淺論大數(shù)據(jù)背景下的計(jì)算機(jī)科學(xué)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

宋玉娥

摘要：計(jì)算機(jī)技術(shù)正以日新月異的速度在高速發(fā)展中，已經(jīng)由單一的輔助計(jì)算向大數(shù)據(jù)、智能化、網(wǎng)絡(luò)信息等方向發(fā)展，呈現(xiàn)明顯的多元化發(fā)展趨勢(shì)，信息經(jīng)濟(jì)隨之獲得發(fā)展。對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行研究，有利于明確當(dāng)前技術(shù)水平，了解發(fā)展趨勢(shì)，理解計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用方向。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);計(jì)算機(jī)科學(xué);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

引言

現(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，信息流通更是尤為便捷，基于這樣的背景之下，大數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)而生。所謂大數(shù)據(jù)，指的是采用一種突破于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)有效整合而最終形成的一種信息化資產(chǎn)。正如亞馬遜前任首席科學(xué)家AndreasWeigend說(shuō)，“數(shù)據(jù)是新的石油?！碑?dāng)前，為加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)性人才的培養(yǎng)，我國(guó)各大高校大多都圍繞了大數(shù)據(jù)進(jìn)行了諸多方面的教學(xué)探索。然而，在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下，對(duì)于數(shù)據(jù)整合、分析及計(jì)算都有了更高層次的要求。當(dāng)然，在此過(guò)程當(dāng)中，還需要保證具備有效的質(zhì)量及高效率的運(yùn)行狀態(tài)。

1大數(shù)據(jù)時(shí)代下計(jì)算機(jī)科學(xué)的現(xiàn)狀

1.1計(jì)算機(jī)科學(xué)隱私保護(hù)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代的背景下，計(jì)算機(jī)科學(xué)對(duì)人們數(shù)據(jù)的保護(hù)大大加強(qiáng)。如今，各種網(wǎng)上購(gòu)物和服務(wù)相比于線下更快，而且質(zhì)量與線下相比也不相上下，所以如今大部分的人都會(huì)傾向于在網(wǎng)上購(gòu)物。但這種趨勢(shì)就給了黑客和不法分子許多可乘之機(jī)，因此這就需要計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)人員加大對(duì)黑客入侵的防范以及對(duì)安全工作意識(shí)的提升，高度警惕非法分子的入侵。

1.2計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域本生是不斷創(chuàng)新的領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)和新事物的出現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)提出了更多的挑戰(zhàn)，因此要求對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行不斷更新。老舊的技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的要求，只有不斷更新技術(shù)才能服務(wù)當(dāng)下大數(shù)據(jù)對(duì)硬件的需求。同時(shí)，計(jì)算機(jī)更優(yōu)的性能，更實(shí)用的操控也需要硬件和軟件兩方面的提升。信息技術(shù)、存儲(chǔ)空間、數(shù)據(jù)傳輸方面的技術(shù)都在日新月異的更新?lián)Q代，這些是計(jì)算機(jī)科學(xué)當(dāng)前面臨的技術(shù)現(xiàn)狀。

1.3計(jì)算機(jī)科學(xué)人才引進(jìn)

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要專業(yè)技術(shù)人才的努力，由于社會(huì)各個(gè)鄰域大多都與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，各個(gè)行業(yè)對(duì)這方面人才的需求也出現(xiàn)了供不應(yīng)求的現(xiàn)象，從而使高校、企業(yè)、機(jī)構(gòu)加大了對(duì)計(jì)算機(jī)教育的投入。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)所涉及到的科學(xué)運(yùn)算、過(guò)程檢測(cè)與控制，數(shù)據(jù)處理、計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)等功能，讓計(jì)算機(jī)所涉及的領(lǐng)域逐漸增多，相關(guān)領(lǐng)域的人才缺口也很大。據(jù)TDU研究顯示，至2025年中國(guó)數(shù)據(jù)人才缺口將達(dá)到200萬(wàn)，但數(shù)據(jù)人才的供給卻嚴(yán)重不足，無(wú)論是人才的數(shù)量還是質(zhì)量，都有待提升。

2大數(shù)據(jù)背景下的計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)

