子計算機(jī)。量子計算機(jī)的工作原理是運算、儲存以及分析大量的數(shù)據(jù)。和傳統(tǒng)的計算機(jī)相比，其不僅運算速度有所提升，內(nèi)部的存儲空間更是得到了增加，安全保密系統(tǒng)也更為完善和健全。3）納米計算機(jī)是實現(xiàn)納米技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合而研發(fā)出的新型計算機(jī)。其最大的特點是體積明顯減小，并且具有較好地導(dǎo)電性能。目前，納米技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，其所起的作用也越來越大。納米計算機(jī)較傳統(tǒng)計算機(jī)有很小的耗能，但性能卻要高于傳統(tǒng)的計算機(jī)。

4結(jié)語

總之，未來隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展，計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)將會更為緊密地與人們的日常生產(chǎn)和生活緊密結(jié)合在一起，并持續(xù)朝著多元化、高智能化、微型化乃至全面化等進(jìn)行發(fā)展，這是未來計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，其要將進(jìn)一步對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

參考文獻(xiàn)

[1]郭宇卓.計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（21）：139.

[2]陳丹.計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在現(xiàn)代教育當(dāng)中的應(yīng)用[J].信息與電腦（理論版），2017（20）：191-193.

[3]方彥清.計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（18）：178.

[4]韓冰.關(guān)于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（04）：144.

（作者單位：廣州航天云宏技術(shù)有限公司）