計算機技術發展研究

楊楠，劉明

鄭州衛生健康職業學院，河南，鄭州，450122

0 引言

計算機技術作為當前社會發展的主要技術，與社會各領域的發展息息相關，而技術進步是計算的強大動力。但是，計算機技術的發展仍然受到技術因素、社會因素的影響。現階段，我國計算機技術的發展已經取得了一定的成果，具有高度的包容性、復雜性、小型化、人性化等特點。 隨著現代科技的發展，我國的計算機技術也在不斷發展和融合，同時加強了對高速計算機、智能計算機系統等技術的研究。

1 計算機發展歷程

1.1 電子管時代

計算機發展的第一個時代是從1940年到1950年。此時的計算機必須使用電子管才能運行，而且往往要使用數千根電子管。

1.2 晶體管時代

20世紀60年代初期，各國開始鼓勵人們發展計算機技術，此時電子管已經不能滿足人們的需要，所以電子管時代被晶體管時代所取代。晶體管與電子管相比，不僅在響應速度和壽命方面具有諸多優勢，而且在機箱中展示了許多高性能的電腦系統，為電腦操作提供了額外的舒適感。與此同時，計算機科學領域也逐漸得到完善[1]。

1.3 集成電路時代

到20世紀60年代后期，人類在計算機科學領域的研究獲得了更好的發展勢頭，集成電路的出現和應用開啟了計算機的新時代。集成電路顯著減小了計算機的尺寸并使其更易于使用，但完全的集成電路中仍有許多晶體管。雖然集成計算機的開發成本很高，但它給計算機技術帶來了重大突破。

1.4 大規模集成電路時代

隨著集成計算機系統的發展，計算機技術也一直朝著正確的方向發展。但是，如果沒有研究人員的不斷努力，普通的筆記本電腦就無法滿足人類的需求、跟上時代的腳步。于是在人類需求和相關人員的努力研究下，出現了新一代的集成計算機。也可以說，人類的需要促進了計算機技術的進一步發展，而計算機技術的發展也促進了人類生活的發展。

1.5 微處理器現狀

微處理器的發展極大地提高了計算機的性能，這可以從芯片處理器中晶體管線的尺寸和寬度的減小中得到證明。減小微處理器中晶體管線尺寸和寬度的主要方法是改進光刻技術，例如使用波長更短的光源和通過掩模曝光使晶體管更小，便于晶體管的連接。目前使用的曝光光源主要是UV（紫外線）。有研究人員認為，目前使用的紫外光源，如果沒有動力，將會進一步削弱微處理器的性能，因為如果線寬在0.10m以下，就會出現芯片收縮的現象，并且會低于一定的特殊限制。（1）線寬，其中寬度損失約等于或小于太陽光的長度；（2）電機芯的采集；（3）降低高度效果。這些長寬高的損失是微處理器發展的新障礙[2]。

1.6 納米電子技術

現有的電子元器件對計算機技術的發展都起到了積極的作用，但隨著計算機技術的發展和進步，現有電氣設備的局限性已經不能滿足計算機技術智能化和速度的要求，系統升級也僅限于集成和處理速度。而納米電子技術將很好地解決這個問題，并且能同時解決單元目標和兩個處理器的速度問題。納米電子技術不僅是一種新的思維方式，還將是未來改進計算機技術的好方法。

1.7 分組交換技術

分組交換技術是將實際的數據信息切割成等長的幾條，每條就成為一段數據，每個通知中最先出現的符號稱為“公司”；根功能標記數據傳輸結束并顯示最后一個地址，可以看到電子郵件地址后面的代碼。電池數據的傳輸模式不需要創建提高使用率的鏈路，借助分組交換技術，其網絡集成度和性能得到了極大的提升，可以成功地檢索到數據并及時將令牌發送到其他計算機上，在線訪問信息并通過郵政服務存儲該信息；最后，通過節點發布信息。切換節點通常有兩個中心位置，第一個用于向投資者低速發送信號，另一個用于向計算機高速發送信號。在向主節點傳輸信號的過程中，某些情況下不僅可以提高傳輸速度，還可以保證信息的安全性。當主機確認信號傳輸端點后，選擇合適的端口發送信息，以最大限度地利用通信線路的資源。

2 我國計算機技術發展的影響因素

2.1 科學技術因素

科學技術的進步對我國計算機技術的發展起到了重要作用。尤其是人工智能技術的出現，提高了計算機技術的整體水平。近年來，我國在人工智能領域的獨創性不斷提高，機器人、編輯技術、圖像識別、語音識別等技術的進步對我國計算機技術的發展起到了幫助作用。基于量子力學的發展，我國將計算機技術與量子技術相結合，為納米計算機的出現奠定了基礎。此外，我國的VR技術也進入了新的發展時代，為計算機技術的發展提供了巨大機遇，但也給計算機技術的發展帶來了高要求和重大挑戰。另外，DNA技術的開發是計算機技術開發計劃的基礎。電腦DNA基于DNA技術的發展，研究并利用電腦技術治療各種疾病，如心臟病、癌癥、動脈硬化等。最后，我國納米技術的發展也促進了納米計算機的研究，為了更好地應用納米技術，科學家們正在將計算機技術與納米技術相結合，加速納米計算機的研究[3]。

