计算机技术发展趋势范文
时间:2023-09-15 17:31:26
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关键词:计算机;GIS技术;发展趋势;探讨
1 GIS技术的概念
在对计算机技术的GIS技术的发展趋势进行分析与了解时,人们首先应对GIS技术的概念进行具体的了解与掌握,才能更好地开展相关性的研究工作。GIS技术从定义角度进行分析时,GIS全称为地理信息系统,是一门既包含地理学又包含地图学的一门学科。而GIS系统的主要功能则是在实际工作过程中对各种地理数据进行相应的输入、查询、处理以及显示等,以此实现GIS系统的作用。在实际作业过程中,GIS技术被广泛地运用于相关政府部门工作中。在我国现代社会发展过程中,GIS技术是在近几年的发展中得以形成的一门空间信息分析技术,且随着科学技术的不断发展,GIS技术已逐渐被应用于资源与环境等各个领域中。该技术的优势主要在于其可以在一定程度上兼顾各种具有空间属性的环境资源信息的管理工作,并且在此过程中还可以对各种数据进行急速地测试作业,从而便能够高效地完成相应的工作,这对相关工作人员掌握科学、准确的信息具有非常重要的作用。
在世界GIS技术的发展过程中,GIS技术在国内、国外等各个国家地区中都有所发展。而相比于国外的发展历程,GIS技术在我国的起始发展时间却算不上很早,但GIS技术在我国的发展却是迅速的。在我国GIS技术的发展历程中,GIS技术大体上可以分为三个阶段,首先是起始阶段,即我国的相关科研人员对GIS技术的发展做出了一定的理论基础,为后来GIS技术良好发展提供扎实性的条件。其次是第二阶段,即是完成对GIS技术的引入工作,并对该技术制定一定的标准与规范。对GIS技术进行深入的研究与开发是第三阶段,这一阶段为GIS技术的发展提供了良好的作用,从而有效地实现了GIS技术的应用与发展。
2 计算机技术的GIS技术的主要应用领域
随着科学技术的发展,计算机技术的GIS技术在实际生活中具有较为广泛的应用领域。本文主要从以下几个方面对GIS技术的应用领域进行分析与研究,旨在一定程度上增强人们对GIS技术的认识与理解,以便更好地促进GIS技术的可持续性发展。
2.1应用于室内定位和导航的电子地图
随着互联网的普及,地图逐渐从纸质变为电子地图,人们可以在电子地图中搜索自己感兴趣的地点、走路线路、形成线路甚至打车,电子地图为地图使用者提供了方便,逐渐成为人们常用的工具。在开发室内定位导航电子地图的过程中,采用GIS的二次开发方式,能够在电子地图上对定位导航终端的位置进行显示,并且在电子地图上可以对制定的方位显示导航路径。GIS技术在电子地图上的应用方便了人们的生活,且具有操作简单、显示直观清晰等特点,符合人们对定位导航的需求。除此之外,在开发室内GIS矢量电子地图模型的过程中应用GIS技术以及网络数据集等技术,能够实现室内定位导航功能,这对未来室内定位和导航电子地图实现有重大意义。
2.2应用于手机定位导航系统
将GIS应用于手机定位导航系统中可以实现在线GIS跟踪、资源共享以及信息采集等多个方面。手机定位导航系统具有性能稳定、功能全面以及界面简洁等特点,并且导航系统可以进行更进一步的扩展与定制。当定位导航系统应用于车载导航时,那么服务的对象便更换为在路面行驶的车辆,因此可以在系统中加入导航地图数据库以及地图匹配技术,从而便能够根据人们不同的需求进行定制。
2.3应用于土地资源领域
在现代化的时展下,GIS技术具有非常显著的优势与作用,例如GIS技术具有较强的数据收集能力与分析功能,而这类显著的功能特色在土地资源领域管理中具有非常重要的作用。例如,在实际的土地资源领域管理中,将GIS技术应用于其中,可以在一定程度上实现对各项环境资源的收集与分析,且在此过程中GIS技术的应用还可以有效地实现人们对地球资源使用合理性的评估、对土地资源的规划以及对土地的合理使用等多方面的内容,以此也能更好地促进土地资源的可持续性发展,能够有效地促进社会经济的发展。
2.4应用于生态环境领域
在生态环境领域中,GIS技术可以首先对生态环境的背景进行调查与研究,如收集有关生态环境的各项信息,而这些有价值的资料信息不仅可以在一定程度上为环境学专家研究地球的生态发展做出一定的贡献,且这些资源信息本身就具备一定的收集价值,因此也可以作为有价值的珍藏品。
2.5应用于灾害预警领域
在实际的生活中,将地理信息系统技术应用于灾害预警领域中具有非常重要的意义与价值。例如,面对大自然的突发状况,GIS技术可以对灾害与灾情进行有效的评估,其中包括泥石流、水灾、火灾等各种具有危害性的事故。当GIS技术评估到灾害时,就可以对各类灾害信息作出准确的分析,从而便于人们采取有效的应急性措施加以防范,以便避免危害的产生,这对于人们的生活与社会的发展都具有极其重要的作用与意义,因此应引起人们广泛的关注与重视。
3 计算机技术的GIS技术发展趋势
分析了当下GIS技术的概念及其在实际各个领域中的广泛应用,接下来即是对计算机技术的GIS技术发展趋势进行分析与研究,旨在一定程度上促进GIS技术的进一步发展。本文从以下几个方面对GIS技术的发展趋势进行分析与研究。
3.1 GIS网络化
当前,随着社会经济的不断发展和科学技术的不断进步,GIS技术在实际生活中已取得了迅速的发展。且随着计算机技术的不断发展,GIS在信息行业领域中已得到了人们的广泛关注与重视,而这便在一定程度上促使GIS技术逐渐成为人们所关注的焦点,因此GIS技术实现网络化是其重要的一个发展趋势。其中,GIS网络化具有较强的适应性,且具有全球化的性质,因此可以在不同的平台中运行。此外,在实际运行过程中,网络GIS可以在一定程度上实现网上、浏览、下载等操作,并实现基于Web的GIS查询和分析。当前,GIS的网络化仍处于试验研究的阶段,但随着科学技术的不断发展,GIS网络化在未来必定会得以实现,并成为大众使用的技术和工具。
3.2虚拟GIS
虚拟化GIS也是GIS技术的一大发展趋势。从定义上对其进行分析时,虚拟GIS即是指GIS与虚拟现实技术的有效结合。在现代化发展过程中,虚拟现实技术是当代信息技术下的高速发展产物,该技术的运用可以在一定程度上模拟人在自然环境中视、听、动等多种行为的高级人机交互技术。因此,虚拟GIS技术是未来的一大发展方向,当前我国虽还未能开发出适用于遥感和GIS用户需要的相关产物,但将虚拟环境带入GIS中可以使GIS技术处于更加完善的阶段。
3.3多媒体GIS
在信息化的发展中,多媒体技术是集合声、像、图、文、通讯等多方面为一体的综合技术,可以在一定程度上以最直观的表达方式将具形象化、可触摸的人机界面进行相应的信息处理。而将多媒体技术对GIS的系统结构、系统功能及其相应的应用模式进行有效的设计,则可以在一定程度上使得GIS的表现形式也更具丰富性、灵活性、友好性。由此可见,多媒体GIS是科学技术发展的一大趋势,将多媒体信息处理技术与GIS应用进行有机的结合,不仅可以为社会经济、文化教育等提供更加优良的信息服务,还可以使电脑技术真正地进入到人们的实际生活中去,从而也丰富了人们的日常生活,这对社会经济的发展具有非常重要的作用。
综上所述,通过对计算机技术的GIS技术概念及其在实际生活中的应用领域进行分析与研究的过程中,可以增强人们对GIS技术的认识与理解,从而对加强GIS技术的重视与关注也具有一定的帮助作用。当前,社会经济与科学技术的发展与进步,也会在一定程度上推动GIS技术的发展。因此,在实际生活中,人们仍须加强对GIS技术的研究与探索,促进GIS技术以全新的方式实现可持续发展。
参考文献:
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随着全球化、网络化进程的加快,计算机技术得到了空前的发展,同时也给人类的生产和生活方式带来了极大的变革。我国正处于科学技术突飞猛进的重要时期,计算机技术更是推动富国强兵进程的重要组成部分。本文通过回顾计算机技术的发展历史和发展现状,分析其发展趋势,从而更好地指导我国计算机技术的发展,推动社会进步,造福人民群众。
【关键词】计算机技术 发展概况 现状 发展趋势
上个世纪中叶以来,现代科技的高速发展推动了计算机技术的革新,并且深刻地影响着人们生活的方方面面。计算机技术作为信息时代的标志性技术,已经逐步成为各国综合国力竞争的重要组成部分,掌握计算机技术的发展趋势,不仅能够推动社会发展,更能在信息革命中掌握主导地位,为中华名族的伟大复兴打下坚实的基础。
本文将从计算机技术过去、现状、未来以及我国在计算机技术发展情况等方面探析计算机技术的发展趋势。
1 计算机技术发展概况回顾
1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子计算机ENIAC,它是由埃里克和莫克利主持研制,主要是用来计算导弹的弹道。20世纪50年代,由于电子计算机体积庞大、制作成本高昂等多种原因,计算机主要服务于军事部门或是大型科研机构。1958年平面半导体集成电路的横空出世催生了新兴的微电子技术,极大推动了计算机元器件集成等工艺技术的发展。随着计算机的结构不断微型化,1982年第一台个人计算机诞生了。自此之后,计算机才逐步由军事部门、科研机构转入向普通企业和普通家庭,其应用也由单一的军事需求向多元化发展。90年代以后,计算机向两极化发展:一方面向小型微型化发展,成本低廉,主要面向普通家庭;一方面向大型巨型化发展,仍然面向军事部门以及科研机构。
从整体上看,20世纪40年代开始,计算机的出现到繁荣经历了半个多世纪的变迁,其在运算速度、性能增强、体积缩小以及应用前景开发方面都得到了空前的发展。无论是军事领域、教育领域还是商业领域,计算机技术无时无刻地影响着人类的日常生活。可以这么说,计算机技术已经渗透到了世界的每一个角落。
