黃少鋒
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新形勢(shì)下計(jì)算機(jī)的發(fā)展探討
黃少鋒
北京理工珠海學(xué)院,北京 519000
21世紀(jì)是信息大爆炸的時(shí)代,是大數(shù)據(jù)的時(shí)代。計(jì)算機(jī)軟件的研究及應(yīng)用是這個(gè)時(shí)代的需要,是科技創(chuàng)新的成果,更加體現(xiàn)了高科技的重要性,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)起到重要的作用。鑒于此,對(duì)計(jì)算機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并對(duì)其將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
新形勢(shì);計(jì)算機(jī);應(yīng)用;發(fā)展
信息化時(shí)代使得計(jì)算機(jī)的發(fā)展十分迅猛,也十分突出。信息的全球化導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)技術(shù)趨于智能化的發(fā)展,計(jì)算機(jī)進(jìn)入了日常生活和工作中,成為必不可少的辦公、學(xué)習(xí)和娛樂(lè)工具。這已引起社會(huì)各界的高度重視,開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新在各個(gè)領(lǐng)域不斷得到了推進(jìn)。
計(jì)算機(jī)發(fā)明至今,其發(fā)展速度是無(wú)可比擬的。計(jì)算機(jī)開(kāi)始進(jìn)入生活時(shí),其外形、功能、系統(tǒng)等各個(gè)方面都是比較簡(jiǎn)單的,人們只用它來(lái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),但人們以及各種組織機(jī)構(gòu)使用計(jì)算機(jī)來(lái)管理信息的速度得到了迅速增長(zhǎng)[1]。對(duì)于特定的工作,大型計(jì)算機(jī)的處理雖然處理的信息量大,速度快,可由于不便攜帶而不能深入到日常的生活當(dāng)中。而經(jīng)過(guò)幾年時(shí)間的發(fā)展,新一代的計(jì)算機(jī)面世,其既適用于相關(guān)工作的需要,也成為各家庭進(jìn)行娛樂(lè)的重要工具?,F(xiàn)在,更新一代的計(jì)算機(jī)給我們的生活帶來(lái)了新的變化,它的小巧使人們攜帶方便,快速的瀏覽速度和管理系統(tǒng)的先進(jìn)化使人們隨時(shí)隨地都能得到最新的信息。現(xiàn)在,很多工作人員在家就可以辦公,學(xué)生們通過(guò)遠(yuǎn)程教學(xué)就能獲得更多的知識(shí)。以前人們相互聯(lián)系是通過(guò)寫(xiě)信的方式或者是電話,而現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行使人們隨時(shí)隨地就能相互了解,節(jié)省了時(shí)間和費(fèi)用。這樣看來(lái),計(jì)算機(jī)不論是在學(xué)習(xí)還是生活中都能方便快捷地被利用,讓人們?nèi)粘I钤絹?lái)越方便。
2.1 量子計(jì)算機(jī)的探索
量子計(jì)算機(jī)是一種新型計(jì)算機(jī),它通過(guò)量子力學(xué)的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)邏輯算法或快速數(shù)學(xué)、信息暫存以及收發(fā)量子消息的功能。若計(jì)算機(jī)中有量子信息需要計(jì)算或處理,并且是按照量子算法工作時(shí),這便是量子計(jì)算機(jī)。運(yùn)用量子技術(shù)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域是前所未有的。量子型計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)超普通型電腦的存儲(chǔ)數(shù)量,并且計(jì)算速度比個(gè)人電腦快得多。
2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)發(fā)展
從字面上可以理解,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)是一種模仿人體大腦神經(jīng)脈絡(luò)所構(gòu)建的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。人腦整體運(yùn)行速率大大高于計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)的速率的,在此前提之下的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)型計(jì)算機(jī)則被任作為一個(gè)巨大的器械,處理著足量并且復(fù)雜的信息。在這個(gè)過(guò)程中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)通過(guò)對(duì)信息進(jìn)行判斷和處理,進(jìn)而得出有效的結(jié)論。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)內(nèi)的信息存儲(chǔ)在神經(jīng)元之間的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)中。這樣一來(lái),就算神經(jīng)元結(jié)點(diǎn)發(fā)生斷裂,計(jì)算機(jī)還可以重新組建信息,保證機(jī)內(nèi)信息不被泄露或丟失。
