大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展

劉冬冬

（廣東省輕工業(yè)技師學(xué)院，廣東 廣州 510315）

在大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展中，隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起，計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)一次重大變革；與此同時(shí)，人們對(duì)計(jì)算機(jī)的使用、組織和個(gè)人的行為，也反映出計(jì)算機(jī)技術(shù)中所表現(xiàn)出來(lái)的交流方式。在大數(shù)據(jù)時(shí)代演化的大背景下，數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵的核心要素，它把企業(yè)與消費(fèi)者等相關(guān)實(shí)體緊密地聯(lián)結(jié)起來(lái)，并對(duì)企業(yè)與消費(fèi)者的發(fā)展與經(jīng)營(yíng)帶來(lái)巨大的影響，人們生活的每一個(gè)層次都需要面對(duì)多元化的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)實(shí)生活中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)所發(fā)揮的作用不容小視，需要對(duì)其在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的特定應(yīng)用狀態(tài)進(jìn)行深入研究。

1 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與大數(shù)據(jù)概念

1946 年世界上首臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)，人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展開(kāi)始向新層次進(jìn)步，截至目前，計(jì)算機(jī)已經(jīng)有70 多年的歷史，但隨著時(shí)代的改革，社會(huì)的不斷變化，要求計(jì)算機(jī)向新趨勢(shì)進(jìn)步，應(yīng)用新理念，追隨新時(shí)代發(fā)展腳步。相關(guān)的科研人員一直在不斷地改進(jìn)和提高計(jì)算機(jī)功能，使得它從一開(kāi)始的體積龐大/笨重，到如今的臺(tái)式計(jì)算機(jī)和筆記本電腦。在改革開(kāi)放的進(jìn)程中，計(jì)算機(jī)與信息科技又有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，在所有的領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)都起著至關(guān)重要的作用。國(guó)家政府政務(wù)軍事分析等各個(gè)領(lǐng)域開(kāi)始不斷應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，與此同時(shí)，各項(xiàng)企業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展也取決于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)對(duì)其企業(yè)數(shù)據(jù)的分析與處理，促進(jìn)企業(yè)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化辦公，在近年來(lái)的生活發(fā)展過(guò)程中，計(jì)算機(jī)科技已經(jīng)被應(yīng)用到了信息通信、網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)等領(lǐng)域，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，人們的生產(chǎn)生活方式開(kāi)始發(fā)生翻天覆地的變化，計(jì)算機(jī)科技作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力增強(qiáng)的重要指標(biāo)，需要對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的完善和進(jìn)步。大數(shù)據(jù)是在信息基礎(chǔ)上演變而成的，它是利用對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方式的突破來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合，最終形成信息資產(chǎn)[1]。大數(shù)據(jù)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過(guò)程中占據(jù)著舉足輕重的地位，它具有對(duì)其成本控制和優(yōu)化的優(yōu)勢(shì)，是各個(gè)領(lǐng)域提高資源利用率的關(guān)鍵。在日常生活以及企業(yè)辦公中，依托大數(shù)據(jù)可以對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和收集，減少人工核算失誤效率，為各個(gè)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2 大數(shù)據(jù)環(huán)境下的計(jì)算機(jī)科技發(fā)展?fàn)顩r

2.1 適用面廣

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在資料處理方面的應(yīng)用異常廣泛。在資料處理方面，也開(kāi)始推行計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。比如，在社會(huì)的各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，都需要計(jì)算機(jī)科技的支撐，來(lái)實(shí)時(shí)地更新數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)量，提高數(shù)據(jù)管理工作效率。利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，可以提高企業(yè)數(shù)據(jù)信息的管理效率，加強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的高效管理，其安全性和適用性得到了企業(yè)的高度認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。

2.2 應(yīng)用前景廣闊

利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，使數(shù)據(jù)管理在社會(huì)生產(chǎn)和生活中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)都得到了很好的體現(xiàn)，這對(duì)以后的發(fā)展也有很大的幫助。這對(duì)于其未來(lái)的成長(zhǎng)有著極大的好處。計(jì)算機(jī)資料庫(kù)管理技術(shù)經(jīng)歷了層級(jí)資料庫(kù)、網(wǎng)狀資料庫(kù)和對(duì)象資料庫(kù)、關(guān)系資料庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程中，它既有可操作性，又有適用性，還能增加數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的便利性，為推動(dòng)各個(gè)產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.3 數(shù)據(jù)安全可靠

