計算機科學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

吉林市結(jié)核病醫(yī)院 劉 冰

計算機科學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

吉林市結(jié)核病醫(yī)院 劉 冰

工業(yè)革命以后，人類進入了信息化時代，計算機的出現(xiàn)提高了人們生活質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率，是人們生活中必不可少的生活工具。為滿足當(dāng)下時代要求，應(yīng)加強計算機科技的研究，對當(dāng)下計算機技術(shù)環(huán)境進行管理，根據(jù)社會需求和時代要求進行變革，從而促進計算機事業(yè)的快速發(fā)展。

科學(xué)技術(shù)；計算機；發(fā)展趨勢；現(xiàn)狀

計算機科學(xué)技術(shù)的普及，改變了人們的生活方式，為人們的生活、學(xué)習(xí)、購物等方面提供了便利。計算機技術(shù)的完善，可以有效提高人們的生活質(zhì)量，促進國家科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟的發(fā)展。正因如此，計算機科學(xué)技術(shù)迎來了挑戰(zhàn)與機遇并存的一個時期。科研人員應(yīng)更加重視計算機科學(xué)技術(shù)，進行變革，推動計算機科學(xué)技術(shù)的進步和發(fā)展。

1 計算機科學(xué)技術(shù)概述

1.1 計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展狀況

計算機的發(fā)展促進了科技生產(chǎn)力的發(fā)展，因此計算機對人類的生產(chǎn)生活發(fā)揮著重要作用。隨著計算機科學(xué)技術(shù)在人們生活中的應(yīng)用，其對人們生活的影響也逐漸增加，通過計算機技術(shù)處理工作生活中遇到的問題，能夠大幅度提高工作效率，例如，人們可以根據(jù)需求從網(wǎng)絡(luò)上直接獲取信息資源，節(jié)省了大量的時間，提高工作效率。

1.2 發(fā)展計算機科學(xué)技術(shù)的重要性

科學(xué)與信息技術(shù)的發(fā)展帶動了計算機科學(xué)技術(shù)的迅速的發(fā)展，涉及范圍加大，使人們開始重視計算機技術(shù)。自上個世紀八十年代開始，大型企業(yè)在生產(chǎn)生活中大規(guī)模應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，提高了整體工作效率。網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的興起改變了國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，使其向高級化信息化發(fā)展。因此，要明確計算機發(fā)展的重要性，加強對計算機的開發(fā)與研究。

2 計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷程

2.1 計算機科學(xué)技術(shù)的開端

世界上第一臺計算機“ENIAC”是由美國人莫克利和艾克特發(fā)明的，它在1946年誕生在美國賓夕法尼亞大學(xué)，標志著世界正式進入到計算機時代。由于當(dāng)時計算機科學(xué)技術(shù)處于萌芽時期，各種技術(shù)不完善，使整個計算機體積重量都比較大，運轉(zhuǎn)速度緩慢，且成本非常高，所以計算機技術(shù)在當(dāng)時只應(yīng)用于軍事方面。

1946-1950年這一時期，大型主機占主導(dǎo)地位，產(chǎn)生了多種電子管計算機，主要分為晶體管數(shù)字計算機和電子管數(shù)字計算機。后期發(fā)展的集中電路數(shù)字計算機和大型電路集成計算機將大型主機計算機發(fā)展到了一個巔峰時期。

2.2 計算機科學(xué)技術(shù)進一步發(fā)展

二十世紀中后期是計算機由大型體積向小型體積轉(zhuǎn)化的一個階段，在這時間開展了一系列計算機瘦身變革，減小體型降低成本，貼近人們生活。1956年，誕生了晶體管計算機，也就是第二代計算機，晶體管計算機充分總結(jié)前者經(jīng)驗，完善改革方案，在保證計算機科學(xué)技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的前提下，不斷降低計算機制造成本，使中小型計算機可以大批量投入生產(chǎn)。然而小型計算機時代并沒有持續(xù)很久，計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展進程也在不斷加快，人們進入了微型計算機時代。1964年，美國IBM公司聯(lián)合其他航空公司的訂票線路，整合成一個新型網(wǎng)絡(luò)訂票系統(tǒng)，創(chuàng)立了新的運營模式，這標志著世界計算機科學(xué)發(fā)展到了一個新高度，即服務(wù)器時期，其核心內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器，通過服務(wù)器將各種資料數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)娇蛻魴C器上，實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)和客戶之間快速連接。20世紀70年代，美國地區(qū)的四所高校在與ARPA協(xié)商溝通后，有機的將計算機及其通訊設(shè)備聯(lián)系在一起，于是互聯(lián)網(wǎng)就誕生了。互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)徹底改變了世界和人類的生活。由于互聯(lián)網(wǎng)具有聯(lián)系范圍廣、影響程度深的特性，使得互聯(lián)網(wǎng)在短時間內(nèi)迅速發(fā)展，受到人們熱烈歡迎。到20世紀80年代，出現(xiàn)了首臺個人計算機，計算機的價格也被世人廣泛接受和應(yīng)用。從上世紀九十年代開始，計算機在家庭、政治、經(jīng)濟等方面發(fā)揮著越來越大的作用，使人們與計算機的聯(lián)系更加緊密。

