鐘鋒
摘 要隨著經濟和科技的不斷發展,計算機的需求量也在各個領域中不斷增加,從而推動了計算機技術的發展,當前人們生活中不可缺少的一部分就是計算機科學技術。當前社會出現更多的是新一代的信息技術,如互聯網、云計算以及大數據等。經濟發展未來的重點就是以信息產業為主。本文就是對互聯網+時代下的計算機科學技術的發展趨勢進行了具體的分析。
【關鍵詞】互聯網+ 計算機科學技術 發展趨勢
計算機已經有了60多年的發展歷史,當前已經進入了互聯網+時代,在這樣的背景下,計算機技術也在各個領域有了廣泛的應用,隨著經濟和科技的不斷發展,計算機技術的更新速度也在不斷加快,因此具體分析互聯網+時代下計算機技術的發展趨勢具有十分重要的現實意義。
1 互聯網+時代的基本論述
在人類的生產、生活以及發展生產力的過程中具有重要作用的就是互聯網技術。互聯網+首次被提出是在十二屆全國人大三次會議上的政府工作報告中由李克強總理提出的,進而將互聯網、大數據以及云計算等與現代制造業相結合,從而健康穩定的發展電子商務、工業互聯網以及互聯網金融,從而在國際市場上發展互聯網企業。以技術為主導的第五次的技術革命已經進入了飛速發展的階段,如信息技術、移動互聯網、大數據以及云計算等,在全球范圍內以及興起了信息化。互聯網技術發展的基礎就是計算機科學技術,其對人們日常生活的各個方面有著重要的影響,因此對互聯網+時代下計算機科學技術發展趨勢進行研究具有深遠的意義。
2 互聯網+時代下計算機科學技術發展的現狀
美國軍方在1946年2月14號將ENIAC計算機制造出來,這也是世界上第一臺計算機,其主要的目的就是對導彈的實際彈道數據能夠進行精確的計算,從而使美國的軍事力量不斷提升。當時的計算機具有的特點主要是龐大的體積、極慢的計算速度以及成本高等,當時主要在軍事領域有著重要的作用。隨著世界經濟和科技的不斷發展,計算機的跨越式也得到了快速發展,世界各國的政府部門、科研機構以及大型企業等都對計算機科學領域重視起來,并且對于其他領域計算機的應用進行研究和培養計算機人才。計算機開始在進入商用和民用的標志是1981年由IBM研究出的第一臺個人計算機。由于研發的個人計算機,從硬件的成本大大降低,從而使計算機在其他各個領域得到廣泛應用。
當前,在互聯網+時代下計算機的發展出現了兩極化的趨勢:
(1)主要是以微機和嵌入式計算機為主的微機化的發展趨勢,其主要是提供給民用、工業控制以及交通管理等物聯網系統服務的。
(2)我國發明的“天河”一號、二號以及美國的“Titan”等高性能計算機的出現,說明計算機科學技術向高性能計算的方向發展,其主要利用大數據的處理、科學的計算以及處理天文圖像的數字圖像等技術為軍事和國防等重要領域提供服務。與此同時,集成電路技術、軟件工程、材料科學以及網絡技術等領域在計算機科學技術的發展下得到了快速的發展,從而使各個行業協調發展,共同推動社會的進步。
3 互聯網+時代下計算機科學技術發展的特點
3.1 極快的更新速度
當前,隨著科學技術的不斷發展,從而不斷提高計算機科技技術的相關的硬件水平,保證了計算機極快的運行速度,這也是計算機科技技術的一個發展方向。各政府和團體在計算機系統投資方面也是不斷加大力度,從而使計算機的更新速度進一步提高,當前我國就已經建設成幾個具有成效的超算中心。
3.2 強大的運行功能
微處理器是許多計算機系統都應用的處理器,雖然降低了體積,但是卻有了更強大的運行功能。這主要是使用更加精細的工藝制造了微處理器,提高了其使用性能,從而使運行功能也不斷強大。
