對計算機未來發展的研究和探討

摘要：計算機隨著時代在不斷的迅速發展，在我們的生活中極大地方便了我們的工作學習。新時代的年輕人不僅要掌握計算機的使用，同時更要對計算機的發展有一定的了解，這樣才能夠緊隨時代的步伐，能夠站在時代的前沿養成創新的思維。同時，人類生活中必不可少的一部分就是計算機科學與技術，它對于人們生活的改變和發展起到了不可小覷的作用，對于現代文明的進步也起到了一定的促進作用。

關鍵詞：計算機；科技；發展；研究；技術

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 10-0217-01

一、以計算機網絡技術為基礎的電子商務

通過對計算機技術、網絡技術和遠程通信的技術利用就是電子商務，它對于整個商務過程中的電子化、數字化和網絡化的實現是有一定的幫助的。

供需雙方的商家通過借助Internet的技術或者是各種商務網絡平臺所進行的電子商務交易，并完成商務交易的過程就被稱之為電子商務。供求關系的發布、訂貨以及訂貨的確認、支付的過程以及簽發票據、接受和傳送、配送方案的確定并對配送過程進行監控等都是商務交易的過程。因此。電子商務的概念是在計算機技術和網絡技術發展到一定水平后才出現的。

開放式標準上的Internet通信通道是電子商務所采用的基本方式，相較于傳統的商務活動通信方式而言，其內容和內涵都已經發生了很大的變化，比如說：就電子商務的交互性而言，由雙向通信取代了單項通信；其通道功能得到了擴大，不僅能夠對信息進行傳遞，同時也能夠在支付和傳遞服務上應用；相較于傳統手段而言，其通信費用得到大大降低，Internet的通信費用是最低廉的。另一方面，虛擬的全球性貿易環境也是由電子商務為企業所提供的，這使得商務活動的水平以及服務質量都得到了大大的提高。商務通信速度的大大提高使得大量的開支得以節省，比如說傳真和電話費用就由于電子郵件的存在得到節省，廣告和銷售的費用就由于電子發布和電子訂單的存在而得到節省。企業與客戶和供應商之間可以通過電子商務系統的主頁而增加直接聯系，這樣就能夠對相關產品的價格、新品種等最新數據有一個及時的了解。

二、對計算機的關鍵技術繼續發展的簡單分析

超高速、超小型、平行處理、智能化是未來計算機技術的發展方向。硅芯片計算機的核心部件CPU盡管在物理限制的約束仍舊持續不斷發展，但在上世紀末也出現了每秒100萬億次的超級計算機。平行處理技術是超高速計算機所采用的方式，使計算機系統能夠對數據或者是指令進行同時處理，這對于計算機結構的改進、計算機運行速度的提高都是一項極為關鍵的重要技術。

另外，更多的智能成分是計算機所將要具備的，多種感知能力、一定思考與判斷能力以及一定的自然語言能力是其將具備的能力。它除了會提供語音輸入與手寫輸入這樣的自然輸入手段以外，其虛擬現實技術還會讓人產生一種身臨其境的感覺，這一領域的集中體現就是各種交互設備的出現。

傳統的磁存儲以及光盤的存儲容量一直在不斷的攀升著，趨于成熟的全新海量儲存技術使得新型儲存器的儲存容量將達到每立方米10TB。將信息永久的儲存也將不會再是夢想，對千年儲存器的研制正在進行中，抗干擾、抗高溫、防震、防水、防腐蝕等是這樣儲存器的基本特征。這樣就可以原汁原味的保存現今的大量文獻，并使其能夠流芳百世。

三、不斷涌現的新型計算機系統

硅技術的物理極限隨著硅芯片技術的高速發展而逐步體現出來，世界各國的研究人員對新型計算機的研究開發也在這樣的情況下緊張的進行著，可以說，計算機將會有一次從體系結構到器件與革命的大變革，甚至可以被稱之為是一次質的飛躍。量子計算機、光子計算機、生物計算機等新型的電子產品將會在二十一世紀走進我們生活中的各個領域。

（一）量子計算機。以量子效應為奠基開發的量子計算機表示開與關的狀態是通過利用一種鏈狀分子聚合物的特性來表示的，其分子狀態的改變是通過利用激光脈沖來實現的，其運算也是使信息沿著聚合物的移動而進行的。

量子位儲存是量子計算機中的數據儲存方式，其具有量子疊加效應的特點，這樣在面對同樣數量儲存位的時候，通常計算機卻遠不及量子計算機的儲存量，另外，兩字并行計算也是量子計算機的一大特色。

（二）光子計算機。電子由光子取代、導線互連用光互連帶取代、計算機中的電子硬件由光硬件取代、電運算由光運算取代這樣的全光數字計算機就是光子計算機。

光子計算機的“無導線計算機”相較于電子計算機而言，其信息傳遞平行通道密度更大。拿一枚5分硬幣大小的棱鏡為例，全世界現有的電話電纜僅是其通過能力的幾分之一。光計算機超強的并行處理能力由光的并行、高速所天然決定了，由此，它的運算速度是超高速的。但是只能夠在低溫的環境下超高速電子計算機才會進行工作，而光計算機開展工作僅需要在常溫下即刻。與人腦相似的容錯性也是光計算機所具備的一大特點，也就是說，其最終計算結果并不受系統中某一原件的損壞或出錯的影響。

（三）生物計算機。蛋白質分子與周圍物理化學介質的相互作用過程就是生物計算機的運算過程。由酶來充當計算機的轉換開關，酶合成系統本身和蛋白質的結構中極為明顯的就能將程序呈現。

在二十世紀七十年代的時候，人們發現信息的有或無可以通過脫氧核糖核酸（DNA）處于不用狀態將其代表。其儲存的數據也就是指DNA分子中的遺傳密碼，生化反應在DNA分子間發生，另一種基因代碼由前一種基因代碼所轉化而來。輸入數據可以被當作是反應前的基因代碼，輸出數據則就代表了反應后的基因代碼。倘若能夠對這一反應過程進行控制，那么DNA計算機也就能夠得以成功制作。

將一項運算交由生物計算機來完成的話僅需要10微微秒的時間就已足夠，其速度快過人思維速度的100萬倍，這是由于蛋白質分子小過硅晶片上的電子元件很多，而且他們之間的距離又相當的近。同時，DNA分子計算機不僅存貯容量相當驚人，其消耗能量也是非常小的。生物計算機具有自我修復功能的原因是由于蛋白質分子是構成生物芯片的原材料，且能夠與活體直接相聯。DNA計算機預計會在10-20年后進入實用階段。

四、總結

目前科學技術就是第一生產力，即計算機科學與技術的發展現狀普及性與深入發展性，當今社會中所潛在的重要生產力就是對計算機科學技術的不斷發展，它在人類的社會發展進步中也占有不可取代的地位，是不置可否的生產力。

參考文獻：

[1]遠德玉.科學技術發展簡史[M].沈陽:東北大學出版社，2000

[2]Tony Greening.21世紀計算機科學教育.麥中凡