计算机未来发展趋势论文3000字
计算机未来发展趋势论文3000字
要论文,哥有哇,回头就发给你。 希望采纳
我摘来的,仅供参考: 李国杰院士:我在看待计算机科学发展趋势时,通常是把它分为三维考虑。一维是是向"高"的方向。性能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高。像前几年我们使用的都是286、386、主频只有几十兆。90年代初,集成电路集成度已达到100万门以上,从VLSI开始进入ULSI,即特大规模集成电路时期。而且由于RISC技术的成熟与普及,CPU性能年增长率由80年代的35%发展到90年代的60%。到后来出现奔腾系列,到现在已出现了奔腾4微处理器,主频达到2GHz以上。而且计算机向高的方面发展不仅是芯片频率的提高,而且是计算机整体性能的提高。一个计算机中可能不只用一个处理器,而是用几百个几千个处理器,这就是所谓并行处理。也就是说提高计算机的性能有两个途径:一是提高器件速度,二是并行处理。与前所述,器件速度通过发明新器件(如量子器件等),采用纳米工艺、片上系统等技术还可以提高几个数量级。以大规模并行为标志的体系结构的创新与进步是提高计算机系统性能的另一重要途径。目前世界上性能最高的通用计算机已采用上万台计算机并行,美国的ASCI计划已经完成每秒12。3万亿次并行机。目前正在研制30万亿次和100万亿次并行计算机。美国另一项计划的目标是2010年左右推出每秒一千万亿次并行计算机(Petaflops计算机),其处理机将采用超导量子器件,每个处理机每秒100亿次,共用10万个处理机并行。专用计算机的并行程度比通用机更高。IBM公司正在研制一台用于计算蛋白质折叠结构的专用计算机,称做兰色基因(Blue Gene)计算机,一块芯片中就包括32个处理机,峰值速度达每秒一千万亿次,计划2004年实现。将几千几万台计算机连结起来构成一台并行机,就如同组织成千上万工人生产一个产品一样,决不是一件容易的事。并行计算机的关键技术是如何高效率地把大量计算机互相连接起来,即各处理机之间的高速通信,以及如何有效地管理成千上万台计算机使之协调工作,这就是并行计算机的系统软件---操作系统的功能。如何处理高性能与通用性以及应用软件可移植性的矛盾也是研制并行计算机必须面对的技术选择,也是计算机科学发展的重大课题。 另一个方向就是向“广”度方向发展,计算机发展的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样”。近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透,即在广度上的发展开拓。国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算。举个例子,问你家里有多少马达,谁也说不清。洗衣机里有,电冰箱里有,录音机里也有,几乎无处不在,我们谁也不会去统计它。未来,计算机也会像现在的马达一样,存在于家中的各种电器中。那时问你家里有多少计算机,你也数不清。你的笔记本,书籍都已电子化。包括未来的中小学教材,再过十几、二十几年,可能学生们上课用的不再是教科书,而只是一个笔记本大小的计算机,所有的中小学的课程教材,辅导书,练习题都在里面。不同的学生可以根据自己的需要方便地从中查到想要的资料。而且这些计算机与现在的手机合为一体,随时随地都可以上网,相互交流信息。所以有人预言未来计算机可能像纸张一样便宜,可以一次性使用,计算机将成为不被人注意的最常用的日用品。 第三个方向是向"深"度方向发展,即向信息的智能化发展。网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西变成你想要的知识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友好。未来你可以用你的自然语言与计算机打交道,也可以用手写的文字打交道,甚至可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷。电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,希望计算机越来越聪明,不仅能做一些复杂的事情,而且能做一些需“智慧”才能做的事,比如推理、学习、联想等。自从1956年提出“人工智能”以来,计算机在智能化方向迈进的步伐不尽人意。科学家多次关于人工智能的预期目标都没有实现,这说明探索人类智能的本质是一件十分艰巨的任务。目前计算机"思维"的方式与人类思维方式有很大区别,人机之间的间隔还不小。人类还很难以自然的方式,如语言、手势、表情与计算机打交道,计算机难用已成为阻碍计算机进一步普及的巨大障碍。随着nternet的普及,普通老百姓使用计算机的需求日益增长,这种强烈需求将大大促进计算机智能化方向的研究。近几年来计算机识别文字(包括印刷体、手写体)和口语的技术已有较大提高,已初步达到商品化水平,估计5-10年内手写和口语输入将逐步成为主流的输入方式。手势(特别是哑语手势)和脸部表情识别也已取得较大进展。
