計算機科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析

張欽程

（澳大利亞新南威爾士大學(xué)，悉尼新南威爾 2000）

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展過程中，人類社會的變化性顯著，涌現(xiàn)出了較多的新型工具，在計算機技術(shù)發(fā)明方面，普適性和改造性在各個行業(yè)內(nèi)部得到了充分體現(xiàn)，極大地促進了行業(yè)變革，同時在人們生活的各個方面也得到了廣泛應(yīng)用。計算機技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用，不僅具有極大的便利性，而且還有助于人們生產(chǎn)工作水平的提升。基于此，應(yīng)深入分析計算機科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，明確計算機科學(xué)與技術(shù)未來發(fā)展方向，并準(zhǔn)確預(yù)測其未來發(fā)展趨勢，與時代發(fā)展腳步保持高度的一致性，充分彰顯出計算機科學(xué)與技術(shù)的服務(wù)能力、水平。

1.計算機科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用特點

1.1 大眾化

在計算機發(fā)展的初期階段，在軍工方面得到了廣泛應(yīng)用，其服務(wù)范圍和應(yīng)用范圍并不大。而在私人計算機出現(xiàn)以后，計算機的普及程度越來越高，其功能也愈發(fā)強大，適用范圍也得到了明顯的進步。所以分析計算機科學(xué)與技術(shù)特點，在大眾化這一方面得到了充分體現(xiàn)，大大提高了計算機的智能化程度。同時，對于各個行業(yè)來說，計算機的滲入性較強，使各個行業(yè)都比較依賴于計算機。換言之，人們的生活與計算機之間的緊密關(guān)系越來越強。

1.2 專業(yè)化

通常來說，各個行業(yè)對于計算機需求不可能完全相同，所以不同專業(yè)化的計算機工具應(yīng)運而生，從而展示出計算機科學(xué)與技術(shù)極高的滲入性。計算機技術(shù)可以從各行各業(yè)的實際需求出發(fā)，使專業(yè)技術(shù)具有高度的緊密性和針對性，由此展現(xiàn)出計算機技術(shù)與各個行業(yè)之間的緊密聯(lián)系[1]。

1.3 速度化

分析該項技術(shù)的特點，速度化同樣不容小覷。在人類社會不斷發(fā)展過程中，各行各業(yè)對于計算機技術(shù)的要求越來越高，尤其在效率和速度方面，對于現(xiàn)行的計算機技術(shù)來說，相比于傳統(tǒng)工作方法，其提升較快。在計算機集成信息技術(shù)發(fā)展的強大推動下，可以大大增強計算機硬件自身的處理速率，廣泛應(yīng)用高性能的計算機中央處理器、新式高性能計算。計算機科學(xué)與技術(shù)的出現(xiàn)，其速度化特點顯著，不僅僅體現(xiàn)在硬件品質(zhì)的升級方面，同時計算機的數(shù)據(jù)處理效率也更為迅速。

2.計算機科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 辦公自動化

在企業(yè)的辦公方面，計算機科學(xué)技術(shù)有助于自動化目標(biāo)的實現(xiàn)，可以有效處理日常運營遇到的一些問題，滿足精準(zhǔn)化發(fā)展需求。而且在信息化技術(shù)不斷發(fā)展過程中，對于我國企業(yè)多元化發(fā)展具有一定的助推作用，如內(nèi)部管理運營和對外風(fēng)險的評估。在企業(yè)人員管理方面，不僅明確提出了對于工作責(zé)任和技術(shù)水平的要求，而且也包括基本的計算機操作能力，以此來確保自身良好的綜合素養(yǎng)。在傳統(tǒng)企業(yè)運行方面，各個部門之間的合作是非常關(guān)鍵的，在信息的傳遞方面，人力或撥打電話方式得到了廣泛應(yīng)用，紙質(zhì)版也比較常見，一定程度上加劇了工作環(huán)節(jié)和流程的復(fù)雜程度。而計算機的使用可以大大簡化工作環(huán)節(jié)與流程，而且也有助于員工操作能力的提升。

2.2 物流自動化

就目前而言，人們對于物質(zhì)文化的需求更上一個層次，再加上電商的出現(xiàn)，使人們購物方式發(fā)生了翻天覆地的變化，從而為物流行業(yè)提供了更為廣闊的發(fā)展空間。在物流自動化方面，主要得益于計算機科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用，首先，在貨物進倉分類過程中，條碼技術(shù)有助于自動分類目標(biāo)的實現(xiàn)，從條碼上包含的省份、快遞類型等信息出發(fā)[2]，將其在不同區(qū)域進行分發(fā)；其次，計算機信息技術(shù)與物流的結(jié)合，可以使物件的電子身份信息體現(xiàn)出來，實現(xiàn)對物件動態(tài)、定位的遠程化監(jiān)控，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可以對貨物的儲存、輸送等情況高度掌握，極大地便利于物流管理者。

