淺析計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢

文/孔令飛，中國郵政集團公司邯鄲市分公司人力資源部

淺析計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢

文/孔令飛，中國郵政集團公司邯鄲市分公司人力資源部

本文分析了并闡述了計算機科學(xué)與技術(shù)持續(xù)發(fā)展的原因，提出了未來計算機科學(xué)及技術(shù)發(fā)展的新趨勢，旨在通過認(rèn)識現(xiàn)代計算機科學(xué)系技術(shù)，通過計算機的使用，促進人類社會高效化發(fā)展。

計算機科學(xué)與技術(shù)；發(fā)展趨勢

1946年，美國創(chuàng)造了世界上的第一臺計算機，計算機科學(xué)與技術(shù)隨著時代的進步不斷的創(chuàng)新完善，現(xiàn)代計算機的發(fā)展朝著高速化、低成本及小體積的方向邁進。知識經(jīng)濟時代的到來，推動了計算機科學(xué)與技術(shù)的進步，計算機的應(yīng)用范圍不斷的拓展，計算機在現(xiàn)代國防、軍事、教育、工業(yè)領(lǐng)域及社會生活中被廣泛的應(yīng)用。

1 計算機科學(xué)與技術(shù)持續(xù)發(fā)展的原因分析

1.1 連續(xù)性、經(jīng)常性的創(chuàng)造活動的推動

連續(xù)性、經(jīng)常性的創(chuàng)造活動是推動計算機科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在動力之一，創(chuàng)造性活動保證了大量的財力及物力資源可投入到計算機技術(shù)相關(guān)研究及開發(fā)火哦的那個中，直接促使了計算機的誕生。隨著研究所、政府部門及大學(xué)實驗室對信息處理需求的不斷增強，計算機實現(xiàn)了民用化發(fā)展，部分高端技術(shù)領(lǐng)域及工程設(shè)計領(lǐng)域?qū)τ嬎銠C運行在計算速度及存儲容量等方面的技術(shù)要求更高 。著直接促成了連續(xù)性創(chuàng)造活動的出現(xiàn)。而在商業(yè)計算機領(lǐng)域，新的計算機產(chǎn)品研發(fā)與推廣是占市場份額的主要手段，高額利潤及市場競爭的加劇，造成企業(yè)不斷的通過加大研發(fā)力度來實現(xiàn)計算機技術(shù)的開發(fā)與研制，計算機技術(shù)的發(fā)展與市場需求同步發(fā)展，促進了計算機科學(xué)及技術(shù)的進步。

1.2 計算機技術(shù)理論的發(fā)展為技術(shù)進步提供了基礎(chǔ)

從事計算機研究的人員在不斷的實驗過程中，其設(shè)計的靈感及理念不斷的創(chuàng)新，促進了新的計算機產(chǎn)品的出現(xiàn)。理論可行的 技術(shù)必須通過實踐的檢驗，試錯的環(huán)節(jié)也會給設(shè)計人員帶來一定的設(shè)計靈感，引發(fā)新的計算機設(shè)計理念，技術(shù)的更新與發(fā)展是持續(xù)更新?lián)Q代的過程，通過一系列的研究、設(shè)計、開發(fā)及演化過程，大量的計算機新技術(shù)出現(xiàn)，同時，為下一代計算機技術(shù)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

1.3 信息共享促進計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展

隨著信息共享時代的帶來，計算機科學(xué)與技術(shù)在創(chuàng)新活動的推動下獲得了最新的技術(shù) 及資料支持，由于技術(shù)起點較高，創(chuàng)新活動具有一定的科學(xué)性，避免了財力及人力的浪費，同時，縮短了研究周期，提高了研究的質(zhì)量。

1.4 穩(wěn)定、迅速的選擇機制的促進作用

計算機技術(shù)發(fā)展過程中，存在同時出現(xiàn)兩種價值相近技術(shù)出現(xiàn)的情形，技術(shù)選擇需要長時間的論證，諸多不確定因素會影響論證的結(jié)果，因此，選擇機制是實現(xiàn)全方面、多角度科學(xué)論證的基礎(chǔ)。

