邢凱翔

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 451100）

21世紀(jì)的今天，計(jì)算機(jī)已然成為人們生活、生產(chǎn)中必不可少的部分，它在中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中有著舉足輕重的地位，當(dāng)下，國(guó)家、政府正不斷加大在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面的投入，從國(guó)際的角度來(lái)看，計(jì)算機(jī)成為衡量一個(gè)國(guó)家發(fā)展水平的重要標(biāo)志.為此，必須加強(qiáng)人們對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的認(rèn)識(shí)，只有這樣，才能更好的了解計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史以及發(fā)展現(xiàn)狀，才能在國(guó)際交流不斷加深的今天推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，最終造福人類.推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步.

1 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 普及性以及深入發(fā)展性

眾所周知，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，當(dāng)今社會(huì)，中國(guó)要想保證自身的發(fā)展地位，讓自己在國(guó)際的舞臺(tái)上發(fā)光發(fā)熱，就必須發(fā)展進(jìn)步的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，這是人類社會(huì)取得進(jìn)步的前提.隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)得到普遍運(yùn)用，人們?cè)絹?lái)越多的會(huì)運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題，比如大學(xué)里面學(xué)生的期末考、國(guó)家大學(xué)英語(yǔ)四（六）級(jí)考試、企業(yè)財(cái)務(wù)管理等，可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)已然成為一種支柱性的力量滲透到社會(huì)生活的方方面面，并且，其應(yīng)用范圍還在不斷的擴(kuò)大，它的影響力只會(huì)增加，不會(huì)減少.

1.2 專業(yè)化以及綜合化

在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛的同時(shí)，人們就會(huì)將視線轉(zhuǎn)移到其專門化和綜合化上面來(lái)，比如各家各戶家具等也都具備了智能化，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)操縱家電的運(yùn)行程序，能夠有效的取代傳統(tǒng)單機(jī)操作的模式，這不僅方便了人們的生活，還促進(jìn)了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展.此外，為更好的適應(yīng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)政策的發(fā)展，人們指出在關(guān)注計(jì)算機(jī)專業(yè)化的同時(shí)還應(yīng)注重其綜合化，要能夠兩者兼顧，只有這樣，才能更好的解決生活以及工作中的問(wèn)題.

1.3 突破性以及深入性

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)在人們生產(chǎn)以及生活中的功能、定位更加的明確，這在很大程度上加速了我國(guó)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域功能的分化，只有不斷的挑戰(zhàn)，不斷的進(jìn)步，才能讓計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活中永遠(yuǎn)的使用下去.有人會(huì)問(wèn)，計(jì)算機(jī)的突破性的具體表現(xiàn)在哪兒呢？從1946年第一臺(tái)計(jì)算機(jī)問(wèn)世，到今天半導(dǎo)體晶體管、半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)的發(fā)明，耗時(shí)甚短，值得關(guān)注的是，從微電子精細(xì)加工發(fā)展到集成電路，歷時(shí)不到兩年.現(xiàn)如今，根據(jù)不同使用者的需要，各種臺(tái)式計(jì)算機(jī)以及筆記本等會(huì)不斷的改革、不斷的更新，只有最符合人類需求的，才是能夠適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、社會(huì)需求的.

2 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)迅速發(fā)展的原因分析

2.1 經(jīng)常、連續(xù)創(chuàng)造活動(dòng)的出現(xiàn)

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)取得飛速發(fā)展的原因有很多，人們最為廣泛的認(rèn)識(shí)是經(jīng)常性、連續(xù)性的創(chuàng)造活動(dòng)的出現(xiàn)，而他們最具體的表現(xiàn)就是現(xiàn)實(shí)需求的驅(qū)動(dòng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展以及信息的共享等.首先，需求的驅(qū)動(dòng).二戰(zhàn)時(shí)期，戰(zhàn)爭(zhēng)雙方都想及時(shí)、有效的獲得敵對(duì)方的信息，這在很大程度上降低了創(chuàng)造的障礙，早在各相關(guān)部門，對(duì)科學(xué)運(yùn)算的需求成為計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化為民用的根本原因，這直接促進(jìn)了計(jì)算機(jī)工業(yè)的發(fā)展；其次，計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展.在生產(chǎn)以及生活中，人們會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，計(jì)算機(jī)做的就是為人們解決問(wèn)題提供一定的輔助，給人們以科學(xué)、合理、規(guī)范的指導(dǎo)，這樣，關(guān)于新技術(shù)的信息就會(huì)不斷的涌現(xiàn)出來(lái)，從而加快計(jì)算機(jī)創(chuàng)新的步伐；最后，信息的共享.信息共享是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵，創(chuàng)造活動(dòng)必須是能夠服務(wù)于大眾的，不然只會(huì)被終止，相反的，最新信息平臺(tái)如果能夠以創(chuàng)造活動(dòng)前提，就能縮短研制時(shí)間，以提高研發(fā)的質(zhì)量.