利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)對(duì)資料進(jìn)行管理，可以提高資料處理系統(tǒng)安全性，并顯示資料所的管理優(yōu)勢(shì)。對(duì)于資料管理來(lái)說(shuō)，資料的重要性較強(qiáng)，但實(shí)際上的數(shù)據(jù)管理缺陷較多，數(shù)據(jù)管理員必須要有一個(gè)科學(xué)的應(yīng)對(duì)策略[2]。而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本身具備處理能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)恢復(fù)功能快的特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)庫(kù)資料管理中，它可以為其安全提供保障。

3 大數(shù)據(jù)環(huán)境下計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用

3.1 高速芯片

隨著科技的發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)從一開(kāi)始的單純計(jì)算進(jìn)化成了集推理和學(xué)習(xí)于一體的多元化智能工具，它的運(yùn)算能力也越來(lái)越強(qiáng)，如今一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度已經(jīng)突破一億次。伴隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，集成電路與芯片技術(shù)也在持續(xù)地進(jìn)步，極大地降低了制造大規(guī)模集成電路的難度，推動(dòng)了計(jì)算機(jī)硬件的深入發(fā)展；人工智能與人機(jī)交互也同樣得到發(fā)展的溫床，由此計(jì)算機(jī)技術(shù)形成良性循環(huán)。當(dāng)今，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，包括天文、國(guó)防軍事、兵工廠、醫(yī)學(xué)基因工程等，高速芯片的出現(xiàn)，將極大地提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力，進(jìn)而促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和軍事持續(xù)發(fā)展。

3.2 多媒體技術(shù)

在大數(shù)據(jù)背景下，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)經(jīng)常被應(yīng)用到多媒體技術(shù)方面。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，數(shù)字多媒體技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)信息以圖片、圖像、聲音的形式表達(dá)出來(lái)，所以這種技術(shù)經(jīng)常被用在現(xiàn)代企業(yè)中，同時(shí)，在教育領(lǐng)域中也被廣泛應(yīng)用，如表1 所示；該表是某中學(xué)運(yùn)用多媒體教學(xué)的數(shù)據(jù)表，據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，應(yīng)用多媒體技術(shù)教學(xué)可以進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量與效率。而企業(yè)可以利用多媒體技術(shù)使產(chǎn)品更直觀地呈現(xiàn)在顧客面前，其中最常用的一種方式就是可視化廣告，使顧客得到一種視覺(jué)上的體驗(yàn)。伴隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，目前也出現(xiàn)了一種遠(yuǎn)程視頻的企業(yè)間會(huì)議形式。企業(yè)可以根據(jù)自身的發(fā)展戰(zhàn)略和實(shí)踐，進(jìn)行跨區(qū)域的溝通與協(xié)作，極大地提升了企業(yè)談判效率[3]。

表1 多媒體教學(xué)學(xué)科一覽表

3.3 生物計(jì)算機(jī)

生物計(jì)算機(jī)是近年來(lái)才興起的一種計(jì)算機(jī)概念，簡(jiǎn)而言之，就是將生物大腦和計(jì)算機(jī)取其精華有機(jī)結(jié)合，以前因?yàn)橛布l件限制，這個(gè)創(chuàng)意沒(méi)有付諸實(shí)施，而隨著計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展，生物芯片和超顯微技術(shù)的出現(xiàn)，生物計(jì)算機(jī)才有了可能性。生物芯片顧名思義其組成物中含有生物蛋白質(zhì)，它以光波形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，只需要消耗極少的能量就能完成操作，且具有自我修復(fù)能力，能夠自行構(gòu)建出一條新線路，而新的線路也具備“思考”能力。

3.4 云存儲(chǔ)

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)上的個(gè)體用戶也在不斷增加，原有的存儲(chǔ)空間已經(jīng)很難再滿足這些新用戶需要。由于存儲(chǔ)空間的匱乏，使得用戶在網(wǎng)絡(luò)中的使用體驗(yàn)變差，利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)建立的云存儲(chǔ)，可以有效地解決這一問(wèn)題。云存儲(chǔ)技術(shù)與個(gè)體用戶的具體需求相結(jié)合，將多種存儲(chǔ)單元進(jìn)行高效組合，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)存儲(chǔ)；對(duì)大數(shù)據(jù)環(huán)境下的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行支持，使個(gè)體用戶在滿足基礎(chǔ)存儲(chǔ)服務(wù)的前提下，能夠在云存儲(chǔ)平臺(tái)上進(jìn)行用戶之間的信息和數(shù)據(jù)交換，從而為個(gè)體用戶的信息和數(shù)據(jù)交流以及共享提供方便。

