應用數學在信息化技術領域的應用研究

胡嬌鈴

【摘 要】科學技術的不斷發展與信息技術的廣泛應用為我國的發展提供了巨大的推動力，應用數學在信息化技術領域中具有廣闊的應用前景，如網絡技術、數據加密、身份認證、數據挖掘等。應用數學充分優化了信息化技術，對其在信息化技術領域的應用進行深入的研究具有重要意義。

【關鍵詞】應用數學；信息化技術；數據加密；數據挖掘

【中圖分類號】O29 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）06-0158-02

應用數學能夠有效地解決人們研究信息化技術中的難題，而信息化技術同時也為應用數學提供了新的發展方向。

1 應用數學在信息化技術領域的作用

1.1 應用數學促進了信息化技術的優化

20世紀信息化技術就已誕生并不斷地發展，經過幾十年的發展，20世紀90年代數據庫的產生使數據信息的含量得到了巨大的擴展，并且增長速度極快，這給當時的數據處理造成了巨大負擔，人們難以對繁雜無序的數據進行有效的處理。在此背景下，應用數學被派上用場，通過應用數學技術，以數據倉庫技術進行統計，實現了數據的充分挖掘與有效整理。這使得企業在生產過程中對各項數據實現了有效的處理，為其制定決策、規劃發展方向提供了參考，應用數學得到了更廣泛的應用。而互聯網進一步推動了數據信息傳播，在企業發展中通過各種方法對用戶的消費需求及內在消費規律進行深入的分析，從而使企業針對特殊需求進行針對性的業務開發等。

1.2 應用數學拓寬了信息化技術領域

隨著我國在各個領域中不斷地運用信息化技術，信息化技術的范圍得到了巨大的拓展，以計算機、互聯網絡等為基礎的平臺建設不斷完善，通過網絡從事各種工作的群體愈加龐大，數據信息的產生愈發快速，信息化規模以前所未有的速度拓展，這要求數據信息處理的相關技術不斷更新，以滿足當前海量的信息處理要求。當前各種計算機軟件與相應的硬件在設計過程中均離不開應用數學的身影。應用數學在信息化技術領域中的充分應用對信息系統及其相關應用的運行效率有著重要的推動作用，對信息化技術的進一步拓展具有重要意義。比如，可以通過對數據的加密算法進行改進，使用戶的個人信息安全得到保障。同時，通過優化數據的加密、壓縮、傳輸等方面的技術，使信息技術在硬件設備一定的情形下為眾多用戶提供個性化的服務，滿足不同用戶的需求。并且，各種新興信息獲取技術的發展也需要相應的應用數學方法為其提供進一步整理與分析。此外，通過應用數學中微分、統計學、控制理論等，能夠實現企業生產經營的自動化，在醫療衛生、語音識別、城市發展等領域中也有廣闊的應用空間。

1.3 信息化技術推動了應用數學的發展

應用數學在促進信息化技術的優化與拓寬信息化技術領域的同時，信息化技術也對應用數學自身的發展提供了相應的推動力，應用數學也在相應地發生著演變。信息化技術在發展的過程中不可避免地會出現一系列的問題，而應用數學對其進行解決的過程同樣也是自身不斷優化的過程，二者實現了共同的發展。比如數據加密技術的算法，在原有算法的基礎上逐漸出現了一些新的算法，但是今后數據加密的算法仍有進一步的發展方向。第一，密鑰加密算法需要進一步完善；第二，對稱與非對稱性密鑰加密算法的綜合運用；第三，當前多種類型的數碼產品均需要保障用戶的信息安全，如何將用戶的信息風險降至最低，防止信息泄露，減少經濟損失成為進一步的發展方向。信息化技術的不斷發展使得各種有關應用數學的計算工具得到了更新，同時也在一定程度上改變了其思維模式。比如，當前的云計算能夠在計算機上對海量的數據信息進行高效地運算，同時數學模型在信息化技術的助力下驗證效率更高，應用數學因此得到高速發展。

2 應用數學在信息化技術領域中的應用

2.1 應用數學在數據加密中的應用

數據加密是保護企業核心機密與用戶私密信息的重要手段，公開的數據信息經過應用數學的特殊處理后，將其變為無法直接打開的文本，需要輸入用戶設置的密碼才能夠打開，這使得用戶加密的信息很難被其他人修改或盜用。尤其在當前愈發激烈的社會競爭中，人們進行金融交易時大量數據需要保密，數據加密技術為交易活動提供了安全保障，并對交易平臺的穩定發展做出了貢獻。數據加密在當前已經得到了廣泛的應用，其中充分體現著應用數學的元素。比如，當前我國的網絡購物發展迅速，各種購物APP層出不窮，人們購物更加方便快捷，數據加密技術與數字證書在其中的使用防止了人們購物時個人信息的泄露，人們通過網絡購物時得以更加放心。電子商務的盛行使得我國每天通過網絡達成的交易數量劇增，在巨大的交易量下，隱藏著眾多數據安全隱患。為保證網絡交易的安全，需要通過數據加密技術為其提供安全保障，而應用數學的應用能夠提供更加精密的算法。

