计算机科学与技术发展趋势研究

Ｉ　一握零　婴窭………………………一　计算机科学与技术发展趋势研究　新疆吐鲁番地区中等职业技术学校计算机科学与技术的现状，然后深入探讨了几个计算机科学与技术发展的趋势。　【关键词】计算机科学与技术；发展趋势；现状　吾买尔・孜亚吾东　【摘要】随着计算机科学与技术的快速发展，只有正确把握计算机科学与技术的发展趋势，才能更好的推进计算机科学与技术的正确发展。本文首先分析了当前　１计算机科学与技术的发展现状　１．１计算机科学与技术在当前社会中的　重要地位　在当前的社会发展中，计算机科学技　术发挥着重要的作用，对社会的发展进步起　到了巨大的推动作用。随着计算机科学技术　的运算速度可以达到每秒百亿次以上，内存　容量在几百兆字节以上。巨型计算机在天　文、气象、地质、航天、卫星等尖端科学技　术领域有着非常广泛的应用。巨型计算机的　发展水平是当前计算机科学技术发展的重要　体现，对于推动计算机结构、软件和硬件理　导电性能更加优越。将纳米技术应用到计算　机中，主要是在计算机的芯片中使用纳米元　件，从而将计算机中的电动机、处理器、传　感器等重要部件全部集中到一个芯片上，从　而组成一个整体系统。这种芯片虽然体积较　小，但是其真正的运算处理性能却远远高于　的快速发展，人们生活中的各种实际问题都　得到了有效地解决，在计算机科学技术的帮　助下，人们的生活方式变得更加快捷、舒适　和文明。此外，计算机科学技术在经济、文　化等方面的发展中也有着非常重要的作用。　随着计算机科学技术的发展进步，计算机的　系统性和综合性变得越来越强，从而使计算　机更好的满足人们对计算机人性化、个性　化的需要。另外，当前计算机科学技术的发　展更新速度变得越来越快，在１９０４年诞生了　世界上最早的电子管，在１９４６年发明了世界　上第一台计算机，期间一共花费了４２年的时　间，而从半导体管发明到半导体计算机诞生　一共只花费了１Ｏ年的时间，到现在计算机科　学技术的发展可以说是日新月异。总的来　说，计算机科学技术已经成为当前社会发展　进步的重要工具，对于其他行业的发展有着　非常积极地影响作用。　１．２计算机科学与技术发展中存在的问　题　对于社会中的各种事物而言，其发展　过程都具有两面性，计算机科学与技术的发　展给人们带来了巨大的便利和舒适，但是其　发展过程也存在着很多问题，给人们的生活　和社会发展带来巨大的威胁。比方说在本世　纪初期，“千年虫”的出现对计算机科学技　术的发展带来了巨大的威胁，对当时社会的　保险、电信、电力、交通等方面产生了非常　严重的影响，“千年虫”的出现给计算机科　学技术的发展提出了一个严峻的问题。怎样　才能够在计算机科学技术的发展过程中更　好的利用其有利因素，避免产生不必要的威　胁，从而使计算机科学技术更好的为人们服　务，就成了当前人们必须要面对的问题。　１．３如何发展计算机科学技术　所有科学技术的发展都需要利用实践　来进行验证，计算机科学技术同样如此。从　最初单纯的用于科学计算，到现在在军事、　经济、社会等多方面都有着非常广泛的应　用。计算机科学技术在实践应用过程中，主　要的作用是对信息和数据的处理，所以，在　计算机科学技术的发展过程中，对于相关软　硬件的开发应该得到越来越多的重视，从而　更好的保证计算机科学技术转化成为实际的　成果。此外，还应该进一步完善相关计算机　应用和信息化的市场经济和政策法规环境建　设，从而保证计算机科学技术健康快速的发　展。　２．计算机科学技术的几个具体发展趋势　２．１巨型计算机的研制与应用　巨型计算机通常运算速度非常快、储　存空间和功能强大的特点，通常巨型计算机　一１６一￣－７－－＇Ｂ＇Ｍｔ　论技术、以及计算机应用等方面的发展有着　巨大的推动作用。　２．２计算机的智能化　所谓智能化计算机就是指那些利用平　行处理技术对计算机中的多个数据或指令，　同时进行处理和分析的计算机。这种智能化　计算机利用多个处理器进行数据信息处理，　其运算速度非常快。在一些非常高端的技术　行业中，经常会需要利用智能化计算机对一　些复杂繁琐的数据进行推演和分析，这样可　以有效的节约时间和成本，从而提升这些高　技术行业的工作效率。在进行计算机的智能　化开发过程中，相关的研发人员往往会从人　脑的特点出发，从而使计算机变得更加人性　化，这也是我们所说的智能化。　