2 计算机技术发展原因
2.1 源源不断的创新创造
源源不断的创新创造活动是推动计算机技术跨越式发展的不竭动力。现实需求的推动、关于计算机技术的认识以及信息的共享性可以对这种源源不断的创新创造活动作出很好的解释。
2.1.1 现实需求的推动
正是二战时期对于信息的迫切需求减少了创造的障碍,使得资源、人力等条件得到最大化利用,从而催生了计算机技术。在计算机发展的早期阶段,军事部门、科研机构等对于科学计算的迫切需求推动了计算机迅速转变为民用以及工业产品,促进了计算机工业的发展。在计算机行业,领先一步可能意味着占有市场,竞争的压力以及利益的最大化因素往往使得计算机技术发展水平领先市场需求。同时作为一个国家综合国力的重要组成部分,计算机技术的发展往往能够得到政策扶持和资源支持,从而保证创造活动的持续性。
2.1.2 对计算机技术认识的反馈作用
重复的实验与纠错是计算机工作者不可避免的过程。客观的科学设计不仅需要在理论上可行,更需要接受客观实际的约束检验。试错,有时甚至是错误的原理,也有可能导致催生行之有效的计算机技术。“铝―硅―氧化物”触面控制就是在反复的试错中发现的,并且为超大型集成电路打下坚实的理论基础。这些蕴含在新技术中的知识又被继续挖掘出新的内涵,新的知识又成为实践的基础。这种循环往复的过程往往能够迸发出新的技术,推动创造活动源源不断地开展下去。计算机技术的发展过程少不了这种试错法的学习经验。通过试错法不断加深对于计算机技术的理解,并且应用于计算机硬件与软件的开发过程中,极大地缩短了技术更新的周期。
2.1.3 信息的共享
信息时代的显著特征就是信息的共享性以及信息的全球化。信息的共享性给创新活动提供了一个信息交换的平台,有效缩短了信息传递的时间,提高了新技术研发的效率。
2.2 主客体的选择机制
在客体方面,计算机面向的群体对于计算机技术进行选择。对于用户和市场来说,在条件相同的情况下,先进的技术能够占有更多的市场,取得更大的成功,间接导致了经济竞争转化为技术竞争。这种针对计算机服务对象的研究有效引导了计算机技术更好地满足用户的需求,追求更加和谐的人机界面。
计算机技术的研制者作为主体,在有效分析计算机用户的需求之后,就需要能够解释所观察到的事实现象并能使问题得到解决和发展得以进行。正因为计算机用户需求的多样性,计算机技术的研制者才能够信息共享的基础上不断采取新技术或新方法,为选择提供了有效的支持。选择机制在计算机技术的主客体之间建立了一种双向链接,推动计算机技术的发展。
3 计算机技术发展现状
3.1 普及性和深入发展性
科学技术是第一生产力,日新月异的计算机技术在潜移默化着影响着人类的生活生产方式,逐步成为社会的重要生产力,甚至在人类社会发展史上有着举足轻重的地位。随着科学技术的快速发展,计算机技术渗透到人类生活的方方面面,在数学、力学、化学、石油探测与开发、桥梁设计等基础学科或是工程领域都扮演着中流砥柱的角色。计算机技术服务的对象也由单一的军事部分和科研机构转入数以万计的普通家庭。可以预见的是,计算机技术的影响力会随着时间推移进一步加深。
3.2 专门化和综合化
在计算机越来越普及的同时,其性能向着综合化和专门化两极发展。一方面,网络分布式系统逐步取代了单机操作的模式,综合性能的提升极大地方便了人们的生活。另一方面,由于经济发展以及政策扶持,计算机的专门化在综合国力竞争以及维护国家安全方面也扮演了重要的角色,并且得到了显著发展。
3.3 突破性和普适性
随着计算机技术在各个领域的普及与发展,计算机应用领域的分化有效推动了计算机技术在多个方面取得突破性的进展。计算机技术的突破性主要体现在计算机科学的更新周期上。从1904年电子管的发明到1946年第一台电子计算机,总共耗时42年,而半导体晶体管到半导体计算机只用了10年时间。此外,微电子精细加工到集成电路的诞生,只用了不到2年的时间。可以预见的是,随着科技的发展,计算机技术将根据不同人群的需求,进一步改造升级,体现更多的人性化关怀。
4 计算机技术发展趋势
4.1 计算机技术发展的整体方向
在科学技术高速发展的时代,计算机技术也将面临一系列新的重要变革,但统观计算机的未来发展,主要还是向着“高”、“广”、“深”三个方向发展,以下将对三个方向进行具体分析。
第一,向“高”度发展。性能越来越高,运算速度越来越快,最为明显的表现就是计算机的主频越来越高。2010年,Intel公司已经研制出集成10亿以上晶体管的微处理器,也就是说一台计算机并不是使用一个微处理器,而是几百个、几千个微处理器并行处理,极大地提高了计算机的性能。并行计算机的关键技术在于如何连接庞大的计算机网络,并且能够有效地管理,使之相互配合、协调工作,这就对于并行计算机的系统软件――操作系统提出了很高的要求。截止目前,世界性能最高的通用机已经使用上万台处理器。
第二,向“广”度发展。计算机技术发展的广度体现在网络化范围的扩大和各个领域的全方位渗透。随着计算机技术的发展,计算机的普及率迅速上升,逐步成为个人常用之物。日常使用洗衣机、电冰箱、笔记本电脑等处处体现着电子化,可以预见的是,不久的将来,计算机也会像马达一样存在于人类生活的每一个角落。网络化范围的扩大给信息共享提供了一个宝贵的平台,网络教学、电子教学会带着强大的优势登上历史的舞台。有人预言,再过二十年或是三十年,计算机可能如同纸张一样物美价廉,学生们使用的不再是陈旧的教科书,取而代之的是笔记本大小的计算机。
第三,向“深”度发展。即向人工智能发展,信息的更加智能化。面对网络上浩如烟海的信息,如何将有用的信息收为己用,人机互动如何更好的互动,这些问题成为新时期计算机技术最为重要的研究课题。所谓人工智能,即计算机的智能成分占主要,具备多种感知能力以及思维逻辑能力,人机界面将更加和谐,人机交流将更加便捷。例如,将来人们可以直接用自然语言和计算机交流,甚至面部表情、手势等微小动作也能被计算机识别。当下,虚拟交互设备是人工智能的集中体现,相信在未来将有更多的人工智能设备将被推向市场。
4.2 计算机技术发展的具体趋势
4.2.1 智能化的高性能计算机
伴随着计算机并行技术的高速发展,计算机系统能够同时执行多条指令或是同时处理多个数据,运行速度得到了极大地提高。一方面,量大的超级计算机接近于复制人类的大脑,智能成分在计算机结构中占有主导地位。很多优秀的动画作品、影视作品都是通过超级计算机模拟而成。可以这么说,超级计算机在科技界内引起开发与创新狂潮。另一方面,硅芯片越来越接近其物理极限,计算机的体系结构与技术都将经历一次质的飞越。
(1)量子计算机。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学、逻辑运算和存储量子信息的物理装置。在对可逆计算机的研究中,人们借助量子效应开发了量子计算机。它利用一种链状分子聚合物的特性表示开和关的状态,利用激光脉冲来改变分子状态,从而使得信息沿着聚合物移动,达到运算处理的目的。量子计算机利用量子位进行数据存储,不仅大大提升了存储量,计算速度也比目前的Pentium DI晶片快10亿倍。另外,量子计算机对保密体系产生了一定的冲击,从而在国家安全意识方面扮演着重要角色。
(2)光子计算机。光子计算机是利用光子取代电子进行数据运算、传输以及存储的一类新型计算机。在光子计算机中,光子取代了电子,光互连取代了导线互联,光运算取代了电运算,复杂度高、计算量大的任务能够实现快速并行处理,从而运算速度在现有基础上呈指数增长。
(3)分子计算机。分子计算机是吸收分子晶体上以电荷形式存在的信息,并且以有效方式进行组织排列的新型计算机,具有体积小、耗电少、运算快、存储量大等特点。分子计算机通过蛋白质与周围物理化学介质的相互作用进行数据运算,尤其具备在生化条件下,在生物有机体中以分子形式与外部环境进行交换的功能。另外,由于分子芯片的原材料是蛋白质分子,所以分子计算机在与分子活体相连的同时还具备自我修复功能。预计在不久的将来,分子计算机将正式投入实用。
(4)纳米计算机。纳米计算机是基于纳米技术研究开发的新型高性能计算机。纳米技术从20世纪80年代开始得到迅速的发展,最终目标是人类按照自己的意愿直接操纵单个原子,制造出特定功能的产品。纳米技术衍生出的纳米管元件具备几到几十纳米的尺寸范围,质地坚硬,有着极强的导电性,不仅取代硅芯片成为新型计算机元件,而且能够放大电子开关和晶体管的功能。专家预测,数十年后纳米技术将走出实验室,推动计算机行业的发展。
4.2.2 计算机网络的发展
网络为信息共享和交换提供了一个全新的平台,在计算机技术发展的过程中逐步占据主导与核心地位。HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展带动了计算机技术的改革和创新,有利于提高话音、图像与数据服务的质量。局域网技术中的100M交换式技术逐步成熟,并在与ATM局域网的竞争中占有一定优势。
4.2.3 计算机软件技术的发展
计算机软件技术与每一位计算机用户息息相关。这项技术不仅需要考虑计算机用户的需求,也要顺应计算机技术的发展趋势。另一方面,软件技术也将进一步进入工业发展的领域,数据库系统将进一步发展与完善,计算机的协同工作技术将趋于成熟。
5 结语
随着社会进步,计算机技术在我国各行各业中的地位越来越重要,对我国的经济发展起到了不可磨灭的作用。但从另一角度讲,我们需要积极态度应对计算机技术的高速发展。首先要做到的就是做好计算机技术的革新,其次健全相关计算机技术的规章制度,另外加大对于计算机技术研究和开发的鼓励力度也能起到标杆作用。最后,我们需要紧跟计算机技术进步的脚步,引导计算机科学技术健康发展,共同探索未知而神秘的世界。
参考文献
[1]蔡芝蔚.计算机技术发展研究[J].电脑与电信,2008,(02):25-27.