3.3 更強的實用性
更強的實用性是目前計算機科技技術具有的一大特點,因為這一特點,其被廣泛的應用到各行各業之中。如某些電商企業的CRM系統就是通過計算機科技技術構建的,從而實現了進銷存一體化的管理,從而不但使企業的運行效率得到提升,而且經人工成本降低到最小的程度。
3.4 預測和控制風險
目前在企業的生產和運營過程中總會有風險的存在,因此企業十分重視的問題就是有效預測和控制風險。通過計算機科技技術,可以利用相關的儀器設備,構建有效規避風險的系統,從而使企業自動化水平得到進一步的提升,并且能夠對風險進行有效的預測和控制。
4 互聯網+時代下計算機科學技術的具體應用
近幾年,隨著國家對信息化建設的大力推進,計算機科學技術被廣泛應用到實際的生活過程中,因此,從以下幾個重要的領域對互聯網+時代下計算機科學技術的具體應用進行了分析:
4.1 在軍事和國防方面的應用
在軍事領域方面是最先應用計算機科學技術的,直到現在軍隊和航空航天技術研究的重點內容依然是計算機科學技術。當前,在處理政務、軍事戰略以及部隊的模擬顏良等方面計算機科學技術都發揮著不可取代的重要作用。國家要想打造前面的信息化社會,就要在國家現代化軍事建設中廣泛的應用計算機科學技術、設備和相關的產品。當前一個國家的現代化軍事水平與綜合國力程度的高低的衡量標準就是計算機科學技術的發展水平。如對于核武器試驗核反應的變化規律和導彈的運動軌跡都是利用計算機科技技術確定的,軍功部門的自動化生產管理和飛機、艦艇的自動駕駛也是通過計算機科技技術確定的。如圖1所示。
4.2 在電力方面的應用
當前我國在海岸或者沙漠這些空曠以及建筑物較少的地方建設風力發電。但是,將發電廠建設在這些環境比較惡劣的地區,經常會受到一系列的外部因素的影響,如過熱、過冷、電燥、振動或者鹽霧等,從而降低了發電機的相關性能。問了為發電機的高性能以及穩定性提供有利的保障,不但要加固相應的硬件,還需要其進行自我檢測和自我診斷,這就需要計算機科學技術來完成。管理維護的工作人員可以通過計算機科學技術對發電機的運行狀態以及檢測等這些相關數據的收集和整理進行全面的掌握,從而將工作人員的工作量減少到最小的程度,且使時間和成本大量減少,進而還能獲得全面和準確的數據。如使電力調度自動化得以實現以及監控操作電力系統。在電力系統中計算機科技技術的應用有以下幾種:
(1)管理網絡互聯接口的防火只有包過濾規則,從而很容易沙鷗到IP欺騙的攻擊,使企業機密泄露。
(2)部分局域網沒有虛擬網絡VLAN的管理和分化,從而降低了工作效率。如圖2所示。
4.3 無人機的研發
近年來,我國無人機的研發在計算機、網絡技術以及人工智能等技術的飛速發展的背景下也取得了一定程度的效果。當前軍事方面的偵查、戰場目標毀傷效果評估以及電子干擾等這些功能都是由無人機實現的,其甚至可以作為一種攻擊武器對重點目標進行直接的攻擊或者進行定點清除。由此可見,計算機科學技術將這些功能都能夠實現,其能夠保證強大信息的正常手機和傳輸以及綜合技術判斷分析的正確性。同時在復雜的地區環境、無法預知的突發狀況、多變的場景以及電磁的干擾等這些比較復雜的環境中使用無人機,這些都是需要更高的計算機科學技術來實現的,如無人機配合Oculus Rift(一款為電子游戲設計的頭戴式顯示器,是一款虛擬現實設備)使用,可以獲得虛擬現實、增強現實的體驗。借助“連接”方式,把人的感知帶到另一個真實空間。又如在戰爭中利用無人機電子干擾技術對敵方的信號進行干擾,其計算公式如下:
4.4 在教育方面的應用
