新形势下计算机的发展探讨

2016-12-31黄少锋

移动信息 2016年5期

关键词：量子纳米分子

黄少锋

新形势下计算机的发展探讨

黄少锋

北京理工珠海学院，北京 519000

21世纪是信息大爆炸的时代，是大数据的时代。计算机软件的研究及应用是这个时代的需要，是科技创新的成果，更加体现了高科技的重要性，对社会经济起到重要的作用。鉴于此，对计算机的发展现状进行分析，并对其将来的发展趋势进行探讨。

新形势；计算机；应用；发展

信息化时代使得计算机的发展十分迅猛，也十分突出。信息的全球化导致了计算机技术趋于智能化的发展，计算机进入了日常生活和工作中，成为必不可少的办公、学习和娱乐工具。这已引起社会各界的高度重视，开发与创新在各个领域不断得到了推进。

1 新形势下计算机的发展现状分析

计算机发明至今，其发展速度是无可比拟的。计算机开始进入生活时，其外形、功能、系统等各个方面都是比较简单的，人们只用它来统计数据，但人们以及各种组织机构使用计算机来管理信息的速度得到了迅速增长[1]。对于特定的工作，大型计算机的处理虽然处理的信息量大，速度快，可由于不便携带而不能深入到日常的生活当中。而经过几年时间的发展，新一代的计算机面世，其既适用于相关工作的需要，也成为各家庭进行娱乐的重要工具。现在，更新一代的计算机给我们的生活带来了新的变化，它的小巧使人们携带方便，快速的浏览速度和管理系统的先进化使人们随时随地都能得到最新的信息。现在，很多工作人员在家就可以办公，学生们通过远程教学就能获得更多的知识。以前人们相互联系是通过写信的方式或者是电话，而现在的网络运行使人们随时随地就能相互了解，节省了时间和费用。这样看来，计算机不论是在学习还是生活中都能方便快捷地被利用，让人们日常生活越来越方便。

2 新形势下计算机的未来发展趋势

2.1 量子计算机的探索

量子计算机是一种新型计算机，它通过量子力学的原理来实现逻辑算法或快速数学、信息暂存以及收发量子消息的功能。若计算机中有量子信息需要计算或处理，并且是按照量子算法工作时，这便是量子计算机。运用量子技术在计算机领域是前所未有的。量子型计算机远超普通型电脑的存储数量，并且计算速度比个人电脑快得多。

2.2 神经网络计算机发展

从字面上可以理解，神经网络计算机是一种模仿人体大脑神经脉络所构建的计算机网络系统。人脑整体运行速率大大高于计算机可以实现的速率的，在此前提之下的神经网络型计算机则被任作为一个巨大的器械，处理着足量并且复杂的信息。在这个过程中，神经网络计算机通过对信息进行判断和处理，进而得出有效的结论。神经网络计算机内的信息存储在神经元之间的联络网中。这样一来，就算神经元结点发生断裂，计算机还可以重新组建信息，保证机内信息不被泄露或丢失。

2.3 分子、生物计算机探索

分子型计算机为处理信息时使用分子计算方式的全新计算机。此类计算机运行首要运用分子型晶体凝聚以电荷存留的讯息，并且用更有用的方法实行组织布列。分子计算机体积小，消耗能量也特别小，有着特别快的运算速度、储存速度，可以长时间储存信息，预计将来分子技术会越来越成熟，使用分子计算机的会越来越多。

生物计算机凸显了自己的优势，它采用生物芯片取代了传统的晶体管，能量损耗小，内部储量大，还能进行高速运算。不过，它也存在着自身的缺陷，那就是很难从中把信息提取出来，而这也正是生物计算机实践中没有得到普及的原因之一。

2.4 光计算机探索

为了对大量信息进行快速处理，内部处理所需的电子或是电流被光代替，利用这种方式进行信息处理的机器，称为光计算机。其主要优势是处理速度非常快，耗电量也非常低。计算机其中一个组成零件称为空间光调制器，并运用高科技技术，建立光连接结构，使运算能够对存储进行直接操作。光计算机的构想使计算机接连体系结构方面实现了突破和创新，但光计算机在现阶段还处于研制阶段。众所周知，光与电子相比，其传播速度极快，它的能力超过了现有电话电缆的很多倍，同时光子计算机在一般室温下就可以使用，不易出现错误，和人脑具有类似的容错性。光计算机拥有的这些技术优势，在提高计算机功能的基础上，会促进光计算机的应用和普及。

2.5 纳米计算机

作为新兴型科学，纳米科技的产生同时给计算机以后发展供给了全新的技术导向。纳米为长度性质的单位，本称之毫微米，相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。纳米技术从被研发之初就受到了全世界科学研究者们的高度关注。1980年至今，纳米技术已经广泛应用到了各个领域。据专家估计，假以时日，芯片计算机将会逐渐被具有较多优点的纳米计算机代替，从而加快计算机行业的发展。