2.2 穩(wěn)定、明顯、迅速的選擇機(jī)制

計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的原因有很多，其中最重要的一個(gè)就是穩(wěn)定、明顯和迅速的選擇機(jī)制.眾所周知，針對(duì)相互競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)價(jià)值，人們必須做出科學(xué)的判斷，這種判斷不可能在短期之內(nèi)完成，此外，在這段時(shí)間內(nèi)，各種各樣的影響因素會(huì)發(fā)生改變并同時(shí)發(fā)生作用.在實(shí)踐方面，不同用戶、不同市場(chǎng)會(huì)選擇不同類型的計(jì)算機(jī)技術(shù)，從市場(chǎng)的角度出發(fā)，優(yōu)于他者的技術(shù)會(huì)取得勝利，這使得我國(guó)各企業(yè)、各單位間的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)競(jìng)爭(zhēng)；在技術(shù)專家方面，他們的認(rèn)識(shí)必須達(dá)成統(tǒng)一，如果他們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向、最新技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展反饋是積極的，那么人們就會(huì)大膽的去嘗試這種新技術(shù)，相反的，如果他們對(duì)新技術(shù)持反對(duì)意見(jiàn)，那么人們就會(huì)抱著懷疑的態(tài)度，久久不能決定該怎么做.總之，認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的相互轉(zhuǎn)化是選擇機(jī)制穩(wěn)定化、迅速化的重要論據(jù)，受各種各樣因素的影響，人們認(rèn)為有認(rèn)識(shí)的提高就會(huì)有實(shí)踐的進(jìn)步，由此可見(jiàn)，兩者之間是相互作用、相互影響的.

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

3.1 超級(jí)計(jì)算機(jī)

超級(jí)計(jì)算機(jī)也叫做超高速計(jì)算機(jī)，它有著與其他計(jì)算機(jī)不同的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：首先，采用平行處理技術(shù)，旨在改進(jìn)計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)；其次，在實(shí)踐中，超級(jí)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)能夠同時(shí)執(zhí)行多條指令或同時(shí)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，簡(jiǎn)單的說(shuō)，它能夠提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，所以又叫超高速計(jì)算機(jī)；最后，由于其速度快，人們能夠及時(shí)的獲得自己想要的數(shù)據(jù)分析以及模擬成果.就超級(jí)計(jì)算機(jī)的組成而言，它會(huì)用到數(shù)百甚至上千的處理器（機(jī)），它最主要的優(yōu)點(diǎn)是能夠完成普通計(jì)算機(jī)和服務(wù)器不能計(jì)算的大型復(fù)雜任務(wù).最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)有著人們難以想象的能力，它接近于復(fù)制人類的大腦，具有很多的智能成分.在中國(guó)，很多耗時(shí)、耗巨資拍攝的電影都會(huì)出現(xiàn)特技效果，這些特技效果就是在超級(jí)計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的，美國(guó)、日本、中國(guó)等更是成為世界上最早擁有超級(jí)計(jì)算機(jī)的國(guó)家.

3.2 新型高性能計(jì)算機(jī)

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，各國(guó)不斷加大了在研究、開(kāi)發(fā)方面的投入，在以后的日子里，人們會(huì)接觸到各種類型、各種功能的計(jì)算機(jī)，它們?cè)谶M(jìn)入人們視野的同時(shí)，還會(huì)影響人們的生活以及工作.

3.2.1 量子計(jì)算機(jī)

量子計(jì)算機(jī)（quantum computer），是理查德·費(fèi)曼基于量子理論提出的一種新型計(jì)算機(jī)，它與我們的數(shù)學(xué)、物理密切聯(lián)系，因?yàn)槠渖婕傲肆孔恿W(xué)規(guī)律以及高速數(shù)學(xué)、邏輯運(yùn)算，從某種程度上來(lái)說(shuō)，它還是一種物理裝置.值得重視的是，量子計(jì)算機(jī)概念的提出綜合了方方面面的因素，其來(lái)源就是相關(guān)專家對(duì)可逆計(jì)算機(jī)的研究.在量子計(jì)算機(jī)中，應(yīng)用的是量子比特，這種特有的應(yīng)用能夠同時(shí)處在多個(gè)狀態(tài)，而不是與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)一樣的二進(jìn)制狀態(tài).

