未来计算机与计算机技术的发展探析

丁慧丽

摘 要：对于未来来说，计算机的发展前景是不可忽视的，就单单从前十年来说，计算机的发展已经有了质的飞跃，越来越轻便，越快速，内存越来越大，也越来越智能化，感觉计算机的发展，只有我们想不到的，没有计算机发展不到的，所以说呢，未来计算机的发展也还是朝着更加轻便，更加小型，更加快速，更加智能化的方向发展，而促进计算机这些变化发展的主要因素取决于计算机中的元器件，今天我们就主要针对计算机中的元器件，对未来计算机的发展进行探析。

关键词：未来计算机 计算机技术 发展探析 元器件

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）09-000-01

计算机的发展是不断的，是惊人的，未来计算机一定会比现在更加快速，高效，智能，以及有你所想不到的变化和发展。而这些变化都是取决于计算机中元器件的发展，超越原来，不论是从结构方面的变化还是开发出更多科学有效的软件。现在我们所使用的计算机其实都是计算机第四代，从第一代到第四代，计算机的发展速度越来越快，而其中的根本原因其实就只是计算机中的元器件的发展，尽管在计算机集成电路硅半导体虽然有发展方面的制作，比如说在物理方面是受到制作的，但是其中的核心CPU确实一直在发展，不断增长的。这是毋庸置疑的，这也就是为什么我们计算机的发展前景如此充分的原因之一。

一、有关3D异类器件的集成发展

1.3D半导体集成不同技术解决最佳信息处理

怎么理解这个问题，首先给大家举一个简单的例子，我们经常需要一件东西，我们需要的是这件东西所能提供给我们的功能，或者对我们所起的作用，但是我们想让他再不失去本身的功能的前提下拥有其他的功能，是不是就需要我们去把它和我们希望所拥有的功能的物件结合起来，这样的话，他的性能就得到了发展，实用价值就得到了提高。放在计算机上也是一样的，其中CMOS芯片其实就是由好多个CMOS集成电路组成，有不同的功能去组成拥有不同功能的新片。除此之外呢，一下新兴起来的技术也是应用这样的道理原则，科学的搭配出所需要的技术的芯片来，在此看来，未来计算机还有很大的提升空间。拥有这样的技术，除了芯片，以后可以将不同类型的技术直接应用到3D集成硅平台上，发展不可小觑。

2.减少延时，提高性能需求

3D集成发展存在的很大的一个问题就是散热问题。而这一问题极大的影响了它的性能。有一个好处就是，同一个环境中，3D集成可以大大减少互联，这是因为它的空间小，密集。3D集成可由低温圆片焊压集成，但是存在的问题就是位置对准很难，有不可忽视的影响问题。再加上空间小，表面与体积比值也小与平面电路，所以散热是最主要的问题之一。

二、量子包自动开关

1.体系结构的改进

体系结构的改进对于尽全力的改进来说具有很重要的作用。在计算机发展的十年中，系统的速度的提高速度远大于元器件的速度的提高，这是为什么呢，原因就是体系方面的结构改进所导致的，对于未来计算机来说，峰值速度是最重要的衡量指标，一个计算机运算速度不快，是影响计算机的性能问题的，而如何才能拥有越来越高的峰值运算速度呢，其中体系结构的改进是尤其重要的，而如今体系结构并不够完善，对于计算机运算峰值的改进英语很大的影响。对于未来计算机的发展，应该从什么方面来考虑呢，最重要的就是要系统结构方面做出改变，只有系统结构方面越来越完善，计算机使用起来才会越便捷，越方便。计算机是针对大众来说的，针对大众的一个重要的特点就是要适合大众，学习简单，容易操作是最重要的特点，这一点是必须要强调的。那么怎么才能够快速改进计算机的运算速度呢，如果计算机可以同时进行多项运算，那么运算速度是不是就会快很多呢，那么这就要求我们采取的是平行技术，也就是所谓的可以同时进行执行，用相同的时间干更多的事，速度当然 越来越快。

2.计算机软件方面的发展

对于未来计算机来说，拥有好的软件是必不可少的条件。那么一个好的软件的发展包括哪些方面的內容呢？首先对我们国家来说，一天软件的开发要具备我国公民都可以使用的通用的语言，能够读懂软件规则，以及怎么使用软件，这都是需要通过语言来表述的，所以说是否能够将一个好的软件运用开来，有一个通用的能够让大家读懂的语言设置是非常重要的。软件的操作系统必须越来越好，越来越完善，一个软件的操作系统能够越简单易懂，使用它的人就会越来越多，而且对计算机来说，拥有好的软件操作系统，会更大的提高计算机的性能指数，所以说软件操作系统良好真的是必不可少的。再有就是要像制作出一款良好的软件来，必须具备软件工程的专业知识的理论与方法，只有具备这些知识理论，才能够在理论基础上创新开发出更好，更完善的软件来。随着芯片技术一直在不断创新，本身就收到物理因素限制的芯片也快要达到物理因素限制的饱和状态，所以计算机需要有新兴技术来代替芯片的作用，创造出一款新型计算机迫在眉睫，而我国也在不断实现中。无论是体系方面还是器件方面，技术都在不断创新，很快就会出现类似于生物计算机，纳米计算机等等新型计算机。

三、纳米计算机

1.纳米计算机的本质

纳米计算机一词映入眼帘，第一个想到的就是小，精准，快。对于目前的计算机来说，计算机的硅芯片已经达到了发展的最高水平，再不可能突破通断电频率，自己充电次数或者是运算速度等等，这些都已经达到现阶段硅芯片计算机的峰值了，所以说为了研制出更好的，有突破的计算机，就需要研制出适合代替硅芯片，且比硅芯片更有利用价值的材质，那么纳米晶体管是再适合不过的选择，所以纳米计算机横空出世，他的运算速度比目前我们所使用的计算机快得多。

2.“纳米”的优点

纳米其实我们大部分人都是听过的，知道他是一个很小的计量单位，小到肉眼看不见，早在很久以前，人们就发现了纳米技术的优点，可以操纵很小的原子，将他们按照自己的意愿组合成所需要的东西。所以应用纳米技术可以操纵很小的东西，这就是新型计算机应用纳米技术将发电动机也好，还是传感器等等各种处理器通过纳米技术全部放在一个芯片上，极大的缩小了芯片的体积。只有头发丝千分之一不到，所以真的是很小，使得未来计算机的性能大大提高。

结语

计算机已经成为我们生活中不可或缺的一部分，他带领我们去认识这个未知的世界，不论属娱乐方面还是生活方面，它都非常重要，科技在不断进步，国力在不断增强，未来计算机的前景一片光明。

参考文献

[1]新时代背景下计算机通信技术发展与应用探析[J]. 蔡雯. 中国新通信. 2016（12）

[2]新时代背景下计算机通信技术发展与应用探析[J]. 于波. 硅谷. 2014（21）

[3]信息时代计算机通信技术的应用分析[J]. 潘谈. 信息与电脑（理论版）. 2014（12）