淺談計算機應用的現狀與發展趨勢

蔣毅為

摘要：從世界上第一臺電子計算機ENIAC問世至今已經將近70年，它的問世對人們的生活有著革命性的影響，隨著計算機技術被廣泛地應用到各個領域，人們的工作、生活方式也發生了翻天覆地的變化。在不斷進步的科學技術的支撐下，經過了幾十年的發展，現今的計算機在運算性能、應用領域和生產成本等各方面取得了空前的發展，其未來的發展趨勢在很大程度上決定了很多行業的發展速度，也將會是影響整個社會進步的一個重要因素。

關鍵詞：計算機；現狀；應用；發展趨勢

一、我國計算機應用的現狀1956年，中國科學院成立計算技術、半導體、電子學及自動化四個研究所，標志著我國計算機事業的起步。從電子管小型計算機103計算機的問世一直到20世紀70年代集成電路大型計算機150計算機的成功研制，我國計算機主要用于石油、地質、氣象和軍事等部門。20世紀80年代初，我國自行研制出第一臺億次運算計算機——銀河-I號，填補了我國巨型機的空白。近些年，我國高性能計算機和微型計算機的發展則更為迅速，曙光4000A高性能計算機的運算峰值每秒達到10萬億次，進一步縮短了我國高性能計算機與世界頂級水平的差距，通用高性能微處理器龍芯1號和2號的問世也標志我國在現代通用微處理器設計方面實現了零的突破[1]。

20世紀70年代，我國計算機開始被應用到社會的一些領域。隨著計算機應用技術的不斷發展，計算機應用技術在中國已廣泛應用到政府、服務、農業以及文化教育等不同的行業中，同時也走進了人們的家庭生活中。近些年來，計算機網絡技術的發展更是極大地拓展了計算機的應用領域，加快了社會信息化的進程。

1數據管理

數據管理是基于數據庫管理系統為管理者提供決策依據、提高決策水平、改善運營策略的一種計算機技術。數據處理的流程包括數據的采集、存儲、加工、分類、排序、檢索和發布等。數據加工是當今計算機的一個主要應用，是現代化科學管理的基礎。據不完全非官方統計，八成以上的計算機應用主要是數據管理，成為計算機應用的主導方向。數據管理已廣泛應用于辦公自動化、企事業計算機輔助管理與決策、情報檢索、圖書館、電影電視動畫設計、會計電算化等各行各業。

2科學計算

科學計算是計算機較早的應用領域之一，它是指利用計算機技術來處理科學研究和工程技術中所遇到的數學計算問題。在現代科學和工程技術中，經常會遇到大量復雜的數學計算問題，這些問題如果用一般的計算工具來解決是非常困難的，而利用計算機高速的處理能力、數據存儲量大和連續運算能力強等特性來進行處理，則可以解決人工無法完成的各種科學計算問題。例如：衛星導航、天氣預測、工程設計、數學計算等都需要依靠計算機來承擔其繁雜的計算工作。

3計算機過程控制

過程控制是通過計算機技術對數據進行采集、分析并按預定目標對控制對象進行自動控制。過程控制技術的應用可以提高自動化、智能化水平，提高控制的準確性和實效性，從而提高生產力水平。目前石油開發、機械制造、交通運輸、電力行業等都是計算機過程控制技術的重要應用領域。

4計算機輔助技術

計算機輔助技術包括計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）和計算機輔助教學（CAI）。

計算機輔助設計是指利用計算機技術輔助人們進行最佳設計效果的一種技術。CAD技術已應用于集成電路設計、交通工具設計、工程建筑設計等領域。計算機輔助設計技術的應用不但縮短了設計時間，提高了工作效率，節省了人力、物力和財力，更重要的是提高了設計質量。