3.2.2 光子計(jì)算機(jī)

光子計(jì)算機(jī)中，人們最為關(guān)注的存在就是光信號(hào)，通過(guò)光信號(hào)，就能夠進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、邏輯操作、信息存貯和信息處理.就其構(gòu)成而言，有著極強(qiáng)的復(fù)雜性，主要囊括激光器、光學(xué)反射鏡、濾波器等光學(xué)元件和設(shè)備.1990年，美國(guó)一個(gè)研究室制成了世界上第一臺(tái)光子計(jì)算機(jī)，美國(guó)充分的應(yīng)用了光子計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)，在接下來(lái)的幾年更是取得了非凡的成就.因?yàn)楣庾颖入娮拥乃俣瓤欤怨庾佑?jì)算機(jī)的運(yùn)行速度會(huì)達(dá)到一萬(wàn)億次，相關(guān)研究表明，光子計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)量是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的幾萬(wàn)倍.目前，光子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度正呈上升趨勢(shì)發(fā)展，很多國(guó)家都投入巨資研究光子計(jì)算機(jī)，希望能夠取得可喜的成就，在未來(lái)幾年或者幾十年，光子計(jì)算機(jī)會(huì)成為人類最普遍的工具，在人們的生產(chǎn)以及生活中被普遍運(yùn)用.

3.2.3 分子計(jì)算機(jī)

分子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)是人類計(jì)算機(jī)發(fā)展史上最大的成就之一，它最偉大的表現(xiàn)是利用分子計(jì)算的能力進(jìn)行信息的處理，作為一種新型計(jì)算機(jī)，它有著自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，比如體積小、耗電少、運(yùn)算快以及存儲(chǔ)量大等.一直以來(lái)，很多人不明確是什么導(dǎo)致分析計(jì)算機(jī)體積這么小，其實(shí)這個(gè)問(wèn)題很容易理解，因?yàn)榉肿佑?jì)算機(jī)依靠的是分子納米級(jí)的尺寸，納米級(jí)的分子，這是一個(gè)微乎其微的存在，在現(xiàn)實(shí)生活中，人們要運(yùn)用無(wú)限大倍數(shù)的顯微鏡才能觀察得到，正是這種很小的存在減小了計(jì)算機(jī)的體積，此外，分子計(jì)算機(jī)耗電量可大大減少并長(zhǎng)期地存儲(chǔ)數(shù)據(jù).

3.2.4 納米計(jì)算機(jī)

納米計(jì)算機(jī)是一種新型的計(jì)算機(jī)，它最主要的優(yōu)點(diǎn)是將納米技術(shù)運(yùn)用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，“納米”本身是一種計(jì)量單位，采用納米技術(shù)，不僅能夠減少芯片成本，還能夠制定出具有特定功能的產(chǎn)品.21世紀(jì)的今天，納米計(jì)算機(jī)的成功研制已有一些鼓勵(lì)人心的消息，但并不是說(shuō)取得了完美的成功，它還需要人們不斷的去探索、去挖掘.現(xiàn)在，納米計(jì)算機(jī)正從微電子機(jī)械系統(tǒng)起步，在起步階段，它會(huì)不可避免的遇到這樣那樣的問(wèn)題，這些問(wèn)題得不到解決，會(huì)變成巨大的障礙，影響中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，為此，相關(guān)專家必須從自身出發(fā)，在不斷借鑒外國(guó)先進(jìn)、科學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷的探索，爭(zhēng)取最大限度推動(dòng)中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展.

4 結(jié)語(yǔ)

一言以蔽之，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)會(huì)朝著以下三個(gè)方面發(fā)展：首先，向“高”度方向發(fā)展.不管是性能還是運(yùn)算速度，都會(huì)發(fā)生可喜的變化，最重要的是計(jì)算機(jī)的主頻會(huì)越來(lái)越高，使成千上萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)工作已經(jīng)不是夢(mèng)想；其次，向“廣”度方向發(fā)展.不久的將來(lái)，計(jì)算機(jī)會(huì)無(wú)處不在，不管是什么領(lǐng)域、什么行業(yè)、怎樣的家庭，都會(huì)接觸到計(jì)算機(jī)；最后，向“深”度方向發(fā)展，也就是說(shuō)，它會(huì)向著信息的智能化發(fā)展，人們會(huì)在網(wǎng)絡(luò)上找到大量的信息，未來(lái)計(jì)算機(jī)做的，就是想方設(shè)法把這些知識(shí)變成你想要的知識(shí)，這是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要課題，也是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?qū)＜也粩嗯Φ姆较?

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