楊楠,劉明
鄭州衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院,河南,鄭州,450122
計(jì)算機(jī)技術(shù)作為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的主要技術(shù),與社會(huì)各領(lǐng)域的發(fā)展息息相關(guān),而技術(shù)進(jìn)步是計(jì)算的強(qiáng)大動(dòng)力。但是,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展仍然受到技術(shù)因素、社會(huì)因素的影響?,F(xiàn)階段,我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成果,具有高度的包容性、復(fù)雜性、小型化、人性化等特點(diǎn)。 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)也在不斷發(fā)展和融合,同時(shí)加強(qiáng)了對(duì)高速計(jì)算機(jī)、智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等技術(shù)的研究。
計(jì)算機(jī)發(fā)展的第一個(gè)時(shí)代是從1940年到1950年。此時(shí)的計(jì)算機(jī)必須使用電子管才能運(yùn)行,而且往往要使用數(shù)千根電子管。
20世紀(jì)60年代初期,各國(guó)開始鼓勵(lì)人們發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù),此時(shí)電子管已經(jīng)不能滿足人們的需要,所以電子管時(shí)代被晶體管時(shí)代所取代。晶體管與電子管相比,不僅在響應(yīng)速度和壽命方面具有諸多優(yōu)勢(shì),而且在機(jī)箱中展示了許多高性能的電腦系統(tǒng),為電腦操作提供了額外的舒適感。與此同時(shí),計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域也逐漸得到完善[1]。
到20世紀(jì)60年代后期,人類在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的研究獲得了更好的發(fā)展勢(shì)頭,集成電路的出現(xiàn)和應(yīng)用開啟了計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。集成電路顯著減小了計(jì)算機(jī)的尺寸并使其更易于使用,但完全的集成電路中仍有許多晶體管。雖然集成計(jì)算機(jī)的開發(fā)成本很高,但它給計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來了重大突破。
隨著集成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也一直朝著正確的方向發(fā)展。但是,如果沒有研究人員的不斷努力,普通的筆記本電腦就無法滿足人類的需求、跟上時(shí)代的腳步。于是在人類需求和相關(guān)人員的努力研究下,出現(xiàn)了新一代的集成計(jì)算機(jī)。也可以說,人類的需要促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,而計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了人類生活的發(fā)展。
微處理器的發(fā)展極大地提高了計(jì)算機(jī)的性能,這可以從芯片處理器中晶體管線的尺寸和寬度的減小中得到證明。減小微處理器中晶體管線尺寸和寬度的主要方法是改進(jìn)光刻技術(shù),例如使用波長(zhǎng)更短的光源和通過掩模曝光使晶體管更小,便于晶體管的連接。目前使用的曝光光源主要是UV(紫外線)。有研究人員認(rèn)為,目前使用的紫外光源,如果沒有動(dòng)力,將會(huì)進(jìn)一步削弱微處理器的性能,因?yàn)槿绻€寬在0.10m以下,就會(huì)出現(xiàn)芯片收縮的現(xiàn)象,并且會(huì)低于一定的特殊限制。(1)線寬,其中寬度損失約等于或小于太陽(yáng)光的長(zhǎng)度;(2)電機(jī)芯的采集;(3)降低高度效果。這些長(zhǎng)寬高的損失是微處理器發(fā)展的新障礙[2]。
現(xiàn)有的電子元器件對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展都起到了積極的作用,但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)有電氣設(shè)備的局限性已經(jīng)不能滿足計(jì)算機(jī)技術(shù)智能化和速度的要求,系統(tǒng)升級(jí)也僅限于集成和處理速度。而納米電子技術(shù)將很好地解決這個(gè)問題,并且能同時(shí)解決單元目標(biāo)和兩個(gè)處理器的速度問題。納米電子技術(shù)不僅是一種新的思維方式,還將是未來改進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的好方法。
分組交換技術(shù)是將實(shí)際的數(shù)據(jù)信息切割成等長(zhǎng)的幾條,每條就成為一段數(shù)據(jù),每個(gè)通知中最先出現(xiàn)的符號(hào)稱為“公司”;根功能標(biāo)記數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束并顯示最后一個(gè)地址,可以看到電子郵件地址后面的代碼。電池?cái)?shù)據(jù)的傳輸模式不需要?jiǎng)?chuàng)建提高使用率的鏈路,借助分組交換技術(shù),其網(wǎng)絡(luò)集成度和性能得到了極大的提升,可以成功地檢索到數(shù)據(jù)并及時(shí)將令牌發(fā)送到其他計(jì)算機(jī)上,在線訪問信息并通過郵政服務(wù)存儲(chǔ)該信息;最后,通過節(jié)點(diǎn)發(fā)布信息。切換節(jié)點(diǎn)通常有兩個(gè)中心位置,第一個(gè)用于向投資者低速發(fā)送信號(hào),另一個(gè)用于向計(jì)算機(jī)高速發(fā)送信號(hào)。在向主節(jié)點(diǎn)傳輸信號(hào)的過程中,某些情況下不僅可以提高傳輸速度,還可以保證信息的安全性。當(dāng)主機(jī)確認(rèn)信號(hào)傳輸端點(diǎn)后,選擇合適的端口發(fā)送信息,以最大限度地利用通信線路的資源。