3 我國計算機行業(yè)發(fā)展中存在的問題及其應(yīng)對策略

3.1 計算機科學(xué)技術(shù)中存在的問題

3．1．1 網(wǎng)絡(luò)使用安全問題

由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較為開放，以至于我國網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)拇罅繑?shù)據(jù)和信息容易受到病毒和黑客的入侵，造成信息數(shù)據(jù)泄露丟失的后果。我國計算機行業(yè)發(fā)展仍處初級階段，沒有強有力的政策來對網(wǎng)絡(luò)進行管理和監(jiān)管，為一些黑客攻擊網(wǎng)站、盜取信息和破壞網(wǎng)絡(luò)信息留有一定空間，給社會和公民個人信息安全帶來極大隱患。

3．1．2 利用計算機技術(shù)進行犯罪

在計算機技術(shù)發(fā)展的過程中出現(xiàn)了一些釣魚網(wǎng)站，只要用戶在網(wǎng)站輸入個人銀行卡信息或個人真實信息，銀行卡內(nèi)存款就容易被盜刷或轉(zhuǎn)移，使人們財產(chǎn)受到嚴重損失。

3．1．3 計算機技術(shù)發(fā)展方向缺乏合理性

目前我國計算機科學(xué)技術(shù)處于相對初級階段，計算機技術(shù)的發(fā)展缺乏科學(xué)性、合理性，呈現(xiàn)出比較混亂的局面。受利益驅(qū)使，計算機科學(xué)技術(shù)的競爭正從良性發(fā)展向惡性發(fā)展轉(zhuǎn)化，影響計算機技術(shù)未來長期的發(fā)展。

3．1．4 計算機應(yīng)用人員業(yè)務(wù)能力不足

計算機科學(xué)應(yīng)用技術(shù)在計算機發(fā)展的過程中逐漸走向成熟，然而計算機工作人員能力有限，無法跟上信息變革速度。由于計算機科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)發(fā)展過快，一些接受過少量計算機知識的人員開始無法適應(yīng)工作，與計算機發(fā)展水平脫節(jié)。有些企業(yè)雖然會為本單位工作人員提供計算機知識技能培訓(xùn)，但是數(shù)量少、規(guī)模小、深度不足，缺乏系統(tǒng)教學(xué)，無法滿足計算機工作人員需求，導(dǎo)致我國大部分計算機工作人員的技術(shù)水平不高，影響工作效率。

3.2 現(xiàn)階段計算機問題的應(yīng)對策略

3．2．1 做好信息安全防護工作

面對黑客這些不法分子，計算機使用者要時刻保持警惕，加強安全意識，遵守計算機網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)范，養(yǎng)成良好的計算機網(wǎng)絡(luò)使用習(xí)慣，不要在網(wǎng)站上泄露個人及工作信息。對于大企業(yè)來說，需建立并完善信息系統(tǒng)安全保護措施，加大對計算機安全保護的投入和對人員、技術(shù)、設(shè)備、資金管理的力度，制定更為完善的信息安全保護措施，確保企業(yè)信息數(shù)據(jù)安全無虞。政府相關(guān)部門要充分發(fā)揮行政單位的監(jiān)管、管理職能，加大對網(wǎng)絡(luò)犯罪、黑客、惡性軟件的打擊力度，對網(wǎng)絡(luò)詐騙、破壞計算機數(shù)據(jù)等違法犯罪行為進行嚴懲，保證我國計算機網(wǎng)絡(luò)絕對安全。

3．2．2 加強網(wǎng)絡(luò)使用安全教育

使用者的安全意識是計算機信息安全的第一重要因素。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管部門和使用單位需加大計算機安全教育的宣傳力度，結(jié)合本單位實際情況，制定、完善計算機網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)范，深化每個使用者的網(wǎng)絡(luò)安全意識，并落實好計算機網(wǎng)絡(luò)使用的防范措施。

3．2．3 制定優(yōu)良開發(fā)研究目標

相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)制定共同的開發(fā)目標，統(tǒng)一各個層面計算機人才的發(fā)展方向，從而讓計算機科學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代化、信息化環(huán)境中長期穩(wěn)定發(fā)展，保持良好態(tài)勢。

