浅析计算机技术在发展中的创新

2016-12-31王凤涛张宇

移动信息 2016年4期

王凤涛张宇

浅析计算机技术在发展中的创新

王凤涛张宇

东北石油大学，黑龙江大庆 163000

计算机技术作为现代的新技术，改变了人们对社会和生活的认知。在飞速发展的产业领域中有着至关重要的作用。通过叙述计算机技术的发展历程，分析了新技术在发展过程中的重要性，并采用发展的眼光分析了计算机在前进过程中面对的机遇与挑战，从而找寻出计算机未来技术的前进方向。

计算机技术；发展；创新

1 计算机技术发展简史

世界上第一台计算机的发明，是依据导弹的弹道运行所研制的。在宾夕法尼亚大学，由于计算机发展最初的功能单一，各硬件成本较高，往往不被大众所认可。随着科学技术的发展，到了20世纪60年代以后，各软硬件以及操作系统的更新，计算机技术迅速普及，使得计算机的成本逐渐降低。在人们开始认识到计算机的好处时，20世纪80年代，因特尔公司创造了第一台个人电脑，之后各行各业开始了广泛的应用。90年代中期，计算机开始被更多的人接受，政府部门、企业等机构也开始采用计算机办公。这就意味着计算机主要向着两个方向发展：一是以高精尖的科学技术为主，如军事、航空航天等。此类发展速度较为迅速，而且多数技术在成熟后会向着民用技术转换。[1]二是以个人计算机技术为主，主要面向的是家庭，注重便携和实用性。这类技术成为计算机发展的重要领域。另外，结合互联网技术和通信技术，计算机的应用得到了广阔的发展。

2 计算机技术现今研究进展

进入到21世纪，计算机技术的发展已经成为主导信息化产业的重要技术，无论是制造业还是在其他领域都有着不可取代的重要地位。

2.1 处理器的发展概况

计算机的处理器性能制约着计算机的发展，因为处理器的核心发展除了运算速度之外，还有芯片是否微小。这可以通过采取短波的曝光进行，并将联通晶体管的导线复刻在硅片上，以此减少线宽和尺寸。现行的微小处理器往往采用紫外线曝光，这在深层次芯片的制备下会受阻，这主要是来自于电子行为与量子效应以及线宽的限制。这在计算机发展的过程中成为了瓶颈。[1]在当今科学工作者的研究发展中，已经不再倾向于采用紫外线光源。

2.2 纳米技术将成为计算机技术的主导

在计算机技术高速发展的今天，处理器的发展和集成程度已经成为计算机技术发展的重要技术。在各项电子元件的进步以及引导作用下，发展速度相对趋于缓慢，还未达到人们所需求的高速度、智能化以及便携微小化的需求。纳米技术的应用已经开始受到人们的广泛关注，纳米级的计算机元件，可以提升处理速度，提高计算机的集成度，最为关键的是解决芯片的尺寸问题。另外，单纯地考虑尺寸因素是不够的，还要解决处理速度和集成度方面的问题。

2.3 分组交换技术的应用

所谓分组交换技术，是指把需要传送的数据进行分组换分，每一个换分的部分可以是等长的，也可以是不等长的。在传送的时候根据需求在数据前加上控制信息的首部，目的是为了指明发送地址，再由中间节点交换机配送到各个目的地，这一过程叫做分组交换技术。第一组是连接线路速率低的计算机连接，第二组是与另外节点交换机及速率高的线路连接。值得一提的是，在结点交换机中的输入、出接口间无直连线。其分组的过程是把接收的分组暂时存储，置于缓存中，确保交换的速度。然后查询转发表，找到要达到某一个目标地址需要通过哪一个端口转发，再将分组传送到相应的端口转发出去，提升通信线路资源的使用。据此，结点交换机对分组进行存储转发，最后把分组交付给目的主机。用来存储转发数据分组，内建转发表，实现路由选择协议，是网状拓扑中的结点，也就是使用以动态分配在数据通讯中进行传输的方式。

3 计算机技术未来发展趋势

计算机技术早已成为人们日常生活和工作的必备品，各行各业的发展也离不开计算机技术。在技术产业链的支撑之下，人工智能和互联网时代的到来，会更广泛地应用计算机技术。

3.1 纳米技术的需求发展

纳米技术是人类科学技术里程碑的发明与创举，这一项技术可以极大地减小电子元件的尺寸。在计算机技术市场需求高的今天，人们不再只是坐在办公室和家里办公，而是需要移动办公以及更多场合的应用。所以，这就要求计算机必须满足便携的需求。回看计算机的发展简史，从埃尼阿克的体积和今天苹果公司ipad的大小不难看出，计算机的发展势必趋向更小的体积。这就要求计算机的硬件技术能达到超微小级别，因此纳米技术的发展成为实现这一愿景的重要因素。提升运算速度，提高存储空间，未来的计算机将会更小、更快、更时尚。

3.2 计算机体系结构与网络技术发展

计算机是一个将若干功能进行集合的组合体，是一个体系的集成体。当今的体系主要是并行计算，也就是同时处理不同的问题。无论是工作站还是个人电脑，都是以这种体系方式处理数据以及计算的。除此之外，还有一种发展模式叫作集合群体系统，将会给使用者提供更可靠的使用体验。在计算机技术应用越来越多的情况下，网络技术的发展已然成为人们应用的主导方向，如网络社交、网上购物、信息咨询的检索与传递、娱乐等。互联网技术的进步使电子商务、智能网络的发展速度越来越快。