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展起到了重要作用。尤其是人工智能技術(shù)的出現(xiàn),提高了計(jì)算機(jī)技術(shù)的整體水平。近年來,我國(guó)在人工智能領(lǐng)域的獨(dú)創(chuàng)性不斷提高,機(jī)器人、編輯技術(shù)、圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù)的進(jìn)步對(duì)我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展起到了幫助作用?;诹孔恿W(xué)的發(fā)展,我國(guó)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與量子技術(shù)相結(jié)合,為納米計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。此外,我國(guó)的VR技術(shù)也進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)代,為計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供了巨大機(jī)遇,但也給計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶來了高要求和重大挑戰(zhàn)。另外,DNA技術(shù)的開發(fā)是計(jì)算機(jī)技術(shù)開發(fā)計(jì)劃的基礎(chǔ)。電腦DNA基于DNA技術(shù)的發(fā)展,研究并利用電腦技術(shù)治療各種疾病,如心臟病、癌癥、動(dòng)脈硬化等。最后,我國(guó)納米技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了納米計(jì)算機(jī)的研究,為了更好地應(yīng)用納米技術(shù),科學(xué)家們正在將計(jì)算機(jī)技術(shù)與納米技術(shù)相結(jié)合,加速納米計(jì)算機(jī)的研究[3]。
社會(huì)因素對(duì)我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也很重要,其中國(guó)家安全和軍事情報(bào)的需要對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。在信息化時(shí)代,我國(guó)面臨的安全威脅不僅是行政威脅,還有信息威脅。因此,信息保密和計(jì)算機(jī)病毒防范成為國(guó)家安全研究的重點(diǎn)。信息加密和計(jì)算機(jī)病毒防護(hù)需要計(jì)算機(jī)技術(shù),國(guó)家安全的要求正在推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)更上一層樓。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn),人類對(duì)健康的需求也日益增長(zhǎng)。在這個(gè)信息技術(shù)的時(shí)代,汽車、洗衣機(jī)、極薄的電信設(shè)備、電視等科技成果的出現(xiàn)給人們帶來了舒適、滿足了需要,從而使人們?cè)絹碓蕉嗟貙ふ腋呖萍脊ぞ摺8呖萍荚O(shè)備的發(fā)展需要相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)先進(jìn)技術(shù)的需求也呈指數(shù)增長(zhǎng)。
中國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展還受到市場(chǎng)營(yíng)銷等其他因素的影響。特別是新的科技研究為我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供了理論支撐,而國(guó)外先進(jìn)科技的引進(jìn)為我國(guó)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供了幫助。而且,計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅將技術(shù)和知識(shí)融入其進(jìn)化過程,而且為技術(shù)變革提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
我國(guó)信息化水平具有高水平的特征,計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用可以認(rèn)為是一種高端的信息技術(shù),是側(cè)重點(diǎn)不同的信息技術(shù),例如生產(chǎn)技術(shù)、業(yè)務(wù)發(fā)展、電子游戲技術(shù)、教育培訓(xùn)、記憶技術(shù)等,這些技術(shù)是最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。同時(shí),一些技術(shù)的使用需要掃描儀、打印機(jī)等設(shè)備的支持,而對(duì)這些設(shè)備的研究也需要使用高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)技術(shù)[4]。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的興起在計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用上表現(xiàn)得尤為明顯,因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)本身要精密得多,而計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用要復(fù)雜得多。此外,在許多復(fù)雜的領(lǐng)域,人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用提出了更高的要求。為了滿足這些需求,人們不斷地改進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù),增加計(jì)算機(jī)組件和工具,整合計(jì)算機(jī)技術(shù)。
微型化是我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀。隨著計(jì)算機(jī)的使用條件越來越復(fù)雜,對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用要求也越來越高。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及,袖珍電腦、筆記本電腦、手機(jī)等計(jì)算機(jī)設(shè)備的發(fā)明,讓人們充分認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要性,并希望隨時(shí)隨地利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造。在這種情況下,向小型化發(fā)展成為計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然方向,通過計(jì)算機(jī)設(shè)備的小型化,滿足人類對(duì)其易于維護(hù)和操作的要求。
