對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的探討

劉麗平 廉永慧 江繼倫

摘要：計(jì)算機(jī)在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用已經(jīng)十分廣泛，它對(duì)人們的工作、生活以及學(xué)習(xí)都有著重要的作用，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)展，在歷史上發(fā)揮著重要的作用，科學(xué)的進(jìn)步是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的源動(dòng)力，我們必須抓住其中的發(fā)展時(shí)機(jī)，研究其發(fā)展的技術(shù)，分析其發(fā)展的主要特點(diǎn)，研究其在未來(lái)的主要趨勢(shì)，包括計(jì)算機(jī)的形態(tài)變化以及社會(huì)需求等。本文將從幾個(gè)具體的方面探討計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；信息共享

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展可以追溯到第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期，從第三次工業(yè)革命開(kāi)始迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在往后的發(fā)展中突顯出了不可取代的作用，在人類(lèi)發(fā)展的歷史上劃上了濃墨重彩的一筆，現(xiàn)今對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的分析也極具現(xiàn)實(shí)意義，在未來(lái)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展還需要邁出更大的一步。

一、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)大觀

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在訊息萬(wàn)變的時(shí)代里，以極其迅猛的態(tài)勢(shì)向前發(fā)展，從計(jì)算機(jī)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展上來(lái)看，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在形態(tài)變化上也有明顯的不同，它的發(fā)展之“穩(wěn)”、發(fā)展之“泛”、發(fā)展之“遠(yuǎn)”都極具研究意義，主要的發(fā)展方向是有如下幾個(gè)方面，筆者將進(jìn)行詳細(xì)分析：

（一）計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展之“穩(wěn)”

計(jì)算機(jī)的發(fā)展整體而言會(huì)越來(lái)越穩(wěn)定，運(yùn)行速度也將越來(lái)越高，這主要是由于計(jì)算機(jī)主頻的提高。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域人人皆知的英特爾公司目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了十億個(gè)晶體管同時(shí)運(yùn)作，這也就意味著計(jì)算機(jī)可以做到使用多個(gè)處理器，多至幾十成百個(gè)并行運(yùn)作，共同處理，目前世界上已有計(jì)算機(jī)安置了過(guò)萬(wàn)臺(tái)處理器。計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)對(duì)其性能有著關(guān)鍵作用，計(jì)算機(jī)之間如何產(chǎn)生更多的聯(lián)系，通訊效率如何得到提高都是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展正在解決和提高的問(wèn)題，在并行程度上專(zhuān)用機(jī)要比通用機(jī)好。

（二）計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展之“泛”

現(xiàn)今，計(jì)算機(jī)已經(jīng)不是一條神秘的機(jī)器，相反，計(jì)算機(jī)的普及程度相當(dāng)于電視在家庭中的地位，網(wǎng)絡(luò)光纖也開(kāi)始遍及了更多的地方，它成為了人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊徊糠郑诿總€(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用之處。未來(lái)，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展將會(huì)更為日?；c普遍化，在許多生活中都將有所應(yīng)用，無(wú)論是家庭生活的需求，還是工作中人們追求效率和精準(zhǔn)程度越來(lái)越高，或者是教育與學(xué)習(xí)中的方便，計(jì)算機(jī)必然會(huì)越來(lái)越“泛”，也越來(lái)越方便與人們的使用，當(dāng)計(jì)算機(jī)真正成為人們生活不可或缺的部分時(shí)，它的發(fā)展將會(huì)進(jìn)入下一個(gè)階段。

（三）計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展之“遠(yuǎn)”

計(jì)算機(jī)的發(fā)展之“遠(yuǎn)”指的是深遠(yuǎn)，從目前的發(fā)展現(xiàn)狀看來(lái)，人工智能的發(fā)展開(kāi)始走入了軌道，在很多場(chǎng)景中都已經(jīng)運(yùn)用人工智能技術(shù)進(jìn)行工作，計(jì)算機(jī)的人工智能化發(fā)展體現(xiàn)在了人們?nèi)绾卫貌⑹占骄W(wǎng)上的相關(guān)信息，以達(dá)到自己的目的，人們對(duì)計(jì)算機(jī)的互動(dòng)性也是其中一個(gè)體現(xiàn)。在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)中，計(jì)算機(jī)的人工智能化將會(huì)有更多的智能程度，感知到使用者更多方面的感受，隨后做出相應(yīng)的判斷，這就是計(jì)算機(jī)的更高維度的思考能力，人們也將可以與計(jì)算機(jī)有更多的交流，我們可以期待這一天更快到來(lái)，讓我們的感覺(jué)可以跳脫出目前的狀態(tài)，把虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)應(yīng)用在更多的方面。

二、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展程度

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展程度可以從幾個(gè)具體方面進(jìn)行來(lái)具體分析：

（一）計(jì)算機(jī)的高速度發(fā)展

在美國(guó)，目前有一項(xiàng)新的技術(shù)發(fā)明，可以通過(guò)空氣絕緣性提高電腦速度，其技術(shù)的原理是電腦芯片利用“膠滯體包裹導(dǎo)線(xiàn)”連接，這是一種新型電路，因?yàn)椤澳z滯體”超過(guò)85%的成分都是空氣，我們知道空氣是不導(dǎo)電的物質(zhì)，它與現(xiàn)今的“硅二氧化物導(dǎo)線(xiàn)”相比，并不會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行阻礙，可以更高效地傳遞信息。不僅如此，這種新技術(shù)發(fā)明的導(dǎo)線(xiàn)還可以最大限度地減少材料的成本，對(duì)于計(jì)算機(jī)芯片也無(wú)需改變，還可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)作速度。

