“互聯網+”背景下計算機科學技術發展趨勢

王曉杰 王歡歡

摘?要：隨著我國社會經濟和科學技術的不斷發展，計算機逐漸成為各個領域最主要的應用，計算機科學技術也逐漸走向成熟，衍生出的云計算和大數據豐富了我國計算機科學技術的內涵。特別在“互聯網+”背景下，計算機科學技術在深層次發展方面逐漸向微型化、智能化、網絡化方向靠近。為此，本文重點結合當下計算機科學發展現狀，對未來發展趨勢進行更深入的研究。

關鍵詞：互聯網+;計算機科學技術;發展趨勢

“互聯網+”作為一個偉大的歷史進程，已經被越來越多的人們所共識，特別是在此背景下衍生出的信息技術，逐漸成為世界各國戰略制高點的競爭，也是科技創新的一個新浪潮。計算機科學技術作為以計算機為基礎的技術總稱，正在迎來新一輪的社會經濟變革。進入21世紀后，中國計算機科學技術開始走向計算科學，在信息化社會的鋪墊下，逐漸為電子商務、電子政務、三農等領域帶來新的面貌，促進了現代新興產業的興起與發展。與此同時，對計算機科學技術未來發展趨勢的研究也逐漸成為一項重要課題，是對未來社會經濟的一種預測。

一、現階段計算機科學技術發展狀況

隨著網絡化、信息化時代的發展，計算機已經成為人們生活中不可或缺的工具，對生產更是產生了不可預測的影響。一定程度上，計算機科學技術與一個國家的科學發展相掛鉤，這也正是為何自十八大以來國家對信息化和科學技術進行了高度重視，投入了大量物力和財力。現階段“智慧”、“智能”一詞已經成為對計算機科學技術的標榜，像智慧城市、智能終端、智能制造等新概念層出不窮，“催趕”著計算機科學技術向計算科學方向發展。為此，計算機科學普及化程度越來越高，人手一本筆記本或一臺計算機已經非常常見，而且沒有經過專業計算機能力培養的人卻也具備比較高的計算機技術水平，能夠相對獨自解決一些計算機故障，利用計算機制作一些網頁等，這就是計算機科學技術普及化、大眾化的表現。此外，該技術的專業化表現越來越明顯，正如CAD平面設計或者一些設計院，很大程度上都依賴于計算機輔助。當然隨著計算機科學技術越來越大眾化，從一開始的高精尖領域應用到現在各行各業都有它的身影，其服務方向越來越廣，有效推動了生產力的提高。

二、計算機科學技術發展特點

（一）智能化

智能化簡單來說就是使電腦具有人工智能，這一特點或功能是實現建立在現代科學技術之上，是計算機科學技術一個重要的發展方向，可以實現人類具有的看、聽、說、做等，有一定邏輯能力和學習能力，重要模擬人的思維和感覺的邏輯設計。現階段計算機科學技術已經初步具有部分智能，研究出了一些智能化產品，像智能讀書機，能夠正常與人進行交流，還可以執行“主人”下達的命令;日本最新研發的“氣味屏幕”，可傳遞出氣味，能準確定位液晶屏幕上食物圖像并散發出該食物的氣味;美國3D版LED 桌面，能夠幫助用戶“進入到”計算機屏幕的內部，實現了用雙手觸摸到數字世界。

（二）網絡化

隨著計算機科學技術應用的深入，用戶對計算機的依賴性與要求越來越高，再加上網絡的不斷普及，信息資源共享、計算機之間互相通信已經成為計算機科學技術網絡化的發展實踐。計算機科學技術網絡化是計算機技術與通信技術結合的產物，是指將兩個以上的計算機連接，達到資源共享，這一過程也可稱作網絡化工程。網絡分為局域網、廣域網、城域網，互聯網，學校、單位的計算機連接屬于局域網，一個城市的計算機連在一起屬于城域網，比局域網范圍大一點的稱為廣域網，在每種類型網絡中實現的計算機數據傳輸、遠程管理、上網都屬于計算機網絡化的表現，這一點在日常生活中應用比較廣泛和頻繁。

三、計算機科學技術未來發展趨勢分析

（一）宏觀方面

1.CPU運算速度更高

CPU是計算機科學技術向計算科學轉變的核心，計算機科學技術的更高層次發展是指CPU運算速度的提高，運算速度越高主頻越高，相對運算能力也就越強，信息處理速度也就越快。一個計算機可以同時運用多個微處理器，而微處理器又由上億個晶體管組成。現階段計算機科學技術要朝著一個計算機可以同時使用上萬臺處理器的方向發展，實現更快速度，更高效的處理能力。這不僅是計算機科學技術將要實現的目標，也是實現“智慧”與“智能”要求的最基礎一步。

2.人工智能更深層次

雖然現階段計算機科學技術已經開始向智能化靠近，但仍需要進一步深入發展，給予現代技術全力支持。人工智能技術是這個快速發展時代的必經之路，也是當下亟不可待需要實現的目標。另外，計算機科學技術的巨型化、微型化為網絡化也是深入發展具體表現，這些都意味著計算機科學技術更成熟化、高端化，能夠帶動科學領域總體發展水平。