3.5 銀行業(yè)務(wù)中的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在銀行業(yè)務(wù)中的應(yīng)用，具體體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)銀行的出現(xiàn)和普及。人們?cè)谵k理轉(zhuǎn)賬、繳費(fèi)等銀行業(yè)務(wù)時(shí)，無(wú)需親自到銀行辦理，可在家中自行上網(wǎng)進(jìn)行結(jié)算，計(jì)算機(jī)技術(shù)在銀行業(yè)務(wù)中的應(yīng)用，為人們節(jié)省了相應(yīng)的時(shí)間，突破了時(shí)間和地域的限制，為人們的生活提供了優(yōu)渥的便捷條件。在網(wǎng)絡(luò)銀行的基礎(chǔ)上，銀行業(yè)務(wù)開(kāi)始實(shí)行無(wú)紙化辦公，電子賬單和電子票據(jù)的廣泛應(yīng)用，使銀行擺脫了傳統(tǒng)紙質(zhì)文件的種種不便[4]。而且，微信支付和支付寶的使用，不僅方便了人們?cè)诮灰字械闹Ц?，也方便了他們?duì)賬目的審核。

4 大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 智能化

人工智能是未來(lái)計(jì)算機(jī)科技發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，其關(guān)鍵是要使計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行思維學(xué)習(xí)和交流。在已有的人工智能軟件中，計(jì)算機(jī)能夠?qū)θ税l(fā)出的指令做出反應(yīng)，而一些計(jì)算機(jī)軟件則能夠記錄下使用者的行為，并按照使用者的要求做出反應(yīng)。這是一種計(jì)算機(jī)最基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，但因計(jì)算機(jī)程式的不同，引發(fā)的動(dòng)作也不一樣，因此，計(jì)算機(jī)AI 的自我思考能力并沒(méi)有被充分發(fā)揮出來(lái)，在短時(shí)間內(nèi)人工智能難以達(dá)成目標(biāo)。

4.2 量子計(jì)算機(jī)

從發(fā)展角度來(lái)看，計(jì)算機(jī)的發(fā)展大致可分為四個(gè)時(shí)期；不斷更新優(yōu)化后的電路部件，提高了計(jì)算機(jī)的所有性能。量子計(jì)算機(jī)是一種以量子力學(xué)為基礎(chǔ)，以可逆向的方式進(jìn)行計(jì)算和處理的方法[5]。從本質(zhì)上講，量子計(jì)算機(jī)就是利用計(jì)算機(jī)執(zhí)行的量子運(yùn)算；實(shí)際應(yīng)用證明，單純采用幅度疊加的方法，并不能保證在超算過(guò)程中得到準(zhǔn)確的量子信息。而量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，將會(huì)讓人們對(duì)微觀世界以及宇宙的探索更進(jìn)一步，量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為今后計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的主要方向。

4.3 人機(jī)關(guān)系交互

從用戶體驗(yàn)角度來(lái)看，人機(jī)交互更傾向于娛樂(lè)（也就是一種新的人工智能表現(xiàn)方式），無(wú)須對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行高度個(gè)性化設(shè)計(jì)，僅需對(duì)計(jì)算機(jī)作出相應(yīng)反應(yīng)。從計(jì)算機(jī)科技與人互動(dòng)發(fā)展的角度分析，它并不一定要向多元化發(fā)展；虛擬的人機(jī)交互體驗(yàn)將成為未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)；利用這一技術(shù)，運(yùn)營(yíng)商可實(shí)現(xiàn)在虛擬世界中沉浸在線重現(xiàn)現(xiàn)實(shí)。

5 大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略

5.1 評(píng)估數(shù)據(jù)管理風(fēng)險(xiǎn)