（二）計(jì)算機(jī)的微型形態(tài)發(fā)展

微型生物計(jì)算機(jī)的研制早在上個(gè)世紀(jì)80年代就已經(jīng)初現(xiàn)端倪，相關(guān)人員開(kāi)始進(jìn)行研發(fā)，這樣的生物計(jì)算機(jī)的突出特點(diǎn)主要體現(xiàn)在其由“蛋白質(zhì)分子”組合制成，用波的形式進(jìn)行傳播，運(yùn)行速度極快，比一般的計(jì)算機(jī)高出將近十萬(wàn)倍，生物計(jì)算機(jī)的耗能少也是其巨大的優(yōu)勢(shì)之一。生物計(jì)算機(jī)芯片的蛋白質(zhì)分子還具有重生功能，可以再生出更多的微型電路，因此被稱(chēng)作“生物計(jì)算機(jī)”。最早將生物計(jì)算機(jī)搬上世界科技舞臺(tái)的是美國(guó)，在1994年就出現(xiàn)了，最近，在美國(guó)有相關(guān)計(jì)算機(jī)專(zhuān)家與學(xué)者集中在普林斯頓大學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)研究與討論，相信很快微型計(jì)算機(jī)將會(huì)在技術(shù)層面上再次取得進(jìn)步，甚至微型機(jī)器人也是研究的方向。

（三）計(jì)算機(jī)的傳播介質(zhì)發(fā)展

光是目前傳播速度最快的介質(zhì)，科學(xué)家們可以根據(jù)此原理研發(fā)出了光學(xué)計(jì)算機(jī)，它是利用光為傳播信息的手段，這樣計(jì)算機(jī)的傳輸速度將得到大大的提高，除此以外，光速傳播的特征還有頻率與偏振的體現(xiàn)，光學(xué)計(jì)算機(jī)比普通計(jì)算機(jī)的性能更好。在上個(gè)世紀(jì)90年代，對(duì)于光學(xué)計(jì)算機(jī)的研發(fā)就有了良好的成果，通過(guò)測(cè)試得知光學(xué)計(jì)算機(jī)可以在各種復(fù)雜的環(huán)境中正常運(yùn)行，而并不會(huì)受到影響。

三、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的需要

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展從上個(gè)世紀(jì)40年代開(kāi)始，就呈現(xiàn)著高速迅猛的態(tài)勢(shì)發(fā)展，它得益于當(dāng)時(shí)美國(guó)的特殊的政治與經(jīng)濟(jì)環(huán)境，但從人類(lèi)發(fā)展的歷史看來(lái)，也是一種必然的趨勢(shì)與發(fā)展的需求。

（一）社會(huì)交流的需求

人類(lèi)早期科技相對(duì)落后，對(duì)于信息的傳達(dá)也極其困難以及緩慢，但從世界逐漸聯(lián)系在一起，到后來(lái)報(bào)紙、廣播等媒介的出現(xiàn)，人們的信息開(kāi)始共通，計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要貢獻(xiàn)之一就是讓全球不同地方的人可以實(shí)現(xiàn)更好的溝通與交流，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展讓平臺(tái)越來(lái)越完善，可以讓更遠(yuǎn)的人可以進(jìn)行更為密切的交流，也可以為社會(huì)帶來(lái)巨大的成效，這不僅僅是人們生活的需求，更是社會(huì)與國(guó)家的處理問(wèn)題與建立溝通的需求。

（二）人們對(duì)信息的需求

在現(xiàn)今知識(shí)大爆炸的時(shí)代，獲取信息變得十分容易，人們對(duì)于信息的需求也變得越來(lái)越大，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展是人們得到共享信息的主要渠道與載體，計(jì)算機(jī)的傳輸共享技術(shù)必須緊跟時(shí)代的步伐，才能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于信息的需求。網(wǎng)絡(luò)可以給人們帶來(lái)交流與學(xué)習(xí)的享受環(huán)境，它建立在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展之上，包括網(wǎng)課資源、各類(lèi)社交平臺(tái)等，都是人們對(duì)信息需求的產(chǎn)物。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)今已經(jīng)相對(duì)成熟，社會(huì)的進(jìn)步也必然會(huì)推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，在未來(lái)，將會(huì)有更多不同形態(tài)、性能更好的計(jì)算機(jī)出現(xiàn)，也會(huì)在人工智能的方向有更大的成果，可能會(huì)變得速度更快，更為方便，更加微型或是更為安全，但這些都需要我們繼續(xù)在科學(xué)發(fā)展的道路上前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]邢凱翔.計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的探討[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（5）：7-8.

[2]張鈞豪.計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的探討[J].大陸橋視野，2017.

[3]亢福瑞.計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的探討[J].中國(guó)新通信，2017（23）：98.

[4]郭強(qiáng).基于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)的探討[J].中國(guó)新通信，2013（21）：31-32.

作者簡(jiǎn)介：劉麗平（1997.11-），女，山東省煙臺(tái)市人，在讀本科生，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；

廉永慧（1997.06-），男，山東省菏澤市人，在讀本科生，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；

江繼倫（1997.09-），男，山東青島市人，在讀本科生，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。