目前,不同國(guó)家的計(jì)算機(jī)沒有什么不同。人們不僅在各行各業(yè)和各種活動(dòng)中使用計(jì)算機(jī)技術(shù),而且在運(yùn)動(dòng)和娛樂中也會(huì)使用計(jì)算機(jī)技術(shù),所以信息技術(shù)必須滿足人們不斷變化的需求并探索不同的使用方式。
人類的需求是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展背后的驅(qū)動(dòng)力,而中國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力還來自對(duì)公民的責(zé)任。人類的思想專注于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,其中包括對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究;管理員可以根據(jù)人的需要改進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù),提高計(jì)算機(jī)技術(shù)的質(zhì)量,升級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),提高運(yùn)行速度。因此,在我國(guó),計(jì)算機(jī)技術(shù)具有強(qiáng)烈的人類視野,力求與人一起生活和工作,快速且不斷更新計(jì)算機(jī)技術(shù),使計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠?yàn)槿藗兲峁┳銐虻膸椭?/p>
作為技術(shù)進(jìn)步的一部分,美國(guó)正在使用現(xiàn)代空調(diào)分離器來加速計(jì)算。與此同時(shí),麻省理工學(xué)院發(fā)布了新系統(tǒng),加速了信息技術(shù)的發(fā)展。在新電路中,芯片與不接收電腦信號(hào)的果凍電纜相連,可有效提高電腦速度。美國(guó)現(xiàn)代科技推動(dòng)了我國(guó)對(duì)IT系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)速度的深入研究,高速信息化已成為未來我國(guó)信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)[5]。
20世紀(jì),西方國(guó)家將計(jì)算機(jī)技術(shù)用于生物研究,投資者利用生物芯片提高計(jì)算機(jī)速度。此外,納米技術(shù)生物計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)空間大、成本低,相較于普通計(jì)算機(jī)有很大的優(yōu)勢(shì)。作為技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)代表,超微技術(shù)生物計(jì)算機(jī)已經(jīng)逐漸接近超微型。目前,我國(guó)正在加快生物信息技術(shù)的研發(fā),探索生物信息技術(shù)在制造和醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用,促進(jìn)我國(guó)醫(yī)療水平的提高。
光學(xué)計(jì)算機(jī)是我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要手段,數(shù)字將信息傳遞給光,它們比計(jì)算機(jī)傳輸?shù)酶?。同時(shí),光的倍增和偏振特性可以有效提高計(jì)算機(jī)技術(shù)的信息傳播能力。此外,投資者無需可視線纜,不遮擋光學(xué)數(shù)據(jù),可有效增加計(jì)算機(jī)的智能。目前,全世界都在加速光學(xué)技術(shù)的研究,光學(xué)計(jì)算機(jī)已成為我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
網(wǎng)絡(luò)發(fā)展對(duì)未來我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。在網(wǎng)絡(luò)的空間和環(huán)境中,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,能在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中解決各種網(wǎng)絡(luò)性能問題。同時(shí),計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,還可以加速網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的變革,加快網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)人類通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)是復(fù)雜的建筑和設(shè)計(jì)。相比之下,我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)正處于慢慢融合發(fā)展的過程,計(jì)算機(jī)服務(wù)也在不斷涌現(xiàn)和更新。尤其是在未來的發(fā)展中,計(jì)算機(jī)技術(shù)可以在廣泛的高開口中得到應(yīng)用。同時(shí),不同的行業(yè)可能正在開發(fā)個(gè)別資源。