2.2 社會因素

社會因素對我國計算機技術的發展也很重要，其中國家安全和軍事情報的需要對計算機技術的發展作出了重大貢獻。在信息化時代，我國面臨的安全威脅不僅是行政威脅，還有信息威脅。因此，信息保密和計算機病毒防范成為國家安全研究的重點。信息加密和計算機病毒防護需要計算機技術，國家安全的要求正在推動計算機技術更上一層樓。隨著計算機技術的出現，人類對健康的需求也日益增長。在這個信息技術的時代，汽車、洗衣機、極薄的電信設備、電視等科技成果的出現給人們帶來了舒適、滿足了需要，從而使人們越來越多地尋找高科技工具。高科技設備的發展需要相應的計算機技術，隨著計算機技術的發展，對先進技術的需求也呈指數增長。

2.3 其他因素

中國計算機技術的發展還受到市場營銷等其他因素的影響。特別是新的科技研究為我國計算機技術的發展提供了理論支撐，而國外先進科技的引進為我國現代計算機技術的發展提供了幫助。而且，計算機技術不僅將技術和知識融入其進化過程，而且為技術變革提供了技術基礎。

3 我國計算機技術的發展現狀

3.1 高端綜合性

我國信息化水平具有高水平的特征，計算機技術的使用可以認為是一種高端的信息技術，是側重點不同的信息技術，例如生產技術、業務發展、電子游戲技術、教育培訓、記憶技術等，這些技術是最先進的計算機技術。同時，一些技術的使用需要掃描儀、打印機等設備的支持，而對這些設備的研究也需要使用高質量的計算機技術[4]。

3.2 繁雜性

計算機技術的興起在計算機技術的使用上表現得尤為明顯，因為計算機技術本身要精密得多，而計算機技術的使用要復雜得多。此外，在許多復雜的領域，人們對計算機技術的使用提出了更高的要求。為了滿足這些需求，人們不斷地改進計算機技術，增加計算機組件和工具，整合計算機技術。

3.3 微型化處理

微型化是我國計算機技術發展的現狀。隨著計算機的使用條件越來越復雜，對計算機技術的使用要求也越來越高。隨著計算機技術的普及，袖珍電腦、筆記本電腦、手機等計算機設備的發明，讓人們充分認識到計算機技術的重要性，并希望隨時隨地利用計算機技術進行發明創造。在這種情況下，向小型化發展成為計算機技術發展的必然方向，通過計算機設備的小型化，滿足人類對其易于維護和操作的要求。

3.4 多元化性質

目前，不同國家的計算機沒有什么不同。人們不僅在各行各業和各種活動中使用計算機技術，而且在運動和娛樂中也會使用計算機技術，所以信息技術必須滿足人們不斷變化的需求并探索不同的使用方式。

3.5 人性化考量

人類的需求是計算機技術發展背后的驅動力，而中國計算機技術的發展動力還來自對公民的責任。人類的思想專注于現代技術的發展，其中包括對計算機技術的研究；管理員可以根據人的需要改進計算機技術，提高計算機技術的質量，升級計算機系統，提高運行速度。因此，在我國，計算機技術具有強烈的人類視野，力求與人一起生活和工作，快速且不斷更新計算機技術，使計算機技術能夠為人們提供足夠的幫助。

4 我國計算機技術的發展趨勢

4.1 高速計算機技術

作為技術進步的一部分，美國正在使用現代空調分離器來加速計算。與此同時，麻省理工學院發布了新系統，加速了信息技術的發展。在新電路中，芯片與不接收電腦信號的果凍電纜相連，可有效提高電腦速度。美國現代科技推動了我國對IT系統和計算機速度的深入研究，高速信息化已成為未來我國信息化發展的必然趨勢[5]。

4.2 超微技術生物計算機

20世紀，西方國家將計算機技術用于生物研究，投資者利用生物芯片提高計算機速度。此外，納米技術生物計算機的存儲空間大、成本低，相較于普通計算機有很大的優勢。作為技術進步的一個代表，超微技術生物計算機已經逐漸接近超微型。目前，我國正在加快生物信息技術的研發，探索生物信息技術在制造和醫療領域的應用，促進我國醫療水平的提高。