2 計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢

2.1 智能化的超級計算機

超級計算機采用的是獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)，通過采用新的平行處理技術(shù)，實現(xiàn)了對多條指令集數(shù)據(jù)在計算機系統(tǒng)中的同時執(zhí)行及處理。與普通的計算機相比，超級計算機運行速度更高，具有大容量的處理器，超級計算機可完成普通計算機無法完成或者需要花費大量時間才能完成的計算，在高精尖領(lǐng)域中，超級計算機實現(xiàn)了精確的數(shù)據(jù)分析或者數(shù)據(jù)模型的推演，節(jié)省了時間及成本。生活領(lǐng)域中，超級計算機接近人類大腦，為人們的生活及工作提供了方便。

2.2 新型高性能計算機出現(xiàn)

隨著技術(shù)的進步，硅芯片技術(shù)迅速發(fā)展起來，硅技術(shù)的開發(fā)不斷接近極限值，研究人員開始將目光投向新型的量子計算機、光子計算機系納米計算機等新型計算機的研發(fā)。由摩爾定律可知，計算機架構(gòu)及技術(shù)會在幾年內(nèi)發(fā)生一次大的飛躍。新型計算機的發(fā)展將對人們的生活產(chǎn)生重要的影響。

2.2.1 量子計算機

量子計算機的概念是在研究可逆計算機的基礎(chǔ)上提出來的，作為一種典型的物理裝置，量子計算機遵循量子力學(xué)規(guī)律進行高效的數(shù)學(xué)及邏輯運算，可實現(xiàn)量子信息的存儲與處理。電子計算機的研發(fā)以量子效應(yīng)為基礎(chǔ)，在量子計算機中，開與關(guān)的狀態(tài)是通過激光脈沖來實現(xiàn)該變鏈狀聚合物的特性。開關(guān)轉(zhuǎn)換的過程中，信息會隨著聚合物不斷的漂移，實現(xiàn)數(shù)據(jù)運算的過程。因此，量子計算機是利用量子位實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的。與傳統(tǒng)的計算機相比較，量子計算機具備疊加效應(yīng)，其數(shù)據(jù)存儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)計算機。量子計算機課進行并行計算，運算速度更快，其在安全體系及可靠性等方面的優(yōu)勢也是傳統(tǒng)計算機無法比擬的。

2.2.2 光子計算機

傳統(tǒng)計算機利用電子進行數(shù)據(jù)的計算、傳輸機存儲，光子計算機利用光子完成計算，導(dǎo)線互聯(lián)變成光互聯(lián)，實現(xiàn)了電子計算機硬件結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，光硬件替代了傳統(tǒng)的電子軟件。運算方式也會發(fā)貨是呢個相應(yīng)的變化，由原先的電子運算變?yōu)楣膺\算，在光電子計算機中，波長的不同代表了數(shù)據(jù)的不同，實現(xiàn)了大計算量數(shù)據(jù)的處理。

2.2.3 納米計算機

納米技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合后，納米計算機問世，由于納米管的尺寸小于計算機原有的電子原件，其質(zhì)地更加的堅硬，具備更好的導(dǎo)電性，代替了計算機中的硅芯片。納米也是一種計量單位，納米技術(shù)興起于80年代，其以實現(xiàn)人們自由操作原子為目標(biāo)。納米技術(shù)利用微電子機械系統(tǒng)，將傳感器、電動機及處理器放入芯片中構(gòu)成了一個完整的系統(tǒng)，該計算機運行的能耗小，納米計算機的體積更小、造價低、存量大、性能好可推動未來計算機行業(yè)的快速發(fā)展。

3 總結(jié)

綜上所述，現(xiàn)代計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，將朝著更加全面性、系統(tǒng)性及人性化的方向發(fā)展，計算機技術(shù)的創(chuàng)新及發(fā)展，為人們的生活帶來了極大的便利，先進科學(xué)技術(shù)不斷的轉(zhuǎn)化為生成力，促進了人們社會的發(fā)展與繁榮。未來計算機科學(xué)及技術(shù)將在人們的生活中發(fā)揮更大的作用。

[1]陳小龍.淺析計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用,2013,23：196-197.

[2]黃建兒.淺析計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].民營科技 ,2011,09：91.

孔令飛(1984.2-)，男，河北邯鄲，研究方向：計算機技術(shù)。