计算机技术未来发展趋势研究论文

摘 要:在计算机技术发展速度突飞猛进的大背景下,当前计算机技术呈现出了网络化、多极化、智能化和多媒体化四个特点。本文就当前计算机技术发展的特点和未来计算机技术的发展趋势进行全面总结分析,指出未来计算机发展的主要趋势为巨型计算机、神经网络计算机、纳米计
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  摘 要:在计算机技术发展速度突飞猛进的大背景下,当前计算机技术呈现出了网络化、多极化、智能化和多媒体化四个特点。本文就当前计算机技术发展的特点和未来计算机技术的发展趋势进行全面总结分析,指出未来计算机发展的主要趋势为巨型计算机、神经网络计算机、纳米计算机、分子计算机、光计算机和量子计算机等。

  关键词:计算机技术;智能化;网络化;趋势研究

  一、计算机技术的发展特点

  (一)网络化。所谓计算机网络化是指利用计算机技术和现代通信技术把位于不同地方的计算机连接起来,共同构建一个多功能、大规模以及随时随地相互传递信息的网络,通过大力提高信息资源的整合程度这种方式,使网络中丰富的优质资源得以共享。目前,在全球范围内随着网络技术的迅速发展,各大公司、各级政府机构以及部分家庭中计算机已近全面普及,加之网络技术的连接,使各类信息的收集、处理变得更为方便快捷。

  (二)多极化。不同的行业对计算机的要求提出了不同的要求,特别是一些大型、巨型计算机在航天航空、现代军事等领域发挥着不可替代的作用,人们对计算机的要求不再局限在小型个人计算机上,一些微型、小型、大型、巨型计算机都有自己的发展领域,逐渐呈现出多极化的形势。

  (三)智能化。在第五代计算机中,计算机智能化是指通过既定的程序指使计算机模拟人的思维和感觉过程,使更加精确和快速地处理各类信息。在现实生活中,关于计算机智能化的研究领域非常广泛,其中计算机机器人技术更具有代表性。

  (四)多媒体化。在计算机领域的多媒体化是指充分利用通信技术、计算机技术以及大众传播技术,综合处理视频、图像、文本、图形、文字、声音等多种媒体信息的计算机,使计算机技术中的各种信息资源成为一个相互交叉的整体,突破人机之间矛盾的关系,采取最为适宜的方法处理各种信息。

  二、未来计算机的发展趋势

  计算机技术主要的发展成果为巨型计算机、神经网络计算机、量子计算机、分子计算机、纳米计算机和光计算机等。下面将从这几方面对计算机技术的发展趋势进行深刻阐述。

  (一)巨型计算机。运算速度极快、存储空间巨大、功能强是巨型计算机的主要特点,通常情况下,巨型计算机内存容量可达几百兆,运算速度可以达到每秒百亿次,已经在航空航天、地质勘测、卫星、气象、国防等领域里得到广泛应用,对其技术的进一步研究能够有力推动计算机软硬件的应用技术发展。

  (二)神经网络计算机。神经网络计算机是一种模仿人体大脑神经脉络所构建的计算机网络系统,在人脑总体运行速度远远高于电脑功能所能达到速度的前提下,神经网络计算机能够处理数量繁多的信息,并且能够进行正确的判断和相应的处理,进而得到有效的结论,由于神经网络计算机内的信息存储在神经元之间的联络网中,所以,一旦发生神经元结点断裂,计算机还可以通过重新组建信息,最大限度地保证计算机内信息不丢失或被泄露。

  (三)量子计算机。量子计算机是按照量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的一种新型计算机。如果计算机处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就认为是量子计算机,由于量子计算机的存储量远远大于普通计算机的存储量,所以,其量子计算机的计算速度远远快于个人计算机。

  (四)分子计算机。分子计算机是指利用分子计算处理信息的一种新型计算机,其技术原理是利用分子晶体吸收以电荷形式存在的信息,并以更加有效的方式进行组织排列,由于分子计算机耗能少、体积小、存储信息量大、存储信息时间长以及运算速度快等特点,会使分子计算机在未来发展中普遍存在。

  (五)纳米计算机。纳米技术从开始研究之时,就受到全世界科学研究者们的高度关注,作为一种新兴技术,纳米技术的诞生也为计算机未来的发展提供了新的技术导向,在不久的将来,具有众多优势的纳米计算机将逐渐取代芯片计算机,推动计算机行业快速发展。

  (六)光计算机。光计算机是由光代替电流或电子,实现高速处理大容量信息的计算机,它具有运算速度极高、耗电极低的特点,空间光调制器是光计算机的基础部件,采用光内连技术,在存储部分与运算部分之间进行光连接,运算部分可直接对存储部分进行并行存取。与电子相比,光传播速度更快,同时光子计算机在一般室温下就可以使用,不易出现错误。光计算机的构想使计算机接连体系结构方面实现了创新和突破,但是现阶段光计算机还处于研制阶段。

  三、结语

  综上所述,计算机已经渗透到社会的每一个角落,其计算机技术的不断发展就代表着社会中人类智慧的不断进步和创新,因此,未来计算机的发展趋势将会是更深入、更广泛、更高端的,其中巨型计算机、神经网络计算机、纳米计算机、分子计算机、光计算机和量子计算机将会突破传统的计算机模式,并在社会各行各业中得到广泛运用。

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