计算机科技发展范文
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篇1
关键词:计算机;科技;发展;展望
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)24-031-01
计算机于上世纪世纪70年代末期开始普及以来,短短的几十年时间,其对人类经济、军事、文化、艺术、生活乃至政治便已产生了不可估量的巨大影响。所以,我们很有必要对计算机的发展历程及未来发展做一全面的了解。本文由于篇幅所限,只能抓住计算机发展的关键节点加以综述。
特克尔教授对儿童、计算机以及电子玩具三者之间的关系特别感兴趣。她发现,十来岁的少年主要用计算机来探索认知的问题,而八岁到十二岁之间即青春期以前的儿童,主要试图熟练掌握机器和电子玩具。特克尔发现计算机玩具对五岁到八岁之间的儿童起到激发纯理性推测思维的能力。她说,这些计算机玩具促使我们考虑 “什么是生活”这一类的问题。
讨论计算机到底和人类有哪些区别,这无疑是一个最重要的问题。或许将来可能会出现和人类一样聪明的计算机,但是人类仍然要做饭,要建立家庭,要开餐馆,人类可能是地球上唯一会去教堂的生物。换句话说,计算机为人类留下的空间是感情、感性、家庭生活。模拟思维可能在某种程度上可以算是一种思维,但是模拟感情却永远不能被看作是真正的感情。
微软公司的视窗操作系统是特克尔目前重点研究的课题。视窗系统允许使用者同时执行几个互相没有任何关系的工作任务,并随意在这几个任务之间相互切换。这显然是一场革新,因为微软视窗允许使用者在计算机上同时发出好几个指令,并且在这些指令之间不断循环往复,这已经具备人类心理活动的某些特点。
在20世纪80年代,人类可能可以通过和自己心理的比较来试图理解计算机;而今天,特克尔说,人类试图通过计算机的运行模式来更好地理解人类的心灵。特克尔认为,现在计算机心理学研究的最热门话题是假设计算机到最后会真正动感情――你的计算机会对你产生爱情,它需要你的关怀、需要感情的滋润――这可能是未来研究人和机器间互动关系领域里最新的潮流。
目前人类在计算机控制的智能玩具领域已经取得了一些突破。一些玩具可以说几百句话,而且具有学习功能,甚至会骂人。除了玩具以外,在智能计算机方面,计算机能够听懂主人说话已经不算稀奇。目前美国麻省理工学院的媒体研究室已经研制出一种具有人工智能的计算机,可以对使用者发出的非语言性信号做出反应,并且据此进行某种程度的调整。
特克尔认为,未来的计算机发展趋势是生物化计算机,计算机越来越具有知性和感性。从社会学的角度上说,这将是一大飞跃,值得学者专家好好探讨。
目前的计算机以纳秒(十亿分之一秒)为运算单位,其速度大大超过人脑,相当于人脑运算能力的一百多万倍。但是,计算机依然远远赶不上人脑信息处理能力的多样性。
为什么计算机的“智力”与人类不一样呢?原因之一就在于二者信息处理模式的不同。计算机的信息处理基础是对由记号来体现的概念的逻辑操作,而人脑的信息处理则是以图形为基础的非线性、并行的复杂能力。也可以这样说:计算机运用的仅仅是逻辑思维,而人的大脑运用的不仅是逻辑思维,更有形象思维。显然,人的大脑考虑问题比计算机更合理、更准确、更科学,因而效率更高,速度更快。
有人尝试模仿人脑模式制作具有人类特有功能的计算机,日本ATR人类信息通信研究所目前正在开发整体模仿人脑的计算机。由于迄今为止并没有完全弄清楚人脑的机制,因此在“脑型计算机”领域进行的研究不止一种。
人脑的神经线路并不是起初就非常完善的,而是在成长的过程中通过神经细胞相结合,从而形成了神经线路。把这一过程作为硬件建设而加以实现的是“以硬件进化为基础的自我增殖型人工计算机”。这种被称作CAM智囊的系统,将包含数十亿到数百亿的神经细胞,并以这些神经细胞完全能够并行运作为目标。
有些科学家专门着眼于用计算机来实现人脑的部分功能。人脑是以细胞层多层重叠的三维结构和高度的并行处理性为特征的。基于这种认识,日本东北大学进行了具有层叠型结构的人工视网膜芯片的开发,并有望制造出具有近似于人的视觉信息处理功能的系统。日本物理化学研究所最近开始通过开发高级小型机器人来探索脑型计算机的研制。该研究所根据人脑的处理线路让不同的小型机器人模拟人脑,用以对大脑认知、学习和控制等问题进行研究。
目前人们主要通过三种途径开发像人脑一样有自律性和创造性、能进行高度智能作业的计算机。一是人工智能的研究;二是以人脑结构为模型,制成以人工神经细胞为基础的脑型计算机,这也被称为神经计算机;第三种途径是开发能像神经网络一样工作的电子线路来自动生成“人工脑”。
脑型计算机的研究范围非常广泛,但如今的大部分工作仍处于基础阶段。因为要弄清楚人脑的机制并不容易。专家们认为,要想了解极其复杂的人脑的作用,就必须进行跨学科的多方面研究,进行综合、整理以获得全面信息。例如,通过了解大脑工作时的生理学功能,可以在神经细胞研究阶段得到精细的研究成果,但要在宏观上捕捉人脑活动则存在一定困难。另外,人脑同整个身体的关系等重大的课题也非常重要,如果不能发挥综合能力,就难以弄清楚大脑的工作原理。
篇2
关键词:我国;计算机科学技术;发展趋势
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.135
上世o20年代,计算机的诞生促进了社会的信息化发展。并且,随着科学技术的进步,计算机技术水平越来越高。到目前为止,计算机技术要已经被运用到社会生活中的各个行业,极大地方便了人们的工作和生活。而在当今计算机信息时代,我国计算机科学技术的发展速度越来越快,发展广度越来越宽,发展高度不断提升。计算机科学技术从单一的信息技术逐渐走向了多元化的领域技术,光学计算机技术、纳米计算机技术、生物计算机技术成为我国计算机科学技术的发展趋势。研究我国计算机科学技术发展趋势不仅能够提高促进计算机科学技术朝着正确的方向发展,而且对我国计算机科学技术水平的提升有着深刻的现实意义。
1 计算机科学技术发展的原因
1.1 时展的需求
在当今信息化时代,人们对计算机科学技术的需求量越来越大。虽然,计算机技术最初运用在战争领域。但是,在二战结束之后,世界各国追求和平发展。计算机技术已经被使用在人们的日常生活中,各经济领域对计算机技术的需求量不断加大,强调运用计算机技术创新产品服务,提高企业的经济效益。在这种情况下,各国十分重视计算机科学技术的民用化发展,以充分发挥计算机科学技术在人们生活中的作用。
1.2 信息共享的发展
信息共享是计算机科学技术发展的基础,信息共享促进了计算机科学技术的研发,加强了计算机科学技术研发人员之间的信息沟通和信息交流,并为计算机科学技术的发展提供了充足的信息支持,以减少计算机科学技术的研发周期,提高计算机科学技术的发展速度。
1.3 计算机理论基础的研究
计算机理论基础对计算机科学技术的发展有着重要的指导作用,在计算机科学技术研发的过程中,研发人员能够在理论知识中获得设计灵感并将计算机理论知识运用到计算机科学技术研发的过程中。并且,计算机理论知识需要实践的检验。在计算机科学技术发展的过程中运用理论知识能够检验理论知识的正误并改进错误的理论知识,进而使计算机科学技术研发拥有正确的理论指导,减少计算机科学技术研发过程中的错误。
2 我国计算机科学技术发展的总体方向
2.1 发展高度
计算机科学技术的发展高度主要体现在计算机主频上。计算机主频发展程度越高,计算机的性能就越稳定,运行速度就越快。目前,英特尔公司已经研发出了超过10亿晶体管的计算机微处理器,也就是说计算机可以有多个处理器共同工作,能够有效提高计算机的运行速度。
2.2 发展广度