[2]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010,32(8):237-240.
[3]甘黛娴.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].工程技术,2012,(8):96-98.
[4]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].工程技术,2012,(5):125-126.
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关键词:计算机;科学;技术;发展趋势
中图分类号:TP393;P208文献标识码:A文章编号:1006-8937(2015)32-0086-02
作者简介:谈青青(1994-),女,江苏扬州人,大学本科,研究方向:计算机与技术
由于经济的不断发展,计算机发展趋势逐渐深入。通过长期发展,计算机应用范畴由单一化迈向多元化。当前,计算机科学与技术逐步成熟,计算机体积逐渐变小,运转速度大大提升,成本也逐渐降低,变成工作与生活中的必备品。并且大型计算机的发展也尤为迅猛,不论是国防、军事还是天文方面,计算机能力逐渐展现出来。当前阶段,计算机科学与技术融入到社会生产及生活的各个角落,有效提升了百姓的生活,为社会的发展推波助澜。
1计算机科学与技术的发展现状
1.1计算机科学与技术的普遍性与深入发展
科技的发展令计算机技术的发展尤为迅猛,计算机的发展也加快了科技生产力的进步,所以计算机对人类生产生活具有较大的意义。计算机普及与发展令人们的生产、生活更加便利,已经融入到人们生活、经济、文化等各方面,且由于生产力的发展对人们产生较大的影响。
1.2计算机科学与技术的专业化及综合化的发展
随着计算机的普及,不但令发展趋势更为大众化和综合化,也令计算机的运用愈发专业。相对而言,为了满足一些特殊专业与人员所需,计算机的专业化随之提升,为人们的不同所需提供服务。
1.3计算机科学与技术的突破及深入的发展
计算机技术的发展令其在不同领域的专业化发展愈发迅速,功能也更为固定,这令计算机应用专业化及专业功能显著区分,为计算机的发展迎来更多的突破及挑战,从电子管到计算机,历经了40余载的时间,而半导体电视取缔晶体管的历程仅历经了10年。到了集成电路时则发展的更加迅速,这一转变,为计算机科学与技术的发展迎来了愈来愈多的深入与突破的机遇。计算机技术通过化学与工程学科为出发点,作为具有实践性的基础学科,需要不断加快人们对意识的发展。传统而言,意识到提升必定会变成现实推动力而加快实践发展。可是在计算机研究范围内,意识与实践相互作用更为显著,计算机科学与技术在国外计算机研究出晶体管以后,成为科学范畴热学的一大进步,所以,对于计算机半导体的理论也创建起来,并且随着意识的提升而不断发展。
2计算机科学与技术迅速发展的原因
首先,计算机科学与技术的发展改革是为了可以令此类时常性、创造性的方式更加便于处理,如此可以更为符合当代人的所需。因此,创造性与时常性的方式加快了计算机科学与技术的高速发展。其次,计算机科学与技术通常需要可以在理论中执行,也可在计算机中执行。一旦出错,则会令所有计算机系统发生问题。再次,计算机市场竞争关系加快当前计算机科学与技术的发展,计算机融入到人们的生活与学习当中。因此,计算机市场竞争也加快了计算机科学与技术的发展。最后,计算机科学与技术价值的分析需要较长时间,在此期间,会有较多不稳定因素对最终的价值及选择形成影响。通过实践可以看出,用户与市场选择对计算机科学与技术的发展造成影响,受到市场竞争的影响,优于其他计算机科学与技术在技术方面具有优势,则令产品具备较强的竞争力,可是用户选择会受到众多因素的制约,有些用户不但需要计算机在技术中超前,还需在社会中获得认可。因此,计算机科学与技术的发展需要依照市场所需以及的人们认可方能获得进步[1]。
3计算机技术发展的总体趋势
计算机科学技术的总体趋势能够分为高、广、深,虽然当前计算机科学技术的发展尤为迅速,可是其发展动向依旧以这三点为主。计算机技术朝着“高”的方面发展主要表现在计算机硬件工作频率方面,提升计算机工作频率可以有效提高计算机性能,由于计算机工作频率的提升,其运转速度更为快速。当前,英特尔公司已经可以研发出约10亿个晶体管的微处理器。当前性能最优的通用是计算机集成了高达上万个微处理器,对于有些专用机而言,其并行程度较高。除却硬件更高之外,操作系统性能的提高对计算机发展尤为关键,其包括两点:①令计算机与人们相互间引发人性化衔接;②关于计算机资源采取有效管理,令计算机内部可以相互搭配,共同工作。由于计算机科学技术的持续深入,其已经由不同方面进入生活当中,计算机的普及逐渐扩大,“广”字体现出计算机网络覆盖范畴的加大以及计算机技术向不同领域的融入。可以发现,未来计算机技术会在人们生活的各个方面所体现。“深”则代表计算机技术人员智能化发展动向,智能化将会在此后计算机科学技术发展中具有较高的比例,并且,计算机科学技术也会结合相应的感知能力与逻辑思维,这一人工智能的发展会令人们与计算机的沟通更为顺利[2]。
4计算机科学与技术的发展趋势
4.1高性能新型计算机的诞生
由于计算技术的不断发展,计算机芯片技术日趋成熟,芯片技术在开发阶段具有较大的发展前景。当前,众多不同类别的计算机也在研发当中。其中有三种计算机因此产生。
4.1.1量子计算机
为了令计算机能耗问题得以解决,源于可逆计算机的探究,一个依照量子力学规律执行的高速数学与逻辑运算、处理及保存量子信息的物理设备孕育而生,其可以运算并解决量子信息,执行量子算法,这就是量子计算机。
4.1.2纳米计算机
纳米自身则为计量单位,纳米技术由微电子机械系统出发,将电动机、传感器以及各类处理器均设置于一个硅芯片当中,以此创建一个系统。通过纳米技术产生的芯片成本较低,令纳米计算机备受重视,其无需具备精密的生产车间,也无需具备较高的试验设施与技术成产团队,则能够制作出芯片,不仅运用较广且成本较低[3]。
4.1.3光子计算机
此种计算机是作为从光信号进行数字计算、逻辑操控以及信息处理的全新类型,因为光具有高速性与天然性,令光子计算机在处理方面的能力较强,不但具备较强的高运算能力,还具备与人脑类似的兼容性。由于光学与计算机科学技术的相融合,令光子计算机变成十分有利的工具。
4.2计算机科学与技术的智能化发展趋势
一般计算机无法进行繁琐、庞大的数据核算,所以则需开发智能化超级计算机。因为智能化超级计算机在配置方面十分强大,处理器较多,所以能够顺利进行繁琐、庞大的数据核算。智能化超级计算机的特点为具备了较强的处理技术及特有的设计构造。面对高端领域,智能化超级计算机能够细致分析数据。在某种层面而言,透过运用智能化超级计算机不但能够节约时间,还能够节约人力。在生活当中,智能化超级计算机系统十分便利,功能较为完善,因此有利于人们的工作与生活。
5结语
综上所述,计算机的发展是社会发展不可分割的部分,丰富了人们的生活,提高了工作的效率,加快了社会的发展,计算机科学与技术的发展已经融入到生活中的各个方面,为人们的生活给予了有效的保障,随着计算机科学与技术的发展,也会为国家乃至社会提供更多的便利条件。
参考文献:
[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010,(8).