2.1高速芯片

計(jì)算機(jī)初始功能是計(jì)算，在不斷發(fā)展應(yīng)用中，計(jì)算這一能力被不斷強(qiáng)化。隨著集成電路技術(shù)不斷進(jìn)步，大規(guī)模集成電路日益增多，芯片技術(shù)也在不斷取得新成就。如今，計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度已經(jīng)突破每秒億次大關(guān)，學(xué)習(xí)、推理、計(jì)算能力也在不斷開發(fā)、應(yīng)用，智能化處理、人機(jī)交互系統(tǒng)都在不斷發(fā)展中，計(jì)算機(jī)體積也在不斷縮小，使用更為方便。在此情況下，發(fā)展高速計(jì)算機(jī)已經(jīng)具有可行性，可以用于天文、軍事、基因工程、原子核反應(yīng)等龐大的數(shù)據(jù)計(jì)算研究工作，并行處理能力提升，也在一定程度上促進(jìn)了分布式計(jì)算機(jī)的發(fā)展，進(jìn)而可以推進(jìn)信息技術(shù)這一新的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

2.2新材料技術(shù)應(yīng)用

材料科學(xué)不斷取得新突破，可以縮小計(jì)算機(jī)元器件體積，增加運(yùn)算處理速度，提高服務(wù)質(zhì)量。現(xiàn)代材料科學(xué)以納米材料為重要標(biāo)志，推進(jìn)了納米級(jí)計(jì)算機(jī)的研究。在芯片中已經(jīng)廣泛采用納米材料，使計(jì)算機(jī)提速、體積向小型、微型化發(fā)展，使用更為便捷。當(dāng)前主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)納米管應(yīng)用技術(shù)，正在研究可行的連接方法，這一技術(shù)可以擴(kuò)大芯片作用，使芯片發(fā)揮出晶體管的效果，促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)向更深層次發(fā)展。

2.3軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷完善

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在當(dāng)前社會(huì)的普及使得社會(huì)各行各業(yè)都已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在很大程度上網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)也是計(jì)算機(jī)的重要系統(tǒng)中心，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用有極大的輔助作用。按照當(dāng)前的時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)和社會(huì)對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普遍重視來(lái)看，未來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上也會(huì)取得很好的發(fā)展機(jī)遇，這也將使得未來(lái)智能計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)服務(wù)、圖像傳遞及語(yǔ)音識(shí)別等方面變得更加高效。軟件技術(shù)和硬件不同，其更容易受到其他因素的影響，但是對(duì)于這樣嶄新的技術(shù)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，軟件技術(shù)的后續(xù)發(fā)展還是很廣闊的，軟件技術(shù)也將變得更加高級(jí)。

2.4更加智能化和專業(yè)化

智能化和專業(yè)化是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在未來(lái)顯著的一個(gè)發(fā)展方向，當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)就已經(jīng)開始向智能化發(fā)展，各種人工智能也相繼誕生，在市場(chǎng)上得到了很高的評(píng)價(jià)。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在很大程度上帶動(dòng)了半導(dǎo)體晶體管、微電子和集成電路的發(fā)展，這反之也為計(jì)算機(jī)技術(shù)的專業(yè)化和智能化發(fā)展提供了技術(shù)支持。計(jì)算機(jī)可以按照使用對(duì)象的實(shí)際需求對(duì)其個(gè)體進(jìn)行更新和改裝，對(duì)于有高需求的專業(yè)用戶也能夠定做智能化的計(jì)算機(jī)，另外用戶也可以根據(jù)自身實(shí)際需求來(lái)選擇臺(tái)式計(jì)算機(jī)、平板電腦、掌上電腦和筆記本計(jì)算機(jī)等。計(jì)算機(jī)技術(shù)在很多特殊領(lǐng)域中也會(huì)著獨(dú)特的專業(yè)化優(yōu)勢(shì)，如智能手機(jī)、智能化家用電器等。

2.5納米技術(shù)和微處理器的應(yīng)用

微處理器可以在很大程度上提高計(jì)算機(jī)的性能，同時(shí)還能使其更加輕量化。微處理器和納米技術(shù)也是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向，傳統(tǒng)的電子元件顯然已經(jīng)不能適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展需求，納米材料和微處理器的應(yīng)用就給微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展提供了技術(shù)支撐，使得在提高計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的同時(shí)使其更加輕量化，也能有效的解決集成度問(wèn)題。

結(jié)束語(yǔ)

總體來(lái)講，新時(shí)期大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下，一方面數(shù)據(jù)爆炸性增長(zhǎng)，另一方面數(shù)據(jù)的傳播方式也更為多樣化、便捷化。現(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的應(yīng)用型、綜合型人才仍較為缺乏。對(duì)此，為了切實(shí)實(shí)現(xiàn)我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，我們就需要準(zhǔn)確把握新時(shí)期大數(shù)據(jù)時(shí)代下對(duì)于人才需求的新定義、新內(nèi)涵及新目標(biāo)，針對(duì)性、有效性地進(jìn)行相應(yīng)人才的培養(yǎng)。

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（作者單位：廣西貴港北控水務(wù)有限公司）