计算机科学技术的发展广度主要指计算机科学技术在人们生活中的渗透范围。现阶段,我国社会的计算机已经普及,几乎家家都有一台计算机,计算机无处不在。并且,目前人们在生活中所使用的笔记本、冰箱、洗衣机等都是计算机科学技术的电子化产品。很可能在若干年要以后,纸质书籍被淘汰,人们普遍使用电子书进行学习。
2.3 发展深度
计算机科学技术发展深度指计算机人工智能的发展。计算机人工智能的发展课题主要包括人机互动、信息选用等。人工智能要求计算机具备多种思维逻辑能力和感知能力,能够与人进行自由交流。现阶段,计算机人工智能主要运用在虚拟现实技术中。在不久的将来,计算机人工智能会在人们的社会生活中得到普及。
3 我国计算机科学技术发展的趋势
3.1 高速计算机技术
随着计算机科学技术的发展,美国发明了空气绝缘体来提高计算机运行速度的技术。并且,纽约保利技术公司发明了计算机使用的新型电路。在这种电路中,芯片之间用胶滞体所包裹的导线连接,而胶滞体的大部分物质是空气。胶滞体导线不吸收任何信号,在信息传输的过程中极大地提高了信息传输的速度。并且,胶滞体导线能够节约成本,降低计算机的耗电量,提高计算机的运行速度。但是,胶滞体导线的散热性较差,保利公司针对这一问题研发出了电脑芯片冷却技术。我国计算机科学技术积极借鉴美国计算机科学技术的研发成果,积极研发提升计算机运行速度的科学技术,高速计算机技术成为我国计算机科学技术的重要发展趋势。
3.2 超微技术生物计算机
上世纪八十年代,西方国家便将计算机科学技术应用到生物领域,积极研制生物计算机。生物金计算机主要运用生物芯片,以波的方式传递信息,极大地提高了计算机的运算速度。生物计算机的运算速度是普通计算机的十万倍。并且,生物计算机的存储空间十分强大,计算机消耗较小,与普通计算机相比具有明显的优势。另外,随着科学技术的发展,生物计算机已经突破了超微技术领域,实现了超微机器人。在生物计算机背景下,我国加强重视生物计算机的优势,积极探索生物计算机科学技术,研究超微技术在生物领域的运用,尤其强调生物计算机科学技术在医疗行业的运用,以提高我国的医疗水平。
3.3 光学计算机
光学计算机用光作为计算机信息传输的主要手段,光的信息传输速度远远高于普通计算机,并且,光的偏振特征和光的频率能够有效提高计算机信息传输的能力。另外,光学计算机不需要任何导线,光线交叉也不会造成信息干扰,极大地提高了计算机的智能水平。在上世纪九十年代,英国、法国、德国等六十多个国家组成了科研队伍进行光学计算机研究。现阶段,计算机科技发展水平不断提高,我国在科学技术的支持下,加快研发光学计算机技术,光学计算机成为了我国计算机科学技术的重要发展趋势。
参考文献:
[1]向东.计算机未来发展方向预测及新技术之研究论述[J].广东职业技术教育与研究,2016(02).
[2]常思维.计算机网络通信技术及发展趋势研究[J].科技致富向导,2013(35).
篇3
关键词:计算科学 计算工具 DNA计算
1 计算的本质
计算的本质是什么?应该说人类对其已经有了一个基本的清晰的认识:计算就是依据一定的法则对有关符号串的变换过程。一切可计算的函数都是递归函数。抽象地说,计算的本质就是递归。它是一种可一步一步进行的符号串变换操作。也就是从己知符号( 串) 开始, 一步一步地改变符号( 串) , 经过有限步骤, 最后得到一个满足预先规定的符号( 串) 的变换过程。至于这种符号变换的操作方式如何,以及符号的载体或其外在表现形式如何,都不是本质性的东西,无不处于一种不断变革或进化的过程之中。它们在本质上是等价的、一致的, 即二者是密切关联的, 可以相互转化, 具有共同的计算本质。符号可以用一组竹棍表征、用一组算珠表征、用一组字母表征,也可以用齿轮表征、还可以分子表征、电子表征等等。不同表征下的符号变换有着不同的操作方式,甚至同一种表征下的符号变换都可以有不同的操作方式。在此,计算本质的统一性与计算方式的多样性得到了深刻的体现。我们相信,随着科学技术和数学的不断发展,计算方式的多样性还会有新的表现。还可能出现新的计算类型。
2 古代的计算方式
人们从开始产生计算之日, 便不断寻求能方便进行和加速计算的工具。因此,计算和计算工具是息息相关的。
早在公元前5 世纪, 中国人已开始用算筹作为计算工具, 相对于后来的机器计算方式,这些计算的方式均可归结为“手工计算方式”,其特点是用手工操作符号,实施符号的变换——摆排竹棍或书写符号。它在公元前3 世纪得到普遍的采用, 一直沿用了二千年。后来, 人们发明了算盘, 并在15 世纪得到普遍采用, 取代了算筹。它是在算筹基础上发明的, 比算筹更加方便实用,从而加快了计算速度。
3 近代计算系统的发展
近代的科学发展促进了计算工具的发展: 在1 6 1 4 年, 当年18岁的法国数学家帕斯卡尔从机械时钟得到启示——齿轮也能计数,成功地制作了一台齿轮传动的八位加法计算机。这使人类计算方式、计算技术进入了一个新的阶段。1 6 2 0 年, 冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。1 8 5 0 年, 曼南在计算尺上装上光标,受到当时科学工作者广泛采用。1642 年帕斯卡发明了帕斯卡加法器。1671 年,莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算器。自此以后, 经过人们在这方面多年的艰辛努力,出现了各式各样的手摇计算器, 英国的巴贝奇于1 8 3 4 年, 设计了一部完全程序控制的分析机,包含了现代计算的基本思想和主要的组成部分了。此后,电动式计算器慢慢取代以人工为动力的计算器。1 9 4 1 年, 德国的楚泽采用了继电器, 制成了第一部过程控制计算器, 实现了1 0 0 多年前巴贝奇的理想。
4 电子计算机
2 0 世纪初, 电子管的出现, 使计算器的改革有了新的发展,在1 9 4 6 年成功地研制出了世界上第一台电子计算机。使人类进入了一个全新的时代。这时计算表现为一种物理性质的机械的操作过程。但是,无论是手工计算还是机器计算,其计算方式——操作的基本动作都是一种物理性质的符号变换,具体是由“加”和“减”这种基本动作构成的。二者的区别就在于前者是手工的,后者是自动的
5 “摩尔定律”与“计算的极限”
在电子计算机和信息技术高速发展过程中,芯片的集成度和电子计算机的计算速度飞速发展, 而价格却不断降低。这种奇迹般的发展速度被公认为“摩尔定律”。然而人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升 传统计算机计算能力的提高有没有极限 对此问题, 学者们在进行严密论证后给出了否定的答案。如果电子计算机的计算能力无限提高, 最终地球上所有的能量将转换为计算的结果——造成熵的降低, 这种向低熵方向无限发展的运动被哲学界认为是禁止的, 因此, 传统电子计算机的计算能力必有上限。摩尔定律不久将不再适用。
6 DNA计算系统
科学代表着一个时代最为大胆的猜想。我们相信, 通过追寻“梦想—发现—解释—梦想”的不断循环, 我们可以开拓一个个新领域, 如今出现的DNA计算便有了更大的本质性的变化。计算不再是一种物理性质的符号变换,而是一种化学性质的符号变换,即不再是物理性质的‘“加”、“减”操作,而是化学性质的切割和粘贴、插入和删除。这种计算方式的变革是前所未有的,具有划时代的意义。它将彻底改变计算机硬件的性质,改变计算机基本的运作方式,其意义将是极为深远的。
DNA计算最初思想的提出可以追溯到1994年11月,美国计算机科学家 L.阿德勒曼(L.Adleman)在《科学》上公布了DNA计算机的理论,并成功的运用DNA计算机解决了一个有向哈密尔顿路径问题[1]。这一成果迅速在国际上产生了巨大反响[2],一些人相信,DNA计算蕴含的理念可使计算的方式产生“进化”。