隨著教育行業規模的不斷擴大,在教育領域也逐漸普遍應用計算機科技技術。如電子圖書館、多媒體課堂以及各種計算機應用軟件等都是在教育行業中經常使用的計算機科技技術。在高考的過程中,考生的登記程序以及高考成績的查詢也都是利用計算機科技技術來完成的。從學生的角度來看,計算機科技技術能夠使學生對更多的知識信息進行掌握,使學生的視野不斷拓寬,在學習和生活上的各種難題也是通過計算機科技技術來解決的。由此可見,計算機科技技術使學生的學習方式發生了巨大的變化,同時使學習的過程更加簡單和方便,從而使學生的學習成績得到極大的提高,知識得到豐富,綜合素質也得到了培養。
5 互聯網+時代下計算機科技技術的發展趨勢
5.1 精密化的發展趨勢
隨著互聯網+時代的不斷發展,隨著增加的是計算機更高的性能以及更快的運行速度,因此就是大規模的集成電路的精密度有了更高的標準要求例如英特爾公司,從1971年誕生到現在,13000倍是計算機芯片和集成度提高的程度,其線寬也由0.13μm代替了原來的10μm。2.8到3.2GHz是最新的芯片達到的時鐘速度。但是能耗墻問題隨著芯片集成度的提高而不斷嚴重。當前其計算程序主要是由CPU/CPU異構協同計算的,對異構混合體系結構的處理主要是利用多核處理器與定制加速協處理器相結合的方式,處理大規模的數據集,從而使高性能計算任務能夠快速以及有效的完成。
5.2 智能化的發展趨勢
智能化是人類時代的發展趨勢,對著互聯網+核心理念的提出,我國發展的重要內容之一就是建設智慧型的國家。如2009年北京在城市公共基礎設施的過程中建設成無線城市。由此可見,當前信息化社會發展的趨勢就是智能化,智能化理念也被應用到各行各業中。并行處理多個數據和多條指令都是通過智能化的計算機科技技術來實現的,且其運算速度也是普通計算機無法相比的。其可以在較短的時間內通過云計算分析和處理大量的數據模擬,也能夠使一些模擬實驗更具精準度。智能化除了在軍事以及科研領域廣泛應用外,也可以在人們的日常生活中具體應用,如打造智能小區以及智能化的家居等。
5.3 普適化的發展趨勢
由于社會信息化的不斷發展,各個行業在與互聯網進行融合的時候也進行相應的創新,從而使社會各行業越來越依賴于信息系統,普適化最重要的特征就是成本低以及功耗低。計算機科技技術本身的發展就是靠普適化的計算技術推動的,其為低耗能計算基礎設施核心技術的構建具有重要的保障作用,從而在經濟建設以及國家安全領域廣泛應用。
5.4 集多功能于一體的發展趨勢
在2016年計算機科技技術的新品發布會上,激光電腦產品是由青島小雞出殼網絡科技有限公司向市場展示出來的最新的電腦,其也體現出互聯網+時代計算機科技發展的一個重要趨勢,即集多功能于一體。這種激光電腦是境現有成熟技術的電子科技進行了二次開發,其將多種最新的技術功能集于一體,如電腦、電視以及投影儀等,其也具有多種功能,如計算機、投影投像以及電視播放等。
6 結論
綜上所述,技術及科技技術的新的活力是由互聯網+來注入的,其使計算機科技技術智能化的發展需求得到滿足,這也是不斷發展和創新計算機的重要途徑。為了使我國信息技術更好的發展,應該全面把握互聯網+時代下計算機科技技術的發展趨勢,使我國的互聯網與傳統的制造業的發展能夠相結合,從而使工業和信息化、互聯網與傳統行業的結合得以實現,從而使我國計算機技術在未來能夠更好的發展。
參考文獻
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作者單位
荊楚理工學院計算機工程學院 湖北省荊門市 448000