2.2 應用數學在網絡技術中的應用

當前信息的傳播對互聯網的依賴逐漸提升，網絡的高效運行是信息傳播的前提，而網絡的飛速發展與日趨完善離不開拓撲學的貢獻。隨著人們生活水平的提高，越來越多的人開始接觸網絡，網民數量逐年增多，網絡系統面臨的壓力越來越大，問題開始逐漸顯現。為有效解決這些問題，可以將應用數學充分地應用其中，通過應用數學構建一個更加完善的網絡模型。在新的模型中，在對原有信息深入分析的基礎上，通過假設對其進行充分的整合及有序排列，在應用數學中幾何原理的應用下為網絡的完善提供新思路，對網絡負載、傳輸速度及方式等有效解決，從而實現整個系統的優化。應用數學在網絡技術中構建全新模型的過程中，需要明確拓撲學依然是其理論基礎，應用數學在其中是對網絡模型的完善與發展。隨著我國科學技術的飛速發展，網絡技術中顯露的問題與不足在拓撲學的支撐與應用數學的調和下必將得到解決，網絡模型必將愈發完善。

2.3 應用數學在模式識別中的應用

利用計算機技術對某一事件全過程的數據信息進行處理與識別，在計算機運算下，通過圖像處理與模式識別算法對數據信息進行處理。模式信息為識別事件中的文字、圖像、音頻、視頻等具體的對象，同時也可以為一個事件的狀態、程度等較為抽象的對象。信息化技術的發展使得數據信息得到了爆炸式的增長，這些數據信息需要通過有效的手段將其由數字轉化為有價值的信息，圖像處理與模式識別是一項有效的手段。模式識別具有多種方法，如統計、模糊、句法結構等模式識別，這些方法建立在應用數學工具的基礎上，將事件中的信息數字化、抽象化，然后通過數學函數對其分門別類。不同應用具有不同的問題，其所需要的應用數學方式也有所不同，當前統一的模式識別理論尚未形成。模式識別如今得到了廣泛的應用，在各個領域中均有其身影，如衛星圖、工業領域中對產品的檢測、醫學領域中的圖像分析、語音與指紋的識別等。模式識別技術在未來必將大展身手，如今世界各國均在模式識別技術的研發中投入了巨大的精力，其中的難點為如何對信息進行有效地處理與運用，模式識別的對象為圖像等，這些非數字信息如果無法精確地轉化為能夠被計算機識別的符號，并被計算機進行充分地歸類，將會降低信息處理的速度。應用數學能夠對非數字信息進行統計學分析，進而發現信息的分布規律，從而開發更為匹配的函數。

2.4 應用數學在數據挖掘技術中的應用

隨著信息化技術的不斷發展，數據信息的含量不斷豐富，其中必然混雜著大量與用戶無關的信息。為有價值信息的獲取造成了極大的困擾，數據挖掘技術能夠從大量充滿干擾性的、無關的、殘缺的數據中挖掘中最有價值的信息。隨著數據挖掘技術的廣泛發展，其在商業領域的應用中大放異彩，對商業領域中異常信息的發現及影響力較強的信息的發掘成為眾多學者的重點研究方向。目前數據挖掘技術并未取得突破性的進展，仍存在諸多問題，研究人員仍在不斷地探索中。數據挖掘技術中的應用數學涵蓋了概率論、歸納學習、聚類分析、決策樹、統計分析等方法，如何提升信息利用率與實現信息再生為其需要解決的問題。當前信息含量仍在加速擴大，隨著更多復雜數據的涌現，應用數學在數據挖掘技術中的應用必將愈發擴大，數據挖掘技術中的全新算法與模型必將層出不窮。

參 考 文 獻

[1]徐宏偉.應用數學推動信息化發展問題探究[J].信息記錄材料，2017（4）.

[2]朱飛飛.應用數學促進信息化應用的主要領域及效果[J].通訊世界，2017（4）.

[3]楊曉明.基于應用數學模型建立信息資源評價體系[J].中國管理信息化，2016（1）.

[責任編輯：陳澤琦]