理论上DNA计算机具有现代电子计算机同样的计算能力,但它具有的巨大潜力(功能)却是电子计算机不可比拟的:DNA计算机运算速度极快,其几天的运算量就相当于计算机问世以来世界上所有计算机的总运算量;它的贮存容量非常大,1立方分米的DNA溶液可以存储1万亿亿位二进制的数据,超过目前所有计算机的存储容量;它的能量消耗只有一台普通计算机的十亿分之一。如此优越的分子计算机当然是激动人心的。然而它离开发、实际应用还有相当的距离,尚有许多现实的技术性问题需要去解决,如生物操作的困难。尽管DNA计算机面对着许许多多的质疑,但它的提出者阿德勒曼教授依然是极其乐观的,在他看来,提出DNA计算机并不就是要与电子计算机竞争。在计算本质上,它同人类有史以来的一切计算都是等价的、一致的。这就是说,DNA计算也是一种递归计算。这一结论有着重要的数学意义。它使人们认识了DNA计算的本质;相信它所蕴涵的理念可以使计算的方式发生进化。
7 总结
人类的计算工具, 从木棍、石头到算盘, 经过电子管计算机, 晶体管计算机, 到现在的电子计算机, 再到DNA计算。
我们发展计算工具在不断进化、不断加强。而DNA计算系统的产生, 将会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力,更加深刻的揭 示计算的本质。也许许多困扰人类的问题, 将会随着DNA计算机工具的发展而得到解决, 并会给人类文明带来更加深刻的影响。
参考资料
[1] M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputation and Quantum Information[M].Cambridge University Press,2000.
[2]Lila Kari. DNA Computing: Arrival of Biological Mathematics[J]. The Mathematical Intelligencer.1997(2).
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【关键词】计算机科学;计算机技术;经济发展
在日益发展的现代经济中,计算机科学及技术所发挥的作用是巨大的。以美国为例,在短短的几百年里发展成为世界上最新先进的发达资本主义国家,其重要的途径就是通过先进的计算机技术来进行技术创新。正是由于计算机科学的发展,全球经济才得以呈现出“一体化”,使得时间和地域的概念愈加变的模糊和经济发展信息化。并且,从研究领域来说,经济学的发展更是需要计算机科学的支持才得以使所研究的问题具体化和量化,从而彻底改变纯定性的非科学研究,使得理论与实证相结合,以得出行之有效的结论。
一、计算机科学发展史
以科学技术为标志,人类历史上发生了三次产业革命。蒸汽机的发明标志着第一次产业革命的兴起:电的发现与应用掀起了第二次产业革命的浪潮;数字电子计算机的诞生则拉开了第三次产业革命的序幕。虽然电子计算机的发展走过了60个春秋,但计算技术和计算工具的发展历史要漫长得多。
1.1 电子计算机史前史
1.1.1 计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期:使用石子和手指记数的远古时代;春秋战国时代中国人发明的算筹到算盘;耐普尔骨条,圆形计算尺等。凝聚着许许多多科学家和能工巧匠智慧的早期计算工具,在不同的历史阶段发挥过巨大的作用,但也将随着科学技术发展而逐渐消亡,最终完成它们的历史使命。
1.1.2 工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机:法国科学家帕斯卡1642年发明第一台机械计算机,齿轮式能进行加减法运算的计算器Pascaline;1673年德国的莱布尼茨建造了一台能进行基本四则运算的机械式计算机;1820年真正商品化的机械式计算机正式出现;1822年英国数学家巴尔奇完成第一台差分机
1.1.3 工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机:1941年德国的楚泽完成世界上第一台真正的通用程序控制的Z-3计算机;艾肯使Make-1计算机与1944年在哈佛大学投入运行;1942年,“阿塔纳索夫―贝利计算机”,简称ABC。
1.2 计算机的发展:1946~1958年,以电子管作为基本逻辑元件,以科学计算为主要应用领域,以IBM系列机为代表的第一代计算机;1958~1964年,以晶体管作为逻辑元件,应用领域为数据处理、过程控制等的第二代计算机;1964~1974年,采用半导体中小规模集成电路作为逻辑元件,应用进入到许多科学技术领域的第三代计算机;1974年至今,采用大规模集成电路作为逻辑元件的第四代计算机,是计算机发展最快、技术成果最多、应用空前普及的时期。
1.3 计算机的发展趋势:从类型上看,计算机正向系统巨型化、体积微型化、资源网络化和功能智能化这几个方向发展。
二、计算机科学技术在经济发展中的作用
全球信息网所引发的涟漪效应已经远达网络的瀚海之外,并且已经冲击到我们的日常生活,引发了一波又一波新的浪潮。这不是媒体业界所受的巨大冲击,也不是人际通讯的新奇工具,而是经济结构的全新变化,以及整个社会结构的变化。
2.1 计算机科学技术在企业管理中的作用
计算机网络技术在企业管理中的作用主要通过企业的计算机网络管理系统来实现,该系统所包含的基础功能模块和工具软件有:通讯软件、文字处理、excel、图形声像的处理、自动排版、安全保密系统等。为保障系统安全,一般通过防火墙进行保障;为实现资料共享,可依据自身的管理方法建立数学模型库和数据资料的检索数据库等。管理的基本职能是计划、组织、人员管理、指导与领导、控制。领导层通过这些管理对企业的各项工作作出决策。这就要求信息资料的准确和完整,企业的计算机网络管理信息系统就充分利用了网络所有的控制和决策职能,将信息系统所保存的目标信息与该系统所获得的当前信息相比,找出差异和问题,然后进行决策并执行。计算机网络科学技术可以实现企业管理全程信息化,提高工作效率。企业可以运用现代化的信息管理技术对企业人、财、物实行计算机管理,有利于分析企业各种物资消耗看,进行人事档案动态管理,财务工作实时监督等,能够完善工作环节,保证工作真实可靠。在企业运营方面,可以在市场分析、经营决策、产品开发、科技创新、生产销售、售后服务以及售后反馈等方面实现网络管理,使企业真正达到一个较高的等级。可以说,从上个世纪八十年代网络大规模应用到生产生活中以来,其发挥的作用正趋于全面化,对提高企业运行效率有着至关重要的作用。计算机科学技术的普及可以提高信息处理和反馈的速度。企业内部的管理信息和外部信息是通过数据的采集、加工、传递和提取实现的。
2.2计算机科学技术在经济结构优化中的作用
产业结构的大调整可以说与网络经济的兴起有着密不可分的关系。而网络经济的兴起并从根本上改变国民经济的结构,使其向高级化、信息化方向发展。由于信息产业本身具备的特点,它在国民经济中已成为与钢铁、能源、汽车相并列的支柱产业和先导产业,其表现为信息产业在发展过程中,通过与传统产业相互融合、渗透、可以改进传统技术并促进传统产业的改造与生机,使经济结构趋于“软化”和高级化、信息产业也是促进其他高技术产业化形成和发展的。基础信息网络化的过程实质是物质和劳务向知识密集型转化、产业结构的重心向附加值较高的信息产业演进的过程。网络经济对经济结构的优化作用主要表现在产业结构的高级化、劳动结构的智力化以及消费结构的服务化等方面。
【参考文献】
[1]刘晓东,赵军,张家.论计算机网络技术与当代经济发展的关系[J].商场现代化,2007(17).
