計算機發展前景論文
計算機進入了我們的生活,從我們認識計算機到現在為止,他發展的速度是無可比擬的。我們的生活因有了計算機而變得更現代化。下面是小編給大家推薦的,希望大家喜歡!
篇一
淺談計算機發展與前景
【摘要】隨科技不斷的創新,資訊化時代已經向我們走來,這個時代的最重要的標誌就是計算機的廣泛應用。我們的生活因有了計算機而變得更現代化。如今社會上計算機應用已經達到非常普及的程度,隨時隨地都可以見到計算機的身影。本文淺談了計算機的發展與未來,讓大家進一步熟知計算機的發展。
【關鍵詞】計算機發展;高效能運算機;發展前景;
一、計算個機發展的現狀
計算機進入了我們的生活,從我們認識計算機到現在為止,他發展的速度是無可比擬的。計算機開始進入生活時候,他的外形、功能、系統等各個方面都是比較簡單化的,人們只用它來統計資料,人們以及各種組織機構使用計算機來管理他們的資訊速度也迅速增長。應用於工作上的需求。龐大的計算機和昂貴的價格不能使人們的在計算機的需求上得到普及。他攜帶很不方便。並且儲存量很小。而經過幾年的發展。新一代的計算機問世,他不但實用於工作上的需要而且也成為了家庭娛樂的重要工具。現在,更新一代的計算機給我們的生活帶來了新的文化,它的小巧精湛使人們攜帶方便,快速的瀏覽速度和管理系統的先進化使人們隨時隨地都能有最新的資訊。在家庭娛樂上。無論是男女老少都能做為平時的消遣來使用。計算機隨著人們生活水平的提高達到了普及的狀態。現在,很多工作人員在家就可以辦公,學生們通過遠端教學就能獲得更多的學習知識。以前人們相互聯絡是通過寫信的方式或者是電話,而現在的網路執行使人們隨時隨地就能相互瞭解、節省時間和費用。所以在生活中和學習中都能很好的運用計算機。
二、新型高效能運算機
矽晶片技術高速發展的同時,也意味看矽技術越來越接近其物理極限。為此,世界各國的研?a href='//' target='_blank'>咳嗽閉?詡詠粞芯靠?⑿灤圖撲慊??撲慊?奶逑到峁褂爰際醵冀???淮瘟坑脛實姆稍盡P灤偷牧孔蛹撲慊?⒐庾蛹撲慊?⒎腫蛹撲慊?⒛擅準撲慊?齲??嵩詼??皇蘭妥囈?頤塹納?睿?椴幾韝雋煊頡?/p>
1.量子計算機
量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究,量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。量子計算機是基於量子效應基礎上開發的,它利用一種鏈狀分子聚合物的特性來表示開與關的狀態,利用鐳射脈衝來改變分子的狀態.使資訊沿著聚合物移動,從而進行運算。量子計算機中的資料用量子位儲存,由於量子疊加效應,一個量子位可以是0或1,也可以既儲存0又儲存1。因此,一個量子位可以儲存2個數據,同樣數量的儲存位,量子計算機的儲存量比通常計算機大許多。同時量子計算機能夠實行量子平行計算,其運算速度可能比目前計算機的Pentium DI晶片快10億倍。除具有高速並行處理資料的能力外,量子計算機還將對現有的保密體系、國家安全意識產生重大的衝擊。
2.光子計算機
光子計算機是利用光子取代電子進行資料運算、傳翰和儲存。光子計算機即全光數字計算機,以光子代替電子,光互連代替導線互連,光硬體代替計算機中的電子硬體,光運算代替電運算。在光子計算機中,不同波長的光代表不同的資料,可以對複雜度高、計算量大的任務實現快速地並行處理。光子計算機將使運算速度在目前基礎上呈指數上升。
3.分子計算機