計算機輔助制造是利用計算機系統進行產品的加工控制過程，輸入的信息是零件的工藝路線和工程內容，輸出的信息是刀具的運動軌跡。將CAD和CAM技術集成，可以實現設計產品生產的自動化，這種技術被稱為計算機集成制造系統。

計算機輔助教學則是指利用計算機技術進行教學的一種應用。如：制作教學課件可以用Authorware、PowerPoint、Flash等工具軟件。CAI的應用能讓教學內容更生動，激發學生的學習興趣，提高教學質量，提升教學氛圍，是現代教學中必不可少的一種手段。

5互聯網

互聯網（Internetwork），又稱為因特網，它是指網絡與網絡之間進行互聯形成的一個龐大的網絡，這些網絡遵守一定的通信協議，從而在邏輯上形成全球性的巨大網絡。互聯網能夠不受空間的限制來進行個性化信息的實時相互交換，它替代了傳統的以實物為載體的交換方式，并使得信息傳遞的形式多樣化，成本也更低，有價值的信息資源通過整合使得人們獲取的速度更快、更準。在現實生活中互聯網的應用非常廣泛，在互聯網上可以進行信息檢索、收發電子郵件、學習、娛樂、購物、網絡會議、遠程醫療服務等，讓人們在學習、生活、事業上都受益匪淺[2]。

二、計算機未來的發展趨勢1巨型化

未來計算機在功能方面要巨型化。計算機在軍事、天文、科學計算、生物工程等領域應用面臨著大量的數值計算，對計算機存儲容量和處理速度的要求也越來越高，功能強大的巨型計算機必將成為其重要發展趨勢。

2微型化

從計算機的發展歷程來看，其經過了電子計算機、晶體管計算機、中小規模集成電路計算機、大規模和超大規模集成電路計算機四個大的階段，從最開始的體積大、功耗大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難和價格昂貴到現在的每一個人都能擁有個人計算機，其成本和體積在成千上萬倍地縮小，這就促使了計算機在社會中的各個領域快速地滲透和普及。隨著電子技術的進一步發展，人們對計算機使用的方便性有著更高的要求，希望能隨時隨地隨身攜帶、使用計算機，如目前已慢慢興起的智能化穿戴設備已具備計算機的部分功能。所以未來計算機的發展也將會不斷地趨向于微型化。

3專業化

嵌入式設備和工業計算機在專業領域和工業上有著廣闊的應用前景，如工控計算機、車載電腦、智能終端設備等。隨著社會信息化程度越來越高，很多特殊行業對計算機的應用要求變得更加有針對性、更加個性化，這也就要求計算機未來的發展更專業化。

4網絡化

由于計算機技術的飛速發展，網絡在通信、交通、醫療、金融、教育等各行各業中，甚至是我們的家庭生活中都得到了廣泛的應用。目前計算機網、通信網、有線電視網在向著三網合一的方向進行建設，以便將來能更好地通過網絡傳遞信息，使計算機的實際應用效用得到進一步的提升，所以，未來計算機的網絡化會進一步加深。

5智能化

人們目前使用的第四代計算機已經能夠代替人進行部分的腦力勞動和體力勞動，但是相對于人的邏輯能力則顯得笨拙多了，所以人們希望計算機能具有更多人的智能，比如相互交流、自主學習和思考、語言理解、感觀和視覺的判別等，這就促使了一批新型計算機的誕生，如量子計算機、DNA計算機、光子計算機、分子計算機和納米計算機，等等。這些計算機技術的出現將會從根本上改變目前計算機存在的一些弊端，加快人類文明發展的步伐[3]。

參考文獻：

〖=1〗王吉.計算機系統硬件發展探析〖=J〗.計算機光盤軟件與應用，2013（21）.

〖=2〗趙麗輝.淺議計算機發展趨勢〖=J〗.無線互聯科技，2013（08）.

〖=3〗孫乃旭.計算機應用的現狀與計算機的發展趨勢〖=J〗.電子技術與軟件工程，2014（04）.endprint