4.3 光學計算機

光學計算機是我國計算機技術的一個重要手段，數字將信息傳遞給光，它們比計算機傳輸得更快。同時，光的倍增和偏振特性可以有效提高計算機技術的信息傳播能力。此外，投資者無需可視線纜，不遮擋光學數據，可有效增加計算機的智能。目前，全世界都在加速光學技術的研究，光學計算機已成為我國計算機技術發展的必然趨勢。

4.4 網絡化發展

網絡發展對未來我國計算機技術的發展至關重要。在網絡的空間和環境中，將計算機技術與網絡技術相結合，能在網絡環境中解決各種網絡性能問題。同時，計算機技術與網絡技術相結合，還可以加速網絡通信技術的變革，加快網絡通信技術的發展，促進人類通過網絡進行交流。

4.5 集成化發展

計算機技術的特點是復雜的建筑和設計。相比之下，我國的計算機技術正處于慢慢融合發展的過程，計算機服務也在不斷涌現和更新。尤其是在未來的發展中，計算機技術可以在廣泛的高開口中得到應用。同時，不同的行業可能正在開發個別資源。

5 我國計算機技術的發展策略

5.1 加快計算機關鍵技術研發

我國計算機技術的發展加強了對先進技術的研究和開發，鼓勵了新技術的發展。在計算機技術發展的過程中，我國需要以網絡技術為重點，加快電信和計算機產業的發展。另外，我國使用的計算機技術大多以高銷量為基礎，計算機系統的開發水平低、發展緩慢。針對這種情況，我國需要加快電子基礎設施、基礎軟件、先進芯片、無線通信等技術的研發。同時，我國應重點研究新一代的計算機技術，積極推廣更廣泛的網絡功能和核心技術，如安全技術等[6]。

5.2 加強計算機技術相關產業建設

計算機技術的發展與相關產業關系密切，因此我國將加大計算機技術相關業務的發展力度。為實現這一目標，我國正在制定IT發展戰略，以解決技術問題、擴大IT業務網絡、監控IT業務利益并加強對企業的行政支持。同時，我國要積極推進計算機技術和現代技術的研究，發展對計算機技術研究的媒體支持，開發新技術，加快我國商務計算機技術的發展。

5.3 強化計算機技術人才培養

我國計算機技術的發展需要高水平的領導，所以要加強對計算機相關技術人才的培養。為實現這一目標，我國必須積極做好計算機科學相關教育的準備，將計算機技術人才的引進優先于農村勞動力的引進，并對計算機技術工人的編制做出明智的安排。同時，國家必須提高計算機科學和信息技術專業教師的教學水平，優化學科建設，注重計算機技術分支機構的員工培訓質量。

5.4 大力發展納米技術

納米技術具有出色的獨立性和靈活性，不易被計算機集成和處理速度所擾亂，具有廣闊的視野。可以開發納米技術和計算機技術、量子計算機和生物會計的組合，以達到現有計算機無法比擬的高水平性能和最終容量。

5.5 改善計算機的體系結構

計算機由具有不同功能的不同元件和結構組成，這些功能的操作必須是獨立的。因此，一臺計算機可以同時處理許多問題，并且這些問題通常是產生深層信息的任務。無論是小型計算機還是單臺計算機，都是由許多基本程序協同工作的設備。尤其對于大型計算機，系統設計是最佳選擇，集成系統構建成功后，用戶信息的安全性和可靠性將大大提高。

5.6 網絡技術的發展

計算機和網絡技術是兩個相鄰的領域，可以說其開發是兼容的。計算機技術和網絡的使用給人們的生活帶來了極大的便利，在計算機和互聯網的幫助下，人們可以在線購買、分享、玩樂和做其他事情。隨著計算機技術和網絡技術的發展，現代社會對網絡技術的需求更加迫切了。

5.7 軟件技術更加先進

軟件在控制計算機性能方面起著重要的作用，而編程語言也是影響計算機軟件性能的重要因素。隨著互聯網的發展，新技術可以支持多種語言的在線翻譯，還允許世界各地的人們在線交談。

5.8 多媒體性能不斷完善

增強的多媒體性能使計算機技術取得了重大成功。借助多媒體技術，用戶可以更好地獲取信息，并積極參與到網絡環境的創建中。多媒體技術的發展使家庭網絡、數字網絡、廣播公司和其他部門對計算機的使用更快、更高效。多媒體技術的主要目標是提高計算機的性能，這取決于計算機上多媒體的性能，因此數字多媒體芯片的性能將是未來多媒體應用的基礎[7]。

6 結語

計算機技術是一項新的尖端技術，將對人們未來的生活產生深遠的影響，例如教育和就業，包括計算機科學、數學、物理、化學等學科。本文簡要介紹了計算機技術的發展史，并從計算機發展史、計算機技術現狀和未來計算機發展的前景三個方面來分析計算機技術，希望能夠幫助計算機技術的研究，使計算機更好地為人們服務。