計算機科學與技術(shù)論文兩篇(2)
計算機科學與技術(shù)論文兩篇
計算機科學與技術(shù)論文篇二
基于計算機科學與技術(shù)的發(fā)展趨勢分析
摘 要：計算機科學與技術(shù)的發(fā)展日新月異，因此，我們要把握其發(fā)展趨勢，才能更好的推動計算機科學與技術(shù)的發(fā)展。本文分析了計算機科學與技術(shù)發(fā)展的整體方向，并就計算機技術(shù)的幾個具體發(fā)展趨勢進行了探討。
關(guān)鍵詞：計算機科學與技術(shù);發(fā)展趨勢;研究
在當前的社會發(fā)展中，計算機科學技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，對社會的發(fā)展進步起到了巨大的推動作用。隨著計算機科學技術(shù)的快速發(fā)展，人們生活中的各種實際問題都得到了有效地解決，在計算機科學技術(shù)的幫助下，人們的生活方式變得更加快捷、舒適和文明。此外，計算機科學技術(shù)在經(jīng)濟、文化等方面的發(fā)展中也有著非常重要的作用。
一、計算機科學與技術(shù)發(fā)展的整體方向
(1)向“高”度發(fā)展。體現(xiàn)在計算機的主頻上，隨著主頻的逐步提高，計算機的整體性能會越來越穩(wěn)定，速度會越來越快。英特爾公司已經(jīng)研制出能集成超出10億個晶體管的微處理器，也就是說一臺計算機不止使用一個處理器，可能會用到幾十、幾百甚至更多的處理器，即并行處理，截止目前，在世界范圍內(nèi)性能最高的通用機就采用了上萬臺處理器。而專用機的并行程度又要高出通用機，其關(guān)鍵核心技術(shù)是操作系統(tǒng)，體現(xiàn)在兩方面，一方面是如何高效能的使很多計算機之間產(chǎn)生聯(lián)系，實現(xiàn)處理機間的高速通信，另一方面是如何有效管理這些計算機，并使之互相配合、協(xié)調(diào)工作。
(2)向“廣”度發(fā)展。隨著計算機的高速發(fā)展，計算機已經(jīng)普及，成為個人常用之物，可以說人手一臺。向“廣”度發(fā)展指網(wǎng)絡(luò)化范圍的擴大以及向各個領(lǐng)域的逐漸滲透。到那時，計算機就會無處不在，像現(xiàn)在的發(fā)動機一樣，應(yīng)用于所有電器中，你家里的電器不管是冰箱、洗衣機還是筆記本、書籍等都已電子化。說不定多少年后學生用的教科書也被淘汰，被和教材大小一樣的筆記本計算機所代替，學生可根據(jù)自己實際需要查閱、記錄所需的資料。有人預(yù)言未來的計算機如此普及價格就和買一本書一樣便宜，還有一次性使用的，用完就可以扔掉，它將成為人們生活中最常用、最方便的日用品。
(3)向“深”度發(fā)展。即向人工智能方向發(fā)展。比如說，如何把網(wǎng)上豐富的、有用的信息變?yōu)榧河?，如何使人機更好地互動等，這是計算機人工智能發(fā)展、研究的主要課題。所謂人工智能，即計算機的智能成分占主要，會具備多種感知能力、邏輯思維能力，到那時，人們可以與計算機自由交流，用手寫字輸入，甚至可以用表情、手勢和計算機溝通，人機交流方便、靈活、快捷。使人產(chǎn)生身臨其境之感的交互設(shè)備也已經(jīng)發(fā)明出來，主要體現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域方面。同時，信息將實現(xiàn)永久性存儲，百年存儲器正在研發(fā)當中，讓我們一起期待吧。
二、計算機科學技術(shù)的幾個具體發(fā)展趨勢
1.巨型計算機的研制與應(yīng)用
巨型計算機通常運算速度非?？?、儲存空間和功能強大的特點，通常巨型計算機的運算速度可以達到每秒百億次以上，內(nèi)存容量在幾百兆字節(jié)以上。巨型計算機在天文、氣象、地質(zhì)、航天、衛(wèi)星等尖端科學技術(shù)領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。巨型計算機的發(fā)展水平是當前計算機科學技術(shù)發(fā)展的重要體現(xiàn)，對于推動計算機結(jié)構(gòu)、軟件和硬件理論技術(shù)、以及計算機應(yīng)用等方面的發(fā)展有著巨大的推動作用。
