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淺談計算機技術(shù)發(fā)展

2014-04-29 22:40:43何志良晉妍妍
中國電子商情 2014年6期
關(guān)鍵詞:量子運算納米

何志良 晉妍妍

引言:自計算機問世以來就被作為人類快速發(fā)展的一項工具。尤其是進入21世紀,計算機的快速發(fā)展,更是給人類帶來了史無前例的信息化發(fā)展,大大解放了人類的勞動力,提高了生產(chǎn)力。本文簡略的介紹了計算機當(dāng)今的發(fā)展進展,介紹了新技術(shù)的革新情況,及當(dāng)下比較流行的大容量存儲,大數(shù)據(jù)和智能移動終端。

一、引言

自第一臺計算機在賓夕法尼亞大學(xué)大學(xué)問世到現(xiàn)在微型計算機的流行,計算機已經(jīng)作為一個新生的事物走過了60余年。并給人類帶來了突飛猛進的發(fā)展,現(xiàn)在,計算機已經(jīng)滲透到我們每個人的生活當(dāng)中,我們使用的手機,電腦,ipad,平板電腦,智能洗衣機……,都與我們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。計算機技術(shù)是人類發(fā)展的必然產(chǎn)物,是不可抗拒的。當(dāng)今社會計算機正朝著智能家居,大數(shù)據(jù)發(fā)展。

二、計算機技術(shù)發(fā)展的形式

(一)智能化

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,和人們的經(jīng)濟發(fā)展。計算機的智能發(fā)展是勢在必行的,它要求計算機能夠完全像人腦一樣進行思考。自動操作,自動生產(chǎn),具有基本的邏輯推理能力,決策分析的能力。如無人汽車的行駛,航天飛機的自動飛行。在未來智能的產(chǎn)物將作為人類身邊最密切相關(guān)的使用。

(二)網(wǎng)絡(luò)化

隨著使用計算機的人越來越多,局域網(wǎng)內(nèi)的使用已經(jīng)完全不能滿足人們的要求了。無論是在學(xué)校,政府,還是家庭當(dāng)中的使用,網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展是計算機的另一個重要的趨勢。網(wǎng)絡(luò)使其中的各種資源得到共享,人們可以隨時隨地的了解社會的動向,新事物的產(chǎn)生。在網(wǎng)絡(luò)化的過程中,物聯(lián)網(wǎng)是未來的更大的發(fā)展趨勢,它將所有的物通過網(wǎng)絡(luò)進行管理,在未來的某一天,你只需要使用電話發(fā)送一個指令就可以打開你家的空調(diào),就可以讓微波爐為你熱上美味的菜肴。

(三)微型化

計算機的微型化發(fā)展已是勢在必行,計算機在人們的當(dāng)中的認識逐年上升,人們對計算機的要求也變的越來越高。小巧、便捷、方便、輕便的掌上電腦,平板電腦,筆記本的普遍使用便是目前發(fā)展要求的縮影。這些設(shè)備擁有著多樣的性能,較低的價格,方便的使用,由衷的受到人們的熱捧。

(四)綠色化

綠色化不僅要求在生態(tài)環(huán)境當(dāng)中的體現(xiàn),更要在當(dāng)今信息時代的計算機領(lǐng)域當(dāng)中提出,如何做到即環(huán)保,又節(jié)能是未來計算機發(fā)展的重要趨勢。這就要求我們不僅在硬件的生產(chǎn)上綠色環(huán)保,可回收使用等等,而且要在軟件的開發(fā)上做到算法的最優(yōu)化,比如在計算查找的過程當(dāng)中,怎么設(shè)置路由算法能使消耗的電能最少。

(五)大數(shù)據(jù)

隨著計算機的發(fā)展,當(dāng)今社會海量數(shù)據(jù)的出現(xiàn)對人們的生產(chǎn)發(fā)展起著不可估量的作用,如何能夠很好地從這些數(shù)據(jù)當(dāng)中找到有用的商業(yè)價值,是現(xiàn)在計算機發(fā)展索要考慮解決的問題。通過云存儲以及云計算的服務(wù),把最大化的計算機并行起來工作是我們所要做的。

三、新計算機技術(shù)的發(fā)展

(一)生物計算機

生物計算機又名仿生計算機,顧名思義是在仿生學(xué)的基礎(chǔ)上以生物芯片取締在半導(dǎo)體芯片上集成數(shù)以萬計的晶體管制成的計算機。具有并行處理的能力。它的運算速度比現(xiàn)在最新一代的計算機還要快上10萬倍,但其能耗卻只有普通計算機的10億分之一。生物計算機最大的優(yōu)點在于其生物芯片具有生物活性,能夠跟人的組織很好地結(jié)合在一起。具有自我修復(fù)的功能,又能很好地模仿人類的大腦。

(二)納米計算機

納米計算機的開發(fā)是計算機研發(fā)過程當(dāng)中的一場革命,它是將納米技術(shù)應(yīng)用到計算機領(lǐng)域當(dāng)中所研發(fā)出來的一種新型計算機。當(dāng)今社會計算機所使用的芯片都是硅材質(zhì)的,其應(yīng)用已經(jīng)達到了其物理極限,體積無法再小了,并且通電及斷電的周期無法在縮短。耗電量也無法再降低。因此納米計算機的發(fā)展勢在必行,其體積非常的小,生產(chǎn)成本特別低。納米計算機不僅幾乎不需要損耗任何能量,而且它的速度將是當(dāng)今計算機的1.5萬倍。

(三)量子計算機

量子計算機是一種按照量子力學(xué)原理進行高速數(shù)學(xué)和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。其中的數(shù)據(jù)用量子位來存儲。它的功能可以用來進行大數(shù)的因式分解,在密碼破譯上有著巨大的潛力。但是它的不足也很明顯的在其做完復(fù)雜額運算后表露出來,散熱量大,壽命短,能耗高等缺點尤為明顯。因此真正有實用價值的量子計算機有待繼續(xù)研發(fā)。

(四)光子計算機

光子計算機是通過光信號來進行的數(shù)字運算、邏輯操作、信息存儲及處理的計算機。以光信號來代替電信號進行運算。主要的設(shè)備構(gòu)成有激光器、透鏡、光學(xué)反射鏡、濾波器等。它具有并行處理能力強,超高的運算速度的優(yōu)點。還具有能夠跟人腦相仿的容錯性,系統(tǒng)中的某一個元器件出錯或損壞時,并不會影響其最終的計算結(jié)果。并且其在傳輸時所造成的信息即便和失真都極其的小,能耗也低,散熱也少,對環(huán)境的要求更比電子計算機低很多。

四、結(jié)束語

計算機的快速發(fā)展是在當(dāng)今社會的快速發(fā)展下得到的體現(xiàn),伴隨著世界科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展及進步,新型計算機的研發(fā)和相關(guān)技術(shù)的開發(fā)會越來越受到更多的群體,更多的國家的關(guān)注。計算機的大步發(fā)展,使得其深入我們的生活、生產(chǎn)之中,帶給我們許許多多的方便,因此,計算機的快速發(fā)展趨勢更加受到我們的關(guān)注,所以趨于人類的需要的發(fā)展方向就是其技術(shù)的主要發(fā)展方向。

參考文獻

[1] 蔡芝蔚.計算機技術(shù)發(fā)展研究[J].電腦與電信,2008,2:54-55.

[2] 馮麗萍,張華.淺談計算機技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2012,8:104.

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