[2]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].计算机光盘软件与应用,2012,(5).
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关键词:软件技术;发展现状;发展趋势
自20世纪初,第一台电子管计算机的问世至今,计算机由最初的只是科学计算逐渐渗透到国民经济各个领域并逐渐起到主导作用。可以说现今社会,人类生活几乎离不开计算机的使用,更离不开计算机技术的支持。计算机技术已经渗透到国民经济和人民日常生活的各方面,并且计算机早已不仅仅是作为一种计算工具来使用,而是作为人脑智力的扩充和延伸,在数据通信、经济、管理、工程、医疗以及文化教育等各项事业中都发挥着极为重要的作用。
软件技术是计算机技术的核心部分,随着计算机应用的日益增长,软件产业逐渐发展为我国国民经济发展的支柱性产业,加快了我国信息化建设的进程。
一、计算机软件技术发展现状
1.软件产业发展速度逐渐迅猛
根据国家统计局和信息产业部对四千多家全国中小规模以上软件与系统集成企业的统计数据,金融危机后,许多软件企业将眼光转向了国内这个IT服务外包增长快速的市场,以渡过营收增长难关。软件外包“天生外向”的性质让其未来还是在国际海洋中驰骋。同时近几年,中国软件产业正以迅猛的速度逐渐发展壮大起来。IDC 2010年7月的报告显示,2009年中国IT市场的规模为107亿美元。2010年增长至120亿美元,同比增长13%。而到2014年将达206亿美元。
2.中国软件产业总额占全球软件产业总额的比例有所改变
我国软件行业和全球软件行业相比,其整体规模还很小。2002年在全球软件业总额中,中国软件业只占2%的份额。我国软件产业的实力与发达国家相比仍处于劣势,在这种情况下,中国的软件产业必然需要集中优势力量,掌握关键技术,继财务软件、ERP软件之后,管理类软件企业正在面临第三次转型。日前,记者从由重庆市云计算办公室、金蝶软件和IBM联合举办的“云管理”论坛上获悉,云管理软件正在成为许多管理软件企业新的业绩增长点。
3.人才队伍的数量与质量不断提高
在全国软件工作人员中,研究生、本科生比例逐年增长,人才比例的提升使得软件开发的质量也增长了,这样就大大保证了软件产业对质量的需求和提升。
二、计算机软件技术发展存在的问题
近年来,在政策上,我国政府对软件技术的发展给予了有力的指导和扶持,经过有关方面的共同努力,我国软件技术与产业规模有了长足的稳步进步,但是相对于整个全球软件行业的发展情况及日趋激烈的竞争态势而言,挑战依然很严峻。目前,我国软件技术发展过程中主要存在以下几个问题。
(一)软件人才结构性矛盾突出。目前,我国软件行业工作人员大多为从事基础程序开发、软件技术支持等方面的基础性技术人员,而对于软件技术研发过程中有引领作用的高层次科研人才却极为稀缺,这必将成为制约我国软件行业向更深更广的高层发展的障碍。此外,齐海涛曾解释道,有些国家的语言优势比中国要强很多,而在中国能够说英语的人还属于教育程度比较高的人才,所以用人成本会高一些。越来越往高端走,中国软件公司不仅面临技术实力的问题,还面临人力成本高涨的压力。
(二)软件产业核心技术缺乏。目前,我国软件技术整体的开发水平和能力处于低级水平,特别是自主创新能力不是很高,使得我国软件产业在全球软件产业链中处于中下游,所生产的产品层次和品质处于市场的最低端。这主要原因是核心技术的缺乏,甚至在一些关键性、前沿性软件技术领域还处于空白状态。另外在国际竞争中,中国的软件企业往往是寻找新客户,拿新的单子。而在老客户,往外包价值链上端走的竞争往往不支持欧美等国家的竞争对手。
(三)软件产业产品体系不合理。从我国软件产业发展开始以来,虽然取得了很大的进步,但是软件产业发展结构很不合理,尤其缺乏领头军,软件产业国际品牌及行业巨头影响力明显不足。
(四)软件产业发展环境有待优化。多年来,我国一直存在着过于看重硬件,但是忽视软件的现象。对软件业发展的重视程度和投入力量明显不足。同时在国内软件业发展过程中,价格诱惑、竞争不良、软件盗版等现象普遍存在,对知识产权的保护也比较漠视,这些都直接导致了企业在技术层面的研发上投入不足,使得软件工作人员没有很好的开发环境和投入激情,从而直接影响了产品的质量和提升空间。
三、计算机软件技术的发展趋势
(一)网络化趋势。网格化是计算机网络的一个存在形式,并且由于“地球村”的存在,计算机软件的发展也必将趋于网络化。由这个大的网络使之能够为全球每个角落的人服务,为他们提供丰富多彩的计算机软件技术所带来的美好生活。
(二)服务化趋势。软件服务化的一种主流模式就是面向客户。为客户提供一流的服务,一流的设计理念,一流的软件技术和一流的产品应用,这些都将是软件行业一直追寻的目标。
(三)智能化趋势。随着人工智能趋势的不断发展,软件技术也必将趋向于此。而且一旦人工智能软件开发成功,这将在软件开发史上具有划时代的意义。
(四)开放化趋势。开放化的主要是指软件产品的标准化和软件源代码的开放。技术的开放也将为产品的质量提升提供契机。并且为同行业人员提供了相互学习,共同进步的机会,这为软件行业的长足发展也奠定了一定的基础。
(五)融合化趋势。传统意义上的机械化、电气化、自动化等“硬装备”将转化为数字化、智能化、网络化的“软装备”的核心技术,所有技术的融合必将提升产业竞争力。
参考文献:
[1]王超.国内软件技术及产业发展的现状和趋势评析[J].科技咨询导报,20007(8):3.
[2]梅宏,刘擐哲.互联网时代的软件技术:现状与趋势[J].科学通报,2010(13):1214—12220.
