對計算機科學與技術發(fā)展趨勢的思考

王錄陽

【摘要】從教育的角度來看，計算機科學和技術的發(fā)展豐富了教育的內容和形式，并提高了學生的視野和操作技能。計算機科學技術在國家一級的發(fā)展和應用，使我國擁有發(fā)展動力，從生活的角度來看，計算機科學技術滲透到人們生活的方方面面，改變著人們的生活方式和習慣它已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。總體而言，計算機科學和技術影響教育、國家力量，并在人們的生活中起主導的推動型作用。本文主要介紹計算機科學和技術的應用現(xiàn)狀，發(fā)展計算機科學和技術的原因，并探討計算機科學與技術的未來發(fā)展趨勢。

【關鍵詞】計算機科學與技術;發(fā)展趨勢;探討

引言

在現(xiàn)階段，人類享有的所有現(xiàn)代文明與計算機科學和技術息息相關，而現(xiàn)代經(jīng)濟和社會發(fā)展也高度依賴于計算機技術的發(fā)展。正是計算機科學與技術的“魔力”激發(fā)了人們對計算機科學與技術的深刻思考。因此，本文主要討論計算機科學和技術未來發(fā)展的一些可能性：高性能、智能化、微型化等和更廣泛的發(fā)展。

一、計算機科學與技術現(xiàn)階段的發(fā)展現(xiàn)狀

如今，計算機科學和技術已有效地融入社會生活的許多方面，其影響隨著科學技術的快速變化和更新而增長。首先，計算機科學的發(fā)展具有廣泛的特征，例如“科學技術是第一生產(chǎn)力”，我們深知計算機科學和技術是科學技術的重要組成部分。它已成為社會發(fā)展和發(fā)展的重要生產(chǎn)力，隨著人類對計算機和技術的了解不斷提高，越來越多的人正在使用它來有效解決生活和生產(chǎn)中的各種問題。其次，它具有開創(chuàng)性的發(fā)展特點。自1946年“ENIAC”誕生以來，計算機的核心技術經(jīng)常得到質樸的發(fā)展，并具有開創(chuàng)性的條件。如今，無論是臺式計算機還是大型計算機、超級計算機還是便攜式筆記本電腦，每天都在進行更新和改造，更好地滿足了廣大公眾的需求，并適應了社會發(fā)展。第三。它具有集成的特點，在發(fā)展過程中，計算機科學技術有效地滲透到其他科學技術領域，創(chuàng)造了網(wǎng)絡技術、智能家電等，有效地成為了系統(tǒng)的集成技術體系，這些科技產(chǎn)品的生產(chǎn)有助于解決人們生活中面臨的許多難題。

二、計算機科學與技術的發(fā)展趨勢

（一）智能化發(fā)展

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對計算機的需求也在增加，普通計算機無法有效滿足人們對大量數(shù)據(jù)的計算需求。因此，有必要配置功能強大的多功能智能計算機來滿足人們使用高速CPU的各種實際需求。所謂“智能計算機”主要是指使用獨特的設計結構和并行處理技術。另外，智能計算機可以同時分析和處理多個命令，因此與通用計算機相比，運算速度更快，并且通過仿真數(shù)據(jù)，可以以較高的難度完成一些實驗，從而可以有效地減少運算量和時間的成本，使人們的工作更有效率。隨著科學技術的發(fā)展，未來的智能計算機將不可避免地變得流行，其越來越人性化和合理化，為人們的生活和工作提供極大的便利。

（二）高性能的新型發(fā)展

隨著硅芯片技術的日趨成熟，硅技術具有無限的發(fā)展?jié)摿ΑＴ谠S多國家，對光子計算機，納米計算機和量子計算機的研究已應用于常規(guī)科學研究。量子計算機主要是芯片上16量子位的光學圖，其開發(fā)的基礎是硅芯片技術，主要是一種嚴格遵循量子力學定律、高等數(shù)學和邏輯運算并能夠有效存儲和處理量子信息的物理設備。與傳統(tǒng)計算機相比，量子計算機顯著提高了數(shù)據(jù)存儲和計算速度，同時在安全系統(tǒng)和安全性方面也具有明顯的優(yōu)勢。其次，納米計算機主要基于硅芯片技術，計算機芯片是采用納米技術制成的，硅芯片技術的體積很小，差不多只是人的頭發(fā)直徑的千分之一。因此，其在進行計算時，能耗非常低，因此性能相對較高，并且具有庫存大、占地小、性能好和成本低的優(yōu)點。第三，光子計算機。光子計算機主要使用光子來存儲、傳輸和計算數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)計算機的基礎上，光子取代了電子，這些計算機的問世極大地改變了計算機的硬件結構。光學硬件有效地代替了電子硬件，成為光運算，有效地實現(xiàn)了復雜，計算量大和高任務的處理。

（三）微型化發(fā)展

如今，人們使用的計算機是小型、便攜式、超薄、超輕便的筆記本電腦，這是計算機在質上的又一次飛躍。因此，出現(xiàn)了微型計算機，其是主要由輸入和輸出接口電路或存儲器存儲和輔助電路組成的裸機，并且微機現(xiàn)在在許多行業(yè)中被廣泛使用。同時具有使用方便，價格低廉，靈活性高，體積小等特點，相關技術人員將微機集成到芯片中，有效地構成了單芯片微機。然后，基于此，人們可以通過配置足夠的軟件系統(tǒng)和外圍設備來構建微型計算機系統(tǒng)。當前，該技術也被廣泛使用。

由于微型計算機的應用無法有效滿足社會發(fā)展的需求，所以超微技術領域的生物計算機應運而生，這是計算機科學和技術的又一大進步。生物計算機的芯片主要由蛋白質分子組成，其主要是通過波來傳輸，速度非常快，可以說是普通計算機的信息傳輸速度的十倍以上。這種微型計算機消耗的功率很小，目前，在醫(yī)學領域，一種“超微型和納米生物芯片磁療法”主要用于有效地將計算機技術與先進的生物技術相結合。總之，計算機的精確位置用于定位患者的病變，并且生物芯片技術有效地植入了患者的病變之上，以調節(jié)患者的神經(jīng)激發(fā)電流。同時，血液也可以用作媒介，以達到有效調節(jié)人體正常新陳代謝和修復神經(jīng)細胞的功能作用。因此，不難發(fā)現(xiàn)計算機的小型化在醫(yī)學領域中具有舉足輕重的地位，這將是未來計算機科學與技術發(fā)展的必然趨勢。

結束語

簡而言之，隨著信息技術的飛速發(fā)展，計算機科學技術的發(fā)展逐漸成為社會發(fā)展的重要組成部分，有效地改變了人們的生活方式，提高了人們的工作效率，促進了社會發(fā)展。因此，我們必須繼續(xù)努力學習不斷鉆研，使計算機科學和技術的進步能夠以多樣化、智能化、微型化等的方式更好地發(fā)展，為人們的生活和社會發(fā)展提供有力的保障。

參考文獻：

[1]牛仁杰.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下計算機科學技術發(fā)展趨勢[J].計算機與網(wǎng)絡，2021，47（05）：41.