尽管传统计算机在短期内,还不会退出历史舞台,但旨在超越它的诸如量子计算机、DNA生物计算机、光学计算机,在研究人员的努力下,已经出露端倪。 量子计算机将是未来计算机研究的热点。量子计算机利用粒子的量子力学状态来表示信息,可以实现目前电子计算机无法进行的复杂计算。2000年,德、美科学家研制出五量子位的核磁共振量子计算机,并成功地通过实验运算。 美国科学家研究出了一种可用于制造DNA计算机的新技术,它不仅能将遗传物质DNA分子的活动范围限制在固体表面上来执行运算,而且能大大简化通过DNA运算来解决复杂数学问题的步骤,标志着科学家们朝着研制出功能强大的DNA计算机的梦想又前进了一步。 由美英科学家组成的科研小组,成功地研制出世界上第一台DNA“发动机”,这一成果预示着不久的将来,科学家可以制造出分子大小的电子电路,以代替目前的硅芯片电路,从而使未来的计算机体积更小、体重更轻、运算速度更快。 加拿大科学家最近研制出一种光晶片,这是开发光学计算机征途上的一项重要成果。 在虚拟办公室上班 将来,你的办公室可能不再是目前的方格子单元,而更像科幻电影里的全景操作平台(Holodeck)了。电脑科学家正在对一种叫“远距离兼容”(Tele-immersion)的技术进行试验。这种技术将使我们能与远方的同事共享一个办公室,感觉两人近在咫尺。] 在美国,这个项目的正式名称是“国家远距离兼容首期系统”(National Tele-immersion Initative),几所大学的电脑科学家正为此进行联合研制。目前,该系统的原型已经出来了,通过两面呈直角安装的显示屏,该系统可以让科学家与远在其他州的同事会面交流。感觉上,像是与自己的同事隔“窗”相望。这项技术与早先的视像会议(video conferencing)不同,它提供的画面与真实的人和景物同样尺寸,且是三维(3-D)立体效果。 在原型系统中,每个研究人员都被一组数码照相机包围,其一举一动都可从不同角度被摄入镜头。他们还头戴跟踪器和类似看立体电影时用的特制眼镜。当研究人员转动头部时,他看同事的视觉角度也随之变化。譬如,如果他倾身向前,对面的同事就会显得靠近了些,尽管实际上他们之间可能有千里之遥。 要使这套系统有效运作,高功能的电脑必须能迅速将对方的数码影象转变成能通过互联网传送的数码信号,而后在接受终端将信号还原成影象在屏幕上显示出来。目前,整个运作过程还不很理想,因为电脑的速度内存等功能都还配合不来。 不远的将来,随着电脑技术的改善,科学家们希望远距离兼容技术也能进军其他应用领域。譬如,运用此技术,偏远地区的病人可以让大城市里的名医“看”病。让我们拭目以待
计算机未来发展趋势论文3000字开头
计算机的关键技术继续发展 未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到物理极限的约束,采用硅芯片的计算机的核心部件cpu的性能还会持续增长。作为moore定律驱动下成功企业的典范inter预计2001年推出1亿个晶体管的微处理器,并预计在2010年推出集成10亿个晶体管的微处理器,其性能为10万mips(1000亿条指令/秒)。而每秒100万亿次的超级计算机将出现在本世纪初出现。超高速计算机将采用平行处理技术,使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理,这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。 同时计算机将具备更多的智能成分,它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段(如语音输入、手写输入)外,让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现,虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。 传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升,新的海量存储技术趋于成熟,新型的存储器每立方厘米存储容量可达10tb(以一本书30万字计,它可存储约1500万本书)。信息的永久存储也将成为现实,千年存储器正在研制中,这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是,今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。 新型计算机系统不断涌现 硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限,为此,世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机,计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活,遍布各个领域。 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。 