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关键词:发展;研究;计算机证据;犯罪
中图分类号:TP399
伴随着科技的发展,时代的进步,计算机网络技术也得到了迅猛的发展和广泛的应用,在信息快速传播的今天,计算机网络的安全隐患也越来越需要我们重视。对此,我们需要制定完善的网络法制法规以及使用合理的技术控制手段,以此来解决计算机网络日益恶化的信息安全问题。本文就计算机动态和静态取证,以及计算机网络取证将来发展的趋势展开了分析与研究。
1 计算机取证过程
计算机进行证据提取是指对计算机进行入侵、窃取、诈骗、控制、破坏等等一系列行为,使用计算机硬件或者软件上的技术,按照正规法律程序的流程,对法庭认可的、有说服力的、储存在计算机或者相关网络中电子信息数据进行证据提取、传输、存储、认证与提交的一系列过程。计算机取证的本质可以理解为对计算机软件或硬件系统进行检测借此还原入侵控制系统事件过程。
通常,计算机取证分为六个步骤:第一步是现场调查,进行现场保护、搜索、寻找物理证据,具体实行需要到达现场,进行现场保护调查,看证据能否取走,不能取走做好记录,分析其原因,检查计算机是否安全,比如;调查最后一次计算器启动情况,网络信息记录等等,然后关掉计算机,查看能否做镜像处理,分析问题发生原因,对已获得信息数据进行深入剖析,整理以及存档,然后上交法庭。第二步是识别计算机获取的证据,对已获得证据进行分门别类和分析获得信息方法。第三步是进行数据传输,把已经获得的数据信息完整的保存到计算机取证分析仪器上面。第四步存储数据,把原信息数据进行原封不动的保存,保证其完整性。第五步分析计算机取证,以可显示方法分析,确保分析结果的精确度。第六步是按照相关的法律程序向有关部门提交证据。
2 计算机提取证据的技术
2.1 计算机静态取证
在大多数犯罪案例当中有黑客入侵计算机目的、作案使用工具以及犯罪信息数据储存器三种角色。但是无论是哪一种角色,在计算机犯罪过程当中都会遗留大量犯罪证据,计算机网络静态取证也可以称为计算机医学,是把计算机当成犯罪场所,应用先进的科学技术,对其犯罪行为进行解剖,通过计算机硬件上保留的信息,提讼并作为呈堂证供。
静态取证可以分为获得物理证据与信息发现两部分。获得物理证据是指调查人员到犯罪现场,发现并扣留有关的计算机犯罪设施;信息发现指的是通过相关文件、日志等原始数据来发现的相关凭证,和其他证据一样计算机证据也务必要具有可靠性、安全性、真实性等符合法律法规的特点。
复原计算机信息技术,这主要是把罪犯销毁或者通过删除的计算机软件信息进行还原。首先计算机是通过它硬件磁盘的表层磁性来保留记录数据的,需要强调的是,在编写数据的时候,磁盘表面介质不能彻底脱离最初状态的影响。打个比方,如果我们把“1”编写到磁盘上,那么磁力强度就该是“1”,但是我们把“1”编写在原来是“0”的位置,我们所得到的介质磁力强度将会是“0.95”左右,而本身是“1”的位置磁盘介质强度大约就为“1.05”这样。磁盘一般的会把两个位置的值都认定为“1”。但是我们利用类似磁盘显微镜的专业设备,就能通过技术手段,还原一层或两层的原始数据。另外,因为新改写的数据几乎难到达写在原有一样地方的精准度,所以即便是经过多次覆盖,我们照样可以通过磁盘显微镜这样的技术给找出来。这样的结论可以给调查注入更多可能,让被格式化的数据恢复成为现实。
因为硬盘格式化仅仅是把进入过的文件表系统重新构造。如果文件格式化的时候硬盘上已经有数据存在,那么在格式化之后,被格式化的数据依然会被硬盘所记录,另一方面格式化会引发另一个全新的索引列表,指向没有分配的数据模块。删除文件的操作并不能在真正意义上把文件进行彻底的删除,而是把组成文件的数据簇还回到系统当中。对于一般意义上的计算机写读操作来说,这些数据簇是看不见的,在目录项也寻找不到,但是能够从空闲列表当中获得。这便使计算机取证的效率获得极大的提升。
对于加锁解密技术研究,计算机取证常常会碰到需要将加密数据解密的情况。在现阶段使用的密码技术有很多,如防火墙、安全路由器、口令提取、安全网关、黑客入侵检测、系统脆弱性扫描软件等,主要手段是进行口令提取,而口令搜索范围涵盖物理搜索或是逻辑搜索,从电子文档之中搜索文明口令;网络监听,在网络中寻找文明口令;进行口令提取,然后进行恢复口令,很多电脑系统口令基本都是按文明的形式在相应的规定区域或是注册表,可以在相关区域获得口令,再用密码钥匙恢复机制在高级管理员处得到口令。
2.2 计算机动态取证
动态取证是为了更好的完善网络防御技术以及入侵检测系统漏洞,把取证技术与防火墙相融合,把一切计算机的犯罪过程进行及时数据的截获和分析,科学的分析犯罪分子目的,采取积极有效的措施,在够能保证自身系统安全的前提下,把计算机证据保存、鉴定、提交的过程。计算机动态取证是在全方面获得真实数据的同时,对犯罪分子的出发点、目的、作案方法进行剖析,从而制定出积极有效的应对方案,由外至内形成安全防御体系。
计算机动态取证的方法主要是根据网络信号使用取证技术对犯罪分子进行跟踪,或者是经由网络信息数据分析获得证据的方法。当中涵盖了IP、MAC地址跟踪与识别技术、身份证鉴定技术、以及网络监听、漏洞扫描等手段。在当下网络犯罪趋势直线上升的今天,计算机动态取证在取证技术中有着不可替代的位置。
首先了解电子邮件动态取证技术。电子邮件结构简单,几乎全是使用文本进行存储和发送,规定信息只能在中间系统进过。信息的主要构成部分是以字符构成,头信息含有发送以及接收地址。因此可以在文本发送信息路径上进行研究借此获取信息。其次是获得IP技术,可以获得IP的技术多种多样,主要有对ping命令的使用、还原混乱IP、使用扫描IP地址工具、通过区域服务器逆向查询、MAC硬件地址获取以及ISP供应商的地址提供以上手段都可以进行IP地址的获取。最后动态取证也可以使用人工智能以及数据挖掘方式,计算机储存量越多,网络进行传输的效率越高。对于计算机存储以及庞大的网络传输量,可以根据NFAT标准,按照其开发的系统(ES),把其融入到检测系统或者防火墙,对于网络传送的数据进行分析以及发现的犯罪行为进行证据提取。
3 计算机取证发展趋势
计算机取证是根据计算机网络犯罪的出现而发展起来的,现在黑客所采用的技术和手段也越来越多种多样,相对的我国所使用的计算机取证技术也应当得到相应的提升,加入更多先进技术,比如反向跟踪、入侵锁定、数据挖掘等等。务必要把这些取证技术融入到检测系统与防火墙当中,对于网络安全实施动态取证的技术开发。首先现今网络罪犯基本是无孔不入,通常除了计算机外,其他的存储电子工具也成为这些犯罪分子的目标,比如手机、局域网、平板电脑等等,而犯罪证据将以各种不同的形式留在以上所述设备之中,对此需要针对不同设备使用不同的取证方法。其次实现计算机取证的专业化与智能化提高,这样可以大大加强计算机取证的工作效率。最后应该建立标准化的计算机取证体制,随着网络科技的发展完善,对于网络犯罪我们应该及时采取措施,以便于计算机取证,比如设立计算机取证人员上岗资格、建立相应的网络法律法规等等,使网络罪犯得到相应的惩罚。
参考文献:
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【关键词】计算机;网络通信;发展趋势
随着计算机网络通信技术的发展与应用,计算机技术在信息时代正在发挥着至关重要的作用,尤其是在当今信息化高速发展的大背景下,人们在日常的生活当中,对于计算机网络的依赖性已经越来越大。计算机网络通信是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种新通信方式,是现代信息流通的首要设施,也是社会不断向前发展的基础,并在信息革命浪潮的推动下,应用的范围和领域越来越广,诸多新兴产业也随着产生,主要是满足数据通信的需要。它将不同地理位置、具有独立功能的多台计算机、终端及附属设备用通信链路连接起来,并配备相应的网络软件,以实现通信过程中资源共享的通信系统。它不仅可以满足局部地区的一个企业、公司、学校和办公机构的数据、文件传输需要,而且可以在一个国家甚至全世界范围进行信息交换、储存和处理,同时可以提供话音、数据和图像的综合,具有诱人的发展前景。目前计算机网络和数据通信发展迅速,信息量和随机性增大,信息更新加快捷直观,信息价值明显提高,为发展高新技术和国民经济发展提供服务。
1.计算机网络通信的基本特点
随着人们生活水平及对多媒体要求的不断提高,使得通信技术和计算机网络技术得到迅速发展。计算机通信技术在各个领域受到人们的认可,并拥有越发广泛的应用前景,主要是因为该项技术具有其自身特点。通过与电话传输通信技术的对比,计算机通信技术的特点更为鲜明,具体表现如下:首先是传输效率较高。传统的语言模拟信息传输模式下,传输信息的速度不高,而在当下数字信息传输模式下,能达到64kb/s的传输速度,所传输的字符也已经超过了48字符/s,随着计算机通信技术的发展与应用,能够获得更高的信息传输效率。该技术的普及使得通信技术与计算机网络技术的发展极大的推动了社会的前进。另外计算机通信技术有较强的抗干扰能力,能使整个通信保持在流畅状态下,更易于保障信息传输质量。最后是兼容性较强。电话传输通信形式较为单一,与之相比,计算机通信形式极为多样化,既可以传输纸质文件,如图纸、表格、图片等;又可以传输声像文件,如歌曲、动画等;还具有良好的语音功能,能进行视频聊天。综上所述,与电话传输通信技术相比,计算机通信技术有更强的兼容性,应用的范围也更为广泛。
2.计算机网络通信的应用
计算机网络通信已在工业、金融、电信、国防、科研等诸多领域具有广泛的前景,如人防应急管理信息系统、智能照明系统及智能化防汛预警系统等智能网络通讯控制产品,现已广泛应用于国内智能化城市建设领域,为数字人防智能化建设打下了坚实的基础。
(1)计算机通信技术在教育领域中发挥着重大作用。它为远程教学开发人力资源创造了良好的条件。我国采用的远程教学方式就是通信卫星达到教育的目的,这种方式克服了传统学校教育的局限,扩大了教育面,并达到了教师资源的共享,提高了教学的效果。
