計算機的未來發(fā)展趨勢

朱迪++張靜

摘 要 隨著計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，人們進入了信息化時代，計算機已經(jīng)成為人們工作、生活和學(xué)習(xí)中不可缺少的工具。基于社會發(fā)展過程中人們需求的不斷變化，計算機目前已經(jīng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、多極化、智能化和多媒體化的發(fā)展特點。本文以計算機的未來發(fā)展趨勢為研究內(nèi)容，提出多種不同概念的計算機類型，并分析不同計算機類型的特點，以及技術(shù)優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】計算機 未來 發(fā)展趨勢

1 計算機技術(shù)的發(fā)展特點

目前，計算機技術(shù)已經(jīng)在社會各領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，其所具有的網(wǎng)絡(luò)化、多極化、智能化和多媒體化特點極大的方便了人們的工作、生活和學(xué)習(xí)。

1.1 計算機技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化特點

所謂網(wǎng)絡(luò)化，是指將存在于不同空間的計算機通過互聯(lián)網(wǎng)進行連接的技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)時獨立計算機之間的信息交互成為可能，也由此建立了不斷豐富的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)化，可以實現(xiàn)不同計算機之間的信息共享，同時也便于計算機用戶在互聯(lián)網(wǎng)上進行數(shù)據(jù)資源的篩選與收集。

1.2 計算機技術(shù)的多極化特點

自計算機問世以來，人們對于計算機的要求不斷提高，計算機的發(fā)展也由此出現(xiàn)了多極化的特點。例如，在個人計算機領(lǐng)域，人們追求更小、更輕薄，因此，筆記本電腦的尺寸不斷減小，重量不斷減輕，內(nèi)部電路的集成度越來越高。然而，對于需要高速運算能力的企業(yè)、研究院所，計算機的高速處理能力成為首要考慮因素，這也就是一些大型計算機存在的主要原因。計算機技術(shù)的多極化發(fā)展，提高了計算機在不同領(lǐng)域的適用性，對計算技術(shù)的發(fā)展有著較為積極影響。

1.3 計算技術(shù)的智能化特點

時至今日，計算機已經(jīng)發(fā)展到了第五代，其智能化特點已經(jīng)得到充分體現(xiàn)，借助相關(guān)軟件，能夠使計算機實現(xiàn)對人類簡單思維的模擬，以及對外部信息的整合、處理，從而做出正確的判斷。目前，計算機智能還處于起步階段，即便是類人形機器人的出現(xiàn)，也只是在外觀上對人類的模擬，而并未實現(xiàn)完全意義上的智能化。然而，即便是簡單的智能計算機，也是計算機技術(shù)發(fā)展過程中的一大進步，對今后計算機智能化的發(fā)展有著重要的指導(dǎo)意義。

1.4 計算機技術(shù)的多媒體化特點

目前，結(jié)合通信技術(shù)、軟件技術(shù)、多媒體視頻編輯技術(shù)和計算機技術(shù)，對圖片、文本、聲音、視頻等資源進行整合，并通過互聯(lián)網(wǎng)進行傳播。計算機技術(shù)的多媒體化，實現(xiàn)了計算機技術(shù)在多個應(yīng)用領(lǐng)域的延伸，其中，在教育、傳媒等領(lǐng)域，計算機技術(shù)多媒體化的優(yōu)勢得到充分利用，在豐富信息內(nèi)容的同時，也創(chuàng)新了信息的展現(xiàn)形式，顛覆了人們對于傳統(tǒng)媒體的認識。

2 計算機的發(fā)展趨勢

基于當(dāng)前計算機技術(shù)與電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，以及不同領(lǐng)域?qū)τ嬎銠C技術(shù)的要求不斷提高，以超級計算機、神經(jīng)元計算機、量子計算機、納米計算機為代表的計算機技術(shù)已經(jīng)逐步引起研究人員的注意。隨著相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域不斷取得突破，以上計算機技術(shù)的實現(xiàn)也僅僅是時間問題。