2.3 分子、生物計(jì)算機(jī)探索
分子型計(jì)算機(jī)為處理信息時(shí)使用分子計(jì)算方式的全新計(jì)算機(jī)。此類計(jì)算機(jī)運(yùn)行首要運(yùn)用分子型晶體凝聚以電荷存留的訊息,并且用更有用的方法實(shí)行組織布列。分子計(jì)算機(jī)體積小,消耗能量也特別小,有著特別快的運(yùn)算速度、儲(chǔ)存速度,可以長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存信息,預(yù)計(jì)將來(lái)分子技術(shù)會(huì)越來(lái)越成熟,使用分子計(jì)算機(jī)的會(huì)越來(lái)越多。
生物計(jì)算機(jī)凸顯了自己的優(yōu)勢(shì),它采用生物芯片取代了傳統(tǒng)的晶體管,能量損耗小,內(nèi)部?jī)?chǔ)量大,還能進(jìn)行高速運(yùn)算。不過(guò),它也存在著自身的缺陷,那就是很難從中把信息提取出來(lái),而這也正是生物計(jì)算機(jī)實(shí)踐中沒(méi)有得到普及的原因之一。
2.4 光計(jì)算機(jī)探索
為了對(duì)大量信息進(jìn)行快速處理,內(nèi)部處理所需的電子或是電流被光代替,利用這種方式進(jìn)行信息處理的機(jī)器,稱為光計(jì)算機(jī)。其主要優(yōu)勢(shì)是處理速度非???,耗電量也非常低。計(jì)算機(jī)其中一個(gè)組成零件稱為空間光調(diào)制器,并運(yùn)用高科技技術(shù),建立光連接結(jié)構(gòu),使運(yùn)算能夠?qū)Υ鎯?chǔ)進(jìn)行直接操作。光計(jì)算機(jī)的構(gòu)想使計(jì)算機(jī)接連體系結(jié)構(gòu)方面實(shí)現(xiàn)了突破和創(chuàng)新,但光計(jì)算機(jī)在現(xiàn)階段還處于研制階段。眾所周知,光與電子相比,其傳播速度極快,它的能力超過(guò)了現(xiàn)有電話電纜的很多倍,同時(shí)光子計(jì)算機(jī)在一般室溫下就可以使用,不易出現(xiàn)錯(cuò)誤,和人腦具有類似的容錯(cuò)性。光計(jì)算機(jī)擁有的這些技術(shù)優(yōu)勢(shì),在提高計(jì)算機(jī)功能的基礎(chǔ)上,會(huì)促進(jìn)光計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和普及。
2.5 納米計(jì)算機(jī)
作為新興型科學(xué),納米科技的產(chǎn)生同時(shí)給計(jì)算機(jī)以后發(fā)展供給了全新的技術(shù)導(dǎo)向。納米為長(zhǎng)度性質(zhì)的單位,本稱之毫微米,相當(dāng)于4倍原子大小,比單個(gè)細(xì)菌的長(zhǎng)度還要小。納米技術(shù)從被研發(fā)之初就受到了全世界科學(xué)研究者們的高度關(guān)注。1980年至今,納米技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域。據(jù)專家估計(jì),假以時(shí)日,芯片計(jì)算機(jī)將會(huì)逐漸被具有較多優(yōu)點(diǎn)的納米計(jì)算機(jī)代替,從而加快計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展。
不管是當(dāng)下還是未來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)步空間的探索,目前的成果都有很大的不穩(wěn)定性,在一項(xiàng)技術(shù)難以突破時(shí),就要求研發(fā)工作者開(kāi)創(chuàng)新思路,不懼困難,開(kāi)創(chuàng)計(jì)算機(jī)行業(yè)的新形勢(shì)。總之,隨著電子技術(shù)的不斷飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)正朝著一個(gè)更加完善、更寬廣的方向發(fā)展。
[1]王小潔,鄭靜.新形勢(shì)下高職計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系研究與探索[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2012(11):59-61.
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1009-6434(2016)05-0003-01