2.計算機的智能化
所謂智能化計算機就是指那些利用平行處理技術(shù)對計算機中的多個數(shù)據(jù)或指令，同時進行處理和分析的計算機。這種智能化計算機利用多個處理器進行數(shù)據(jù)信息處理，其運算速度非?？?。在一些非常高端的技術(shù)行業(yè)中，經(jīng)常會需要利用智能化計算機對一些復(fù)雜繁瑣的數(shù)據(jù)進行推演和分析，這樣可以有效的節(jié)約時間和成本，從而提升這些高技術(shù)行業(yè)的工作效率。在進行計算機的智能化開發(fā)過程中，相關(guān)的研發(fā)人員往往會從人腦的特點出發(fā)，從而使計算機變得更加人性化，這也是我們所說的智能化。
3.高性能新型計算機的發(fā)展
(1)量子計算機。計算機專家已經(jīng)根據(jù)量子學理論知識，在量子計算機的研制方面取得了一定成果，如：美國科學家已經(jīng)成功完成了4個“鋰離子”量子的纏結(jié)狀態(tài)，這一成果體現(xiàn)了人類在量子計算機研究領(lǐng)域上已經(jīng)更上一層樓。
(2)光子計算機。傳統(tǒng)計算機的數(shù)據(jù)信息運算和處理都是通過電子手段來實現(xiàn)的，但光子計算機則是由光子技術(shù)來進行的，光子計算機的出現(xiàn)使得傳統(tǒng)的計算機導線互聯(lián)方式轉(zhuǎn)變成為了光互聯(lián)的形式，運算方式也變?yōu)榱烁鼮楝F(xiàn)代化的光運算方式。所謂光運算就是指各種數(shù)據(jù)信息是由不同波長的光表現(xiàn)出來的，光運算可以對各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息進行更加快速的處理分析，當前光子計算機的運算速度還有著非?？焖俚脑鲩L趨勢。
(3)納米計算機。納米計算機是用納米技術(shù)研發(fā)的新型高性能計算機。應(yīng)用納米技術(shù)研制的計算機內(nèi)存芯片，其體積只有數(shù)百個原子大小，相當于人的頭發(fā)絲直徑的千分之一。美國正在研制一種連接納米管的方法，用這種方法連接的納米管可用作芯片元件，發(fā)揮電子開關(guān)、放大和晶體管的功能。專家預(yù)測，10年后納米技術(shù)將會走出實驗室，成為科技應(yīng)用的一部分。納米計算機體積小、造價低、存量大、性能好，將逐漸取代芯片計算機，推動計算機行業(yè)的快速發(fā)展。
4.超微技術(shù)領(lǐng)域的生物計算機
早在二十世紀八十年代，生物計算機就已經(jīng)投入研制了，這種計算機最大的特點就是利用生物芯片，由生物工程技術(shù)中所產(chǎn)生的“蛋白質(zhì)分子”組合構(gòu)成。在這種生物芯片中，信息是以波的方式進行傳遞的，其運算速度快的驚人，幾乎相當于普通計算機運算速度的十萬倍，且具備強大的儲存空間，而其能量消耗僅為普通計算機的十分之一，這種生物計算機的優(yōu)勢作用顯而易見。由于蛋白質(zhì)分子具有再生能力，因此，它可以通過自我組合而合成新的微型電路，這樣就使得計算機具備了生物體的基本特征，因此被稱為生物計算機。根據(jù)現(xiàn)在的生物計算機技術(shù)發(fā)展來看，預(yù)計將在不久的未來，制造出通過物理和化學作用就能檢測、處理、儲存、分析、傳輸數(shù)據(jù)信息的分子元件。
總之，從第一代計算機的問世到現(xiàn)代計算機的廣泛應(yīng)用，計算機因其低成本高效率越來越受到用戶的青睞。隨著社會技術(shù)的快速發(fā)展計算機科學技術(shù)更新的頻率也變得越來越高。人性化、高效化的計算機信息技術(shù)已滲透到了人們生產(chǎn)生活的各個方面，成為社會發(fā)展中一個必不可少的重要工具。
參考文獻：
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