计算机趋势

摘 要：通过网络、书籍调查资料,结合科幻影视作品和小说,从科学的角度预测分析未来计算机的发展趋势.未来计算机的发展趋势是将具有更高的性能、更广泛的应用、更深的智能.

关 键 词：计算机；发展趋势

1研究目的与方法

通过网络、书籍调查资料,结合科幻影视作品和小说,从科学的角度预测分析未来计算机的发展趋势.

2研究结果

2.1未来计算机将有更高的性能

看计算机的发展过程,历经电子管计算机、晶体管计算机、大规模集成电路计算机、超大规模集成电路计算机4个发展阶段.受工艺的限制,大规模超大规模的集成电路不可能无限集成,因此集成电路的开发已经濒临极限.由于目前计算机硬件用的几乎都是半导体集成电路,以半导体材料生产集成电路或超大规模集成电路的工艺以及技术越来越接近其物理极限,在不远的将来,计算机的性能也将接近物理极限.

2.2未来计算机将有更广的应用

⑴普适计算将无处不在.所谓普适计算指的是,无所不在的、随时随地可以进行计算的一种方式；无论何时何地,只要需要,就可以通过某种设备访问到所需的信息,普适计算强调把计算机嵌入到环境或日常工具中.

⑵电子娱乐.目前,不少娱乐公司已经开始在网上播放电影和电视节目,并打造数字家庭.

⑶生物识别技术.生物识别技术被广泛应用鉴于反计算机、反病毒、网络过滤及识别盗贼等技术存在的问题,生物识别技术为其提供了可能的解决方案.指纹、虹膜、声音和面部特征等识别技术已经开始用于政府和公司的身份认证系统.

⑷精确农业.精确农业是指以计算机、全球定位系统（GPS）等信息技术控制的农业灌溉、播种、施肥和治虫以及水土保持等工作.鉴于精确农业具有可降低化学品使用量、保证农作物高产和环保等特点,预计精确农业技术将在未来10年内在国内得到广泛应用.

⑸远程医疗.常规检查将轻而易举,医药行业是最早被装备先进信息技术产品的行业.性能更好的信息技术产品将显著地降低医疗工作成本.专家预计,这些技术将在2015年形成气候,将显著降低数十亿美元的医疗费用,极大改善医疗保健,提供更便捷的医疗怎么写作.

⑹纳米技术.纳米技术逐步形成规模在纳米级别上的科学研究与开发成果,使人类越来越有信心掌控微观世界,制造出功能更强的计算机和更有效的医疗手段.目前,已有数十亿美元的资金用于纳米技术及其产品的研发.专家预计,纳米技术的应用将在2015年左右形成规模,纳米技术的潜在市场将达兆亿级水平.

⑺机器人.机器人将落户寻常百姓家包括能与人交谈、从事更为艰苦工作等智能化机器人,正被加速开发.随着计算机技术以及仿真技术等发展,微型机器人不久将成为人类既经济又方便的助手.目前,日本和韩国已经出售了上百万的微型机器人,用于工业界、家庭事务、医疗保健、军事和休闲业.专家预计,机器人最早将于2020年被大规模采用.

⑻人造器官.人体诸多器官现在都可以用仿真器官来代替,包括人造皮肤、骨头、耳蜗、血管、心脏等.利用计算机芯片、微型机械、组织工程和其他新技术,仿生器官不久可以涵盖到整个人体.目前,利用芯片,人造胳膊和大腿可以与人神经系统相连,借助于传感器可以有触觉.专家预计,2017年到2027年,人造器官可以替代人体主要器官.

⑼智能交通.智能化高速公路将成为风景线,鉴于没完没了的交通拥堵现象,智能化高速公路以其更低的成本、更快的速度、更高的安全性被普遍看好.有关计算机模型显示,智能化公路将使目前高速公路通畅能力提高2―3倍,而每英里的成本不到1万美元.目前新的高速公路造价是每英里100万到1亿美元.智能车将装配无线通讯和传感器等设施,将使行驶车辆的速度、方向和刹车得以自动化控制.目前通用汽车公司已经成功测试了无人驾驶的速度为每小时112公里的智能车.预计,2020年―2030年期间,30%的高速公路将采用智能化公路.

2.3未来计算机将有更深的智能

⑴人机交互.人类自然形成的与自然界沟通的认知习惯和形式必定是人机交互的发展方向,研究者们也正在努力让未来的计算机能听、能看、能说、能感觉.

⑵机器学习.机器学习是研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为,以获取新的知识或技能,重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能.它是人工智能的核心,是使计算机具有智能的根本途径,其应用遍及人工智能的各个领域.

⑶自然语言理解.自然语言理解就是要让计算机能够听懂人们说的话.自然语言理解技术的突破不光可以应用在计算机人机语音对话中,它的更大应用将是人工智能中的一个具有更大意义的领域──机器翻译.

⑷机器视觉.机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断.特点是提高生产的柔性和自动化程度,而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术.

[参考文献]

[1]邱志明.探索计算机科学与技术的发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011年16期.

[2]王颖华.计算机技术现状及未来发展分析[J].计算机与网络,2010年Z1期.

[3]唐杰.融合成趋势,对未来CPU的发展畅想[J].考试周刊,2011年50期.