2.3 智能交通

現(xiàn)階段，無人駕駛屬于汽車領(lǐng)域的一大發(fā)展亮點，作為新興技術(shù)之一，一些公司對無人駕駛的汽車進行研究。無人駕駛汽車的出現(xiàn)，屬于解放了駕駛者的雙手，同時也可以將道路管理的升級水平提升上來。無人駕駛技術(shù)的應(yīng)用，可以基于計算機網(wǎng)絡(luò)，有效管理各輛車的信息、狀態(tài)，避免城市交通擁堵問題的出現(xiàn)，將城市交通擁堵風(fēng)險的發(fā)生幾率降至最低，同時即使出現(xiàn)城市交通擁堵現(xiàn)象，也可以對汽車選擇繞行實現(xiàn)智能化調(diào)控，控制擁堵程度，從而順利解決擁堵現(xiàn)象。

2.4 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)，給予了人類研究未知領(lǐng)域提供了很大的動力和支撐，避免體力勞動產(chǎn)生的消耗問題。對人工智能的特點是進行分析，機器學(xué)習(xí)的能力較強，機器或機器人可以實現(xiàn)對人類行為的模擬，改變?nèi)斯すぷ鞯臓顟B(tài)。

3.計算機科學(xué)與技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

3.1 生物計算機

對于生物計算機來說，主要得益于生命科學(xué)與技術(shù)、計算機科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合體，計算機的生產(chǎn)原料主要為生物工程技術(shù)中所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子，在計算機設(shè)備中，生物電子芯片的應(yīng)用，可以對生命科學(xué)的一系列問題進行解決。該技術(shù)不僅具有良好的運行速度，而且不易產(chǎn)生能耗現(xiàn)象，同時在波形的利用下，可以不斷提高信息數(shù)據(jù)共享水平，結(jié)合生物蛋白質(zhì)分子，還有助于自我修復(fù)能力的提升，免除維護和修理這一環(huán)節(jié)，推動自我修復(fù)目的的實現(xiàn)，從而給予計算機使用壽命一定的保證。

3.2 量子計算機

對于量子計算機技術(shù)來說，主要是量子技術(shù)與計算機科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合體，在量子計算機中，激光脈沖的改變，可以有效控制鏈狀聚合物分子重組，其中，聚合物可以實現(xiàn)自由移動與調(diào)控，促進各種復(fù)雜數(shù)據(jù)的交互與傳遞的順利進行。在量子計算機中，量子力學(xué)中的可逆性與疊加性原理得到了廣泛應(yīng)用，通過在數(shù)據(jù)的疊加與傳遞中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)電子計算機進行對比[3]，其儲存空間更為廣闊，同時信息傳遞效率較高，其安全性可以保證。

3.3 光子計算機

現(xiàn)階段，光子這一物質(zhì)，具有傳遞速度快、傳遞范圍廣泛的特點，所以相比于傳統(tǒng)計算機，光子計算機的速度迅猛。在信息的傳遞媒介中，光子的出現(xiàn)，可以確保傳輸速率的穩(wěn)步提升，同時給予傳遞的安全性一定的支撐，而且還可以使傳統(tǒng)計算機光纖傳輸數(shù)據(jù)中存在的局限性得到彌補，在數(shù)據(jù)傳輸中，光的利用，可以凸顯出高度的獨立性，避免外界干擾的出現(xiàn)，同時防止關(guān)鍵信息出現(xiàn)被竊取現(xiàn)象。

3.4 納米計算機

在納米技術(shù)不斷發(fā)展過程中，極大地推動了納米計算機的出現(xiàn)。對于納米計算機來說，主要是指計算機芯片的尺寸與納米級相符。納米技術(shù)，應(yīng)用于納米計算機的制造，其穩(wěn)定性和高效性特點顯著[4]。納米計算機的生產(chǎn)成本并不高，同時所需的生產(chǎn)空間并不大，僅僅在實驗室內(nèi)組合設(shè)計好的分子就可以，以此來促進芯片制造的順利進行，避免能源和資源出現(xiàn)消耗問題。除此之外，在晶體管集成的芯片生產(chǎn)達到極限時，可以使納米計算機更好地服務(wù)于計算機的發(fā)展。

4.結(jié)語

針對于計算機科學(xué)與技術(shù)，其滲入性較強，對于各個行業(yè)的發(fā)展和變革具有極大的推動作用，同時也影響著人們的生產(chǎn)生活。現(xiàn)階段，計算機發(fā)展的大眾化、專業(yè)化以及速度化等特點突出，而且其應(yīng)用現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在辦公自動化、物流自動化、智能交通、人工智能技術(shù)方面。與此同時，在未來計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢中，量子計算機、光子計算機、納米計算機等不容忽視，從而推動計算機科學(xué)與技術(shù)走向可持續(xù)發(fā)展的道路。