3.應用領域更廣泛

在實現計算機科學技術更高、更深層次發展的前提下，還要實現應用領域的更廣發展，除了應用于高新領域外，還要滲入到日常生活中，普及到人們的日常用品，涉及到生活中的小發明，比如微型計算機、液晶顯示器。前者利用計算機科學技術中的高精度處理，后者應用到計算機科學技術對分辨力和清晰度的控制。只有實現更廣泛的應用領域，才可以帶動產業發展，拉動國民生產總值。由此可見，計算機科學技術可應用的領域非常廣泛，因此實現廣泛應用是該技術未來發展的趨勢，也是時代發展的前提。

（二）微觀方面

1.芯片技術

微型計算機的出現給人們生活帶來了本質性的變化，使現代科學研究產生了質的飛躍，單片機技術的出現為現代工業帶來了一次革命。單片機是一種集成電路芯片，采用超大規模技術將CUP、ROM、RAM、SCI、PWM等電路集中到一起，構成一個小而完善的計算機系統。單片機的應用屬于芯片級應用，需要用戶了解單片機芯片的結構和指令系統以及其它集成電路應用技術和系統設計所需要的理論和技術，以此來設定應用程序，由此可以看出芯片技術是計算機科學技術的基礎，一塊芯片就是一臺“計算機”。芯片的襯底材料是具有n-或p-型的輕摻雜質單晶硅層，一個芯片是由幾百個微電路連接在一起的，體積很小，通過芯片上微電路產生脈沖來控制計算機和自動化裝置。芯片技術是針對芯片處理而言，任何一枚高檔應用型芯片，都包含著人類的智慧和技能。計算機科學技術未來發展的趨勢將是芯片技術戰爭，是復雜繁瑣的芯片設計流程、晶圓的制造、芯片的層層堆疊、納米技術對電晶體的縮小、芯片封裝等過程中技術的改革與創新，是芯片體積更小、集成更多、功能更強大的發展方向。

2.并行處理技術

所謂并行性是指在同一時刻或同一間隔段完成一種以上性質相同或不同的信息處理工作，是一種變性的時間疊加，也是提高計算機運行效率的主要技術支撐。并行有三種形式，分別為時間并行、空間并行以及綜合并行。21世紀的計算機系統在不同形式上采取了并行措施，提高了并行處理能力，實現了時間重疊、資源重復和資源共享，其中時間重疊是指在計算機處理過程中，完成對一套設備的輪流使用，以加快硬件的運轉速度;資源重復在并行性概念中引入空間因素，能夠直接提高計算機處理速度;資源共享主要通過軟件的方法實現，可以按一定時間順序共享CPU，能夠實現多道程序和分時系統。并行處理技術主要以算法為核心，并行為語言描述，通過利用軟件和硬件實現計算機數據或圖像處理的一種結構技術。并行計算機將是計算機科學技術未來發展的趨勢，目前有共享式存儲器和分布式存儲器，今年大規模的并行計算機將成為各國重點研制的目標，也是計算機新技術不斷發展的表現。

3.網絡計算

“計算”最開始是數學的代名詞，是數值的計算。自計算機問世以來，計算開始進入計算機領域，相比“數學計算”，“網絡計算”更具有內涵和研究價值。網絡計算又叫元計算，或可拓展計算，是指及時地將非計算機語言編譯成不同的機器碼。網絡計算結構分為三個層次，分別為通用數據服務器、應用服務器以及通用客戶端，它通過為C/S模型、Web和分布式對象環境提供一個統一的標準結構，提高計算機運作的可靠性和集成性，可以保護現有計算投資。未來網絡計算結構將會成為Web應用與現有客戶機/服務器系統無縫地集成帶來更大的穩定性，能夠使整個信息系統保持不變。

四、結語

“互聯網+”時代的到來為計算機行業注入了新生力量，不僅明確了未來發展法方向，也為各個領域帶來了便利。文本分析了現階段計算機科學技術狀況以及網絡化、精密化發展特點，從宏觀和微觀兩個方面闡述了未來發展趨勢，實現更高、更深層次發展的同時，還能夠實現應用領域的更廣發展。相信我國計算機科學技術在未來的發展將會更快速地帶動社會經濟結構創新，提升綜合科技實力。

參考文獻：

[1]施衛民，穆清風，葛亮.探析“互聯網+”時代下計算機科學技術發展趨勢[J].信息系統工程，2018（08）：128-129.

[2]王東明.基于信息時代背景簡析計算機科學技術前沿發展策略[J].信息與電腦（理論版），2018（10）：19-21.

[3]鐘鋒.互聯網+時代下計算機科學技術發展趨勢[J].電子技術與軟件工程，2017（09）：18-19.

[4]陳醇，楊軍，肖英東，盧奧奇.基于互聯網+的計算機科學技術發展趨勢研究[J].福建電腦，2016，32（12）：98.

作者簡介：王曉杰（1987-），女，漢族，河南許昌人，碩士研究生，研究方向：計算機科學與技術;王歡歡（1989-），女，漢族，河南汝州人，碩士研究生，研究方向：數據挖掘。