辛宇飛
(長治學(xué)院,山西 長治 046011)
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是一個(gè)十分寬泛的概念,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)可以分為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)、計(jì)算機(jī)部件技術(shù)及計(jì)算機(jī)組裝技術(shù)等??偟膩碚f,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)就是基于計(jì)算機(jī),利用計(jì)算機(jī)的語言、程序、方法和思路,同現(xiàn)代數(shù)學(xué)、工程、通信、機(jī)械工程、物理等相結(jié)合的技術(shù)。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)既是針對(duì)計(jì)算機(jī)自身的概念,可以用來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建、運(yùn)行、管理、維護(hù),也可以是針對(duì)信息的技術(shù),包括對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、存儲(chǔ)、輸出、輸入等,還可以是針對(duì)各個(gè)領(lǐng)域,與各行各業(yè)相結(jié)合的技術(shù),如銀行、交通、廣告、智能汽車等領(lǐng)域的同計(jì)算機(jī)相結(jié)合的技術(shù)。
計(jì)算機(jī)經(jīng)過無數(shù)科研人員的研究改造和發(fā)展,目前已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了全球化的普及。這和計(jì)算機(jī)滲透性強(qiáng)、適用性強(qiáng)的特點(diǎn)是分不開的,計(jì)算機(jī)能夠極好地契合近乎任何一個(gè)行業(yè)??v觀身邊的每一個(gè)行業(yè),從教育教學(xué)到醫(yī)療救助,從交通運(yùn)輸?shù)浇鹑诮?jīng)貿(mào),上到軍工航天,下到簡單的超市收銀,沒有哪個(gè)行業(yè)沒有計(jì)算機(jī)的影子,也沒有哪個(gè)行業(yè)沒有接受計(jì)算機(jī)的改造。時(shí)代發(fā)展的趨勢就是信息化。新冠病毒肆虐中國,無數(shù)的人們不得不久居家中,但是很多行業(yè)仍然能夠得以順利繼續(xù)運(yùn)作,學(xué)生可以在電腦上直播上課,員工可以通過電腦遠(yuǎn)程會(huì)議,科研工作者也可以利用電腦繼續(xù)進(jìn)行科研工作。可以說,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)給各行各業(yè)都帶來了無限的便利,造福了人類。因此,研究計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景,能夠更好地對(duì)未來世界的發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測。
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用加上計(jì)算機(jī)智能化和自動(dòng)化趨勢的不斷發(fā)展,已經(jīng)有很多領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了辦公的自動(dòng)化。一方面,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)使得人們辦公的地點(diǎn)更加隨意,無論是常規(guī)地坐在辦公室里,還是在家中,甚至在公交車上,只要有一臺(tái)電腦,或者是一臺(tái)手機(jī),很多行業(yè)都可以輕松實(shí)現(xiàn)辦公,隨時(shí)隨地辦公成為可能。另一方面,一些工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了完全無人化生產(chǎn),操作者只需要坐在家中,對(duì)著電腦屏幕監(jiān)控各種數(shù)據(jù)和運(yùn)轉(zhuǎn)情況,就能夠完成一整套的生產(chǎn)過程。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)物質(zhì)文化的需求愈發(fā)增高,加上電商這些年給人們購物方式所帶來的變化,物流行業(yè)煥發(fā)出了無限的生機(jī)。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用使得物流自動(dòng)化成為現(xiàn)實(shí),一方面,貨物在進(jìn)倉分類時(shí),利用條碼技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類,自行根據(jù)條碼上所包含的省份、快遞類型、重量等信息分派至不同的區(qū)域;另一方面,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)引用到物流上,可以讓物件擁有自己的電子身份信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測物件動(dòng)態(tài)、定位,數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)讓貨物的儲(chǔ)備、管理和輸送更加清晰,也給物流管理者帶來了很大的便利。
人工智能技術(shù)的應(yīng)用很大程度地解放了人類,使得人類能夠有更多的時(shí)間去探究更多未知的領(lǐng)域,而不必再在一些簡單的體力勞動(dòng)上耗費(fèi)大量時(shí)間。人工智能的主要特點(diǎn)是賦予機(jī)器以學(xué)習(xí)的能力,能夠讓機(jī)器或是機(jī)器人來模擬人類行為,代替人類工作[1]。目前,人工智能已經(jīng)初步應(yīng)用到了人們的身邊,例如小米公司研發(fā)的小愛同學(xué),能夠連接電視、空調(diào)、音箱、落地?zé)舻?,智能識(shí)別語音指令,使用者只需要在沙發(fā)上輕呼一句“小愛同學(xué)”,就能夠輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)家中智能家居的控制。而人工智能也讓人們從一些高?;顒?dòng)中解放出來,例如對(duì)火山、深海、極地等極端環(huán)境的勘探活動(dòng)。同時(shí),人工智能的發(fā)展也極大地推動(dòng)了航空航天事業(yè)的發(fā)展。
