探究計算機與信息技術的發展趨勢

摘要：隨著信息化時代的到來，計算機科學以及信息技術早已深入滲透至人們的生活，從某種層面上看，計算機可以算是21世紀的代名詞。在當下，社會生產與人們生活的各個方面都充斥著計算機與信息計算的身影，它們在提高人們生活質量的同時也推動著社會不斷向前進步。信息化的時代促進了科技的進步，科技力量的成長同樣也反作用于計算機與信息技術，使兩者融合的速度有了較大的提升，計算機文化與計算機思維等正是在此背景下應運而生。從計算機目前的發展結果上看，計算機的發展呈現出多元化的趨勢，知識化、信息化、智能化等成為了計算機發展的主題。文章首先分析了計算機的發展規律以及發展的趨勢，然后對計算機與信息技術的融合分析了未來探討熱點，嘗試性分析了計算機管理技術的完善優化方向，最后展望了未來可能出現的類型不同于現在的計算機。

關鍵詞：計算機;信息技術;發展趨勢

21世紀，計算機技術有了跨越式的發展，特別是計算機，已經和人們的生活緊密的聯系在了一起。雖然計算機科技發展的時間并不長，但是卻已經取得了十分巨大的成就。不論是社會的生產還是人們的工作和生活，都因為有了計算機的助力而變得更加高效。計算機除了改變個人們的生活與工作方式之外，更重要的是使人們的思想有了轉變，它讓人們轉變了認識世界的思路，并將人們引入了信息化的時代。當計算機發展到一定程度時，信息技術技術、智能處理技術、知識科學技術等逐步被衍生。計算機的發展仍在繼續向前，為了能充分發揮計算機與信息技術對社會進步的積極促進作用，探討計算機與信息技術的發展趨勢就變得十分必要。

一、計算機發展規律以及發展趨勢

（一）計算機發展規律

要想準確把握住計算機在未來的發展趨勢，首要條件就需要找準計算機的發展規律，否則對計算機的探討將毫無科學依據支撐。什么是計算機科學技術呢？計算機大師是這樣解釋的：他認為計算機科學技術的本質其實就是算法科學，這個觀點早在上個世紀六十年代就已經被公認。從具體內容上看，計算機科學技術中包含了信息變化以及算法是如何進行演變的技術。此外計算機技術并不是一成不變的，當社會發展的基本問題發生改變之后，計算機科學技術也相應的有了不同的發展，并在此過程中生成了計算機學科。在計算機學科當中，包含了計算機的操作、問題設計以及理論研究等內容。

（二）計算機發展趨勢

1、縱向層面——高度化發展

計算機在縱向層面的發展主要有兩方面的發展趨向。一方面是計算機的芯片在更新的頻率上會有所提升，另一方面則是計算機的整體性能會出現較大幅度的提高，并行處理技術會越來越成熟。所謂計算機的并行處理，其實就是指計算機的應用處理器不再受個數上的限制，可以是幾百個，也可以是上千個，這與現在計算機單個應用處理器相比較而言，將是一項突破。

2、橫向層面——廣度化發展

計算機在橫向層面的發展主要體現在計算機會與完成與智能手機的結合，并全方位的滲透至社會生產與人們生活的各個角落，計算機的發展角度會更廣，涉及到的領域將會越來越多，拓展性將是計算機發展的一大特征。

3、空間層面——深度化發展

計算機在空間層面的發展將主要體現在計算機智能化運作的實現上。當下的互聯網中充斥著成千上萬的信息，面對大量不同內容、不同類型的信息，計算機學科將有能力從中準確過濾出對自己發展有積極促進作用的信息。另外，隨著計算機發展廣度的不斷拓展，實現人機交互只會是時間早晚的問題。

二、計算機技術與信息技術的發展趨勢

（1）網絡計算與信息網絡

當我們把計算機技術和通信技術相結合后，會發現網絡的發展歷程是從完全封閉到逐步開放、從專用到公用以及從簡單的信息傳輸到在傳輸信息的同時對信息進行處理的，概括起來講就是網絡不斷地在向信息網絡發展。而信息網絡是支持深度計算的，自然也會支持廣度計算，這樣一來，網絡計算的新領域就自然萌發。

（2）從海量信息中篩選知識

過去，對信息進行處理主要依賴符號中存在的信息，可是信息和知識并不可以劃等號，而當下的網絡時代正是一個信息量巨大且信息不斷更迭的時代，怎么樣將知識從海量的信息中心提取出來，是信息處理所遭遇的時代難題。海量信息相比較于常規信息來說，在信息的類型、時空關系、表現形式等方面會更為復雜，為了有效的解決知識篩選的難題，科學家與信息學家從海量信息的壓縮、描述和交換、VRML語言、SMIL語言等方面進行了嘗試，并初見成效。

三、對未來計算機類型的預測

計算機運算速度的提升與存儲容量的上漲，離不開不斷被縮小的電子元件。但是，但電子元件不可能被無限度的縮小，當其被縮小到與原子直徑趨近的程度時，以硅為基礎的計算機技術就會因為量子效應占據主導地位而面臨挑戰，因此必須研制新型的不再依賴硅的計算機。

（1）量子計算機

量子計算機也被人稱為終極計算機，其以對原子的本質物理特征進行操作為設計指導思想，通過把激光照射到電子核上，利用光波反彈去讓原子核的旋轉方向產生改變，最后通過對旋轉變化結果的分析實現復雜計算任務的完成。

（2）DNA計算機

DNA計算機的設計指導思想是將絞在一起的分子利用ATCG完成編碼，這種計算機在批量數字的處理上會占據優勢。

（3）生物計算機

生物計算機的設計指導思想是將生物技術與計算機技術相結合，利用生物工程技術，以蛋白分子的材料，制成生物芯片。生物芯片與傳統芯片相比，有著可以再生以及自我修復的優勢，在反應的速度上也會更快。

（4）光子計算機

光子計算機的設計思路是利用激光束去取代電子，由于激光束可以相互交穿，故而使三位微處理器的誕生成為了一件理論上可行的事情。事實上，當前已經有一種光學晶體管被研發出，但是光學組件還不夠精致小巧，故而沒有被廣泛應用。

四、結束語

總而言之，計算機與信息技術是不可割裂的兩個部分，特別是步入信息化的時代之后，計算機技術有了突飛猛進的成長，傳統的計算機結構也因此得到了優化的可能。隨著計算機與信息技術深度融合，海量信息資源的共享變成了現實，世界也因此變得更加透明。在未來，信息資源共享完全掙脫地點、時間以及空間的束縛，將會是計算機與信息化技術融合后的主要發展趨勢。

參考文獻

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[2]楊靜.探討計算機與信息技術的研究熱點與發展趨勢[J].中國管理信息化，2013（18）：86-88.

作者簡介：于美君， 黑龍江科技職業學校， 研究方向：計算機科學與信息技術。