[2]陈孟建.计算机科学对经济发展促进的研究与分析[J].生产力研究,2009(18).
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关键词:计算机科学与技术;发展趋势
1、计算机技术发展迅速的原因
1.1经常性、连续性、创造活动的出现
经常连续不断的创造性活动是推动计算机技术快速发展的动力之一。这种创造性活动在本质上是在对大量信息进行处理的现实需求的推动之下的计算机相关的科学理论的不断的更新和发展。
1.1.1现实的需求是计算机科学与技术创新的动力
计算机的兴起,很大程度上是由于第二次世界大战对信息处理的迫切需求。这使得大量的相关的资源和人力可以投入到计算机的研究和开发的过程中,促使了计算机的诞生。而计算机的民用化是由于研究所、政府部门以及大学的实验室对信息处理的需求不断的增强。尖端技术领域和工程设计领域对计算机的运算速度和储存容量有着更加高的需求。这一切都让经常连续性的创造活动不断的迸发。在商业计算机领域,比对手抢先一步新的计算机产品往往意味着比对手占有更多的市场份额。这样,在利润最大化需求以及竞争压力的驱动下,使得企业不断的加大科研力度,加快新技术的开发与研制,使得计算机技术的发展能够跟上市场的需求。这无疑促进了计算机科学与技术的更新速度。
1.1.2 计算机技术理论的发展促进了技术的进步
从事计算机技术相关研究的科学家在反复的实验中,获得了大量的设计灵感和理念,这些理论往往又会在计算机的产品中得到表现。理论上可行的技术还必须经过实践的检验。甚至有时候试错的过程也会带来意想不到的灵感,从而带来新的计算机设计理念。例如,铝硅触面在集成电路的实际应用中经常出现问题,在试错的过程中,铝硅氧化物被发现,这直接推动了超大规模型集成电路的发展。同时,新技术的不断发现又会推动更新技术的产生。例如,铝硅肖特基势垒就是在铝硅氧化物触面控制的基础上被攻破的。在试错的过程中,通过对经验的归纳总结,发现了大量的计算机技术,不断的进行着研究、开发、设计和演化。这个过程的不断的循环往复,催生了大量的新的计算机技术。
1.1.3 信息共享是计算机科学与技术发展的基础
在计算机科学与技术的领域内,信息共享是其进步的基础和关键。在信息共享的基础上,创新活动可以获得最新的技术与资料的支持,这样的技术起点比较高,可以避免浪费,缩短研究周期、提高研究质量。
1.2 稳定明显和迅速的选择机制
当两个价值相近的技术同时出现而只能选择一个的时候,往往需要很长的一段时间进行相关的论证,而在这段论证的时间内,最后的选择往往受到很多不确定因素的影响。因此,在这个论证的过程中,要充分发挥各种选择机制,尽量做到全方位、多角度进行论证。
2、计算机科学技术的具体发展趋势
2.1运算速度大大提高的高速计算机
近年来,美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路,这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的,而组成这种“胶滞体”的物质中有 90%的成分,空气,众所周知,空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明,计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系,目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号,因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”,在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号,所以它能够更快的传递信息。除此之外,这种导线不但有利于大幅度降低电耗,节约材料成本,而且无需更改计算机芯片,可直接安装,最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是,这种导线的散热效果较差,无法及时排出电路生成的热量。为此,保利公司迅速组织科研人员,针对这一缺陷进行创新改造,终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术,即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道,用以吸收电路在工作中形成的热量。电路开始发热时,其产生的热量可以将微型管中的液体汽化,汽化之后的物质逐渐扩散到微型管的另一端,会重新凝结,顺流到微型管底部,从而达到吸收热量、有效散热的功效。目前,美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验,如果实验取得成功,“空气胶滞体”导线技术将被广泛应用于全球计算机的使用中,有助于大幅度提高计算机的运行速度。
2.2超微技术领域的生物计算机
早在二十世纪八十年代,生物计算机就已经投入研制了,这种计算机最大的特点就是利用生物芯片,由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中,信息是以波的方式进行传递的,其运算速度快的惊人,几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍,且具备强大的储存空间,而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力,因此,它可以通过自我组合而合成新的微型电路,这样就使得计算机具备了生物体的基本特征,因此被称为生物计算机。例如:这种计算机可以通过生物自身的调节作用自主修复出现故障的芯片,甚至能够模拟人脑进行思考。1994 年,美国首次将生物计算机公诸于世,随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算,并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。前不久,来自世界各国的二百多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林斯顿大学,联名呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看,预计将在不久的未来,制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。
2.3以光为传输媒介的光学计算机
光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机,这种计算机与传统计算机(电子)相比,具有诸多优势特点:光速度有目共睹,这是电子计算机永远无法比拟的,并且光速具有一定的频率和偏振特征,大大提高了光学计算机传输信息的能力;光的发射根本不需要任何导线,即使发生交会也不会造成干扰;光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见,光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代,世界各国以及各个科研机构,就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。其中,由英国、德国、法国、意大利等 60 多个国家组成的科研队伍研发的光学计算机成果显著,该计算机的运算速度比电子计算机快了一千多倍,而且准确率相当高。除此之外,有些超高速计算机只能在低温状态下运行,而光学计算机不受温度的限制;光学计算机的存储量超大,抗干扰能力超强,不管在什么条件下都能正常运行;光脑具有与人脑相似的特性,就算系统中的某一元件出现损坏,也不影响运算结果。
2.4含苞待放的量子计算机
计算机专家已经根据量子学理论知识,在量子计算机的研制方面取得了一定成果,如:美国科学家已经成功完成了 4个“锂离子”量子的缠结状态,这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。
参考文献
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关键词:计算机科学与技术;发展趋势;研究
中图分类号: TP601 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)30-160-2
0 引言
本文结合作者阅读分析相关的文献资料,首先在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析,然后就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势,对于把握计算机科学与技术的发展脉搏具有一定的借鉴意义。以下是作者对此问题的一些浅薄认识:
1 计算机科学与技术发展宏观分析
计算机科学与技术变化日新月异,如此大的变化势必会带来更大的挑战,我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势,不断地完善和发展,才能使自身站在不败之地,对计算机科学与技术发展趋势的分析显得尤为重要。整体来讲,可以将计算机科学与技术的发展趋势归纳为“广”、“高”、“深”三个方面。
首先,在“广”这一方面,随着计算机的快速发展和普及,几乎已经成为大家生活中的日用品,其不断的影响和改变着人们的生活,到处可见。就比如我们当时发明的发动机一样,现在已经普及千家万户,大的不管是飞机、汽车,小的是冰箱等,几乎都有发动机的影子,因此完全有可能在将来的一天,我们所有用到的东西都可以靠计算机来实现,比如现在学生用的教科书,将来就完全有可能被计算机替代,学生所需要的所有知识资料都可以靠计算机去查找到,并且方便快捷。
然后,在“高”这一方面,主要表现在计算机的运算,也就是主频,主频不断地完善,计算机的运算也就会越来越快,各方面的性能也就会越来越好,就作者知道的而言,目前,英特尔公司早已开发出一高性能的处理器,该处理器集成了超过10亿的晶体管,这也就代表着一台计算机的运行不在单单使用一个处理器来工作,还会存在若干处理器共同工作,即我们常讲的并行处理。
最后,在“深”这一方面,计算机越来越智能化,也就是向着人工智能的方向不断地进步,就比如我们平时在书本上看到的由于的信息,如何快速方便的被利用,这就要讲到计算机的人机互动模式了。人机互动、人机智能讲的浅显的就是计算机越来越智能,甚至会具备一定的和人一样的感知能力、逻辑思维能力等,人们的表情、手势甚至是内心的想法完全能够被计算机感知到,人机互动更加方便。除此之外,目前人类已经发明出虚拟计算机场景,在其中,人们可以感受到身临其境的感觉,等等。这些都不断地被人类开发,朝着越来越深的方向发展。
2 计算机科学技术具体趋势
