計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)前沿發(fā)展分析
時間:2022-06-04 11:05:55
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從當(dāng)前社會發(fā)展現(xiàn)狀來看,計算機(jī)早已滲透到社會的各個發(fā)展領(lǐng)域以及各個發(fā)展環(huán)節(jié),其成為現(xiàn)代社會發(fā)展中不可替代的內(nèi)容,并逐漸形成計算機(jī)思維,從某種角度來講社會發(fā)展對計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的依賴性越來越強(qiáng),但是計算機(jī)創(chuàng)造的價值也是不可復(fù)制的。因此,探究計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)前沿發(fā)展狀況,總結(jié)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展規(guī)律,揭示其未來發(fā)展方向,這對指導(dǎo)當(dāng)代社會的發(fā)展有著重要的現(xiàn)實意義。
1計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的前沿發(fā)展?fàn)顩r概述
1.1計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程。計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)代社會頻繁更新?lián)Q代的電子產(chǎn)品的發(fā)展有著相似之處,其之所以被稱為計算機(jī),在最開始的發(fā)展中主要是為了簡化計算,提升計算效率與準(zhǔn)確性。從最早的發(fā)展開始,其經(jīng)歷了算盤、計算器、計算機(jī)、差分機(jī)等主要發(fā)展階段,布萊尼次機(jī)械計算機(jī)的出現(xiàn)第一次出現(xiàn)了計算機(jī)這一詞匯,并取代了帕斯卡計算器,隨后又產(chǎn)生了阿塔納索夫—貝利計算機(jī)等,直到ENIAC計算機(jī)的出現(xiàn),實現(xiàn)了計算機(jī)在全社會的普及應(yīng)用,標(biāo)志著計算機(jī)時代的正式開啟。最早計算機(jī)主要應(yīng)用于導(dǎo)彈等國防儀器設(shè)備的設(shè)計中,這主要是科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá),計算機(jī)的造價昂貴,只有國防軍事領(lǐng)域才具備經(jīng)濟(jì)實力。但進(jìn)入到上個世紀(jì)80年代,個人計算機(jī)的產(chǎn)生為計算機(jī)向家庭與個人的普及提供了契機(jī),直至今日,計算機(jī)種類已十分豐富,并全面滲透到社會生活與生產(chǎn)的各個領(lǐng)域中。1.2計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展特性。1.2.1廣泛性特征。隨著當(dāng)前計算機(jī)在社會各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,人們的生活與工作已因計算機(jī)的廣泛應(yīng)用而產(chǎn)生了翻天覆地的變化,人們開始應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行公務(wù)處理,利用計算機(jī)解決生活中的問題、學(xué)習(xí)上遇到的問題,并將計算機(jī)作為媒介與社會以及世界展開溝通,如人們可以在任何時間、任何地點購買各個國家的商品,與不同國家的民眾展開交流,將世界框定在網(wǎng)絡(luò)中。同時,在國家的政治、經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展中計算機(jī)也有了更深入的滲透,目前很多軍事設(shè)備的研發(fā)、操控都需要基于計算機(jī)展開,因此,計算機(jī)的廣泛性特征體現(xiàn)其在全社會各個領(lǐng)域的滲透,成為了推動社會文明發(fā)展與進(jìn)步的重要力量。1.2.2實用性特征。從當(dāng)前社會對計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看,主要利用計算機(jī)解決實際問題,使整個問題的解決過程更加清晰、便捷,而且計算機(jī)的信息優(yōu)勢能夠在解決問題過程中提供現(xiàn)勢性的信息內(nèi)容,以便快速有效解決問題,從而與人類快節(jié)奏的生活發(fā)展形勢契合度越來越高。同時,計算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域、制造領(lǐng)域的應(yīng)用,可以通過更精準(zhǔn)的控制、更先進(jìn)的管理提高工業(yè)發(fā)展水平,推動工業(yè)化進(jìn)程。總之,計算機(jī)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用都對該領(lǐng)域造成了實質(zhì)性的改變,使其中諸多問題得到了有效的解決,從而推動社會的進(jìn)步。1.2.3智能性與專業(yè)性特征。計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有相互促進(jìn)以及相互影響的作用,計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步也實現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)水平的提升,例如在集成電路、微電子等領(lǐng)域的發(fā)展中計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)都發(fā)揮了不可替代的作用,并可以在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用過程中結(jié)合人類的發(fā)展需要體現(xiàn)人性化的設(shè)計,而其它技術(shù)并不具備這一功能,這不僅是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)自身的特性,也是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的優(yōu)勢所在。
2計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的未來發(fā)展探究
從當(dāng)前計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,在未來生物計算機(jī)、光子計算機(jī)都有實現(xiàn)的可能。其中生物計算機(jī)是一種基于生物技術(shù)的發(fā)展而構(gòu)建的計算機(jī),其以脫氧核糖酸作為基礎(chǔ)逐步對分子計算機(jī)進(jìn)行更新與優(yōu)化,目前,在研發(fā)過程中,生物計算機(jī)在數(shù)據(jù)計算等方面上的應(yīng)用已取得了顯著的效果,隨著發(fā)展其功能會不斷完善,也能夠?qū)崿F(xiàn)更廣泛的應(yīng)用。生物計算機(jī)的特點在于其芯片的材質(zhì)為蛋白質(zhì)分子,并且將此作為集成電路板,可以有效的縮小計算機(jī)的構(gòu)成機(jī)構(gòu),提升計算機(jī)的集成密度,這將大大提升計算機(jī)的運(yùn)行速度,而且還完善了計算機(jī)的自我修復(fù)功能,可以有效的提升計算機(jī)運(yùn)行的安全性。光子計算機(jī)的創(chuàng)造,這是一種將光信號作為運(yùn)算邏輯的計算機(jī),它的特點是利用激光器透鏡與集成光路作為組成部分,可以有效的降低計算機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的能耗,從而提升計算機(jī)的運(yùn)行速度,使計算的能力得到有效增強(qiáng)。量子計算機(jī)的創(chuàng)造,量子計算機(jī)是基于量子力學(xué)以原子與原子核作為基礎(chǔ)展開建設(shè)的計算機(jī),其可以實現(xiàn)計算機(jī)完全以量子為基礎(chǔ),并改變傳統(tǒng)的二進(jìn)制狀態(tài),如利用鏈狀分子聚合物對二進(jìn)制的狀態(tài)進(jìn)行表示,其可以有效的提升計算機(jī)的運(yùn)行速率,并且完善了計算機(jī)的容錯性能,使系統(tǒng)可以自行識別錯誤,并在發(fā)現(xiàn)錯誤后自動繞開錯誤進(jìn)行計算,擺脫了原始數(shù)據(jù)對計算機(jī)故障的約束。
3結(jié)束語
綜上所述,計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展是當(dāng)前人類社會發(fā)展與進(jìn)步不可替代的動力,為了使其能夠充分的發(fā)揮作用與價值,并在未來的發(fā)展中能夠結(jié)合社會的發(fā)展需要、人類發(fā)展的需要進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化與創(chuàng)新。文章從計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程出發(fā),探究了其發(fā)展特性,并結(jié)合社會的發(fā)展需要對其未來發(fā)展做出了預(yù)測,希望我國能夠加大科研力度,利用計算機(jī)實現(xiàn)我國社會文明的不斷進(jìn)步,推動社會發(fā)展進(jìn)入新的高度。
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作者:張強(qiáng) 單位:中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所