(2)计算机通信技术能改变了人们生活方式,使人们的生活更为便利,活动的范围也在扩大。人们可以通过计算机网络通信技术在家里就能完成单位的工作;视频、电话通信的发展加强了人与人之间的交流;网上购物、电话电视采购等新的交易方式,也为人们的消费提供了便利。
(3)现代的通信技术主要依靠电视、广播、卫星通信与计算机结合达到信息储存的最大化,它可将国际的文化结合在一起,相互进步和发展。这种技术提供了一个国与国之间相互借鉴、相互交流的平台。
(4)计算机通信技术在自然灾害的抵抗能力方面发挥着重要作用,提高了社会抵御气象灾害的能力,利用卫星通信将接收的信息传递给相关部门,最终起到预防自然灾害的作用。
3.计算机网络通信技术的发展趋势
计算机通信技术源于计算机技术应用边界的不断拓展,是计算机技术和网络通信技术相互融合的产物,而随着我国科技水平的逐年提升,信息化数字技术的不断发展,计算机通信技术被应用于更多的领域内,促进了世界各国的交流与沟通,也为人们的日常生产生活变得更为便利。随着光纤传输技术的应用与推广,多媒体通信成为当下计算机通信技术研究与应用的主流。而展望计算机通信技术的发展趋势,其应用将更为科学合理,应用范围和应用领域将得到进一步拓展,对人类的影响也将更为深远。我们需要维护良好的网络环境,为计算机通信技术的发展应用创造更好的条件。
作为网络通信技术重要改革方向的无线通信技术,最具代表性的WIFI得到了广大网民的认可,处于这一市场的开拓,即将替代由网线上网的传统局限性模式转化为开放性的模式。随着无线局域网这一技术的成熟、产品的增多和性能的稳定,不但能促进国家信息化发展的进程,还能推进我国的通信市场和信息产业进军国际市场并占有一席之地。为促进网络通信技术的飞速发展,使得目前的计算机通信网络、广播电视网和电信网能全面发挥自身的功能和优势,从而为广大用户提供高效的服务质量。三网融合已成为发展的必然趋势,通过对计算机通信网络、广播电视网和电信网进行互相兼容和渗透,逐渐组合成全球通信信息网络。不仅能实现网络信息资源的共享、提升网络的适用性、稳定性,并降低了费用,因而网络融合必将成为未来的发展趋势。
目前,计算机通信技术更加忠实无线的发展,从蓝牙到无线电,再通过和移动电话网络实现全兼容,3G技术已经在移动互联网普遍得到应用,与此同时4G 移动互联网也已经开始在国外普遍使用。无线通信技术再结合多媒体通信技术,就能够轻松的实现随时随地的视频通话,不久的将来,完全可以实现科幻片中当你打电话时,对方的活动场景就会通过无线传输技术传送到已经被电离的空气中,形成立体的影像,从而达到身临其境的通话体验,而且第五代的移动通信技术从技术上已经完全实现了,只是目前还没有投入商业应用。随着网络通信技术的不断发展和完善,相信人类的生活、学习、工作都将随之受益。
4.结语
在计算机网络通信技术日益发达的今天,计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,现代社会的生产和生活都需要借助计算机网络来完成。计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境,使人们的生活更加方便,如手机电视,人们沟通更加顺畅,如视频通话,生活更加丰富多彩,如数字电视等涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后人们会与网络联系更加密切,这是人类社会信息技术不断进步的证明,标志着人类社会已经全面进入信息化的时代。 [科]
【参考文献】
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从20世纪人类进入计算机时代以来,计算机技术一直不断的发展和进步,它推动了我国经济社会的快速发展,给人们带来了机大的方便和影响。其应用领域不断地扩展,在社会生活、工业生产、军事航空等众多的领域,它一直影响并改变着人们的生活。本文对计算机技术的发展情况进行简单的分析以及对未来计算机技术的发展趋势进行简单的分析与探究。
【关键词】计算机技术 应用现状 发展趋势
1 对计算机技术的一般分析
计算机技术是进行计算机硬件系统设置,制造和软件开发与利用与各个领域的新兴技术,它是信息技术的核心,也是实现现代化的关键技术之一。如今,计算机技术已经渗透到社会生活、工业生产以及生活的各个方面。它不仅改变了人类的生产和生活方式,而且在一定程度上决定着许多科技项目的新进展,在很大程度上影响及改变着各国的综合国力,是人们一直重点发展的重要技术领域。
2 当今计算机技术的发展情状
目前计算机技术通过增添新的操作物(如元件)或修改现有的组件进行扩展。空间的不同使用和应用领域的不断发现使计算机技术不断的发展,使其具有很广阔的发展空间。计算机功能的增多、性能的不断提升,技术呈现出多样性、标准化和人性化的特点。
2.1 高集成性
计算机是一个集合体,它集合了多种技术,如数据处理器、视频播放器、记忆存储器和一些其它软件等组成,一些设备例如打印机、扫描仪等使计算机的应用更加的广泛,扩展了计算机的使用空间,使计算机技术体系的发展呈现高集成性。
2.2 复杂性
计算机技术的复杂性表现在该技术就是一个复杂的综合体,它涉及到不同的领域和范围,随着计算机技术的不断发展和提升,又促进了许多科学技术领域的前进与发展。计算机技术性能的不断提高明显的显示出了计算机技术的复杂性特点。计算机技术性能提高的体现:
(1)制成更加完善,性能更加全面的器件或元件。
(2)由这些器件或元件组成更加复杂的线路、部件或设备。
(3)将线路或部件完美的组织在一起。
(4)拟定更有效的程序设计方法。
2.3 微型化
计算机的发展大致趋向于微型化,计算机的普及率不断上升,人们对计算机的使用也提出了更高的要求。方便、快捷、小巧的笔记本,手提电脑和掌上电脑等微型计算机的普遍使用都是目前发展要求的缩影。这些设备性能多样化,价格低廉,越来越受到广大人民得喜爱和追求。
2.4 多样性
计算机技术的多样性体现在空间上空间上新操作物的添加或修改。这种多样性体现在多种方面:可根据计算机建构的规模和工作能力来体现其多样性,可根据计算机的使用目的划分出多种计算机。计算机的应用范围是根据计算机技术的不断改进、功能不断增多而越来越广泛的,计算机技术是一个不同于其他的技术,它不断地向其它技术、其它领路不断渗透,并与其渗透的技术领域相结合导致了多样化产品的不断出现。
2.5 人性化
为了使计算机不断的人性化,就不断的从空间上添加新的组件。当技术提升到一定程度时,能够充分支持产品的功能,人性化就会成为社会的首要需求。人性化也是计算机技术发展的趋势,随着计算机技术的发展,通信能力和计算能力都不断的提升,各种新型传感器、联网设备不断的发展,计算机技术就会进入更加人性化的普适计算时代,为人类提供方便和信息化的服务。
3 目前计算机技术的创新发展
3.1 微处理器的发展
它是计算机的核心,目前微处理器发展过程中,体型有了明显的缩小,当前处理器在微型方面受制于量子效应等多个方面。当前,无论是紫外光远对处理器性能的提升,还是其它方式对处理器性能的提升都存在一些缺陷,所以微处理器的发展的改良将直接影响到计算机技术的发展趋势。
3.2 分组交换技术的发展
它会对计算机所得的数据加以分割,并让其长度成为相同的数据段,之后再在每一段数据前加以相关的信息,标识数据发送位置,之后再按照该标识来对数据进行传输。其方式是采用逐段方法使用通信链路,大大提升通信效能。
3.3 纳米技术的发展
随着计算机技术日新月异,人们所需要处理的信息量大幅度增加,处理信息的速度变成关键性衡量指标。当前计算机处理信息依靠电子元件来完成。所以,电子元件性能的好坏影响着信息处理的速度。为此,计算机今后的发展会趋向于纳米技术方面,因为纳米技术会大大提升机程度。
4 计算机技术的未来发展特点与趋势
4.1 未来计算机技术的未来发展特点
(1)智能化模式,第五代计算机发展目标就是把计算机通过模拟人的思维与感觉,使其在处理信息和数据上更加的快捷和方便,使计算机技术的发展更加的广阔,机器人科技的发展就是体现计算机技术智能化快速发展的典型代表。
(2)多极化方向发展模式,到目前为止,各行各业、各个领域都有各种类型的计算机为之服务,他们在各自的领域中不断的发展与创新,进而形成多极化的发展模式。在航空航天领域、军事国防领域以及生物科技领域等众多领域都与各种大中小型计算机的应用。
(3)网络化模式,计算技术的网络化是计算机技术与现代的通信设备相结合,共同建立起一个功能强大、适用范围广阔的传递网络信息的计算机。从而使计算机技术实现网络化,并为全球化的发展贡献主要力量。
4.2 未来计算机技术的未来发展趋势
未来计算机的发展有一些主要的趋势,例如神经网络计算机的发展,量子、分子计算机的发展,计算机中网络与软件技术上的新突破等等。计算机技术的未来发展将是多样化、全面化、智能化的,计算机技术的大发展会成为人们生产、生活的重要部分,未来计算机技术的发展将会给人类带来翻天覆地的变化和影响。
5 结束语
计算机技术从刚刚发展到现在,给人们带来了巨大的变化,它直接影响并改变着人们的生活,一直到现在,在人们的社会生活、工业生产、科技研发、甚至在军事航空等众多领域都会有计算机技术为其服务。将来的计算机技术会更加受到人们的关注,它也会给人们带来更加方便和快捷的生活。
参考文献
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关键词 计算机技术;发展趋势
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0114-01
当前,计算机技术获得了迅猛发展,广泛地应用于人们的生活中,给人们的生活带来了巨大的便利,计算机技术也从单一化领域逐步发展到多元化领域。但随着社会经济的发展,各行各业对计算机技术的要求越来越高,要适应社会需求,就必须深入研究计算机技术,以使计算机技术更好地满足社会需求。