分子計算機體積小、耗電少、運算快、儲存量大。分子計算機的執行是吸收分子晶體上以電荷形式存在的資訊,並以更有效的方式進行組織排列。分子計算機的運算過程就是蛋白質分子與周圍物理化學介質的相互作用過程。轉換開關為酶,而程式則在酶合成系統本身和蛋白質的結構中極其明顯地表示出來。生物分子組成的計算機具備能在生化環境下,甚至在生物有機體中執行,並能以其它分子形式與外部環境交換。因此它將在醫療診治、遺傳追蹤和仿生工程中發揮無法替代的作用。目前正在研究的主要有生物分子或超分子晶片、自動機模型、仿生演算法、分子化學反應演算法等幾種型別。分子晶片體積可比現在的晶片大大減小,而效率大大提高,分子計算機完成一項運算,所需的時間僅為10微微秒,比人的思維速度快100萬倍。分子計算機具有驚人的存貯容量,1立方米的DNA溶液可儲存1萬億億的二進位制資料。分子計算機消耗的能量非常小,只有電子計算機的十億分之一。由於分子晶片的原材料是蛋白質分子,所以分子計算機既有自我修復的功能,又可直接與分子活體相聯。美國已研製出分子計算機分子電路的基礎元器件,可在光照幾萬分之一秒的時間內產生感應電流。以色列科學家已經研製出一種由DNA分子和酶分子構成的微型分子計算機。預計20年後,分子計算機將進人實用階段。
4.奈米計算機
奈米計算機是用奈米技術研發的新型高效能運算機。奈米管元件尺寸在幾到幾十奈米範圍,質地堅固,有著極強的導電性,能代替矽晶片製造計算機。“奈米”是一個計量單位,大約是氫原子直徑的10倍。奈米技術是從20世紀80年代初迅速發展來的新的前沿科研領域,最終目標是人類按照自己的意志直接操縱單個原子,製造出具有特定功能的產品。現在奈米技術正從微電子機械系統起步,把感測器、電動機和各種處理器都放在一個矽晶片上而構成一個系統。應用奈米技術研製的計算機記憶體晶片,其體積只有數百個原子大小,相當於人的頭髮絲直徑的千分之一。奈米計算機不僅幾乎不需要耗費任何能源,而且其效能要比今天的計算機強大許多倍。美國正在研製一種連線奈米管的方法,用這種方法連線的奈米管可用作晶片元件,發揮電子開關、放大和電晶體的功能。專家預測,10年後奈米技術將會走出實驗室,成為科技應用的一部分。奈米計算機體積小、造價低、存量大、效能好,將逐漸取代晶片計算機,推動計算機行業的快速發展。
三、計算機發展的前景
從當前的前景看,隨著計算機技術、通訊技術、科技技術等一系列的發展以及他們技術直接的相互融合不斷的促進了計算機網路的誕生和發展。從通訊領域利上來看。他們運用計算機技術,可以進一步提高通訊系統的效能和速度。計算機網路在當今資訊時代對資訊的收集、傳輸、儲存和處理起著非常重要的作用。他們的應用性已經滲透到社會的各個方面。在生活中的資訊這條無形的資訊公路更是不能離開它。因此,計算機網路對整個資訊社會有著積極其深刻影響著人們的生活與工作,已經引起人們的高度重視及大興趣。未來,我們將看到一個充滿虛擬性的網路新時代。人們的工作、生活方式都有極大的改變。大家的一切都將成為網路的生活。[3]Inter裝置之間的通訊量不斷的超過人們之間的通訊量。他將從一個很簡單的資料庫轉變成更高的智慧資料庫。無論是個人還是各個企業都將獲得更加個性化的、全方位的優質服務,而這些服務不會在像以前有一大群人操作,而是由軟體設計人員在一個開發的平臺中實現。不久的未來,無線網路將更加普及,短距離無線網路前景更是被所有人看好。同時,計算機網路的快速發展,人們也不能將網路安全問題忽視。網路安全經過多年的發展和不斷的改進,已經發展為有著綜合性知識的多門學科。它包括:通訊技術、網路技術、計算機軟體、硬體設計技術、網路安全與電腦保安技術等等。所以在現實線速的安全處理仍然是網路發展的一個主要方向和發展前景。而人才的需求更有嚴格的要求。未來需要的計算機人才將是專業性高階技術人才。一個人可以綜合計算機的所有系統和技術。所以,各個高校為了配合和培養社會適應性人才而努力。
【結束語】
計算機的發展,不僅僅只是一個工具的進步,更多的是成為一種文化、一種生活融入到社會各個領域。無論計算機如何快速的發展,它都將為人類全身心的服務,如果沒有了計算機。那麼我們的生活將會陷入一種半癱瘓的境地,所以計算機在生活中起著至關重要的作用。
【參考文獻】
[1]侯曉璐.淺析計算機應用的發展現狀及趨勢[J].科技創新與應用,2012.
