摘要:在现代社会经济发展中,计算机科学与技术在社会各领域中都扮演着不可替代的角色。
我们在感受计算机科学技术対人们的生活方式和工作方式起着重大作用的同时,要求我们必须对计算机科学与技术的跨越式发展有更加深入的了解,而国内的计算机课程也提前至高中阶段,尽管只是一门辅助性的技能学科,可是也被设为必修课程,帮助青少年学生尽早涉足计算机科学与技术的相关性学习与操作。伴随人类文明的大步前进与发展,计算机科学与技术也成为主要推力之一,对此本文针对计算机科学与技术的发展趋势进行简要的分析与探讨。
关键词:计算机科学与技术;发展趋势;分析
当下,计算机科学技术作为互联网信息科技的重要载体,计算机科学与技术的重要程度也日渐明显。因此,为进一步推动社会创新改革的整体效率,加强信息化科学技术的不断前进,应当以现有科学技术为基础,积极扩展其运用领域范围,加快技术现代化建设,成为了信息科研人员所主要努力的方向。
一、关于计算机科学与技术的发展现状
(一)贡献
目测当前阶段的计算机科学与技术,涉足生活、生产、以及各个领域,让生活水平、生产效率、以及工作效率都获得空前的提高,同时是推进社会快速发展的重要推力。科技时代的降临,为人类的生活、生产与娱乐提供了极具便捷性与科学性的先进计算机技术,计算机科学与技术的广泛应用,是人类文明发展的标志性产物。
随着各类先进科技的问世,计算机科学与技术也从中获益,以超前的发展速度获得前所未有的进步,并且计算机技术的日益智能化与人性化,使人们生活更加多元化。世界的第一台计算机四基于 1904 年最初的计算机技术雏形 -- 电子管技术研制而成的,历经 42 年光景的研究而诞生于世,受限于当时的技术限制,计算机体积非常巨大。然而此后,科学家只用了短短的几十年时间计算机技术获得惊人的发展,体积不断缩小,时至今日平板电脑都已是随身携带,计算机技术获得了空前的巨变发展,系统性、综合性、便捷性、智能性更为突显。可以说,计算机科学与技术的发展速度是惊人的,促进人类文明的发展的同时也很大程度上推进了社会经济的迅猛发展。
(二)现存问题
通过长期的技术运用实践过程中我们可以看到,在现阶段计算机科学技术的研发与使用都是以不断变化的社会形态而进行升级改造了,社会发展速度的不断加快带动了信息科学的不断发展,在带来丰硕成果的同时在运用过程中所存在的诸多问题也不容忽视,具体表现为以下几个方面:首先则表现为计算机科学技术的体系不完善,由于我国在上世纪八十年代才开展计算机技术的推广及运用,在短短经历了三十多年的发展历程后,其技术的研发、运用、操作等项目都还处在相对混乱的阶段,没有形成一个统一的计算机技术管理运行体系,例如在技术软件开发方面,虽然由于近些年国家对于电子信息产业的大力发展,软件的种类和形式日渐丰富、性能有所保障,但是受利益及思想意识不同等多方因素的影响,技术软件的开发利用多形成于独立的空间,并有向恶性竞争的趋势所转化。其次则表现为软件操作及管理人员的缺失,对于计算机科学技术来讲,在社会发展进程中处在新兴的产业发展阶段,其技术含量较其它类型相比较科学技术含量较高,这也就对其研发、操作、管理等涉及人员的使用职业技能以及文化水准都有较高的要求,但是从计算机技术研发及使用过程中来讲,研发人员、技术操作推广人员以及管理人员的职业技术能力并不高,多停留在表面功夫居多,这也导致了计算机软件技术的研发质量、形式、内容不过关,在情况严重时,由于操作失误或是掌握不佳导致计算机内部程序遭到破坏或是设备控制出现漏洞,安全性堪忧。
二、关于计算机科学与技术发展方向的整体预估
伴随社会与经济的不断发展,计算机领域同样得到飞跃式的进步,各种类型的计算机层出不穷,其主要表现在计算机的核心部件中央处理器(CPU)的主频技术,主频技术的体系化逐渐完善,使计算机科学技术正在向更深层发展。伴随各类前沿技术在计算机主频技术上的应用,使计算机的运算速率更加快速,响应时间更短、运行更加稳定,整体运算也更加稳定。一些计算机甚至使用多个处理器,处理器的核心也在不断扩充,当前的 I9 处理已经扩充到 18 个内核,其发展异常迅速。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆伴随互联网经济的快速发展,计算机正在向网络化深层迈进,计算机也得到了空前的普及与多领域的普及运用。同时计算机也正在向智能化方向发展实现人机互动,并具备人类一些感知能力、分析能力,为人们生活提供更多更便利的服务。在人们的生活上,计算机正在向智能家居生活发展,已经实现对家庭电器(灯、空调、电视、饭锅等)的全面控制;智能机器人语音系统,已实现互动语音机器人;阿尔法(AlphaGo)机器人已经成功战胜世界上顶尖的围棋高手并获得中国围棋协会授予的围棋九段称号;移动通讯设备手机业发展同样异常迅速,在中国人们已然可以只带一部手机便可以出门进行社会活动、商业活动的往来等。