1 计算机技术的兴起
计算机技术的兴起要追溯到1946年美国宾夕法尼亚大学莫尔学院研制的大型电子数字积分计算机,这标志着计算机时代的到来。这样的机器当时是为军方研制的,后通过多次的技术改造,这台计算机能进行各种科学计算,应用的领域拓宽。但该台计算机的程序设备还是外加式的,运行速度较快,但存储容量较小,与现代计算机还存在较大差距。直到数学家冯・诺伊曼领导的设计小组对计算机技术进行了重大突破,在1946年完成了《电子计算机装置逻辑结构初探》,这一设计成果引发了存储程序式计算机的制造,英国率先完成了电子离散时序自动计算机,美国相继完成了东部标准自动计算机,计算机的自动化程度越来越高,进入了迅速发展期。
20世纪中期计算机技术获得了高速发展,也有单纯的计算机硬件发展到集硬件、软件和固件等为一体的计算机技术系统,此系统的性能大大提升。同时这一时期,计算机类型开始分化,如通用计算机、小型计算机、微型计算机等类型,此外还有一些专用的计算机如模拟数字混合计算机等。20世纪后期,计算机技术开始逐步应用到社会的各个角落,计算机的性能也获得了提升。不管是家庭、还是企业、机关,计算机都广泛地发挥着作用,成为人们工作生活中不可获取的一部分。目前计算机技术已经决定了计算机的发展方向,其设备如音响系统、操作系统等技术性很强,涉及到电子学、光学、机械学等多种学科,同时又要受到电子加工工艺水平、精密机械工艺水平的影响。
2 未来计算机技术的应用
随着硅芯片技术的快速发展,硅技术也越来越接近物理极限,为了解决物理性对硅芯片的影响,世界各国都在加紧研制新技术,计算机领域将会出现一些新技术,给计算机的发展带来质的飞跃。虽然这些新型计算机技术还在发展中,但不久这些新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会遍布我们生活的各个领域,获得广泛的应用。
2.1 量子计算机
这种计算机是根据量子效应设计出来的,借助链状分子聚合物的特性来实现开关状态,分子状态变化借助于激光脉冲改变,使相关的信息跟着聚合物转变,然后实现运算。量子计算机是立足于力学规律之上进行运算及存储信息的,量子计算机的存储量是非常大的,不仅能高速地处理数据,还有着安全的保密体系。量子计算机技术的发展是科学界一直追逐的梦想,现在还只是利用了量子点操纵、超导量子干涉等方面,此领域还有待更进一步的研究,量子计算机的应用必会给未来计算机技术发展带来新机遇。
2.2 光子计算机
光子计算机也就是全光数字计算机,就是用光子代替电子,用光互连代替导线互联,光硬件代替电子硬件,从而实现光运算代替电子运算。光与电子相比,其传播速度非常快,它的能力超过了现有电话电缆的很多倍,同时光子计算机在一般室温下就可以使用,不易出现错误,和人脑具有类似的容错性。这些优势必会提高计算机的效能,使光子计算机获得广泛的发展与应用。
2.3 生物计算机
生物计算机也即是分子计算机,其运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质相互作用的过程。生物计算机的转换开关是由酶来担当的,要更好地显现出酶,就需要酶和蛋白质融合在一起。通过这种技术制作的生物计算机体积小,耗电少,存储量大,还能运行在生化环境或者有机体中,比较适合应用于医疗诊治及生物工程等。
2.4 纳米计算机
纳米属于计量单位,大概是氢原子直径的十倍。纳米技术从开始就受到了科学家们的关注,也是80年代初迅速发展起来的前沿技术,科学家们一直深入研究。现在纳米技术应用领域还局限于微电子机械系统,还没有真正应用于计算机领域。在微电子机械系统中应用纳米技术知识,是在一个芯片上同时放传感器和各种处理器,这样所占的空间较小。纳米技术如果能应用到计算机上,必会大大节省资源,提高计算机性能。
3 未来计算机技术的发展趋势
3.1 无线化趋势
计算机实现无线化一直是人们梦寐以求的,这与当前笔记本实现的无线是不同的,未来计算机无线化是指网络与设备间的无线连接,如果无线化得到了实现,未来在家中使用台式电脑比用笔记本还方便,因为显示器与主机不用再连线。也就是说实现无线显示器,这种技术被称为UWB技术,属于无线通信技术,可以为无线局域网和个人局域网提供方便,带来低功耗、高带宽的优势。
3.2 网络化趋势
目前,信息技术获得了快速发展,计算机也越来越普及,各种家用电器也开始走向智能化,未来有可能实现家电与计算机之间的网络连接,计算机可以通过网络调控家电的运作,也可以通过网络下载新的家电应用程序,从而提高家电的性能。同时利用互联网也可以远程遥控家中的家电,在办公室就能让家中的电器工作,为生活提供便利。
3.3 人性化趋势
计算机的普及必会要求计算机更好地为人服务,这就需要计算机与人之间的交流要人性化,这样人们才会真正使用计算机。要实现这个目标,计算机的交互方式将会走向多样化,可以通过书写控制,也可以通过语言控制、眼镜控制等。随着智能化的提升,计算机可以自动选择操作流程,使用起来较为简单,有可能达到与家用电器操作一样简单,使用者不需要专门学习就能操作。
总之,随着信息技术的发展,计算机给人们的生活带来了诸多便利。目前,一些新型的计算机技术已经开始应用到一些领域,未来计算机技术的发展必会超出人们的预想。
参考文献
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关键词:计算机科学与技术;发展趋势
1、计算机技术发展迅速的原因
1.1经常性、连续性、创造活动的出现
经常连续不断的创造性活动是推动计算机技术快速发展的动力之一。这种创造性活动在本质上是在对大量信息进行处理的现实需求的推动之下的计算机相关的科学理论的不断的更新和发展。
1.1.1现实的需求是计算机科学与技术创新的动力
计算机的兴起,很大程度上是由于第二次世界大战对信息处理的迫切需求。这使得大量的相关的资源和人力可以投入到计算机的研究和开发的过程中,促使了计算机的诞生。而计算机的民用化是由于研究所、政府部门以及大学的实验室对信息处理的需求不断的增强。尖端技术领域和工程设计领域对计算机的运算速度和储存容量有着更加高的需求。这一切都让经常连续性的创造活动不断的迸发。在商业计算机领域,比对手抢先一步新的计算机产品往往意味着比对手占有更多的市场份额。这样,在利润最大化需求以及竞争压力的驱动下,使得企业不断的加大科研力度,加快新技术的开发与研制,使得计算机技术的发展能够跟上市场的需求。这无疑促进了计算机科学与技术的更新速度。
1.1.2 计算机技术理论的发展促进了技术的进步
从事计算机技术相关研究的科学家在反复的实验中,获得了大量的设计灵感和理念,这些理论往往又会在计算机的产品中得到表现。理论上可行的技术还必须经过实践的检验。甚至有时候试错的过程也会带来意想不到的灵感,从而带来新的计算机设计理念。例如,铝硅触面在集成电路的实际应用中经常出现问题,在试错的过程中,铝硅氧化物被发现,这直接推动了超大规模型集成电路的发展。同时,新技术的不断发现又会推动更新技术的产生。例如,铝硅肖特基势垒就是在铝硅氧化物触面控制的基础上被攻破的。在试错的过程中,通过对经验的归纳总结,发现了大量的计算机技术,不断的进行着研究、开发、设计和演化。这个过程的不断的循环往复,催生了大量的新的计算机技术。
1.1.3 信息共享是计算机科学与技术发展的基础
在计算机科学与技术的领域内,信息共享是其进步的基础和关键。在信息共享的基础上,创新活动可以获得最新的技术与资料的支持,这样的技术起点比较高,可以避免浪费,缩短研究周期、提高研究质量。
1.2 稳定明显和迅速的选择机制
当两个价值相近的技术同时出现而只能选择一个的时候,往往需要很长的一段时间进行相关的论证,而在这段论证的时间内,最后的选择往往受到很多不确定因素的影响。因此,在这个论证的过程中,要充分发挥各种选择机制,尽量做到全方位、多角度进行论证。
2、计算机科学技术的具体发展趋势
2.1运算速度大大提高的高速计算机
近年来,美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路,这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的,而组成这种“胶滞体”的物质中有 90%的成分,空气,众所周知,空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明,计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系,目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号,因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”,在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号,所以它能够更快的传递信息。除此之外,这种导线不但有利于大幅度降低电耗,节约材料成本,而且无需更改计算机芯片,可直接安装,最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是,这种导线的散热效果较差,无法及时排出电路生成的热量。为此,保利公司迅速组织科研人员,针对这一缺陷进行创新改造,终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术,即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道,用以吸收电路在工作中形成的热量。电路开始发热时,其产生的热量可以将微型管中的液体汽化,汽化之后的物质逐渐扩散到微型管的另一端,会重新凝结,顺流到微型管底部,从而达到吸收热量、有效散热的功效。目前,美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验,如果实验取得成功,“空气胶滞体”导线技术将被广泛应用于全球计算机的使用中,有助于大幅度提高计算机的运行速度。
