计算机科学与技术的趋势探析

摘 要随着信息网络化的方式发展越来越快,带动了社会的进步,计算机的应用在人们日常生活中也越来越广泛.从计算机的产生与发展到现在,已形成了多元化的信息网络,计算机科学技术的发展经历了一个漫长的过程.本文通过对计算机科学技术现状的分析,探索计算机未来发展趋势.

关 键 词计算机科学；计算机技术；发展趋势

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）14-0007-01

计算机科学技术的发展由教育、经济、军事及国防部门等社会的方方面面来体现出来,它的产生与发展给人们的生活带来了巨大的改变.在第三次科技革命中,计算机的发明及其应用成为核心内容,人类社会由此转变到信息社会,标志着“信息时代”的到来.知识经济深入发展使计算机的发展趋势不断升华,更新换代速度加快.计算机科学与技术的发展体现了人们生活条件的进步,它的应用领域也从以前的单一化向多元化迈进.

1计算机科学技术迅速发展的原因

1.1计算机科学的发展历史

世界上第一台计算机ENIAC诞生于1942年的美国,由于它的成本高,体积大,运行速度慢,所以并没有得到推广和应用.在1946年到1959年期间,诞生了以电子管为逻辑元件、汇编语言为基本语言的计算机,它主要用于国防领域和科学计算当中；1959年到1964年这五年中,产生了以晶体管为逻辑元件的计算机,它主要运用高级语言,并出现简单的操作系统,但是应用领域很小,并没有得到推广；1964年到1971年之间,计算机又一次出现革命性的变革,它以中、小规模集成电路为逻辑元件,体积变小,操作软件进一步发展,并应用到了工业部门；从1971年以后,计算机的发展相对稳定下来,它使用大、超大规模集成电路为逻辑元件,运算速度加快,有了较完善的操作系统,体积小,适宜,受到了人们的欢迎.计算机的生命力很强,而且是不可代替的,它有着良好的发展前景.

1.2计算机信息技术迅速发展的因素

1）科学技术的进步与计算机信息技术的发展相互促进,不可分割.计算机技术的有关研究人员在反复的摸索、试验后,对芯片的性能进行了创新,软件的开发范围增广,使新一代计算机技术得到发展.尽管实验的失败率很高,但是研究人员们可从中得到经验教训,不断地优化设计理念,对失败品进行改进,并加以研究,在这种反复实验的过程中,新一代的计算机的科学与技术才能获得.计算机技术的发展可以推动科学技术的进步,但是在相关技术得到更新后,计算机为了适应它的相关需要,也需要进行进一步的更新,这样就推动了计算机技术的进步.计算机技术是对计算机科学理论的实际应用,作为社会中最重要最普及的工具,可以通过对其他行业的辅助来进行创新,提高人们的生活质量.

2）对机制的选择和把握与计算机技术的发展密切相关.拥有高超的判断能力在竞争激烈的信息化社会下对机制的选择非常重要.机制选择的环境在通常情况下是稳定、敏锐的.在实际生活中,技术性的创新对于企业或个人在社会竞争中起着重要的作用.计算机研发的最终目的是为用户怎么写作,在技术的较量中需得到消费者也就是用户的认可,并使他们接受.同时,我们应该把计算机应用于学科当中,使计算机的机制稳定明显的体现出来,这样在解决生活当中的问题时会更加容易.计算机选择机制的发展与计算机的发展是相互的正比关系,一方发展另一方也会随之进步.

2计算机科学与技术的发展趋势

2.1计算机的发展趋向于智能化

智能化计算机是指把计算机的机构用平行处理技术进行改进,使计算机系统能同时对多条指令或数据进行处理和分析,并使计算机的运行速度提上去,这也就是我们通常所说的超级计算机.它的处理器有几百或上千个,甚至更多,用来完成平时计算机不能处理的复杂任务.理想型的智能机就像是人的大脑,具备了更多智能成分.

2.2高性能新型计算机的发展

芯片的不断革新促进了计算机的发展和进步,人们对于硅芯片的研究已接近极限.对于这个问题,全世界的研究人员对新型计算机的研究和开发更加的积极,他们致力于给计算机的结构体系与技术带来一次质的飞越.为了让人们对于新型计算机技术有所了解,我们将进行简单的介绍.

1）量子计算机的出现.量子计算机起源于对可逆计算机的研究,它是按照量子力学原理对大量的数据进行存储、运算、分析和处理的物理型装置.对量子效应及量子力学有深刻的认识是研发量子计算机的基础,它的开与关的状态是利用链状分子聚合物的特性来体现的,分子状态的改变利用了激光脉冲,并使信息沿着聚合物移动来进行运算.量子计算机的数据存储用量子位来表示,而量子位的表示则采用了二进制数位的表示方法,一个量子位只能存储两个数据.在数量的存储位相同时,量子计算机的存储量比平时我们所用的计算机大很多.量子计算机顾名思义,是通过实行量子进行计算的,其运算速度比目前最快的处理器快10亿倍.除了存储量大、计算速度快等特点外,量子计算机将对保密工作产生强烈的冲击.

2）光子计算机的研发.传统计算机使用电子对数据进行运算和存储,而光子计算机则是用光子来进行的；传统计算机结构复杂,它是由电子硬件构成的,而光子计算机则是用光子硬件组成的结构,运算方式使用的是光子计算的.光子计算机的运算速度并没有详细的数据,但是它是呈上升趋势的.

3）纳米计算机的提出.纳米计算机是在纳米技术的基础上提出来的,是新型计算机.具有体积微小、质地优良、导电性强等特点的纳米元件,对于传统的硅芯片是完全可以取代的.在未来的十年内,随着纳米技术的发展,造价不断降低,实现纳米计算机的应用将不是问题.

3结束语

计算机的应用在现实生活中越来越广泛,更新的速度也越来越快,它不仅促进了科学技术的进步,也促进了经济的发展.人性化、高效化的计算机技术已经运用到了生活之中,并成为必不可少的工具.