计算机技术发展现状及未来趋势探析

赵耀龙　赵文娟

摘要：电子计算机技术的发明和应用是第三次科技革命的主要标志之一，对推动生产力发展起极其重要的作用。在经济全球化发展的基础上，计算机技术在短短六十多年里获得高速发展。本文将计算机技术概念、发展现状，迅速发展的原因及未来发展趋势进行详细的探讨和分析。

关键词：计算机技术发展现状 特点 发展原因 发展趋势

一、引言

随着现代社会和经济的快速发展，计算机技术广泛应用到人类社会政治、经济、文化及生活等各个领域，并扮演着越来越重要的角色。它的诞生及飞速发展不但加快了我国计算机应用信息化的发展进程，提升各部门信息化发展速度，还丰富了人们的生活学习方式。随着科学技术的不断发展，计算机技术将是整个人类社会不断进步的不竭动力。

二、计算机技术概述

计算机技术基于对各种软件功能、设置属性的了解和应用基础上，根据计算机高效率的数据信息处理这一特点为不同人群提供所需要的各种技术服务，是一门研究各行各业的技术、理论、运用方法和手段的计算机应用学科，具有显著的综合性和实用性。同时在电子技术、智能机械、应用物理、人体工程和现代信息技术的同步发展和紧密结合前提下，计算机技术的发展形成了对社会总体发展的不断支撑和强力辅助。

三、计算机技术发展现状特点

（一）更新速度快。随着计算机技术的发展，新型计算机系统的出现越来越多，各个国家给计算机技术的研究提供了资金、人才、技术等全方位的支持。加上社会生产力发展的现实需求对计算机技术提出新的技术要求，也促使计算机技术不断加快更新速度。

（二）实用性强。主要体现在计算机技术可以根据不同用户的实际需求对数据信息进行高速、简洁、快速和准确的处理。通过对计算机的使用，完成管理和加工等工作。目前，不少政府部门和企业都已经实现档案信息化管理，实现信息管理系统的建立。

（三）运行功能强大。目前计算机大都采用微处理器，通过缩小处理器芯片内晶体管的尺寸和线宽来改进光刻技术，即用更短波长的曝光光源，经掩膜曝光，把刻蚀在硅片上的晶体管做得更小，链接晶体管的导线做得更细来提高计算机的运行性能。

（四）智能化。智能化技术的发展是目前计算机技术适应现代社会需要的一大特点。该技术能够很好地模拟人体大脑来模拟判断能力和思维活动，开展思维逻辑过程和人的感官行为，能进行“听”“说”“读”“写”“思”等行为，具有推理能力、学习能力、逻辑判断能力，满足不同人群的需求。而且智能化应用到家用电器以及仪表仪器等小型设备中，以掌上型和笔记本型等微型智能计算机风靡于世。

（五）过程检测和控制。通过对某种特定信号的检测，可以控制企业生产过程，同时对仪器和仪表的引入，构建检测和控制系统，加快了企业自动化的发展，控制企业生产风险。

（六）消极影响。任何事物都具有双面性，计算机技术增强人们的联系和交流，及时传递信息，保持信息有效性外，在信息传播过程中也有一定风险，比如传播网络谣言、网络病毒等，这容易影响人们生活，可能造成社会恐慌。同时一部分人尤其青少年沉迷于网络，无法进行正常的生活和交际，极大影响了身心健康的发展。这要求我们在进行技术革新的同时主动加重对技术的借鉴和理解。

四、计算机技术高速发展的原因

任何行业的发展都需要持续不断的创新才能保持活力和生命力，计算机技术行业也不例外。创新就是推动技术发展的原动力，但与此同时，创新需要正确的判断、选择才能保持在一个正常的既定的轨道进行。

（一）源源不断的创造性。

1.基于用户各种现实需要的驱动。在全球化发展影响下，世界进入了信息化时代，人们的生活发生天翻地覆的变化，对现实期望和需求日益剧增，对计算机提出更好的性能、更卓越的处理能力和更多元化的用途的要求，这些从根本上刺激了创造行为的集中喷发。

另外对计算机行业而言，竞争十分激烈，想要生存又想在庞大用户群上分一杯羹追求利润，那么源源不断的创新是企业生存的必备武器。

2.基于社会发展和需求的驱动。随着社会生产力的不断发展，科学体制的文化、构造产生了与计算机科技体制相似的由传统、专制和封闭走向了开放和自由的相似变化。计算机技术及设备的创新和发展基于社会的逐渐进步，而社会的进步又必令科学技术广泛融入到各领域，对计算机的信息创新和信息共享提出新的要求，也将反作用于计算机技术，促使其向高速化、多元化和智能化方向发展。这两者是相辅相成的，互相推动形成一个良好的发展循环。

（二）迅速的、正确及稳定的判断和选择。

稳定而迅速的判断和选择机制，其实是指围绕计算机技术的种种影响因素同时发挥作用，而作出选择判断时的环境和态度是敏锐的、稳定的、符合发展需要的，这是计算机技术迅速发展的重要原因之一。

