計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的分析

陳軍

摘要：目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用非常廣泛，在人們生活當(dāng)中的每一部分都有所涉及，并且在潛移默化的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)人們的生活帶來(lái)了改變，這也讓現(xiàn)代文明獲得了發(fā)展的多個(gè)可能性。基于此，本文主要討論了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。以供相關(guān)工作人員參考。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

引言：

自從第一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)起，已經(jīng)過(guò)去了半個(gè)世紀(jì)，計(jì)算機(jī)的體積越來(lái)越小，運(yùn)算的速度等取得了非常明顯的進(jìn)步。隨著目前社會(huì)科學(xué)技術(shù)在不斷的發(fā)展，人們的生活節(jié)奏變得更快，這也讓計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用更具有多元化的特點(diǎn)。不管是工業(yè)領(lǐng)域或是其他方面，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的部門都設(shè)計(jì)出了計(jì)算機(jī)科技結(jié)合的應(yīng)用。所以，相關(guān)工作人員對(duì)于計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行討論是非常重要的，這對(duì)未來(lái)的發(fā)展能夠起到非常積極的影響。

一、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的大方向

世界第一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)直至今日，計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展是非常顯著的。和其發(fā)展情況相結(jié)合，可以發(fā)現(xiàn)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾個(gè)方面。

（一）更加高效

隨著目前計(jì)算機(jī)的科學(xué)和技術(shù)在不斷的發(fā)展，計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的穩(wěn)定性以及速度也將會(huì)獲得進(jìn)一步的提升，根據(jù)某公司所開(kāi)發(fā)的微處理器不難發(fā)現(xiàn)，晶體管的集成目前甚至已經(jīng)超過(guò)了十億。這也就直接導(dǎo)致一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以使用并且可以處理比這個(gè)數(shù)字更加龐大的處理器。具體就是，計(jì)算機(jī)相互之間有著更加高效的聯(lián)系，這也讓處理機(jī)相互之間通信管理效率更加顯著，處理機(jī)相互之間的配合也顯然更加協(xié)調(diào)[1]。

（二）更加廣泛

在未來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)與科學(xué)的使用將會(huì)更加廣泛，網(wǎng)絡(luò)化將會(huì)在人們的生產(chǎn)和生活的每一個(gè)角落滲透。可以認(rèn)為，未來(lái)有可能書本會(huì)被計(jì)算機(jī)所取代，計(jì)算機(jī)的價(jià)格也將會(huì)變得更加便宜，甚至有可能會(huì)出現(xiàn)一次性使用的計(jì)算機(jī)。歸根結(jié)底，未來(lái)計(jì)算機(jī)的發(fā)展是不可限量的，無(wú)論是使用的便捷性或者是頻率，都將會(huì)獲得非常顯著的提升，這也讓人們的生活和計(jì)算機(jī)之間出現(xiàn)了更加密切的關(guān)系。

（三）更加深入

計(jì)算機(jī)的科技發(fā)展，最直接的表現(xiàn)就是人工智能。在不斷探索人工智能計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，不難發(fā)現(xiàn)二者之間的交流非常迅捷。而且對(duì)于百年儲(chǔ)存器的開(kāi)發(fā)，也是計(jì)算機(jī)的科技發(fā)展不可缺少的重要方向。不難發(fā)現(xiàn)，隨著目前計(jì)算機(jī)科技不斷的發(fā)展，計(jì)算機(jī)也將會(huì)拓展目前已有的功能領(lǐng)域，使其獲得更加優(yōu)秀，更加全面的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。

二、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的具體發(fā)展趨勢(shì)分析

（一）出現(xiàn)高性能的新型計(jì)算機(jī)

隨著目前的硅芯片技術(shù)變得更加成熟，硅技術(shù)的開(kāi)發(fā)也獲得了極其巨大的潛力。在國(guó)際上，量子計(jì)算機(jī)等也都收到了人們的普遍認(rèn)可[2]。

第一，量子計(jì)算機(jī)。硅芯片技術(shù)在量子計(jì)算機(jī)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中是不可或缺的元素。量子計(jì)算子是一種以量子力學(xué)的規(guī)律為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的物理裝置，可以有效的進(jìn)行邏輯運(yùn)算工作等和傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)比起來(lái)，量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度等方面的提升非常顯著。而且無(wú)論是安全性或者是安保體系，量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)都是非常明顯的。

第二，納米計(jì)算機(jī)。和量子計(jì)算機(jī)相同的是，納姆計(jì)算機(jī)主要是以硅芯片為技術(shù)支持，納米計(jì)算機(jī)主要是使用納米技術(shù)進(jìn)行制作的計(jì)算機(jī)芯片，其中的內(nèi)存芯片體積很小，甚至直有人類頭發(fā)絲千分之一粗細(xì)。這種計(jì)算機(jī)的能量消耗非常小。而且和目前已有的計(jì)算機(jī)比起來(lái)，納米計(jì)算機(jī)的性能相對(duì)更高，造價(jià)比較低，體積和性能都有著很大的優(yōu)勢(shì)。