2.2超微技术领域的生物计算机
早在二十世纪八十年代,生物计算机就已经投入研制了,这种计算机最大的特点就是利用生物芯片,由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中,信息是以波的方式进行传递的,其运算速度快的惊人,几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍,且具备强大的储存空间,而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力,因此,它可以通过自我组合而合成新的微型电路,这样就使得计算机具备了生物体的基本特征,因此被称为生物计算机。例如:这种计算机可以通过生物自身的调节作用自主修复出现故障的芯片,甚至能够模拟人脑进行思考。1994 年,美国首次将生物计算机公诸于世,随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算,并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。前不久,来自世界各国的二百多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林斯顿大学,联名呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看,预计将在不久的未来,制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。
2.3以光为传输媒介的光学计算机
光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机,这种计算机与传统计算机(电子)相比,具有诸多优势特点:光速度有目共睹,这是电子计算机永远无法比拟的,并且光速具有一定的频率和偏振特征,大大提高了光学计算机传输信息的能力;光的发射根本不需要任何导线,即使发生交会也不会造成干扰;光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见,光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代,世界各国以及各个科研机构,就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。其中,由英国、德国、法国、意大利等 60 多个国家组成的科研队伍研发的光学计算机成果显著,该计算机的运算速度比电子计算机快了一千多倍,而且准确率相当高。除此之外,有些超高速计算机只能在低温状态下运行,而光学计算机不受温度的限制;光学计算机的存储量超大,抗干扰能力超强,不管在什么条件下都能正常运行;光脑具有与人脑相似的特性,就算系统中的某一元件出现损坏,也不影响运算结果。
2.4含苞待放的量子计算机
计算机专家已经根据量子学理论知识,在量子计算机的研制方面取得了一定成果,如:美国科学家已经成功完成了 4个“锂离子”量子的缠结状态,这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。
参考文献
篇10
【关键词】计算机技术;发展趋势;研究
计算机是我们生活中必不可少的一部分,我们便利的生活大多是计算机技术带来的福音。纵观计算机技术的发展趋势,给我们带来了新的启发和感悟。
1、计算机技术发展概况
1946年2月14日在美国的宾夕法尼亚大学诞生了历史上的第一台电子计算机,名字叫做肯尼亚克,这台计算机是为了导弹的弹道计算设计出来的。20世纪50年代,由于计算机的成本高昂,计算机的主要服务对象是军事部门,包括导弹计算和与军事相关的空间计算等。随着计算机成本的逐步降低,到20世纪60年代和80年代后,计算机除应用于军用单位以外,很多政府部门和大型的科研机构,甚至一些比较有实力的企业部门也开始应用计算机进行管理。因特尔四位CPU微处理器的诞生推动了计算机的进一步发展和推广,1982年诞生了首台个人计算机。个人计算机的发展使得整个计算机的成本快速下降,计算机也从一个只能用于军事部门和有实力的科研或企业部门,转入到一般的小公司和家庭。20世纪90年代开始,很多企业和家庭也使用了计算机。同时计算机向两极分化:一方面是往微、往小、往便宜发展进入家庭;另一个向高、向难、向大发展,仍然运用于军事、科学技术。现在,计算机在互联网、公司、政府机关、家庭等领域得到广泛应用。回顾计算机的发展历史,我们不难发现,计算机技术是一个快速成长、更新和不断实现发展与突破的有生命力的新兴技术,其每次技术的更新都必然带来自身的发展与推广。
2、计算机技术发展现趋势
计算机成为了我们生活的必须品,对我们生活带来了极大的便利,很多新兴的行业都是由计算机技术带动发展起来的,可以说,当代社会的飞速发展,离不开计算机技术。为了能够更好的满足人们的需求,计算机技术需要顺应时代的发展,未来将呈现微型化、智能化、高速化和多元化的发展趋势,纳米技术、计算机体系机构、网络、软件等将在未来的计算机技术发展中发挥更大的作用。
2.1计算机纳米技术的发展趋势 计算机的纳米技术是未来发展的一个重要方向,这个以技术有相当多的有点,纳米技术可以突破计算机集成处理和计算机处理速度的限制,更好的发挥计算机的运算处理能力,不够计算机存储能力的限制,对计算机技术的运行速度带来了质的飞跃和提高。
2.2多功能计算机体系的建立和完善 计算机的体系建立过程也是一个不断完善的过程,不同构建的完善过程正是计算机技术的发展的关键,并行计算计技术成为了算机体系结构的发展趋势,集群系统将成为大型系统的发展趋势,无论是UNIX还是WindowNT的大型服务器,都将通过集群提供给客户高可靠性和高融合错性。
2.3计算机网络的发展 网络成为了计算机技术发展的关键,网络的飞速发展,带动了计算机技术的改革和创新,网络技术已经成为了计算机系统的核心技术,宽带服务等将在未来成为发展的主流,计入技术将得到更大力度的发展,HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展有利于提高话音、图象与数据服务的质量。局域网技术中的100M交换式以逐步走向成熟,并在与ATM局域网的竞争中占有一定的优势。
2.4计算机软件技术的发展 计算机软件技术就是我们每一位计算机用户切身用到的技术,这项技术的发展需要考虑多方面的因素,如计算机用户的需求以及计算机的发展趋势等相关因素,软件技术也将进一步进入工业发展的领域,数据库系统的发展和完善也是日后需要重视起来的。还有需要发展的就是计算机的协同工作技术,计算机系统速度提高等一些先进的计算机技术。
3、计算机技术未来发展的建议
3.1做好计算机技术的革新
现阶段伴随着高速的经济发展,计算机技术技术改进的问题越来越开始受到了人们的关注,也越来越多的影响着我们周围生活的状态,创建更为先进和具有科技性的换热方式成为了不能逃避的责任自然就被越来越多的提及到。统筹规划对于任何事情的成败都是一个较为关键的步骤和必不可缺的重要环节,任何事情的进行都不能以偏概全,更不能没有计划的随便开始,否则后续会有更多的麻烦产生,因此在进行计算机技术改进之前,我们必须对于创建计算机技术的相关措施和可能发生的问题以及相应的处理手段、最行之有效的方法等等有一个较为全面的了解认识,对于计算机技术从开始到最后的实施手法有个较为系统的认识,与此同时计算机技术必须遵循自然规律和经济规律,充分体现科学性、综合性、示范性和实效性,只有兼顾了这些方面,才可以说是进行了一次真正成功而又成熟的计算机技术改进。要在实行应用过程中统筹兼顾,全面考虑,最终实现生态效益好,经济效益高和社会效益大的目的。
3.2健全相关计算机技术的规章制度
一个明确的科学有效的计算机技术制度是一项至关重要的工作,在充分调研和学习的基础上,制定出行之有效的计算机技术革新制度,并且制定出明确的计算机技术建设过程中各级管理人员与工作人员的职责,并且要有明确的奖惩措施来激励计算机技术建设人员的积极性和工作热情。只有这样责任到人,将任务落到实处,才能解决计算机技术安全管理中存在的问题。
3.3增强对计算机技术的研究和开发的鼓励
我国目前的计算机技术工作技术与发达国家相比还有一定的差距,在计算机技术工作技术不完善的情况下,要想发展好计算机技术是有一定的难度的。我国应该加大对于计算机技术的自主知识产权的研发和保护,研究出省时省力安全有效的计算机技术,鼓励高校和企业个人对计算机技术工作技术的研发和创新。对于计算机技术技术研发做出贡献的企业或者个人给予相应的奖励和表彰。人才是科技发展的保障,是祖国繁荣兴旺的决定力量。计算机技术与我们的生活息息相关,我们必须把握住这一机会,使得我国能够迅猛发展,在日趋激烈的国际竞争中处于不败之地。
3.4增强对计算机技术研发人员的培训
计算机技术工作人员的职业素质是计算机技术工作顺利有效进行的关键,只有掌握了计算机技术的工作要领和安全规范,计算机技术的创新发展才有可能得到保障。加强对于计算机技术的工作人员的责任意识和创新能力的培训,只有负责人有传新意识的的员工才能为企业创造收益,才能推动计算机技术的革新和发展。创新是一个民族的灵魂,是我们发展的动力,计算机技术存在于人民的日常生活当中,将创造力与责任心得到统一,我们的的计算机技术才能得到发展,我们的生活水平才有更大的提高空间。
4、结语
计算机技术对我国的发展是十分重要的,要想做好计算机技术的工作,需要我们的共同努力,以上是笔者结合多年计算机技术研发工作的经验结论,希望得到大家的认可和参考。
参考文献
[1]李安伏,王国富.计算机发展趋势探讨[N].安阳师范学院学报,2000.
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