1.户选择。计算机技术需要面向市场和用户，因此在实际应用中计算机技术面临多方面的选择，既要适应市场环境，又要被用户认可，这样才能在激烈的市场竞争中保有优势。要想抢占市场份额，就需要不断创新技术，这客观上促进了计算机技术的快速发展。

2.研发者和用户群的认识一致。信息化社会，用户希望得到更好的信息体验，有高效、高性能和高智能的计算机技术服务，这与计算机研究者希望提供更优质的新技术被用户群接受的选择相一致。这是计算机技术认识化和实践化之间明显的双向连接，在一定程度上也促进了计算机技术的发展。

五、目前计算机技术发展趋势

目前计算机技术的发展都是以电子技术的发展为基础，以集成电路芯片为核心部件。随着高新技术的研究和发展，我们相信计算机技术也将拓展到其他新兴的技术领域。

（一）巨型化计算机。巨型化是现阶段计算机技术发展水平的代表之一，其具有计算机存储空间巨大，内存容量可达几百兆；功能强大；运算速度极快，达到每秒百亿次以上的特点。在地质勘测、国防、航空航天、气象、卫星等领域均有广泛应用。巨型计算机是未来计算机发展趋势之一，对其技术的研究能够有力推动计算机软硬件的应用技术的发展。

（二）微型计算机。从第一块微处理器芯片问世以来，微型化发展速度与日俱增，其大规模及超大规模集成电路促使了计算机内存、功能、运算速度的巨型化发展。按照数据信息处理系统发展功能与价格比的摩尔定律来看，计算机芯片集成度越高，所完成的功能将会越强。另一方面微型计算机已进入到仪器、仪表及家用电器等小型仪器中，同时作为工业控制过程的“心脏”，使仪器设备实现智能化。随着微电子技术的进一步发展，计算机微型化的进程和普及率将越来越快。

（三）纳米计算机。纳米技术是从80年迅速发展起来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。在计算机元件的组织构成中，通常会用到纳米技术。现在纳米技术正从微电子机械系统起步，把传感器、电动机和各种处理器放在一个硅芯片上构成一个系统，突破电子元件的相关性能功效限制，使得计算机技术发展成为生物或量子计算机，促使其整体性能得到一个创新飞跃发展。另外纳米技术生产芯片成本十分低廉，既不需要建设超洁净生产车间，也不需要昂贵的实验设备和庞大的生产队伍，这决定纳米技术的发展应用将是计算机技术的主要创新发展趋势。

（四）分子计算机。分子计算机的运算过程是蛋白质分子和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，程序则在酶合成系统本身的蛋白质结构中极其明显地表现出来。由于分子计算机使用的芯片是“蛋白质分子”构成的，代替了半导体硅片，具有运算速度快、耗能低、存储量大等特点，其中其1立方米DNA溶液，可存储1万亿亿的二进制数据；它的消耗能量非常小，只为电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料既有自我修复的功能，又可直接与生物活体相连。预计在10-20年后，分子计算机将进入实用阶段。

（五）光子计算机。光子计算机以光子代替电子，光互连代替导线互连，光硬件代替计算机的电子硬件，光运算代替电运算。光子计算机与电子计算机相比具有很对优势，第一光计算机的无导线计算信息传递平行通道密度极大，通过能力超过全世界现有电话电缆许多倍；第二光的并行、高速、天然决定光计算机的并行处理能力很强，具有超高速运算速度；第三光子计算机不带电荷，它们之间不存在磁场，彼此之间不发生干扰；第四光子没有静止力量，它既可在半真空中传播，也可以在介质中传播，传播速度比电子在导线中的传播速度快得多。

（六）网络技术的创新发展。计算机网络是现代通信技术和计算机技术相结合的产物， 互联网技术的飞速发展，带动了计算机技术的改革和创新，并开阔了其发展空间。随着计算机应用的深入，特别是家用计算机的普及，一方面众多用户能共享信息资源，另一方面计算机间能互相传递信息进行通信，这就意味着网络技术已经成为了计算机系统的核心技术，宽带服务等将在未来成为发展的主流，计入技术将得到更大力度的发展，HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展有利于提高话音、图像与数据服务的质量。

另一方面时计算机已在现代企业的管理中发挥着越来越重要的作用，如银行系统，商业系统，交通运输系统等。

（七）智能化发展。计算机人工智能的研究是建立在现代科学的基础之上。智能化是计算机发展的一个重要方向，新一代计算机将可以模拟人的感觉行为和思维过程的机理，进行“听”“说”“读”“写”“想”“做”，具有逻辑推理、学习能力和证明的能力。智能化的研究领域很多，其中最有代表性的领域是专家和机器人。随着计算机技术不断发展，离真正的智能化就很近了。

六、结语

计算机技术作为现代社会的一项重要应用技术，在各领域扮演重要角色。在未来的发展中，计算机技术将为人类社会的发展提供更多的经验借鉴。