目前,在汽車領(lǐng)域,無人駕駛是一門新興并在蓬勃發(fā)展的技術(shù),一些公司已經(jīng)研究出了無人駕駛的汽車,少數(shù)已經(jīng)投入使用。無人駕駛汽車不僅僅是對(duì)駕駛者的解放,也是對(duì)道路管理的升級(jí)。假以時(shí)日,所有的汽車都能夠采用無人駕駛技術(shù),每一輛車的信息、狀態(tài)都統(tǒng)一在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行管理,城市交通擁堵問題將會(huì)得到很大程度的解決,一方面會(huì)降低城市交通擁堵的風(fēng)險(xiǎn),另一方面,當(dāng)發(fā)生城市交通擁堵時(shí),能夠智能調(diào)控后來的汽車選擇繞行,避免擁堵的進(jìn)一步嚴(yán)重化,促進(jìn)交通擁堵的快速解決[2]。
教育事業(yè)的公平性問題一直都被全國人民廣泛關(guān)注,城市和鄉(xiāng)村之間教育資源的差異,甚至是同一城市內(nèi)不同學(xué)校之間教學(xué)資源的差異,一直以來都被認(rèn)為是受經(jīng)濟(jì)狀況和生源情況所影響,短時(shí)間內(nèi)無法得到有效的解決,而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展使得這一問題逐漸有了答案[3]。教學(xué)資源配置不均衡問題確實(shí)需要時(shí)間去解決,但是在偏遠(yuǎn)地區(qū),在現(xiàn)有師資力量的基礎(chǔ)上,利用電腦、投屏就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全國各地的優(yōu)秀教學(xué)資源的調(diào)配,使得優(yōu)秀的教師資源能夠在全國范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享[4]。
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,從宏觀上來看,主要是要實(shí)現(xiàn)兩方面的變化,即性能的繼續(xù)提高和效率的繼續(xù)提高。性能是任何一臺(tái)機(jī)器所能夠發(fā)揮出其全部功效的根本,人類社會(huì)在不斷進(jìn)步,相應(yīng)的,人類所需要處理的數(shù)據(jù)數(shù)量也越來越大,需要處理的數(shù)據(jù)類型也越來越多,目前的計(jì)算機(jī)雖然已經(jīng)能夠很好地提升工作效率,但是提升性能,加快處理速度,應(yīng)用更加便捷,操作更加個(gè)性化和人性化,這些是順應(yīng)時(shí)代和社會(huì)發(fā)展,計(jì)算機(jī)所需要發(fā)生的必然變化,都是計(jì)算機(jī)未來的發(fā)展方向。
此外,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展也值得特別關(guān)注。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自身就是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的虛擬數(shù)據(jù)庫,是一個(gè)集信息、數(shù)據(jù)于一體的資源平臺(tái),信息在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享,極大地縮短了人們之間的距離,給人們提供無限便利的同時(shí),系統(tǒng)自身存在的漏洞和網(wǎng)絡(luò)上一些不法分子的存在都使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)氛圍的安全性面臨著極大的挑戰(zhàn),每天都會(huì)因計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題造成數(shù)以億計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失
網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)主要需要保證的是私密信息的保密性、信息傳輸中的完整性和信息的有效性。網(wǎng)絡(luò)安全的威脅主要來自于一些軟件硬件的來源、網(wǎng)絡(luò)上的黑客病毒、開發(fā)人員和網(wǎng)絡(luò)安全管理人員、對(duì)合法工具的不合理濫用及木馬病毒等。這些網(wǎng)絡(luò)威脅會(huì)通過中斷攻擊、竊取攻擊、劫持攻擊、假冒攻擊等方式對(duì)信息的儲(chǔ)存、傳輸過程進(jìn)行破壞[5]。
從目前網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,已經(jīng)有一些比較成熟可靠的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),如數(shù)據(jù)加密、安全監(jiān)測、防火墻、物理隔離網(wǎng)閘及反病毒技術(shù)等。其中,防火墻技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛,也最為行之有效。目前,很多市面上的殺毒、安全軟件都能夠?qū)τ?jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境起到有效的保護(hù)作用,但是想要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)安全,需要用戶積極發(fā)揮主觀能動(dòng)性,注意自身的上網(wǎng)行為,配合安全軟件,共同構(gòu)建健康的網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境。
綜上所述,當(dāng)今時(shí)代的核心是計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)自誕生以來,為人類的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了從電子計(jì)算機(jī)到晶體管計(jì)算機(jī)再到集成電路計(jì)算機(jī)的歷程,而將來,光子計(jì)算機(jī)、納米計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)是發(fā)展的必然趨勢。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在將來無疑會(huì)朝性能提高和效率提高的方向發(fā)展,同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全也是一個(gè)必須要重視的問題。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)在辦公自動(dòng)化、物流自動(dòng)化、人工智能技術(shù)、智能交通和促進(jìn)教育事業(yè)的公平上發(fā)揮出巨大作用。