電子技術與信息科學

李彥哲

（哈爾濱廣播電視大學，黑龍江 哈爾濱 150001）

0 前言

20世紀80年代以來,人們電子技術與信息科學技術的認識經歷了從狹義的高科技工具到集成信息器件和系統的性能的研究。電子技術除了在計算機網絡、航空航天等領域有所突破之外，在生活領域的應用也日益廣泛。它在通信、電子產品的研發等與人們生活息息相關的領域的應用逐漸起著不可替代的作用。

1 微電子技術在計算機科學領域的應用

現代信息技術的的發展經歷了從廣播電視、遙感測控、計算機、機器人、英特網的發展歷程。采用電子技術、以計算機為基礎、已軟件為核心已經成為了現代信息技術的三大特征。隨著微電子技術的發展，其在計算機科學領域日益發揮著重要的作用。集成電路的發展，由于其體積小、質量輕、功耗小、速度快、可靠性高的優勢，為集成電路計算機的快速發展提供了技術基礎。

2 電子信息科學技術在航天航空領域的應用

隨著軍事、國防信息化的要求的提高，目前，世界一些大國大力發展航天航空事業，使得電子技術與信息學科學在航空軍用電子領域得到了大力發展。信息化作戰是未來戰爭的發展趨勢，所以世界各國空軍正依據軍事變革和戰略轉型的需要，加強電子信息感知能力、網絡信息平臺的建設，推進軍事裝備向信息化轉變。

航空電子信息體統經歷了獨立式航空電子、聯合式航空電子、綜合式航空電子、高度綜合化、模塊化航空電子的四個發展階段。通過對軍用專用電子技術的開發，從軟硬件模塊的設計，通訊、導航、識別等傳感器技術的更新，來提高綜合電子航空系統，從而提高我國軍事防備能力與作戰水平。

3 電子技術在能源開發利用和節能減排領域的應用

目前，化石燃料仍是世界上主要的電力能源來源，在全世界面臨能源危機的背景下，預計在2060年，電力電子技術將全面投入到可再生能源發電上（風力發電、水力發電、太陽能發電、潮汐能發電、地熱能發電、生物發電等）。這是克服能源危機的重要措施,它們是可再生的綠色能源,對環境和氣候的影響也會得到緩解。目前，我國的東北、華北、西北地區是陸上風能和光伏發電資源主要分布區，預計到2020年風電將達到 100～150 GW、光伏發電達到 20 GW 規模，大規模、分散性的可再生能源所固有的間歇性、不確定性等問題，對電網的安全穩定運行提出了更高的要求。利用電子技術，通過智能電網的建設，來實現可預測、可控制的可再生能源發電調度與控制，是促進可再生能源發展的前提。同時更為提高清潔能源比重、有效應對全球氣候變化帶來的挑戰打下堅強基礎。

目前，電力節能減排是一項非常艱巨的工程，隨著人們的節能減排意識的提高，國家對清潔能源的需求不斷增大、對環境的要求越來越高，必須通過電力電子技術的跨越式發展來解決變流器技術這一瓶頸，通過應用可靠性高的電力電子裝置來提高現有輸電線路的輸送能力。目前人們的汽車的需求量不斷上升，通過電子技術的大力研發，推廣混合動力汽車、電動汽車從而為節能減排貢獻一份力量。

4 電子信息科學在體育科研領域的發展

當今世界的科技競爭更多地體現在信息資源的競爭中，國家體育科研的水平直接影響到國宗體育運動整體水平。因此國家體育領域建設的信息化將在我國體育事業中發揮重要作用。

首先體現在信息傳播上，由于互聯網能將各種信息包括文字、數據、圖片、音像等信息輸人網中進行互相交流傳播,其特有的遠程文件傳輸FTP,對于體育信息的收集傳遞尤為必需，能夠讓從事體育科研的人員可以及時的了解世界各地的體育新聞以及有關科研資訊的收集,極大地豐富了體育信息的資源,空前加快了體育信息的傳遞速度,為體育科研提供了創造和交流的平臺。

其次，WWW和超級文本www簡稱萬維網，它除了交換電子文件外,它還可以被用來進行文本的出版、圖片、圖像等信息的傳輸,更可以通過Webbrowoer(網絡瀏覽器)在Internet網上四處觀光游覽。WWW通常建立各類服務主頁,主頁內容也十分豐富。就體育范圍而言,有國際奧委會、夏季、冬季奧林匹克項目國際單項休育聯合會等提供的不同賽季的賽事安排、競賽成績、體育新聞、體育評論等信息。也有體育廣告和體育服裝器材用品公司等提供的服務信息,介紹新研制的運動服裝、設備、器材等等。也提供新出版的體育期刊、報紙的體育欄目等信息。通常需要在WWW上瀏覽文件,主頁每一頁都有一個統一的資源地址標識(URL),以方便用戶進行信息檢索。

最后，對于專利的保護服務，互聯網能夠給用戶提供專利服務，在國內，對于體育專利，可以通過系統的查找，搜尋相關的體育專利信息。對國外體育專利經過專門的網址也可查到。目前，我國對體育專利信息數據庫實行定期的更新和維護，不斷補充和擴展。

5 納米電子技術的發展

納米電子技術的發展，已經成為了全世界信息科學技術的趨勢，它在提升國家核心競爭力和實現科技興國戰略中發揮著不可替代的作用。

5.1 納米電子的研究方向和關鍵技術

納米電子技術研究的內容包括納米電子學的基礎理論、納米電子材料、納米電子器件和納米電子系統等主要技術方向。納米電子的關鍵技術主要為納米電子器件的設計、納米的加工與制備、納米電子的表征測量。

5.2 納米電子技術的最新發展動向與信息技術前景

目前納米電子技術在新型的電子元件領域的開發取得了重大成果，特別是碳納米管和石墨烯的發現。碳納米管在納米電子技術領域有著重要的用途使，由于它獨特的結構和良好的導電性，對于實現速度快而功耗小的計算機集成電路有著重要的意義。而石墨烯的發現，可用來制成速度更快、功耗更低的石墨烯芯片，有望成為下一代基于電子自旋的電子元件材料。納米電機技術的進步使集成電路、納米電子計算機、納米電子機械系統的研究有了技術支撐。

6 結語

當電子技術與信息科學這一詞在20世紀60到70年代出現的時候，人們并沒有將它看做一門科學而存在。但如今，電子技術和信息科學的發展已經滲透到了生活的方方面面 ，與人們的生活緊密聯系，人們對它的依賴性也日益提高。作為一門非?；钴S的科學技術，它對推動產業信息化、調整社會產業結構、推進社會文明的進步起到了不可替代的作用。面對當今越來越突出的環境和生存問題問題，我們應當充分利用電子技術與信息科學的優勢，使它更好的造福于人類。

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