3．2．4 提高計算機操作水平

計算機是否能夠充分發(fā)揮其原有的功能，在很大程度上取決于工作人員的業(yè)務(wù)技能和操作水平。面對飛速發(fā)展的計算機科技，計算機操作人員需不斷學(xué)習(xí)，緊跟計算機發(fā)展步伐，提高自身操作計算機的能力水平，熟悉計算機的各種使用方式，這樣才能有效提高工作效率。

4 未來計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1 智能化的發(fā)展趨勢

計算機科學(xué)技術(shù)是一種通過設(shè)計機構(gòu)和平行技術(shù)對計算機運算過程中的數(shù)據(jù)和各個指令進行分析的一種技術(shù)。計算機使用多個處理器共同處理，可以快速處理多個困難運算，而智能化高級計算機可以憑借更高等的設(shè)備配置完成更復(fù)雜的運算。在一些高難度作業(yè)中，進行大量復(fù)雜運算，節(jié)約時間，提高工作效率，相關(guān)工作人員會根據(jù)人腦功能使計算機更智能化、人性化，符合人們?nèi)粘Ｉ畹男枰?/p>

4.2 開發(fā)高性能新型計算機

現(xiàn)代計算機主要依靠芯片技術(shù)發(fā)展和更新，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，芯片的開發(fā)接近極限，因此，負責(zé)計算機開發(fā)研究的工作人員和技術(shù)人員應(yīng)盡快投入到新型計算機的研究中。將量子、納米或相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到新電腦芯片的研發(fā)中，改變計算機的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和外觀設(shè)計，實現(xiàn)計算機的跨時段發(fā)展。量子計算機主要是依據(jù)最新的量子力學(xué)原理來對大量數(shù)據(jù)進行運算、儲存和處理，在疊加數(shù)據(jù)方面更為強大。2013年9月26日，世界上首臺納米計算機測試運行，隨著半導(dǎo)體芯片的體積越來越小，傳統(tǒng)的摩爾定律面對著被淘汰的命運，而首臺碳納米管計算機的出現(xiàn)，改變了這一狀況。在研發(fā)計算機時，通過加入納米元件，組成一個系統(tǒng)芯片將電動機、處理器及傳感器集中起來。與傳統(tǒng)的晶體管芯片相比，納米芯片具有體積小、質(zhì)地優(yōu)良、價格低廉、導(dǎo)電性能高的特點，完全可以取代傳統(tǒng)硅芯片以降低計算機成本。在今后，納米技術(shù)將依靠其低造價高性能的特點，逐漸取代傳統(tǒng)計算機，加快計算機的發(fā)展歷程。

4.3 計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展前景

計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展改變了人們的生活，使人們工作效率、生活質(zhì)量得到提高。傳統(tǒng)軟件已無法滿足當(dāng)下經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展需求，為滿足人們?nèi)粘Ｉ畹男枨螅嬎銠C科學(xué)技術(shù)應(yīng)進行變革。在21世紀的信息化時代，先進的信息科學(xué)技術(shù)會帶給人們更為方便快捷的生活。因此，應(yīng)培養(yǎng)專業(yè)的計算機技術(shù)人才，可以熟練掌握計算機基本技能，培養(yǎng)實踐能力，確保計算機科學(xué)技術(shù)良好發(fā)展。在未來，計算機科學(xué)技術(shù)應(yīng)用會越來越普遍，將朝著高、廣、深方向發(fā)展，要提高計算機的運轉(zhuǎn)速度，使計算機技術(shù)應(yīng)用到各個領(lǐng)域并向智能化、專業(yè)化發(fā)展。由于我國計算機科技起步較晚、發(fā)展較慢，在網(wǎng)絡(luò)管理體系上存在不足，限制計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。應(yīng)加大管理力度，制定相關(guān)保護政策。計算機是一臺理性的機器，盡管可以幫助人類處理各種事務(wù)，但缺乏感知力。因此，計算機科學(xué)技術(shù)應(yīng)向“人工智能”發(fā)展，將計算機的邏輯能力與人類的思想結(jié)合，研發(fā)智能產(chǎn)品。實現(xiàn)計算機智能化，可以有效提高工作效率，更好的為人們提供服務(wù)，達到事半功倍的效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著科技的進步，計算機已與人們的生活密不可分，對人們生活和社會生產(chǎn)都有著較大影響。發(fā)展計算機科學(xué)技術(shù)，對我國經(jīng)濟建設(shè)起著促進作用，因此要不斷進行計算機改革，通過改良計算機性能、完善信息化社會，使未來各種技術(shù)得到穩(wěn)定快速的發(fā)展。

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