第三，光子計(jì)算機(jī)。主要是通過(guò)光子對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算等工作，這是一種典型的將傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)做為基礎(chǔ)，光子對(duì)于電子做出的更替，也就是通過(guò)導(dǎo)線互聯(lián)，朝著光互聯(lián)發(fā)生轉(zhuǎn)變。光子計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)非常巨大的變革，光硬件將會(huì)逐漸取代電子硬件，而且在進(jìn)行運(yùn)算的過(guò)程當(dāng)中，也會(huì)成為光運(yùn)算。根據(jù)光子計(jì)算機(jī)的原理不難發(fā)現(xiàn)，不同的數(shù)據(jù)利用不一樣的波長(zhǎng)的光當(dāng)作代表，可以有效的對(duì)計(jì)算量更大，復(fù)雜度更高的任務(wù)進(jìn)行迅速地處理。

（二）出現(xiàn)智能化超級(jí)計(jì)算機(jī)

超級(jí)計(jì)算機(jī)最為出色的一點(diǎn)就是其高度智能化，它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較獨(dú)特，主要是使用新平行處理技術(shù)，可以讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中的多個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行處理。以上幾方面特點(diǎn)，讓超級(jí)計(jì)算機(jī)在進(jìn)行運(yùn)算的過(guò)程當(dāng)中，速度更快。而且，一般超級(jí)計(jì)算機(jī)里面的處理器的運(yùn)行時(shí)間是平行的，可以比較容易的完成普通的服務(wù)器大量時(shí)間才能夠完成的計(jì)算。在比較簡(jiǎn)短的技術(shù)當(dāng)中，使用超級(jí)計(jì)算機(jī)能夠有效的分析模型或是數(shù)據(jù)，只要對(duì)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行有效的模擬。不僅如此，因?yàn)槌?jí)計(jì)算機(jī)的性能非常接近于人類的大腦，所以在人們生活的領(lǐng)域當(dāng)中，超級(jí)計(jì)算機(jī)可以讓人們的生活更加便捷。比如在制作動(dòng)畫的過(guò)程當(dāng)中，利用計(jì)算機(jī)可以獲得更加顯著的視覺(jué)效果[3]。

（三）網(wǎng)絡(luò)發(fā)展更進(jìn)一步

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不斷的發(fā)展，主要分成了幾個(gè)不同的階段。第一階段指的就是arpanet這個(gè)階段，這是國(guó)外較為發(fā)達(dá)的國(guó)家不斷探索和使用的階段;第二階段指的是NSF的階段，這個(gè)階段是解決計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的階段，提出了開(kāi)放式的互聯(lián)模式;第三個(gè)階段是目前網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化不斷發(fā)展的階段，這也正是國(guó)際化的互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展起來(lái)的重要的階段，網(wǎng)絡(luò)的影響直接波及到了全球。要能夠有效的規(guī)劃以及分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。首先必須要對(duì)網(wǎng)絡(luò)分類的方式更加明確，在這樣的背景之下，兩種網(wǎng)絡(luò)分類的方法是人們必須要有所了解的。第一種，將網(wǎng)絡(luò)地理位置當(dāng)作劃分的標(biāo)準(zhǔn)，可以把網(wǎng)絡(luò)劃分成為局域網(wǎng)等，其中最為重點(diǎn)的就是局域網(wǎng)，這是別的網(wǎng)絡(luò)類型最基礎(chǔ)的部分，廣域網(wǎng)最有代表性的就指的是internet第二種是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，氛圍型網(wǎng)絡(luò)等。比如樹(shù)型網(wǎng)等相關(guān)類型的網(wǎng)絡(luò)，都是以拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)做為基礎(chǔ)進(jìn)行建設(shè)的[4]。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)的科學(xué)以及技術(shù)的未來(lái)，更加高效，也更加廣泛，擁有顯然更深入發(fā)展的趨勢(shì)目前計(jì)算機(jī)科技在不斷的發(fā)展，人們生活的改變也非常顯著。不難發(fā)現(xiàn)，充分的維持計(jì)算機(jī)科技上升的趨勢(shì)，可以給人類社會(huì)帶來(lái)積極的影響，以上所提到的科技內(nèi)容必然會(huì)實(shí)現(xiàn)，使其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及文明發(fā)展方面發(fā)揮更大的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡欽.淺析計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用.2020（6）

[2]施伯樂(lè).計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的研究和發(fā)展[J].電腦縱橫.2020（2）

[3]葉濤.計(jì)算機(jī)技術(shù)未來(lái)發(fā)展前景探究[J].信息技術(shù).2020（7）

[4]何穩(wěn).計(jì)算機(jī)科學(xué)前沿?zé)狳c(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技研發(fā).2020（5）