量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应,一个量子位可以是0或1,也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据,同样数量的存储位,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算,其运算速度可能比目前个人计算机的pentiumⅲ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型:核磁共振(nmr)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。 光子计算机 光子计算机即全光数字计算机,以光子代替电子,光互连代替导线互连,光硬件代替计算机中的电子硬件,光运算代替电运算。 与电子计算机相比,光计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。一枚直径5分硬币大小的棱镜,它的通过能力超过全世界现有电话电缆的许多倍。光的并行、高速,天然地决定了光计算机的并行处理能力很强,具有超高速运算速度。超高速电子计算机只能在低温下工作,而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。系统中某一元件损坏或出错时,并不影响最终的计算结果。 目前,世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功,其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计,光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。 生物计算机(分子计算机) 生物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。 20世纪70年代,人们发现脱氧核糖核酸(dna)处于不同状态时可以代表信息的有或无。dna分子中的遗传密码相当于存储的数据,dna分子间通过生化反应,从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据,反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程,那么就可以制作成功dna计算机。 蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,彼此相距甚近,生物计算机完成一项运算,所需的时间仅为10微微秒,比人的思维速度快100万倍。dna分子计算机具有惊人的存贮容量,1立方米的dna溶液,可存储1万亿亿的二进制数据。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。预计10~20年后,dna计算机将进入实用阶段。 纳米计算机 “纳米”是一个计量单位,一个纳米等于10[-9]米,大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从80年代初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。 现在纳米技术正从mems(微电子机械系统)起步,把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片,其体积不过数百个原子大小,相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源,而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。 目前,纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息,惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片,一旦他们的研究获得成功,将为其他缩微计算机元件的研制和生产铺平道路。 互联网络继续蔓延与提升 今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来,一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到,另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的internet在过去如火如荼地发展,其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像internet一样,剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与internet相连,使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从internet中获得各种信息。 回顾一下我国互联网络的发展,就可以感受到互联网普及之快。