淺析計算機科學與技術的發展趨勢

文/孔令飛，中國郵政集團公司邯鄲市分公司人力資源部

淺析計算機科學與技術的發展趨勢

文/孔令飛，中國郵政集團公司邯鄲市分公司人力資源部

本文分析了并闡述了計算機科學與技術持續發展的原因，提出了未來計算機科學及技術發展的新趨勢，旨在通過認識現代計算機科學系技術，通過計算機的使用，促進人類社會高效化發展。

計算機科學與技術；發展趨勢

1946年，美國創造了世界上的第一臺計算機，計算機科學與技術隨著時代的進步不斷的創新完善，現代計算機的發展朝著高速化、低成本及小體積的方向邁進。知識經濟時代的到來，推動了計算機科學與技術的進步，計算機的應用范圍不斷的拓展，計算機在現代國防、軍事、教育、工業領域及社會生活中被廣泛的應用。

1 計算機科學與技術持續發展的原因分析

1.1 連續性、經常性的創造活動的推動

連續性、經常性的創造活動是推動計算機科學與技術發展的內在動力之一，創造性活動保證了大量的財力及物力資源可投入到計算機技術相關研究及開發火哦的那個中，直接促使了計算機的誕生。隨著研究所、政府部門及大學實驗室對信息處理需求的不斷增強，計算機實現了民用化發展，部分高端技術領域及工程設計領域對計算機運行在計算速度及存儲容量等方面的技術要求更高 。著直接促成了連續性創造活動的出現。而在商業計算機領域，新的計算機產品研發與推廣是占市場份額的主要手段，高額利潤及市場競爭的加劇，造成企業不斷的通過加大研發力度來實現計算機技術的開發與研制，計算機技術的發展與市場需求同步發展，促進了計算機科學及技術的進步。

1.2 計算機技術理論的發展為技術進步提供了基礎

從事計算機研究的人員在不斷的實驗過程中，其設計的靈感及理念不斷的創新，促進了新的計算機產品的出現。理論可行的 技術必須通過實踐的檢驗，試錯的環節也會給設計人員帶來一定的設計靈感，引發新的計算機設計理念，技術的更新與發展是持續更新換代的過程，通過一系列的研究、設計、開發及演化過程，大量的計算機新技術出現，同時，為下一代計算機技術的出現奠定了基礎。

1.3 信息共享促進計算機科學與技術的發展

隨著信息共享時代的帶來，計算機科學與技術在創新活動的推動下獲得了最新的技術 及資料支持，由于技術起點較高，創新活動具有一定的科學性，避免了財力及人力的浪費，同時，縮短了研究周期，提高了研究的質量。

1.4 穩定、迅速的選擇機制的促進作用

計算機技術發展過程中，存在同時出現兩種價值相近技術出現的情形，技術選擇需要長時間的論證，諸多不確定因素會影響論證的結果，因此，選擇機制是實現全方面、多角度科學論證的基礎。

2 計算機科學與技術的發展趨勢

2.1 智能化的超級計算機

超級計算機采用的是獨特的設計結構，通過采用新的平行處理技術，實現了對多條指令集數據在計算機系統中的同時執行及處理。與普通的計算機相比，超級計算機運行速度更高，具有大容量的處理器，超級計算機可完成普通計算機無法完成或者需要花費大量時間才能完成的計算，在高精尖領域中，超級計算機實現了精確的數據分析或者數據模型的推演，節省了時間及成本。生活領域中，超級計算機接近人類大腦，為人們的生活及工作提供了方便。

2.2 新型高性能計算機出現

隨著技術的進步，硅芯片技術迅速發展起來，硅技術的開發不斷接近極限值，研究人員開始將目光投向新型的量子計算機、光子計算機系納米計算機等新型計算機的研發。由摩爾定律可知，計算機架構及技術會在幾年內發生一次大的飛躍。新型計算機的發展將對人們的生活產生重要的影響。

2.2.1 量子計算機

量子計算機的概念是在研究可逆計算機的基礎上提出來的，作為一種典型的物理裝置，量子計算機遵循量子力學規律進行高效的數學及邏輯運算，可實現量子信息的存儲與處理。電子計算機的研發以量子效應為基礎，在量子計算機中，開與關的狀態是通過激光脈沖來實現該變鏈狀聚合物的特性。開關轉換的過程中，信息會隨著聚合物不斷的漂移，實現數據運算的過程。因此，量子計算機是利用量子位實現數據存儲的。與傳統的計算機相比較，量子計算機具備疊加效應，其數據存儲量遠遠高于傳統計算機。量子計算機課進行并行計算，運算速度更快，其在安全體系及可靠性等方面的優勢也是傳統計算機無法比擬的。

2.2.2 光子計算機

傳統計算機利用電子進行數據的計算、傳輸機存儲，光子計算機利用光子完成計算，導線互聯變成光互聯，實現了電子計算機硬件結構的轉換，光硬件替代了傳統的電子軟件。運算方式也會發貨是呢個相應的變化，由原先的電子運算變為光運算，在光電子計算機中，波長的不同代表了數據的不同，實現了大計算量數據的處理。

2.2.3 納米計算機

納米技術與計算機技術結合后，納米計算機問世，由于納米管的尺寸小于計算機原有的電子原件，其質地更加的堅硬，具備更好的導電性，代替了計算機中的硅芯片。納米也是一種計量單位，納米技術興起于80年代，其以實現人們自由操作原子為目標。納米技術利用微電子機械系統，將傳感器、電動機及處理器放入芯片中構成了一個完整的系統，該計算機運行的能耗小，納米計算機的體積更小、造價低、存量大、性能好可推動未來計算機行業的快速發展。

3 總結

綜上所述，現代計算機科學與技術的發展，將朝著更加全面性、系統性及人性化的方向發展，計算機技術的創新及發展，為人們的生活帶來了極大的便利，先進科學技術不斷的轉化為生成力，促進了人們社會的發展與繁榮。未來計算機科學及技術將在人們的生活中發揮更大的作用。

[1]陳小龍.淺析計算機科學與技術的發展趨勢[J].計算機光盤軟件與應用,2013,23：196-197.

[2]黃建兒.淺析計算機科學與技術的發展趨勢[J].民營科技 ,2011,09：91.

孔令飛(1984.2-)，男，河北邯鄲，研究方向：計算機技術。