計算機技術未來發(fā)展趨勢研究

熊峰

摘 要：在計算機技術發(fā)展速度突飛猛進的大背景下，當前計算機技術呈現(xiàn)出了網絡化、多極化、智能化和多媒體化四個特點。本文就當前計算機技術發(fā)展的特點和未來計算機技術的發(fā)展趨勢進行全面總結分析，指出未來計算機發(fā)展的主要趨勢為巨型計算機、神經網絡計算機、納米計算機、分子計算機、光計算機和量子計算機等。

關鍵詞：計算機技術；智能化；網絡化；趨勢研究

一、計算機技術的發(fā)展特點

（一）網絡化。所謂計算機網絡化是指利用計算機技術和現(xiàn)代通信技術把位于不同地方的計算機連接起來，共同構建一個多功能、大規(guī)模以及隨時隨地相互傳遞信息的網絡，通過大力提高信息資源的整合程度這種方式，使網絡中豐富的優(yōu)質資源得以共享。目前，在全球范圍內隨著網絡技術的迅速發(fā)展，各大公司、各級政府機構以及部分家庭中計算機已近全面普及，加之網絡技術的連接，使各類信息的收集、處理變得更為方便快捷。

（二）多極化。不同的行業(yè)對計算機的要求提出了不同的要求，特別是一些大型、巨型計算機在航天航空、現(xiàn)代軍事等領域發(fā)揮著不可替代的作用，人們對計算機的要求不再局限在小型個人計算機上，一些微型、小型、大型、巨型計算機都有自己的發(fā)展領域，逐漸呈現(xiàn)出多極化的形勢。

（三）智能化。在第五代計算機中，計算機智能化是指通過既定的程序指使計算機模擬人的思維和感覺過程，使更加精確和快速地處理各類信息。在現(xiàn)實生活中，關于計算機智能化的研究領域非常廣泛，其中計算機機器人技術更具有代表性。

（四）多媒體化。在計算機領域的多媒體化是指充分利用通信技術、計算機技術以及大眾傳播技術，綜合處理視頻、圖像、文本、圖形、文字、聲音等多種媒體信息的計算機，使計算機技術中的各種信息資源成為一個相互交叉的整體，突破人機之間矛盾的關系，采取最為適宜的方法處理各種信息。

二、未來計算機的發(fā)展趨勢

計算機技術主要的發(fā)展成果為巨型計算機、神經網絡計算機、量子計算機、分子計算機、納米計算機和光計算機等。下面將從這幾方面對計算機技術的發(fā)展趨勢進行深刻闡述。

（一）巨型計算機。運算速度極快、存儲空間巨大、功能強是巨型計算機的主要特點，通常情況下，巨型計算機內存容量可達幾百兆，運算速度可以達到每秒百億次，已經在航空航天、地質勘測、衛(wèi)星、氣象、國防等領域里得到廣泛應用，對其技術的進一步研究能夠有力推動計算機軟硬件的應用技術發(fā)展。

（二）神經網絡計算機。神經網絡計算機是一種模仿人體大腦神經脈絡所構建的計算機網絡系統(tǒng)，在人腦總體運行速度遠遠高于電腦功能所能達到速度的前提下，神經網絡計算機能夠處理數(shù)量繁多的信息，并且能夠進行正確的判斷和相應的處理，進而得到有效的結論，由于神經網絡計算機內的信息存儲在神經元之間的聯(lián)絡網中，所以，一旦發(fā)生神經元結點斷裂，計算機還可以通過重新組建信息，最大限度地保證計算機內信息不丟失或被泄露。

（三）量子計算機。量子計算機是按照量子力學規(guī)律進行高速數(shù)學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的一種新型計算機。如果計算機處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就認為是量子計算機，由于量子計算機的存儲量遠遠大于普通計算機的存儲量，所以，其量子計算機的計算速度遠遠快于個人計算機。

（四）分子計算機。分子計算機是指利用分子計算處理信息的一種新型計算機，其技術原理是利用分子晶體吸收以電荷形式存在的信息，并以更加有效的方式進行組織排列，由于分子計算機耗能少、體積小、存儲信息量大、存儲信息時間長以及運算速度快等特點，會使分子計算機在未來發(fā)展中普遍存在。

（五）納米計算機。納米技術從開始研究之時，就受到全世界科學研究者們的高度關注，作為一種新興技術，納米技術的誕生也為計算機未來的發(fā)展提供了新的技術導向，在不久的將來，具有眾多優(yōu)勢的納米計算機將逐漸取代芯片計算機，推動計算機行業(yè)快速發(fā)展。

（六）光計算機。光計算機是由光代替電流或電子，實現(xiàn)高速處理大容量信息的計算機，它具有運算速度極高、耗電極低的特點，空間光調制器是光計算機的基礎部件，采用光內連技術，在存儲部分與運算部分之間進行光連接，運算部分可直接對存儲部分進行并行存取。與電子相比，光傳播速度更快，同時光子計算機在一般室溫下就可以使用，不易出現(xiàn)錯誤。光計算機的構想使計算機接連體系結構方面實現(xiàn)了創(chuàng)新和突破，但是現(xiàn)階段光計算機還處于研制階段。

三、結語

綜上所述，計算機已經滲透到社會的每一個角落，其計算機技術的不斷發(fā)展就代表著社會中人類智慧的不斷進步和創(chuàng)新，因此，未來計算機的發(fā)展趨勢將會是更深入、更廣泛、更高端的，其中巨型計算機、神經網絡計算機、納米計算機、分子計算機、光計算機和量子計算機將會突破傳統(tǒng)的計算機模式，并在社會各行各業(yè)中得到廣泛運用。

參考文獻：

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