近三年中国互联网络信息中心(cnnic)对我国互联网络状况的调查表明我国的internet发展呈现爆炸式增长,2000年1月我国上网计算机数为350万台,2001年的统计数为892万台,翻一番多;2000年1月我国上网用户人数890万;2001年1月的统计数为2250万人,接近于3倍;2000年1月cn下注册的域名数为48575,2001年1月的统计数为122099个,接近于3倍;国际线路的总容量目前达2799m,8倍于2000年1月的351m。 人们已充分领略到网络的魅力,internet大大缩小了时空界限,通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。 在未来10年内,建立透明的全光网络势在必行,互联网的传输速率将提高100倍。在internet上进行医疗诊断、远程教学、电子商务、视频会议、视频图书馆等将得以普及。同时,无线网络的构建将成为众多公司竞争的主战场,未来我们可以通过无线接入随时随地连接到internet上,进行交流、获取信息、观看电视节目。 移动计算技术与系统 随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为产业发展的重要方向。 移动计算包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前,人们对它们的研究已经很长时间了,移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理(信源压缩,信道编码,缓存,预取)得到提高。 移动性可以给计算和通信带来新的应用,但同时也带来了许多问题。最大的问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中,信号要受到各种各样的干扰和衰落的影响,会有多径和移动,给信号带来时域和频域弥散、频带资源受限、较大的传输时延等等问题。这样一个环境下,引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一,信道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下,移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二,为了真正实现在移动中进行各种计算,必须要对宽带数据业务进行支持。第三,如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四,如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。 面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品,以及各种手持式个人信息终端产品,将把移动计算与数字通信融合为一体,手机将被嵌入高性能芯片和软件,依据标准的无限通信协议(如蓝牙)上网,观看电视、收听广播。在internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具,汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能,成为车轮上的信息平台。 跨入新世纪的门槛,畅想未来之时,我们不妨回顾本世纪人们对计算机的认识。1943年ibm总裁thomas wason说“我认为全世界市场的计算机需求量约为五台”。1957年美国prenticehall的编辑撰文“我走遍了这个国家并和许多最优秀的人们交谈过,我可以确信数据处理热不会热过今年”。1968年ibm的高级计算机系统工程师的微晶片上注解“但是……它究竟有什么用呢?”。1977年数字设备公司的创始人和总裁ken olson说“任何人都没有理由在家里放一台计算机”。愿我们的所言也将被证明是肤浅的、保守的。
以是有人预言未来计算机可能像纸张一样自制,可以一次性使用,计算机将成为不被人注意的最常用的日常用品不懂的题目:求计算机未来成长趋势的1000字论文最佳答案: 我摘来的,仅供参考: 李国杰院士:我在看待计算机科学成长趋势时,凡是是把它分为三维考虑一维是是向"高"的方向机能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高像前几年我们使用的都是286、386、主频只有几十兆90年月初,集成电路集成度已到达100万门以上,从VLSI起头步入ULSI,即特大范围集成电路期间而且因为RISC技术的成熟与普及,CPU机能年增长率由80年月的35%成长到90年月的60%到后来出现奔腾系列,到现在已出现了奔腾4微处理器,主频到达2GHz以上而且计算机向高的方面成长不仅是芯片频率的提高,而且是计算机整体机能的提高1个计算机中可能不只用1个处理器,而是用几百个几千个处理器,这就是所谓并行处理也就是说提高计算机的机能有两个路子:一是提高部件速度,二是并行处理与前所述,部件速度通过发明新部件(如量子部件等),接纳纳米工艺、片上系统等技术还可以提高几个数目级以大范围并行为标记的体系结构的立异与进步是提高计算机系统机能的另一重要路子目前世界上机能无上的通用计算机已接纳上万台计算机并行,目前世界上最强大的国家的ASCI计划已经完成每秒123万亿次并行机目前正在研制30万亿次和100万亿次并行计算机目前世界上最强大的国家另一项计划的目标是2010年摆布推出每秒一万万亿次并行计算机(Petaflops计算机),其处理机将接纳超导量子部件,每个处理机每秒100亿次,共用10万个处理机并行专用计算机的并行程度比通用机更高IBM公司正在研制一台用于计算蛋白质折叠结构的专用计算机,称做兰色基因(Blue