[2]張華.淺談計算機應用技術的發展與應用[J].現代農業,2012.
[3]馬忠鋒.計算機應用的現狀與計算機的發展趨勢[J].黑龍江科技資訊,2011.
篇二
試談計算機技術未來發展前景
【摘 要】本文結合計算機技術的現狀對未來計算機技術的發展趨勢進行了一些闡述。
【關鍵詞】計算機技術;發展
一、計算機技術的發展現狀
計算機技術的發展逐漸向智慧化以及執行高速、機身輕巧、纖薄方向轉變,因此對計算機的軟體要求就更加精細,計算機將會發展成為更加智慧化、人性化,它除了能夠提供我們現在所用的鍵盤輸入和手寫輸入,關鍵技術的發展,更讓我們能夠有身臨其境的感受,計算機的虛擬現實技術就是最好的體現。
隨著計算機技術的發展,越來越多的新型計算機系統產生,各個國家都給計算機技術的研究人員提供各方面支援,這將會為計算機的跨越式變革和質的飛躍提供很大的幫助。如今我們正在深入開發的、已經出現的如生物計算機、奈米計算機、光子計算機和量子計算機等都是新技術的產物,隨著技術的成熟將會運用到我們的生活中,給工業生產、經濟發展和我們的生活帶來更多的方便。
在量子效應基礎上開發的量子計算機的儲存量比普通的計算機儲存量要大很多倍,運算速度也異常驚人,目前正在開發中的量子計算機主要有離子阱量子計算機、核磁共振量子計算機、矽基半導體量子計算機。量子計算機的普及和應用將會大大的提高計算機的儲存能量和計算速度,應用到生活中會節省大量的計算時間和儲存空間。
光子計算機主要是用光硬體替代普通計算機中的電子硬體,利用光運算替代電運算,如果按原有電運算的速度進行比較,它的通過能力遠超過現今世界上最先進電話電纜的很多倍。光的高速和並行能力決定了以其為依據而研究的光子計算機擁有高運算速度和並行的處理能力,能同時展開多項運算,大大節省時間。
生物計算機也可稱為分子計算機,生物計算機主要是通過生物介質之間的作用進行運算,人們發現了DNA在不同的狀態下可以代表不同的資訊,DNA分子之間發生化學反應後會把一種基因程式碼轉換成另一種基因程式碼,這種基因之間的轉換也是一種運算過程,如果可以控制這種過程,就能完成生物計算機的運算。DNA分子具有驚人的存貯量,而且計算時消耗的能量也小,如果能夠運用到生產生活中,不但能夠提高速度,還能節省能源,是符合我國可持續發展政策的長遠之計。
奈米技術的最終研究目標是人可以按照自己的需求操縱原子,製造出符合人類需求的產品。奈米技術應用到計算機記憶體晶片的研究方面幾乎不會耗費任何能源,還會比現有的計算機效能強很多,但是這種技術的應用還需要時間。
二、網際網路的應用和發展
如今網際網路和計算機已經密不可分,加入網路的計算機已經融入到了人們的生活中,逐漸成為一種工作、學習和生活的習慣方式,人們可以通過網際網路獲得自己所需的資訊,網際網路把整個世界聯絡起來,大大了縮小了人們的交流距離。
