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计算机技术发展与应用探究

2017-12-28王维刚

移动信息 2017年4期
关键词:纳米技术量子处理器

王维刚



计算机技术发展与应用探究

王维刚

龙口昊兴税务师事务有限责任公司,山东 龙口 265701

自计算机技术被发明应用之后,计算机技术得到了快速的推广应用,短短几十年来,计算机技术成为了当今社会发展中最重要的科技技术,在各个行业领域有着广泛的应用,更是带动了整个工业时代走向了信息时代。基于此,分析了计算机技术的发展与应用,并作了简要阐述。

计算机技术;发展;应用

1 计算机技术的发展历史

为了计算导弹的运行弹道,历史上第一台电子计算机(肯尼亚克)于1946年2月14日在美国宾夕法尼亚大学诞生。到20世纪60年代和80年代后,计算机除应用于军用单位以外,很多政府部门和大型的科研机构,甚至一些比较有实力的企业部门也开始应用计算机进行管理。之后,Intel4位中央处理器的问世让计算机的普及与发展更深入,并于1982年创造了第一台个人计算机,促使了计算机成本的飞速降低,实现了计算机除有能力的单位或研究组织和军事机构之外的家庭和小型企业也能使用。20世纪90年代开始,很多企业和家庭也使用了计算机。同时计算机向两极分化:一方面是往微、往小、往便宜发展进入家庭;另一个向高、向难、向大发展,仍然运用于军事、科学技术。现在,计算机在互联网、公司、政府机关、家庭等领域得到广泛应用。从计算机的发展历史我们不难发现,计算机技术作为一项历史突破性技术,不断的在快速成长、更新和发展,而它的每次更新也都必然促进它自身的发展与推广[1]。

2 计算机技术的发展现状

计算机技术作为当前社会发展中最重要的科技技术,其给社会所带来的贡献是非常巨大的,可以说计算机技术是一种划时代的科技技术,极大了促进了社会生产力的变革。目前,从计算机的发展现状来看,其先进的技术主要有以下几种:

2.1 现代微型处理器

总所周知,处理器是计算机硬件系统中的重要组成部分,是整个系统的核心,为此对处理器的技术改进是计算机技术中的重中之重。从处理器的发展趋势来看,其正向着越来越小的体形发展,目前我国的计算机处理器已经相当小,但还需要做出进一步的微型化处理,受一些量子效应的影响与限制,目前处理器中所采用的紫外光源由于波长过短,已经不是适宜再应用在计算机处理器技术中,为此,我们就需要不断创新发展,提高计算机处理器的研发技术[2]。

2.2 纳米技术在电子元件中的应用

由于计算机信息技术的应用不断扩大,使得计算机需要处理的信息量更大,提高计算机的运行效率与处理信息速度就显得非常重要。而当前大多数计算机仍然是采用电子元件作为数据信息处理的基础元件,而电子元件的信息处理能力还较为欠缺,不能很好的满足现代计算机技术的快速发展需求。而纳米技术的应用,形成了新的纳米元件,极大的提高了计算机元件的集成度,使得计算机的信息处理能力大大提高。

2.3 分组交换技术

通过分组交换技术将要进行传输的数据进行分割,使其成为长度相等的数据段,然后再每段数据的前面加上相应的信息,来对数据发送的位置进行标识,然后根据这个标识进行数据的传输。这种数据传输方式采用逐段的方式对通信链路进行使用,使得通信的效率大大的提升。

3 新型计算机系统的出现

3.1 光子计算机

光子计算机是以光子代替电子,将光子作为计算机的传导粒子,将传统的导线连接创新为光互连接,传统的计算机硬件也将被光硬件设备取代。在运算形式上,光子计算机能够在并行度及运行速度上得到飞跃式提高。光子计算机的通讯量也是传统计算机望尘莫及的,此外,光子计算机还具有十分强大的纠错特性,能够确保当某一计算机出现问题时,其他的计算机能够继续安全运行,从而在一定程度上保护的计算机是计算结果的正确程度。

3.2 纳米计算机

纳米计算机使计算机在外观上大有改变,在能源的消耗方面,纳米技术具有十分明显的优势。纳米计算机技术使电脑耗材的使用量大大减少,提高了相关硬件的使用年限。因此,在诸多新兴计算机当中,纳米计算机可以说是最先进。

3.3 分子计算机

分子计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当,而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。DNA计算机消耗的能量非常小,只有电子计算机的十亿分之一,由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体相联。

中药具有清热生津、凉血解毒等功效,通过与西药的共同施用,具体的治疗效果将得到进一步提升:大黄、生地、银花、栀子、板蓝根各20 g,黄岑、连翘、甘草各30 g,石膏40 g,煎汁后灌服,1剂/d,连用3 d。以上剂量适用于50 kg的猪,具体治疗时则根据猪的实际重量按比例增减即可。

3.4 量子计算机

量子计算机是基于量子效应基础上开发的,它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态,利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息沿着聚合物移动,从而进行运算。量子计算机在特征上介于器件与架构之间,量子计算机中数据用量子位存储。