２．３高性能新型计算机的发展　计算机科学技术的发展主要源自于硅　芯片技术的不断发展变化，但是近些年来硅　芯片技术发展已经接近极限。现在越来越多　的研究者开始将量子、光子以及纳米技术应　用到计算机研发中来，从而使计算机科学技　术的发展迎来了一个巨大的跨越转变。　（１）量子计算机。这种计算机是在量子　力学的基础上对海量的数据信息进行运算处　理及存储分析，是一种根据可逆计算机研制　出的一种物理装置。量子计算机的研制过程　最重要的就是对激光脉冲进行灵活的改变，　从而对链状分子形成的聚合物特征进行有效　地重组，然后利用开关的调控来保证各种信　息随着聚合物来进行移动，最终实现计算机　对各种复杂数据信息的处理和分析。由于这　种计算机利用的是量子力学的原理，由于量　子的叠加效应使得这种计算机可以存储更多　的数据信息，而且这种计算机的运算速度也　要比传统的计算机运算速度快十几亿倍，另　外这种计算机的安全性能也有着非常巨大的　提升。　（２）光子计算机。传统计算机的数据信　息运算和处理都是通过电子手段来实现的，　但光子计算机则是由光子技术来进行的，光　子计算机的出现使得传统的计算机导线互联　方式转变成为了光互联的形式，运算方式也　变为了更为现代化的光运算方式。所谓光运　算就是指各种数据信息是由不同波长的光表　现出来的，光运算可以对各种复杂的数据信　息进行更加快速的处理分析，当前光子计算　机的运算速度还有着非常快速的增长趋势。　（３）纳米计算机。在一些高技术领域，　纳米计算机的应用越来越广泛，这是一种将　传统计算机科学技术与纳米技术紧密结合起　来的一种全新的计算机技术。纳米计算机所　使用的纳米元件体积更小、质量更加可靠、　传统计算机的电子芯片。在未来的计算机科　学技术发展中，当纳米技术得到广泛应用　时，纳米计算机将会成为计算机市场的主用　组成部分，同时推动计算机科学技术朝着更　快更好的方向发展。　２．４超微技术领域的生物计算机　早在二十世纪八十年代，生物计算机　就已经投入研制了，这种计算机最大的特点　就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产　生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物　芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其　运算速度快的惊人，几乎相当于普通计算机　运算速度的十万倍，且具备强大的储存空　间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之　一，这种生物计算机的优势作用显而易见。　由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可　以通过自我组合而合成新的微型电路，这　样就使得计算机具备了生物体的基本特征，　因此被称为生物计算机。１９９４年，美国首次　将生物计算机公诸于世，随之公布的还有模　拟电子计算机而进行的逻辑运算，并提出了　解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最　佳设计方案。前不久，来自世界各国的二百　多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林　斯顿大学，联名呼吁计算机科技应向生物计　算机领域努力进军。根据现在的生物计算机　技术发展来看，预计将在不久的未来，制造　出通过物理和化学作用就能检测、处理、储　存、分析、传输数据信息的分子元件。　总之，从第一代计算机的问世到现代　计算机的广泛应用，计算机因其低成本高效　率越来越受到用户的青睐。随着社会技术的　快速发展计算机科学技术更新的频率也变得　越来越高。人性化、高效化的计算机信息技　术已渗透到了人们生产生活的各个方面，成　为社会发展中一个必不可少的重要工具。　参考文献　［１］曲昕．计算机科学与技术的发展趋势浅谈Ｕ】黑龙　江科技信息，２Ｏｌ２（２８）　【２邱志明探索计算机科学与技术的发展趋势Ｕ］黑　２Ｊ龙江科技信息，２Ｏｌ１（１６）．　【３］甘黛娴计算机科学与技术的发展趋势探析Ｕ］计　算机光盘软件与应用，２Ｏｌ２，６）