隨著Internet技術成熟應用於生產生活的各個方面,計算機系統也在不斷的完善和進步。計算機的處理能力越來越高,無線移動通訊技術也日趨成熟。新的業務得到了拓展和廣泛應用。移動計算機已經成為計算機產業的主要發展方向,它能夠提高工作效率,並且讓使用者可以隨時隨地交流和獲取資訊。移動計算機主要是把計算機、通訊和計算有機的結合在一起,發揮他們的最大作用。通訊系統挑戰在無線移動環境中的訊號問題,全球化的的發展,資訊時代的到來,把數字通訊和移動計算機融為一體,人們可以通過無線通訊上網、學習、辦公等。
三、計算機控制系統的發展前景
1.計算機控制系統的發展需要普及先進的技術,其中應用可編程式控制器就是一種為工業生產和工業環境設計的計算機系統程式。它主要是通過儲存器來儲存使用者的指令,然後通過模擬的輸入或數字輸入來完成定向邏輯運算,比如定時功能、計數功能等。這些功能大多數都是採用大規模的積體電路作為儲存器應用系統的主要控制器,近幾年應用可編程式控制器因其功能、體積、價格以及可靠性等更加成熟和完美,所以模組的開發也更加成功。智慧的I/O模組的成功開發和運用,讓應用可程式設計序除了已經具有邏輯判斷和運算的功能之外,同時還具有故障自診斷、資料處理等功能,大大增加了可編程式控制器的應用範圍。
2.集散控制系統的開發和應用。所謂的計算控制系統就是把計算機作為其核心,把計算機和工業控制計算機、顯示作業系統等有機的結合起來的一種計算控制系統。它能夠為工業生產提供更多的資訊化幫助和運算,為生產的自動化創造了有利的條件。如果生產能夠採用集散控制系統,會大大的降低成本,使工業發展向低成本、高速率、可靠性、綜合性方向發展,所以要加快集散控制系統的開發和研究,使其儘快能夠應用到生產中去,提高生產效率。
3.智慧系統的開發。智慧系統是用機器人來模擬和代替人類活動的重要方面,它的主要目標就是無人類干預的情況下,智慧機器能夠自主驅動機器實現人類的需要。智慧系統主要可以劃分為分級遞階智慧控制系統、神經網路控制系統、模糊控制系統等。應用智慧系統來實現對計算機的控制,能夠在很多方面、很大程度上有力的推動科學技術的發展和進步,應用到生產中,能夠提高生產的自動化水平,應用到生活中,能夠給人類帶來更多的方便和快捷。計算機智慧系統目前為止只是在較淺層的方面模擬人類的大腦進行思維活動和邏輯判斷,通過更加深入的開發和研究,能夠模擬人類的思維進行各種演算法的控制。智慧系統的開發會隨著計算機在未來領域的發展而發展,計算機的發展也離不開智慧系統的應用。
參考文獻:
[1]黃振中.美國資訊科技與產業[J].
[2]王恬.資訊高速公路與未來社會五大趨勢[J].社會學研究,1997.