计算机科学与技术已经发生了翻天覆地的变化,如此大的变化势必会带来更大的挑战,我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势,不断地完善和发展,才能使自身站在不败之地,对计算机科学与技术发展趋势的分析显得尤为重要。上文在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析,本部分将就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势,从近几年来计算机科学的发展来看,计算机科学技术的具体发展趋势,主要有以下几个方面。
2.1 运算速度大大提高的高速计算机
随着技术的快速发展,人类已经研究出一种新技术,这种新技术可以通过利用空气的绝缘性来提高计算机的运行速度。在计算机中使用的是一种新型的电路,其使用了一种特殊的芯片,特殊性就在于芯片和芯片的连接是用一种含有90%空气的一种导线,我们都知道,空气是一种不导电的优良绝缘体,这种计算机电路中使用的就是这种新型的芯片和芯片连接方式,而计算机的运行速度通常是由芯片和芯片之间的连接速速决定的,利用这种新型的芯片连接方式,不仅可以很好地利用空气的绝缘性能还可以有效地防止减少信号传递过程中的耗损,所以可以更快速更准确的传递信息。另外,这种导线还有一个优点就是消耗的电量少,材料制作成本也低,在安装的时候还不需要更换计算机的芯片就可以直接安装,从各个方面展现出了其优越性。
2.2 超微技术领域的生物计算机
计算机科学与技术已经发生了翻天覆地的变化,如此大的变化势必会带来更大的挑战,目前计算机已经不仅仅是简单的计算运行,已经发展到方方面面,比如说医学观测、生物分析等等,几乎生活的方方面面都已经涉及,其中作者就超微技术领域的生物计算机进行具体阐述如下。
早在二十世纪八十年代,生物计算机就已经投入研制了,这种计算机最大的特点就是利用生物芯片,由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中,信息是以波的方式进行传递的,其运算速度快得惊人,几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍,且具备强大的储存空间,而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力,因此,它可以通过自我组合而合成新的微型电路,这样就使得计算机具备了生物体的基本特征,因此被称为生物计算机。1994年,美国首次将生物计算机公之于世,随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算,并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。目前,来自世界各国的计算机专家学者就曾联合呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看,预计将在不久的未来,制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。目前,各国计算机科学家经过不断的努力已经在生物超微技术领域等相关方面不断的突破,甚至已经超微机器人都已经被研发出来。而科学家们更长远的计划是让这种超微机器人变成一部微型生物计算机,从而在生物体内取代某些人体器官,完成血管、内脏等器官的修复作用,并杀死病毒细胞,使人类身体健康、延年益寿。
2.3 以光为传输媒介的光学计算机
随着科技的发展,光学计算机不断创新,光学计算机顾名思义就是通过光来作为信息传递的载体的一种计算机,这种计算机同我们传统的电子计算机相比,是存在一些优势的,比如说速度方面,光的速度明显要快很多,这一点电子计算机是赶不上的,并且光在传输的过程中具有一定的频率和偏振等,这些都极大地改善计算机信息传递的能力,另外,光的发射和传播根本不需要任何的介质,甚至在传播的过程中相互的交汇,所造成的影响也不大,这些都明显的可以说明光学计算机的优势远远大于传统的电子计算机。光学计算机作为一种优良性能的计算机,从20世纪被各种科研机构研发,尤其是20世纪90年代由英德法意等几十个国家共同联合组成的科研队伍对光学计算机的发展做出了极大的贡献和突破。
另外,我们传统的电子计算机往往需要在低温下运行工作,但是光学计算机就完全不用考虑温度的问题,性能也特别优良,运行时尽管某元件破坏也不会影响整体的运算。
2.4 应用纳米技术的纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片,其体积只有数百个原子大小,相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的方法,用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件,发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测,10年后纳米技术将会走出实验室,成为科技应用的一部分。
3 结论
社会在不断地进步,计算机科学与技术也在发生着翻天覆地的变化,如此大的变化势必会带来更大的挑战,我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势,不断地完善和发展,才能使自身站在不败之地。本文结合作者阅读分析相关的文献资料,首先在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析,然后就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势,对于把握计算机科学与技术的发展脉搏具有一定的借鉴意义。值得一提的是,由于作者的水平有限,以上也仅仅是作者对计算机科学与技术发展的浅薄认识,会存在一定的偏差甚至错误,对这一问题的进一步深入的研究,还有待进一步探讨。
参 考 文 献
篇7
关键词:互联网+;计算机科学技术;发展趋势
前言
计算机的发展历程已经走过了大半个世纪,在当前的互联网+时代,计算机技术已经渗透到社会的各个行业当中,并已经成了不可替代的一部分。在当前网络信息化新时代的背景下,经济与科技不断的更新发展,因此分析互联网+时代计算机技术的发展趋势有着重大的意义。
1互联网+时代的基本论述
步入新世纪以来,对人们的生活,生产过程中影响最大的就是互联网技术,随着互联网+的提出,由大数据、互联网与云计算同现代制造行业强强联合,高效稳定的快速发展电子商务、工业、金融互联网,从而在国际互联网市场站稳脚跟。现如今,我国已经率先引领了世界第五次的技术革命,在信息化、移动互联、大数据与云计算的技术上已经走在了世界的最前沿,引领全球步入了信息化时代。互联网技术的发展是建立在计算机科学技术的基础之上的,对现如今人们的生活有着极其重要的影响与改变。
2互联网+时代下计算机科学技术发展的现状
世界上第一台计算机于上个世纪四十年代由美国军方研制出来,ENIAC计算机的主要作用是用于导弹的实际弹道数据进行精密的计算,在当时,美国因ENIAC计算机的诞生,军事实力大幅度提升。ENIAC计算机有着较为庞大臃肿的体积,计算速度极慢且使用成本过高等特点,在军事领域发挥着极其重要的作用。半个世纪以来,世界的科学技术不断发展,计算机更是有着井喷式的发展速度,这一现象引起了各个国家的政府、科研机构以及大型企业对计算机技术的重视。对其他领域中运用计算机的方式方法进行研究,并培养计算机专业人才。计算机在真正进入到人们生活的时候是上个世纪八十年代,当时美国IBM公司了世界上第一台商用与民用的个人计算机,当时在计算机的硬件价格上已经得到大幅度的降低,这种亲民化的表现使得计算机在社会中的各个领域都得到了广泛的应用[1]。
3互联网+时代下计算机科学技术发展的特点
3.1极快的更新速度
随着科学技术的不断发展,计算机技术的硬件水平不断提高,计算机因此拥有了极速的运行速度和优质的用户体验,这也是未来计算机技术的一个重要的发展方向,政府的相关部门在计算机系统的投资力度上逐渐加大,使得计算机的更新速度得到进一步提升,我国目前已经拥有了颇具成效的超算中心。
3.2强大的运行功能
目前,计算机普遍应用的是微处理器,虽然极大的缩小了体积,但其运行能力却是以往处理器的数十倍,这得力于精细工艺制造业的快速发展,有效的提升了微处理器的运行能力。
3.3强大的实用性
当前计算机技术的实用性更加强大,在各个领域中得到广泛的应用,某些电商企业的系统就是由计算机科技技术构建的,使得购进、销售、储存三位一体的管理,企业的运行效率得到了良好的提升,相关的成本费用也控制在了一个令人满意的点上。
3.4预防与控制风险
企业在生产运营当中总会存在着各种风险,这也是企业重点关注的问题,而利用计算机技术,与其他相关的设备仪器相连接,搭建一个有效规避风险的系统,不仅使得企业自动化水平有效提升,还可以对未来即将面临的风险作出预防措施。
4互联网+时代下计算机科技技术的发展趋势
4.1发展趋势朝向精密化发展
随着当前互联网信息技术的普及,互联网+的快速发展,对计算机的性能与运行速度进行了大幅度的提升,因此,这对大规模集成电路的精密程度也提出了更高的要求,例如在上个世纪七十年代诞生至今的英格尔公司,计算机芯片集成度达到了一万三千倍,由当初的十微米发展到如今的零点一三微米,芯片速度有2.8GHz达到了现在3.2GHz。但值得一提的是,随着芯片的集成度不断提高,其耗能方面不断出现问题,当前计算程序是由CPU异构协同计算的,是通过多核处理器与定制加速协处理器相结合的方式来对异构混合体系结构进行处理,从根本上高效完成高性能计算任务[2]。
4.2普适化的发展趋势
当前由于网络信息化在社会中不断的发展,在企业与互联网相关联的同时,也给予自身实际情况对其进行相应的改良创新。这使得社会上各行各业更加的依赖互联网,互联网的普适化最大的特点就是成本与消耗程度较为低廉,普适化对于计算机科技技术有着强力的推进性作用。因此,在经济建设中以及国家安全领域广泛的进行应用。
4.3智能化的发展趋势
智能化是新世纪人类的发展的方向,我国对此有很高的重视度,例如在二零零九年的北京建设成为我国首个无线城市,由此可见,当前社会发展的趋势就是信息化、智能化。相关的理念也逐渐被应用于各个领域当中,数据与指令通过智能化计算机来传达,拥有着普通计算机所不能比拟的运算速度,在短时间内能将大量的数据模拟进行处理,并提高精准程度,智能化除了在军事领域与科研领域广泛应用外,目前在人们的日常生活中,也充分的体验到了智能化生活,例如,智能化小区,或者智能型家具以及家用电器等等[3]。
5结语
综上所述,科技技术的新鲜血液是由互联网+来提供的,通过技术的不断革新,智能化的发展也得到了收获,这是发展革新计算机技术的重要方式,为了了让我国计算机信息技术得到更好的发展,当下应掌握互联网+时代下的计算机技术的发展趋势,通过与多领域进行联动,使得我国在计算机技术领域获得新的突破与更好的发展。
引用:
[1]钟锋.互联网+时代下计算机科学技术发展趋势[J].电子技术与软件工程,2017,09:18-19.
[2]李峰泉,苏培华.互联网+时代下计算机科学与技术专业应用型转型发展的探索研究[J].电子测试,2015,(23):56.