Gene)计算机,一块芯片中就包括3二个处理机,峰值速度达每秒一万万亿次,计划2004年实现将几千几万台计算机保持起来构成一台并行机,就如同组织成千上万工人生产1个产品一样,决不是一件容易的事并行计算机的关键技术是如何高效率地把大量计算机互相毗连起来,即遍地舆机之间的高速通讯,以及如何有用地管理成千上万台计算机使之协调工作,这就是并行计算机的系统软件---操作系统的功能如何处理高机能与通用性以及应用软件可移植性的矛盾也是研制并行计算机必须面对的技术选择,也是计算机科学成长的重大课题 另1个方向就是向“广”度方向成长,计算机成长的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样”近年来更较着的趋势是收集化与向各个领域的渗透,即在广度上的成长开拓国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算举个例子,问你家里有多少马达,谁也说不清洗衣机里有,电冰箱里有,灌音机里也有,几乎无处不在,我们谁也不会去计数它未来,计算机也会像现在的马达一样,存在于家中的各种电器中那时问你家里有多少计算机,你也数不清你的笔记本,书籍都已电子化包括未来的中小学教材,再过十几、二十几年,可能学生们上课用的不再是教科书,而只是1个笔记本大小的计算机,所有的中小学的课程教材,辅导书,练习题都在里面差别的学生可以根据本身的需要方便地从中查到想要的资料而且这些计算机与现在的手机合为一体,任何时间随地都可以上网,相互交流信息 第三个方向是向"深"度方向成长,即向信息的智能化成长网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西酿成你想要的常识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友善未来你可以用你的自然语言与计算机交道,也可以用手写的书契交道,甚或可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,但愿计算机越来越伶俐,不仅能做一些复杂的工作,而且能做一些需“智慧”才气做的事,比如推理、学习、联想等自从1956年提出“人工智能”以来,计算机在智能化方向迈进的步伐不尽人意科学家多次关于人工智能的预期目标都没有实现,这申明探索人类智能的本质是一件十分艰巨的任务目前计算机"思维"的方式与人类思维方式有很大区别,人机之间的间隔还不小人类还很难以自然的方式,如语言、手势、表情与计算机交道,计算机难用已成为阻碍计算机进一步普及的巨大障碍跟着nternet的普及,普通老百姓使用计算机的需求一天比一天增长,这种强烈需求将大大促进计算机智能化方向的研究近几年来计算机识别书契(包括印刷体、手写体)和口语的技术已有较大提高,已初步到达商品化程度,估计5-10年内手写和口语输入将逐步成为主流的输入方式手势(出格是哑语手势)和脸部表情识别也已取患上较猛进展使人沉醉在计算机世界的虚拟现实(Virtual Reality)技术是近几年来成长较快的技术,21百年将更加快速的成长
我摘来的,仅供参考: 李国杰院士:我在看待计算机科学发展趋势时,通常是把它分为三维考虑。一维是是向"高"的方向。性能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高。像前几年我们使用的都是286、386、主频只有几十兆。90年代初,集成电路集成度已达到100万门以上,从VLSI开始进入ULSI,即特大规模集成电路时期。而且由于RISC技术的成熟与普及,CPU性能年增长率由80年代的35%发展到90年代的60%。到后来出现奔腾系列,到现在已出现了奔腾4微处理器,主频达到2GHz以上。而且计算机向高的方面发展不仅是芯片频率的提高,而且是计算机整体性能的提高。一个计算机中可能不只用一个处理器,而是用几百个几千个处理器,这就是所谓并行处理。也就是说提高计算机的性能有两个途径:一是提高器件速度,二是并行处理。与前所述,器件速度通过发明新器件(如量子器件等),采用纳米工艺、片上系统等技术还可以提高几个数量级。以大规模并行为标志的体系结构的创新与进步是提高计算机系统性能的另一重要途径。目前世界上性能最高的通用计算机已采用上万台计算机并行,美国的ASCI计划已经完成每秒12。3万亿次并行机。目前正在研制30万亿次和100万亿次并行计算机。美国另一项计划的目标是2010年左右推出每秒一千万亿次并行计算机(Petaflops计算机),其处理机将采用超导量子器件,每个处理机每秒100亿次,共用10万个处理机并行。专用计算机的并行程度比通用机更高。IBM公司正在研制一台用于计算蛋白质折叠结构的专用计算机,称做兰色基因(Blue Gene)计算机,一块芯片中就包括32个处理机,峰值速度达每秒一千万亿次,计划2004年实现。