三、关于计算机科学与技术的发展趋势简析
纵观当前全球计算机技术的发展现状进行分析,未来计算机技术科学的发展方向:
(一)运行极速化
近期,美国一位科学家就在计算机技术中运用了空气绝缘性技术,此技术的应用使计算机运行速度明显提升,是目前计算机技术的又一项进步。比如,在美国纽约的一家科研公司设计了一种新型电路并在计算机当中进行使用,科研技术人员用“胶滞体包裹的导线”技术对电路进行改进并将芯片连接。因此种“胶滞体包裹的导线”在“胶滞体”中包含了大量空气,空气属于绝缘性气体。传统芯片连接是“硅二氧化物导线”的方式。但信号在进行传输过程时会因导线、芯片本身材质而出现信号减弱现象,对计算机运行速度产生影响。而使用“胶滞体包裹的导线”技术将成功解决此类问题,进而提升计算机运行速率。
(二)生物计算机
二十世纪末期,超微技术得到飞跃式发展,计算机研究人员就将其运用到计算机的生产技术上并获得成功与深远影响。生物计算机与其他类型计算机有明显的不同,此类型计算机将生物工程运用到计算机芯片上,形成一种以生物分子为形式的“蛋白质分子”计算机。九十年代,美国一位计算机领域科学家向世界公布了生物计算机的诞生,当时吸引了全世界的关注。同时,美国科学家还公布了一项崭新的运算方式,此种运算方式是基于计算机的模仿技术为基础,实现“虚拟”城市道路设计中问题的最佳解决方案。就目前计算机发展趋势就生物计算机未来的发展分析,研究人员的研究重心应放在新型电子元件的研究上,将生物的化学反应与物理反应进行结合,研发出全新的数据处理与分析方式。当前的超微技术已然融入了许多领域最先进的技术,并创造出基于超微技术而创造的机器人。
(三)光学计算机
光学计算机是以光作为介质进行传输,并实现数字信号传播的计算机技术。光学计算机具有以下明显的优点:①光的传输速度是目前所有介质中传输速度最快的,为此利用光来对计算机数字信号进行传输能够增加计算机响应速度;②光有频率和偏振特性,基于此特点,计算机的数字信息传播能力实现了优化升级;③光的传输环节无需借助其他介质就能够实现数字信号传输,其具有独立性。光的传输环节无需借助任何依靠也不会出现彼此交互的情况。九十年代,世界上以“光脑技术”为科研目标而展开了大量科研项目,世界各国也对此增大了研究力度与资金等的支持,在全面支持的情况下科研项目很快便取得了成功,并在不同领域的应用上都获得成功。其中以六十多国家顶尖科技小组共同组建的科研团队,在这一科学领域取得了重大成果与进展。该团队所研发的新型计算机具有以下几处明显优势:①运行速度,光学计算机的运算速度是传统计算机的千倍以上。②准确性提升,在高速运算下光学计算机扔保持着更高的准确性,这就使准确性同样获得提升。③散热性,传统的计算机在高速运算的情况下因各设备都处于满载的工作状态,造成硬件温度更高同时散热也一直成为一大难题,而计算机机温度高则会对运算速度产生影响,严重情况下会导致计算机停机;为此光学计算机摆脱了这一散热难题,就算在满载的运算速度下也不会因温度而产生影响。
(四)纳米计算机
随着纳米技术的不断发展与各领域间的广泛普及与使用,其技术越加成熟稳定。纳米技术也在计算机领域得到了充分使用,生产出纳米计算机。纳米技术主要应用于芯片的制作上,使计算机芯片的体积更小,稳定性也得到提升。美国是计算机技术发展最早的国家,其拥有较强的计算机芯片制造技术,纳米技术在计算机上的运用同样发展迅速,并收获了令人瞩目的成果。特别是美国的纳米管连接技术,正在以惊人的速度不断改进,在 2017 年 5 月 INTEL 公司发布了自家生产的 12 纳米技术的 I9 处理器,其运算速度与稳定性又一步提升;2018 年 5月美国高通公司发布自家的 7 纳米工艺制程的晓龙 855 处理器,同年 10 月我国华为公司也即将发布 7 纳米制程的麒麟 980 处理器,至此 7 纳米工艺制程的芯片将全面投入生产,与我们生活息息相关,使计算机领域、移动通信领域都在此得到跨越式的进步,让我们生活变得更加高效、快速。
四、结束语
总之,计算机科学与技术的发展趋势是可观的,它朝着将一个更全面、更系统、更智能、更多元化的方向全力发展,因为单就当前的计算机科学与技术的发展来看,它为人类生活、
生产、娱乐等都提供了极大的便捷性,发挥了先进科技促进生产效率的基本作用,并且效益非常明显,可以预见计算机科学与技术对于未来人类文明与社会经济的全面发展将会发挥更大的助推力。
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论文作者:方铭
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第16期
论文发表时间:2019/3/5
标签:计算机论文; 技术论文; 计算机科学与技术论文; 计算机技术论文; 领域论文; 发展趋势论文; 芯片论文; 《建筑细部》2018年第16期论文;