我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展加強(qiáng)了對(duì)先進(jìn)技術(shù)的研究和開發(fā),鼓勵(lì)了新技術(shù)的發(fā)展。在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的過程中,我國(guó)需要以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為重點(diǎn),加快電信和計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外,我國(guó)使用的計(jì)算機(jī)技術(shù)大多以高銷量為基礎(chǔ),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)水平低、發(fā)展緩慢。針對(duì)這種情況,我國(guó)需要加快電子基礎(chǔ)設(shè)施、基礎(chǔ)軟件、先進(jìn)芯片、無線通信等技術(shù)的研發(fā)。同時(shí),我國(guó)應(yīng)重點(diǎn)研究新一代的計(jì)算機(jī)技術(shù),積極推廣更廣泛的網(wǎng)絡(luò)功能和核心技術(shù),如安全技術(shù)等[6]。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與相關(guān)產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切,因此我國(guó)將加大計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)業(yè)務(wù)的發(fā)展力度。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我國(guó)正在制定IT發(fā)展戰(zhàn)略,以解決技術(shù)問題、擴(kuò)大IT業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控IT業(yè)務(wù)利益并加強(qiáng)對(duì)企業(yè)的行政支持。同時(shí),我國(guó)要積極推進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù)的研究,發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)研究的媒體支持,開發(fā)新技術(shù),加快我國(guó)商務(wù)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。
我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展需要高水平的領(lǐng)導(dǎo),所以要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我國(guó)必須積極做好計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)教育的準(zhǔn)備,將計(jì)算機(jī)技術(shù)人才的引進(jìn)優(yōu)先于農(nóng)村勞動(dòng)力的引進(jìn),并對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)工人的編制做出明智的安排。同時(shí),國(guó)家必須提高計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)專業(yè)教師的教學(xué)水平,優(yōu)化學(xué)科建設(shè),注重計(jì)算機(jī)技術(shù)分支機(jī)構(gòu)的員工培訓(xùn)質(zhì)量。
納米技術(shù)具有出色的獨(dú)立性和靈活性,不易被計(jì)算機(jī)集成和處理速度所擾亂,具有廣闊的視野??梢蚤_發(fā)納米技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、量子計(jì)算機(jī)和生物會(huì)計(jì)的組合,以達(dá)到現(xiàn)有計(jì)算機(jī)無法比擬的高水平性能和最終容量。
計(jì)算機(jī)由具有不同功能的不同元件和結(jié)構(gòu)組成,這些功能的操作必須是獨(dú)立的。因此,一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以同時(shí)處理許多問題,并且這些問題通常是產(chǎn)生深層信息的任務(wù)。無論是小型計(jì)算機(jī)還是單臺(tái)計(jì)算機(jī),都是由許多基本程序協(xié)同工作的設(shè)備。尤其對(duì)于大型計(jì)算機(jī),系統(tǒng)設(shè)計(jì)是最佳選擇,集成系統(tǒng)構(gòu)建成功后,用戶信息的安全性和可靠性將大大提高。
計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是兩個(gè)相鄰的領(lǐng)域,可以說其開發(fā)是兼容的。計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的使用給人們的生活帶來了極大的便利,在計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的幫助下,人們可以在線購(gòu)買、分享、玩樂和做其他事情。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代社會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求更加迫切了。
軟件在控制計(jì)算機(jī)性能方面起著重要的作用,而編程語(yǔ)言也是影響計(jì)算機(jī)軟件性能的重要因素。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,新技術(shù)可以支持多種語(yǔ)言的在線翻譯,還允許世界各地的人們?cè)诰€交談。
增強(qiáng)的多媒體性能使計(jì)算機(jī)技術(shù)取得了重大成功。借助多媒體技術(shù),用戶可以更好地獲取信息,并積極參與到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的創(chuàng)建中。多媒體技術(shù)的發(fā)展使家庭網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、廣播公司和其他部門對(duì)計(jì)算機(jī)的使用更快、更高效。多媒體技術(shù)的主要目標(biāo)是提高計(jì)算機(jī)的性能,這取決于計(jì)算機(jī)上多媒體的性能,因此數(shù)字多媒體芯片的性能將是未來多媒體應(yīng)用的基礎(chǔ)[7]。
計(jì)算機(jī)技術(shù)是一項(xiàng)新的尖端技術(shù),將對(duì)人們未來的生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,例如教育和就業(yè),包括計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等學(xué)科。本文簡(jiǎn)要介紹了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展史,并從計(jì)算機(jī)發(fā)展史、計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀和未來計(jì)算機(jī)發(fā)展的前景三個(gè)方面來分析計(jì)算機(jī)技術(shù),希望能夠幫助計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究,使計(jì)算機(jī)更好地為人們服務(wù)。