篇8
随着信息技术的应用,计算机在各行各业的发展高效地促进了经营效率的提升。计算机在企业管理系统的应用实现了管理的信息化、及时性,增强了企业与员工之间的沟通与交流。借助计算机科学与技术,企业实现管理系统的信息化,使得企业与员工之间可以进行良性的互动,减少了信息交流的时间,提升了互动沟通的效率。企业可以根据不同的员工特征进行针对性的管理,调动员工的工作热情,可以有效促进企业的可持续发展[1]。与以往的管理方式比,计算机技术的成本更低、反映迅速等优势,解决了信息的单向传递、时间间隔长等问题,方便了人与人之间的沟通,满足人们对信息的要求。计算机的这种交流模式,弥补了传统企业管理方式的不足之处,推动员工工作热情的提升,方便员工之间进行信息和资源的交换,充分调动了他们主动探索消息的热情。
2计算机科学与技术的跨越式发展对企业的作用
2.1提高企业管理效率
计算机科学与技术的跨越式发展,对于企业的进一步发展具有重要的作用。为了适应当前社会激烈的市场竞争,企业应该借助计算机技术,实行现代化的管理方式,通过制定符合企业自身情况的管理系统,结合员工的个人信息和能力,获得员工工作的需求,从而提升企业的管理的质量效率。不同的员工由于自身所处的环境不同,需要有不同的管理模式以及工作计划,企业的信息管理系统应该根据不同部门和岗位的需求,制定合理的管理方案[2]。
2.2促进企业可持续发展
随着经济全球化的发展,企业纷纷应用计算机科学技术推动企业的可持续发展。在当前知识经济的背景下,能否科学利用计算机技术促进企业的效率提升,成为影响企业成败的重要因素。企业应该积极探索高水平的计算机科学技术,使得企业在激烈的市场竞争中保持不败的地位,为后续的发展积累力量。在市场环境发生变化的时候,只有能够快速适应市场环境的变化,才能够实现自身的可持续发展。
2.3方便进行人力资源管理
当前社会竞争的日趋激烈,企业先进产品技术发展与优秀人才吸纳方面存在着激烈的竞争。只有积极探索高水平的科学技术摒弃发展优秀的人才队伍企业才能够适应当代激烈的市场环境。人才促进企业发展的关键因素,是企业人力资源管理的重要组成部分[3]。通过计算机科学与技术的使用,可以实时了解员工的信息,对人才进行针对性的管理,促进企业的可持续发展。
3企业实施计算机科学与技术跨越式发展的措施
3.1加强与员工之间的交流,培养企业忠诚度
企业要想获得进一步的发展,必须注重与员工之间的沟通,获取员工关于工作反馈的信息。在当前的企业管理模式下,员工们管理角色已经有了很多转变,都倾向于主动获取信息,向企业阐明自身的要求。但是,企业如果要实现计算机科学与技术的跨越式发展,必须加强与员工之间的交流,培养员工的企业忠诚度。企业可以从以下几个方面着手:(1)通过建立企业内部的信息交流网络,如bbs论坛等形式,通过让员工在内部平台进行交流,可以实现企业与员工的良性互动。企业可以建立资料收集库对员工的信息进行归纳,从而获取有效的信息。(2)企业可以通过建立网上客户交流中心,对客户进行调查和访谈,使得有效信息在企业内部实现共享,提高资源的使用效率。(3)企业可以设立电子信箱,通过匿名的方式获取员工对企业改进的反馈。(4)为了实现企业与员工之间的良性的工作关系,企业应该建立现代化的管理系统,使得企业可以充分了解员工的工作状况,满足员工的个性需求,调动员工的工作热情,提升管理的效率[4]。
3.2加强对企业的管理调查
任何技术的发展都离不开实地调查和研究。因此,要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,企业应该加强自身的科学管理,进行管理调查,加强企业管理系统的使用程度,从而开展进一步的深入研究。通过对企业进行管理与调查,可以帮助企业掌握全面的、具有针对性的信息,促进企业管理的科学化进行。在计算机时代,企业每天都会面临很多信息,如果进行分门别类的有效管理,进而从中制定出符合企业实际的管理计划,就需要我们队企业的客户和员工进行管理调查。企业可以利用内部的公司网站和bbs论坛等形式,对员工的需求信息进行整理和分析,还可以通过发送电子邮件的方式,了解具有针对性的信息。通过管理调查的方式,可以提高企业信息的质量和水平,促进企业管理效率的提升。
3.3充分调动员工的工作积极性
在当前市场环境下,只有重视员工的作用,充分发挥员工自身的能力与水平,调动员工的工作主动性,才能使得企业获得长足的发展与进步。企业在选取员工时,应该对人才的质量进行严格的审查,既要注重员工的职业素质,还要选取真正适合岗位的人员。此外,企业应该注重对员工进行培训,促进员工知识水平和技能的更新,提高工作的质量和效率。作为企业发展的重要影响因素,企业要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,更应该充分发挥员工的积极作用,使得员工以饱满的热情投入到工作中去[5]。企业应该注重关注员工,倡导以人为本,注重人才队伍的建设,从而使得员工增强对企业的忠诚度。
4总结
计算机科学与技术不仅方便了人们的生活,还促进了市场经营效率的提高。随着计算机科学技术的进一步发展,企业在管理方式中应用计算机技术,可以优化企业管理系统,提升管理的质量,促进企业积极探索计算机科学与技术的跨越式发展。
作者:潘波 单位:河海大学文天学院
参考文献:
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[2]张猛,王晶.浅谈计算机科学与技术的发展趋势[J].科技创新与应用,2016,(33):82.
[3]杨刚,沈淼波.浅谈计算机科学与技术的发展趋势[J].山东工业技术,2016,(20):131.
[4]孙鹤.浅谈计算机科学与技术的跨越式发展[J].科技风,2015,(07):210-211.
篇9
关键词:计算机科学;发展趋势;发展现状;未来趋势
引言
随着技术的不断进步,计算机类产品在各大领域都得到了广泛应用。无论是教育培训、家庭娱乐,还是办公设备等,都会应用到相关产品,给人们生活带来极大便利。我国在计算机科学与技术方面研究起步较晚,与世界先进国家相比,存在很大差距,技术还不成熟,系列产品得不到有效的推广应用。随着我国综合国力的不断提升,国内技术人员积极探索,成就了技术的不断发展。对计算机科学技术的发展现状与未来发展趋势进行探讨,能更好地服务国家战略发展,以进一步提升我国综合竞争力。
1计算机科学技术的发展现状
1.1普及性与深入发展性
随着社会的不断发展,人们接受新事物的能力也得到提高。在信息化和数字化不断发展的时代下,人们越来越喜欢应用计算机类的科技产品来方便自身生活。根据相关调查人员的一项市场调研结果显示:全国有84%的家庭已经安装并使用计算机类的科技产品,94%的公司和企业运用计算机网络化的操作和管理形式。计算机科学技术已成为人们工作和生活当中必不可少的一部分,提高了工作和学习效率,丰富了日常生活[1]。
1.2专门化与综合化
社会发展日新月异,人们生活也丰富多彩。生活中的每一个事件都离不开高科技,简单到生活中的洗衣做饭,复杂到公司组织结构的管理等,都不可避免地会涉及到高科技。如今市场上各大技术公司之间的竞争日趋激烈,只有努力提高自身产品的专业性和后期的服务性,才能够在市场竞争中具有优势。这里的专业性含有两层的意思:一方面,企业要提高自身现有技术的质量,不断在此基础之上加以创新;另一方面,企业还要深入市场调查研究,真正了解人们所需,根据市场需求来开发相关产品。只有这样,才能够提高自身竞争力。尽管如此,我们还要注意相关技术之间的联系性,不能一概而论,也不能分开阐述研究,而要真正了解他们之间的联系和区别,不断优化升级改造[2]。
1.3突破性与深入性
当今计算机产品市场竞争十分激烈,技术革新水平与企业发展存在密切联系。企业要积极采取一系列行之有效的方法措施,来提高自身的竞争力。计算机技术的发展历程也是极其漫长的,从第一台计算机出现到如今,我们可明显地感受到此方面技术的不断进步,且这种进步程度也变得越来越快。我国正在倡导创新型国家的建设,努力提升综合软实力,缩小与发达国家之间的距离,需不断地突破一些技术瓶颈,加大对科研人员的培训力度。
2计算机科学技术在未来的发展趋势
2.1朝着更深层次发展,信息智能化程度更高
虽然当前社会已是一个网络化的时代,但是在其网络技术上仍然存在一些问题,如在防御问题上就存在很多漏洞,许多黑客利用网络存在的这个问题,进行一系列的违法犯罪行为,严重侵害了许多人的隐私,严重时可能也会损害集体和国家的利益,这个问题影响是非常之大的。除此之外,还有一些网络服务并不完善,有许多客户对其进行了投诉,这就要求科研人员对这一项问题,进行更加深入的研究[3]。各大媒体之上看到过智能机器人的报道,在该报道中机器人几乎可以帮助人类做任何事情,当然考虑到种种因素,该项发明还不能投入市场,但这也充分证明了计算机技术的不断发展[4]。
2.2多领域广泛发展,在日常生活中更加普及
智能自行车是谷歌集团推出的一款新的产品,这款自行车安装了遥感系统,不仅可感应到“主人”的需求去自动识别地址,还可实现自动驾驶,这在很大程度上降低了交通事故率,给人们出行带来了很大便利。经过市场调查分析,该项技术产品得到了大家一致好评,如果这项技术足够成熟,价格也在普通家庭能够承受的范围之内,这款产品将会主宰几乎整个市场。这些产品当前面临的重要问题就是是否能够得以推广应用,只有解决了这个问题,企业才会获得成功,人们也才会真正享受到技术社会带来的乐趣。
2.3更新速度越来越快,性能品质越来越高
当前技术革新速度快,相关产品的性能与品质也越来越高。以手机软件为例,几乎每个软件隔一段时间就要更新一次,而且更新后的软件比先前更加优越,使用起来也更加便利,获得人们更多的欢迎。随着科学技术不断提高,相关企业与科研人员便可根据收集回来的客户反馈信息,来进行针对性的改进,进而找到解决的办法,以便于给客户带来更高级的体验,提升自己在市场上的竞争力。这对社会而言是有利的,所以客户的认可才是企业最大的成功,遇到问题要积极解决,而不是置之不理。针对这种情况,相关企业一定要做好客户信息的收集整理工作,否则企业经营也会有所影响。
3结语
技术在日常生活中得到了普遍的应用,高科技产品已与我们生活的联系越来越紧密。我们只有遵循客观规律,在科研领域不断努力探究,就必定可以将社会创建得更美好,也会加快我国建设创新型国家的步伐。当前,我国相关技术与发达国家还存在一定的差距,为了融入世界发展的潮流,改变我国在激烈国际竞争中的不利局面,我国科研人员也需密切关注计算机科学与技术的发展趋势,促进计算机科学与技术的不断发展[5]。
参考文献
[1]马维杰.计算机科学与技术的发展趋势分析[J].数字技术与应用,2015(5):218.