将几千几万台计算机连结起来构成一台并行机,就如同组织成千上万工人生产一个产品一样,决不是一件容易的事。并行计算机的关键技术是如何高效率地把大量计算机互相连接起来,即各处理机之间的高速通信,以及如何有效地管理成千上万台计算机使之协调工作,这就是并行计算机的系统软件---操作系统的功能。如何处理高性能与通用性以及应用软件可移植性的矛盾也是研制并行计算机必须面对的技术选择,也是计算机科学发展的重大课题。 另一个方向就是向“广”度方向发展,计算机发展的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样”。近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透,即在广度上的发展开拓。国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算。举个例子,问你家里有多少马达,谁也说不清。洗衣机里有,电冰箱里有,录音机里也有,几乎无处不在,我们谁也不会去统计它。未来,计算机也会像现在的马达一样,存在于家中的各种电器中。那时问你家里有多少计算机,你也数不清。你的笔记本,书籍都已电子化。包括未来的中小学教材,再过十几、二十几年,可能学生们上课用的不再是教科书,而只是一个笔记本大小的计算机,所有的中小学的课程教材,辅导书,练习题都在里面。不同的学生可以根据自己的需要方便地从中查到想要的资料。而且这些计算机与现在的手机合为一体,随时随地都可以上网,相互交流信息。所以有人预言未来计算机可能像纸张一样便宜,可以一次性使用,计算机将成为不被人注意的最常用的日用品。 第三个方向是向"深"度方向发展,即向信息的智能化发展。网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西变成你想要的知识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友好。未来你可以用你的自然语言与计算机打交道,也可以用手写的文字打交道,甚至可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷。电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,希望计算机越来越聪明,不仅能做一些复杂的事情,而且能做一些需“智慧”才能做的事,比如推理、学习、联想等。自从1956年提出“人工智能”以来,计算机在智能化方向迈进的步伐不尽人意。科学家多次关于人工智能的预期目标都没有实现,这说明探索人类智能的本质是一件十分艰巨的任务。目前计算机"思维"的方式与人类思维方式有很大区别,人机之间的间隔还不小。人类还很难以自然的方式,如语言、手势、表情与计算机打交道,计算机难用已成为阻碍计算机进一步普及的巨大障碍。随着nternet的普及,普通老百姓使用计算机的需求日益增长,这种强烈需求将大大促进计算机智能化方向的研究。近几年来计算机识别文字(包括印刷体、手写体)和口语的技术已有较大提高,已初步达到商品化水平,估计5-10年内手写和口语输入将逐步成为主流的输入方式。手势(特别是哑语手势)和脸部表情识别也已取得较大进展。
计算机未来发展趋势论文4000字
一、行业稳步增长,疫情影响正逐步消除2020年上半年计算机行业实现营业收入3亿元,同比增长6%,相较于2019年同期增长水平9%有所下滑。随着疫情影响的逐步消除,计算机行业营业收入迅速增长,2020年第二季度实现收入3亿元,同比2019年第二季度实现增长4%,相比之下,2020年第二季度比增长更为明显,环比增长3%。数据来源:公开资料整理2020年上半年计算机行业实现归母净利润4亿元,同比下滑7%,相比去年同期有较大幅度的下降。2020年上半年由于疫情的影响导致上市公司的商机有所减少以及收入确认有所延缓,而公司的日常费用及人员支出较为刚性。随着二季度疫情的影响逐步减弱,下游客户经营活动逐步恢复正常,计算机板块2020第一季度实现归母净利润为亏损14亿元,2020第二季度实现9亿元,不但实现了同比7%的增长,更是实现了环比大幅增长。数据来源:公开资料整理计算机行业2020年上半年扣除非经常性损益后归母净利润为61亿元,同比2019年同期下滑1%。扣非净利润下滑的主要原因与归母净利润一致,都是因为收入的延缓确认以及费用的刚性支出。数据来源:公开资料整理计算机行业2020年上半年有12%的公司扣非净利润增速超过为100%或扭亏为盈,有7%的公司业绩增速在70%-100%之间,有7%的公司业绩增速在30%-50%之间,有13%的公司业绩增速在0%-30%之间,还有61%的公司业绩呈现下滑状态。数据来源:公开资料整理相关报告:华经产业研究院发布的《2020-2025年中国计算机行业市场深度分析及发展前景预测报告》二、金融信息化空间广阔,市场规模在千亿级别金融信息化主要是指金融机构的信息化业务,在国内主要包括银行IT投入、保险IT投入和证券IT投入,其中从发展时间来说,国内证券IT和银行IT发展较早,而保险IT起步较晚;从发展规模来看,银行IT的规模最大。