篇三
試談計算機通訊網路的發展前景
目前,計算機網路和資料通訊正迅速發展,各國都通過建成的公用資料通訊網享用各資料庫資源和網路裝置資源。以更快的發展高新技術和國民經濟服務。計算機通訊、資料庫技術相基於兩者基礎上的聯機檢索技術已被廣泛應用於資訊服務領域。資訊量與隨機性增大,資訊更新加快,資訊價值明顯提高,資訊處理與利用更加完善和方便。因此,計算機網路通訊系統是資訊社會進步的顯著標志,在資訊處理和傳遞中佔據著及其重要的位置。
一、什麼是計算機通訊網路
計算機通訊是一種以資料通訊的形式出現,在計算機和計算機之間或計算機和終端裝置之間進行資訊傳遞的方式。人工採集、報刊、會員單位組織的傳統資訊服務方式正逐漸被以資料庫形式組織的資訊通訊計算機網路供使用者聯機檢索所代替。它是現代計算機技術與通訊技術相互融合的產物,在武器控制系統、軍隊指揮自動化系統、決策分析系統、資訊處理系統、情報檢索系統以及辦公自動化系統等領域得到了廣泛應用。
二、現代網路通訊技術
1. 多媒體通訊技術
多媒體可以分成靜態媒體和連續媒體。靜態媒體:沒有時間維,播放速度不影響所含資訊的再現。連續媒體:由媒體“量子”組成,有隱含時間維,播放速度影響所含資訊的再現。
連續媒體基本特徵:媒體內連續性、媒體間同步、高頻寬,多媒體通訊技術面臨的挑戰主要來源於連續媒體。
2. 光通訊技術
光通訊是一種以光波作為傳輸媒質的通訊方式。光波與無線電波同屬於電磁波,但光波的頻率要比無線電波的頻率高,且波長比無線電波的波長短。因此,它具有通訊容量大、傳輸頻頻寬和抗電磁干擾能力強等優點。
光波按其波長長短,依次可分為紅外線光、紫外線光和可見光。紅外線光和紫外線光均屬不可見光,它們同可見光一樣都可以用來傳輸資訊。光通訊按光源特性可分為鐳射通訊和非鐳射通訊;按傳輸媒介的不同,可分為有線光通訊和無線光通訊。
3. 第四代移動通訊技術-4G
4G的概念可稱為寬頻接入和分佈網路,具有非對稱的超過2Mb/s的資料傳輸能力。它包括寬頻無線區域網、寬頻無線固定接入、移動寬頻系統和互動式廣播網路。 第四代行動通訊標準比第三代標準具有更多的功能。第四代行動通訊能夠提供定位定時、資料採集、遠端控制等綜合功能,可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同頻帶的網路中提供無線服務,也可以在任何地方用寬頻接入網際網路。因此,第四代移動通訊系統是整合多功能的寬頻移動通訊系統,是寬頻接入IP系統。
三、網路通訊技術的展望
1.資訊網路與交換:下一代寬頻業務交換技術、支援移動多媒體業務的新一代移動網與智慧網互連平臺、網路流量與QoS管理、新一代資訊網管理、網路互連體系結構與優化等。
2.光傳送網技術:40Gbps SDH系統、多Tbps DWDM系統、基於DWDM的光網路互操作性、生存性與管理、高速光傳輸的色散補償與色散管理、喇曼放大器技術及應用、OTDM區域網、OCDMA技術、光交換網、空間光網路技術等。
3.寬帶個人通訊網:新一代無線個人通訊系統技術、分散式無線寬帶個人通訊系統、蜂窩無線互動式資料和多媒體廣播系統、實現增強型資料速率的3G、post-3G和4G系統技術等。
4.新型空天通訊平臺:天、空、地一體化組網技術、空中高速幹線接力傳輸技術、多波束智慧天線技術、多媒體寬頻業務數字廣播與推送技術、空天平臺接入網路技術等。
若干年的資訊化實踐表明,人們認識到基於網路資訊通訊技術應用和創新的資訊化不僅是一場新技術革命,而且是一場意義深刻的管理革命。它要求我們解放思想,打破部門和行業割據,實現城市資訊資源的整合與共享。要求我們打破傳統落後的固定思維模式,推進資訊通訊技術在各個領域的廣泛應用,以資訊化革命推動城市化革命。相信不久的將來計算機通訊網路給我們的生產、工作和生活方式帶來巨大的變革,給政府決策和城市管理帶來革命性的進展,也將大大提高城市生活的品質與幸福指數。