[2]高俊,熊淑云.分布处理计算机系统研究[J].现代工业经济和信息化,2016(3):81-82.
[3]熊淑云,高俊.计算机技术在通讯中的应用研究[J].数字技术与应用,2015(6):118.
[4]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].计算机光盘软件与应用,2012(5):125-126.
篇10
关键词 科技进步模式 计算机学科 改革
中图分类号:G642 文献标识码:A
1 前科学阶段
所谓前科学,就是尚未形成该学科“范式”的原始科学阶段。在计算机科学形成具体的理论科学之前,计算机科学当属于前科学阶段。在这一阶段中,机械计算机拓荒的时代,那些所谓的“计算机”都是基于机械运行方式,尽管有个别产品开始引入一些电学内容,却都是从属与机械的,还没有进入计算机的灵活:逻辑运算领域。
2 常规科学阶段
科学家们经过长期的研究和争论,形成了公认的“范式”,并依靠共同信仰的范式把大家统一为一个科学共同体。可以说,这一范式的形成,是前人不断摸索,不断进行理论研究,后人在前人的理论基础上,将理论与实践相结合的伟大成果。在此之后计算机科学已经形成了一套完整的理论体系,为后人继续对计算机进行科学研究指明了方向。也使得计算机科学傲然屹立于自然科学领域之中。为人们的生产,生活提供不可思议的帮助。
3 反常阶段
科学探索中新事物是层出不穷的,当科学家们发现了范式预期之外的新事物、新现象、新发现,用范式难以解释,这就是反常现象。反常的出现,推动更多科学家通过观察实验搜集更多的反常去证实反常。在当今社会我们可以清楚的看到,人们的需要不再是单纯的学会使用计算机,了解什么是计算机?而是如何使得人们在使用计算机时舒适,方便,如何使计算机更好的与其他学科结合,解决其他学科中的难题等等。计算机的研究者们应该将计算机的相关理论与其他学科的特点结合起来,深入研究。新技术革命的浪潮对计算机科学而言是挑战,也是机遇,计算机科学工作者应抓住机遇,不要囿于前人的学术观点,应大胆提出异议,促进计算机学理论的更新和革命。
4 危机阶段
当反常现象大量出现,并成为常规科学无法解决的难题时,人们开始怀疑范式,失去对范式的信任,科学共同体开始分化,这时才有可能打破旧范式的统治转向接受新范式。由于受旧范式支配的常规科学面临生死存亡的考验,反常势必导致危机。随着反常现象的不断出现,计算机的发展方向成为计算机工作者最为关心的问题。计算机以后究竟向着什么方向发展,计算机界还未形成统一的共识。有识之士认识到计算机只有向其他的学科渗透,与其他的学科相结合,才是计算机发展的唯一正确的道路,才能跟上时展的步伐。单纯的为了发展计算机而发展计算机已没有什么有意义的前景。为此,计算机工作者在危机面前必须树立坚定的信念,做大量艰巨而细致的工作,以迎接计算机科学革命的到来。
5 科学革命阶段
大规模,超大规模计算机的出现,是计算机科学与当时最先进的自然科学和社会科学相结合的产物,其所取得的成就对于计算机的以后发展起到非常重要的作用。我们今天所处的时代与大规模,超大规模计算机时代虽有不同,但也有很大的相似,我们拥有现代最科学的哲学—哲学的指导,自然科学飞速发展,各学科之间联系日益广泛。特别是近数十年来,自然科学在高度分化的基础上开始转向重新综合的趋势。现代系统论、信息论、控制论、协同学、耗散结构理论等边缘学科、综合学科理论的兴起,计算机领域中已由原有的计算机硬件向计算机软件,硬件的转变,同时“人工智能”,“通讯工程”等的出现,都为计算机科学革命提供可能和有利条件。
6 新常规科学阶段
科学革命以后,科学即转入新的常规科学,进入了在新范式指导下的渐进式发展。科学史就是常规科学和科学革命不断交替的过程,循环往复,永无止境。跟上了时代步伐的新的中医理论体系(新范式)会随着社会科学和自然科学的发展而不断地向前发展。这一新的理论是以现代语言描述的,因而容易被世界人民所接受,并因为其整体辩证的特色而广泛受到欢迎,且使这一学科本身蕴藏着无穷的发展潜力。新的计算机理论体系还会给未来社会科学和自然科学以反馈,产生深刻的影响,从而有助于未来社会科学和自然科学的发展。作为以实践应用为主要研究目标的计算机科学体系,在发展的过程中,也会找到与其他学科越来越多的交叉点和结合点,在相互取长补短,各自克服缺陷的前提下,经过各自一次又一次的科学革命,最终一定能够达到完全融合。
既然计算机科学即将面临一场危机,我们就要想办法解决危机。要解决危机,必须进行革命,抛弃旧范式,建立新范式。要创建新范式,就需要批判精神与创造精神。对计算机科学进行革命,可从以下几个方面着手。首先要继续深化本学科的发展,向高层次,深层次发展。要对计算机科学进行实质性的深化发展。其次,要拓宽本学科的发展方向,建立新的发展方向,如现在新兴的人工智能,通讯工程等。最后,要加强同别的学科的联系,将计算机科学努力渗透到其他自然科学领域,才能使得计算机科学在自然科学日新月异的当今社会继续存在,发展,强大。
参考文献