2.1 超級計算機

所謂超級計算機，是指具有超高速處理器、超大型存儲空間，以及遠超過普通計算機的內(nèi)存容量。據(jù)2016年6月德國法蘭克福國際超級計算機大會（ISC）公布了新一期世界計算機500強榜單，我國最新的超級計算機“神威·太湖之光”登頂，這意味著，我國在超級計算機領(lǐng)域已經(jīng)走在了其他國家的前面。超級計算機的高速運算能力，被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘探、空間測繪、宇宙研究、航天、航空等諸多領(lǐng)域，由此可以看出，超級計算機技術(shù)是支撐一個國家尖端科技的必要前提。

2.2 神經(jīng)元計算機

近年來，人工智能技術(shù)受到廣泛關(guān)注，神經(jīng)元計算機也就成為實現(xiàn)人工智能的關(guān)鍵，通過模擬人類大腦活動中，可以實現(xiàn)計算機運算速度的快速提高。借助神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)，計算機能夠處理更為復(fù)雜的信息，并根據(jù)人類的思維方式，選擇最佳的處理方式。并且，神經(jīng)元計算機的信息儲存與不同神經(jīng)元之間的網(wǎng)絡(luò)中，即便神經(jīng)元之間的節(jié)點出現(xiàn)問題，相關(guān)信息也不會因此而丟失，通過神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)，存儲與神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)中的信息依然能夠進行傳輸。

然而，神經(jīng)元計算機技術(shù)的研發(fā)依然處于理論研究階段，研究人員對此類計算機技術(shù)的模型進行了長期研究，也取得了一定的成績，卻依然面在實踐過程中缺乏足夠的理論作為支撐，關(guān)于神經(jīng)元計算機技術(shù)的研究任重而道遠。

2.3 量子計算機

“墨子”號量子衛(wèi)星的成功，意味著我國在量子技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)遠遠領(lǐng)先于其他國家，基于在量子技術(shù)研究領(lǐng)域的取得的成果，我國在量子計算機領(lǐng)域也進行了深入研究。量子計算機，是利用量子力學(xué)規(guī)律進行輔助運算的一種計算機，大量信息的存儲已經(jīng)不再是簡單的計算機代碼，而是量子信息，如此一來，量子計算機能夠存儲的數(shù)據(jù)量將極其可觀。不僅如此，量子計算機在運算速度方面也存在明顯優(yōu)勢，這是傳統(tǒng)計算機所不能比的。

2.4 納米計算機

關(guān)于“納米技術(shù)”在人類生活中的應(yīng)用已經(jīng)較為普遍，納米材料在諸多領(lǐng)域得到廣泛推廣。近年來，“納米技術(shù)”與計算機技術(shù)之間也產(chǎn)生了必然聯(lián)系，在傳統(tǒng)計算機芯片制造領(lǐng)域，不僅需要完善的技術(shù)儲備，還要求制造環(huán)境達到超凈級別，然而，利用“納米技術(shù)”卻并不需要如此謹小慎微，只需要將設(shè)計好的分子按照一定規(guī)律排列，就能夠制造出性能超強的納米芯片。人類首臺納米計算機于2013年研制成功，但是，卻依然處于理論樣機階段，納米計算機的研究，將成為未來計算機技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。

3 總結(jié)

計算機技術(shù)已經(jīng)成為21世紀(jì)發(fā)展的核心技術(shù)之一，隨著計算機在諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，計算機技術(shù)的重要性將日益凸顯。隨著人們各種需求的不斷增加，傳統(tǒng)計算機技術(shù)創(chuàng)新已經(jīng)成為社會發(fā)展的必然選擇，以超級計算機、神經(jīng)元計算機、量子計算機、納米計算機為代表的未來計算機將成為下一階段研究人員的重要課題。一旦傳統(tǒng)計算機技術(shù)得到突破，將帶領(lǐng)人們進入新的歷史時期，實現(xiàn)人類文明的進步。

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作者單位

1.南陽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校 河南省南陽市 473000

2.南陽市中醫(yī)院 河南省南陽市 473003endprint