在利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理的過(guò)程中，需要對(duì)數(shù)據(jù)管理中存在的風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題進(jìn)行深入分析，以達(dá)到高質(zhì)量的數(shù)據(jù)管理效果。在企業(yè)運(yùn)作過(guò)程中，要特別注意對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)的控制，如果不能很好地進(jìn)行管理，就會(huì)造成企業(yè)內(nèi)部的機(jī)密信息泄露，從而對(duì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生不利影響。因此，在運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理時(shí)，一定要運(yùn)用各種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，減少數(shù)據(jù)管理的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，提高數(shù)據(jù)管理的安全等級(jí)。與此同時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)管理的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行跟蹤，對(duì)數(shù)據(jù)管理中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，使數(shù)據(jù)管理者能夠主動(dòng)地對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防，并建立起一套科學(xué)的數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)防范策略。

5.2 注重?cái)?shù)據(jù)安全保密

根據(jù)當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，要充分利用計(jì)算機(jī)科技的價(jià)值，把數(shù)據(jù)管理工作做好，就需要對(duì)數(shù)據(jù)管理及應(yīng)用有一個(gè)深入的了解，并掌握多元化的管理形式；注意數(shù)據(jù)安全性和保密性，做好加密處理，這樣才能取得較好的管理成效。

在管理人員的技術(shù)方面，相關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)人員的技能培訓(xùn)，從以人為本的理念出發(fā)，使其不斷提高人員的數(shù)據(jù)加密水平，并聯(lián)合各地方政府推行有效的方針政策，對(duì)不斷涌現(xiàn)的新問(wèn)題進(jìn)行加密和處理，為更好地針對(duì)問(wèn)題隱患，構(gòu)建全方位的應(yīng)對(duì)方案，提高對(duì)數(shù)據(jù)的安全性和防御性，做好每一項(xiàng)工作[6]。與此同時(shí)，相關(guān)管理人員要綜合考慮潛在問(wèn)題，尤其是預(yù)防病毒入侵，在具體的管理中，可利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)構(gòu)建數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，提前制定處理措施，避免問(wèn)題深度惡化。

5.3 構(gòu)建監(jiān)督體系

相關(guān)政府落實(shí)政策、加大應(yīng)用監(jiān)督力度是促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)健康、快速推進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的重要保證。在大數(shù)據(jù)的發(fā)展背景下，如何保持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境無(wú)污染已經(jīng)成為當(dāng)前人們的主要訴求，有關(guān)政府部門(mén)可出臺(tái)懲罰措施，加大罰款力度，必要時(shí)可利用法律壓力進(jìn)行制裁，減少非法操作的出現(xiàn)頻率。從實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)的角度分析，非常有必要健全網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，跟隨時(shí)代發(fā)展腳步來(lái)創(chuàng)新工作理念，實(shí)踐中科學(xué)運(yùn)用計(jì)算機(jī)，促進(jìn)計(jì)算機(jī)高效、科學(xué)地運(yùn)行，以確保用戶得以獲得良好的體驗(yàn)。

5.4 強(qiáng)化人員數(shù)據(jù)管理能力

在新時(shí)代，信息數(shù)字化的迅猛發(fā)展推進(jìn)了大數(shù)據(jù)技術(shù)的更新與發(fā)展，為社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步提供了全新的發(fā)展路徑。然而，在具體實(shí)施和應(yīng)用過(guò)程中，仍有新問(wèn)題不斷涌現(xiàn)，難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展目標(biāo)，為此，相關(guān)部門(mén)應(yīng)以提高技術(shù)人員專(zhuān)業(yè)水平為出發(fā)點(diǎn)，特別是為增強(qiáng)對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)識(shí)和掌握，有必要對(duì)相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行相應(yīng)培訓(xùn)，為有效地應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)打下良好基礎(chǔ)。不僅如此，還可以定期組織工作人員參加數(shù)據(jù)管理專(zhuān)題講座，營(yíng)造一個(gè)良好的技術(shù)研討氛圍，讓數(shù)據(jù)管理水平得到全方位提高；成為數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域的專(zhuān)門(mén)人才，將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用效果充分地發(fā)揮出來(lái)。

6 結(jié)語(yǔ)

在大數(shù)據(jù)的時(shí)代發(fā)展背景下，數(shù)據(jù)傳輸方式開(kāi)始逐漸多元化，人們對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求越來(lái)越高，而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用對(duì)我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步以及各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。在具體的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)注重人才培養(yǎng)，重視網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管措施，有效研究其技術(shù)進(jìn)展，為進(jìn)一步促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)價(jià)值的發(fā)揮貢獻(xiàn)力量。