淺析計算機技術在發展中的創新

王鳳濤 張宇

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淺析計算機技術在發展中的創新

王鳳濤 張宇

東北石油大學，黑龍江 大慶 163000

計算機技術作為現代的新技術，改變了人們對社會和生活的認知。在飛速發展的產業領域中有著至關重要的作用。通過敘述計算機技術的發展歷程，分析了新技術在發展過程中的重要性，并采用發展的眼光分析了計算機在前進過程中面對的機遇與挑戰，從而找尋出計算機未來技術的前進方向。

計算機技術；發展；創新

1 計算機技術發展簡史

世界上第一臺計算機的發明，是依據導彈的彈道運行所研制的。在賓夕法尼亞大學，由于計算機發展最初的功能單一，各硬件成本較高，往往不被大眾所認可。隨著科學技術的發展，到了20世紀60年代以后，各軟硬件以及操作系統的更新，計算機技術迅速普及，使得計算機的成本逐漸降低。在人們開始認識到計算機的好處時，20世紀80年代，因特爾公司創造了第一臺個人電腦，之后各行各業開始了廣泛的應用。90年代中期，計算機開始被更多的人接受，政府部門、企業等機構也開始采用計算機辦公。這就意味著計算機主要向著兩個方向發展：一是以高精尖的科學技術為主，如軍事、航空航天等。此類發展速度較為迅速，而且多數技術在成熟后會向著民用技術轉換。[1]二是以個人計算機技術為主，主要面向的是家庭，注重便攜和實用性。這類技術成為計算機發展的重要領域。另外，結合互聯網技術和通信技術，計算機的應用得到了廣闊的發展。

2 計算機技術現今研究進展

進入到21世紀，計算機技術的發展已經成為主導信息化產業的重要技術，無論是制造業還是在其他領域都有著不可取代的重要地位。

2.1 處理器的發展概況

計算機的處理器性能制約著計算機的發展，因為處理器的核心發展除了運算速度之外，還有芯片是否微小。這可以通過采取短波的曝光進行，并將聯通晶體管的導線復刻在硅片上，以此減少線寬和尺寸。現行的微小處理器往往采用紫外線曝光，這在深層次芯片的制備下會受阻，這主要是來自于電子行為與量子效應以及線寬的限制。這在計算機發展的過程中成為了瓶頸。[1]在當今科學工作者的研究發展中，已經不再傾向于采用紫外線光源。

2.2 納米技術將成為計算機技術的主導

在計算機技術高速發展的今天，處理器的發展和集成程度已經成為計算機技術發展的重要技術。在各項電子元件的進步以及引導作用下，發展速度相對趨于緩慢，還未達到人們所需求的高速度、智能化以及便攜微小化的需求。納米技術的應用已經開始受到人們的廣泛關注，納米級的計算機元件，可以提升處理速度，提高計算機的集成度，最為關鍵的是解決芯片的尺寸問題。另外，單純地考慮尺寸因素是不夠的，還要解決處理速度和集成度方面的問題。

2.3 分組交換技術的應用

所謂分組交換技術，是指把需要傳送的數據進行分組換分，每一個換分的部分可以是等長的，也可以是不等長的。在傳送的時候根據需求在數據前加上控制信息的首部，目的是為了指明發送地址，再由中間節點交換機配送到各個目的地，這一過程叫做分組交換技術。第一組是連接線路速率低的計算機連接，第二組是與另外節點交換機及速率高的線路連接。值得一提的是，在結點交換機中的輸入、出接口間無直連線。其分組的過程是把接收的分組暫時存儲，置于緩存中，確保交換的速度。然后查詢轉發表，找到要達到某一個目標地址需要通過哪一個端口轉發，再將分組傳送到相應的端口轉發出去，提升通信線路資源的使用。據此，結點交換機對分組進行存儲轉發，最后把分組交付給目的主機。用來存儲轉發數據分組，內建轉發表，實現路由選擇協議，是網狀拓撲中的結點，也就是使用以動態分配在數據通訊中進行傳輸的方式。

3 計算機技術未來發展趨勢

計算機技術早已成為人們日常生活和工作的必備品，各行各業的發展也離不開計算機技術。在技術產業鏈的支撐之下，人工智能和互聯網時代的到來，會更廣泛地應用計算機技術。

3.1 納米技術的需求發展

納米技術是人類科學技術里程碑的發明與創舉，這一項技術可以極大地減小電子元件的尺寸。在計算機技術市場需求高的今天，人們不再只是坐在辦公室和家里辦公，而是需要移動辦公以及更多場合的應用。所以，這就要求計算機必須滿足便攜的需求。回看計算機的發展簡史，從埃尼阿克的體積和今天蘋果公司ipad的大小不難看出，計算機的發展勢必趨向更小的體積。這就要求計算機的硬件技術能達到超微小級別，因此納米技術的發展成為實現這一愿景的重要因素。提升運算速度，提高存儲空間，未來的計算機將會更小、更快、更時尚。

3.2 計算機體系結構與網絡技術發展

計算機是一個將若干功能進行集合的組合體，是一個體系的集成體。當今的體系主要是并行計算，也就是同時處理不同的問題。無論是工作站還是個人電腦，都是以這種體系方式處理數據以及計算的。除此之外，還有一種發展模式叫作集合群體系統，將會給使用者提供更可靠的使用體驗。在計算機技術應用越來越多的情況下，網絡技術的發展已然成為人們應用的主導方向，如網絡社交、網上購物、信息咨詢的檢索與傳遞、娛樂等。互聯網技術的進步使電子商務、智能網絡的發展速度越來越快。

4 結語

計算機是一個前途無量的新興技術，它對人們的工作與生活的意義重大，已經成為了人們生產和生活中的必備品。另外，軟件、互聯網、計算機系統組織、納米等技術的運用，不僅是實現發展高速化、智能化、多元化和微型化的前提，還是未來計算機技術提高的關鍵環節。

[1]蔣天宏.計算機技術發展迅速的原因分析[J].科技創新導報，2008（34）：199.

[2]彭斌.計算機技術發展中的創造與選擇[D].南京：東南大學，2004.

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1009-6434（2016）04-0023-01