4 计算机技术发展趋势预测

4.1 纳米技术将广泛发展和应用

由于纳米技术突破了计算机集成和处理速度的双重限制,因此需要大力发展该项技术,它也将随着科技发展的大趋势成为未来计算机发展的一个重要方向。量子计算机的运算速度可达每秒1万亿次,储存容量可达到1万亿亿二进位。随着纳米技术的发展,可以产生量子计算机和生物计算机,而它们的运算速度,存储能力都远远超过目前的计算机,因而纳米技术的进一步发展和应用,将是未来的一个重要方向。

4.2 改善计算机的体系结构

计算机是一个组合体,是一个具有不同功能的体系结构。当前计算机在结构设计方面主要是进行多任务的并行计算,这样可以利用同一台机器进行多个任务的处理。对于大型电脑来说,另一种发展趋势是集群系统,它能够给用户提高可靠性以及相融性。因此,为了提升当前计算机和用户之间的交互性,应该重点发展集群性的计算机系统,强化系统的可靠性以及兼容性。

计算机的运用越来越广泛,与人们的生活息息相关,这最主要的原因就是网络技术的发展。正是网络的出现与快速发展使得计算机有了更加广阔的发展空间。当前计算机的发展已经离不开网络。随着网络技术的不断的成熟和发展,人们和网络之间的联系也在不断的密切。这就使得未来的互联网云技术的发展提供了广阔的空间。因此,大力发展网络技术有利于计算机的发展。随着科技的进步,人们将步入物联网、智能电网的时代,这些都必须基于先进的网络技术。

4.4 软件技术

对于计算机来说,软件是非常重要的。目前主流的操作系统和计算机硬件性能作对比,软件性能作用不小。用实际使用系统来说,属于Microsoft的都形成了工业台式计算机的占多数的实际使用系统,还能促进对企业工程区域进展。数据库的作用越来越完整,不过针对数据内容的解决会脱离仅仅限制在数字与符号等,对于多媒体消息的解决还可以超过仍然还处于单一的进制代码文件的储备。程序语言是

软件性能的主要构成类别,因为互联网的通用性,多种类的语言逐一实行支撑互联网新技术。计算机协调工作性能同样仍然是现在软件技术进展的相同目标。

4.5 多媒体性能

多媒体性能的开拓与进展把服务器、路由器以及转换器诸多互联网需要的设施的技术明显提高,其中包含有用户端、内存、图形片诸多硬件性能。互联网使用人不再像原来一样被动地接受解决信息的形态,而是更加以踊跃主动的形式来进入现在的互联网空间。除此以外还有蓝牙技能的发明运用,令多媒体通信技能无线电、数字信息、个人区域网络、无线宽带局域网等快速更新。

事实上,多媒体性能数字化是促使将来技能扩展的主要方面。由于多媒体性能是电脑赖以生存与发展的基础,数字多媒体芯片性能就会变成将来多媒体性能生命里的核心。

5 创新是促进计算机技术发展的主要动力

计算机技术之所以能够得到快速的发展,主要是因为其拥有永不衰竭的源泉,那就是创新能力。正是在不断的创新下,才促使了计算机信息技术以及其相关的产业技术不断发展,才为人们的生活带来了这巨大的转变。而在计算机技术的创新发展中,要注意结合实际需要,并注重与传统产业相互配合,只有这样,才能更好的促进计算机技术的创新发展。

缔造发明许多有关计算机科技用品的假设都是因为受到社会需要而产生,但是与此同时,又受很多外在条件的影响,比如经济条件、文化差异、组织的规模等也会对计算机科技的缔造产生阻碍。另外,传统、专有、封闭的科技体制的文化、构造、机构产生了与计算机科技体制相似的由专有发展到开放的变化。由此可见,计算机科技的缔造基于社会的发展,而社会的发展及需求也带动了计算机科技的缔造,是协调合作的。计算机科技的迅速发展,由此也产生了许多比起人们需求还要多的有效科技。

6 总结语

计算机技术作为一种新兴技术,其对社会发展以及人们生活方式有着巨大的影响,并促进了信息时代的快速到来,成为了一种不可缺少的生活必需品。其不仅是实现发展高速化、智能化、多元化和微型化的前提,还是未来计算机技术提高的关键环节。因此,总结和了解计算机技术发展的历史、现状并对其未来发展进行预测,能够有助于我们进一步发展计算机技术和计算机产业,更好地让计算机技术服务于我们的生产和生活。

[1]何晔华.浅析计算机技术的发展与应用[J].电子制作,2015(7):63.

[2]刘丽红.计算机技术发展与应用[J].电子商务,2013(3):50.

Development and Application of Computer Technology

Wang Weigang

Longkou Hao Xing Tax Affairs Co., Ltd., Shandong Longkou 265701

Since the invention of computer technology application, computer technology has been rapid popularization and application, just a few years, the computer technology has become the most important in today’s society in the development of science and technology, has been widely used in various industries, but also to the whole industrial age to the information age. In this paper, the development and application of computer technology are analyzed.

computer technology; development; application

TP3-4;G652

A

1009-6434(2017)04-0130-03

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