根据研究机构数据,银行IT投入规模在2020年达到1351亿元,同比增长8%;保险IT投入规模在2020年达到412亿元,同比增长4%,我国金融信息化总体规模接近2000亿元。数据来源:公开资料整理三、软件定义汽车迎来发展大时代软件定义汽车是软件在车辆中扮演的角色逐步放大,纵观汽车发展历史,从最开始的“机械定义汽车”到“电器定义汽车”再到“电子定义汽车”最后到现在的“软件定义汽车”。一方面是汽车电子占整车成本逐渐提高,根据摩根斯坦利研究中心的调查结果,到2020年,车辆的软件价值占车身本来价格的比例为40%。数据来源:公开资料整理四、云计算蓬勃发展在国内,2009年阿里云成立拉开了我国云计算市场的序幕,随着阿里云技术的逐步成熟和效益逐渐显现,各巨头纷纷入局,同时独立云厂商相继成立,国内云计算行业呈现蓬勃发展的良好局面。根据中国信息通信研究院的数据显示,2019年我国云计算整体规模达到1334亿元,同比增速6%,保持快速增长态势,预计到2023年,市场规模将超过3700亿元。数据来源:信通院,华经产业研究院整理五、计算机行业未来发展前景近几年,我国计算机行业发展迅猛,特别是在软件领域,已经成为世界第一。但是我国各行业对于计算机行业的需求并没有减少,反而有了更大的需求。这主要是由于我们正处于信息时代,各行业对于信息的需求巨大,而获取信息的主要途径便是互联网;再加上我国正处于产业结构调整的重要时期,产业从资源密集型和劳动密集型转向资金密集型和技术密集型,因此对于IT行业的存在着巨大的需求。从全球IT行业的发展看,经过几年的低迷发展,IT行业已经走出低谷、大有东山再起之势,IT行业在国民经济发展中日益显现出蓬勃生机。华经情报网隶属于华经产业研究院,专注大中华区产业经济情报及研究,目前主要提供的产品和服务包括传统及新兴行业研究、商业计划书、可行性研究、市场调研、专题报告、定制报告等。涵盖文化体育、物流旅游、健康养老、生物医药、能源化工、装备制造、汽车电子等领域,还深入研究智慧城市、智慧生活、智慧制造、新能源、新材料、新消费、新金融、人工智能、“互联网+”等新兴领域。
计算机现状1、人工智能目前计算机可以模拟人的思维能力和判断能力,通过人工智能系统来提高适应能力和推理能力;2、控制领域和过程检测领域这是计算机常用应用范围,通过手机企业生产数据并进行核对,工程师可以在计算机中发现生产过程中可能会出现的问题,并及时的纠正问题,更好地实现机械化的生产和控制,有效的提高生产效率,帮助企业更好的运行;3、数值计算领域数值计算领域是范围最广的领域之一,也是应用的核心领域。由于计算机应用有着逻辑判断力、速算能力和较高的精确度,因此在生物控制、力学、化学等方面都能够得到广泛应用;4、数据处理领域该领域应用范围最广,大部分的企业都已经有了一套内部的数据管理系统来处理加工、生产、整理等方面的事宜,这样不仅便于企业实现内部共享机制,提高办公效率,也能让企业随时随地的都观察企业的生产、销售变化状况,实现良好的运营。计算机发展趋势1、网络化发展趋势随着互联网时代的到来,计算机应用也不可避免的和互联网关联在一起,呈现出信息化、数字化、网络化的特征,特别是在卫星通信技术、光纤通信等方面应用广泛。自从计算机技术深入到人们生活中后,对人们的生活方式也是有着极大的影响,网络化的发展更是让计算机应用更为得心应手。2、集成化发展趋势和以往的计算机系统不同,现在的计算机应用都朝着小巧、精细化方向发展,越来越多的功能也表示这计算机应用技术已经不断深化,应用的水平也越来越高。在集成化的发展趋势下,原来的信息处理方式终将被淘汰,取而代之的应当是能够集成计算机技术、网络技术、通信技术、同步技术、多媒体技术等各个方面的技术集合体。3、 智能化发展趋势随着人工智能的带来,未来的时代将是人工智能化的时代,机器人也将逐步融入到人们的生活中来。计算机技术的进步和发展进程也在不断加快,这种智能化技术的应用将作用到各个领域当中去,产生对社会有益的效果。目前,已有无人驾驶汽车、无人超市已经开始应用到了城市中,虽然还尚存有一些争议,但是不可避免的是未来发展的主流将会是人工智能。
尽管传统计算机在短期内,还不会退出历史舞台,但旨在超越它的诸如量子计算机、DNA生物计算机、光学计算机,在研究人员的努力下,已经出露端倪。 量子计算机将是未来计算机研究的热点。量子计算机利用粒子的量子力学状态来表示信息,可以实现目前电子计算机无法进行的复杂计算。2000年,德、美科学家研制出五量子位的核磁共振量子计算机,并成功地通过实验运算。 美国科学家研究出了一种可用于制造DNA计算机的新技术,它不仅能将遗传物质DNA分子的活动范围限制在固体表面上来执行运算,而且能大大简化通过DNA运算来解决复杂数学问题的步骤,标志着科学家们朝着研制出功能强大的DNA计算机的梦想又前进了一步。 由美英科学家组成的科研小组,成功地研制出世界上第一台DNA“发动机”,这一成果预示着不久的将来,科学家可以制造出分子大小的电子电路,以代替目前的硅芯片电路,从而使未来的计算机体积更小、体重更轻、运算速度更快。 加拿大科学家最近研制出一种光晶片,这是开发光学计算机征途上的一项重要成果。 在虚拟办公室上班 将来,你的办公室可能不再是目前的方格子单元,而更像科幻电影里的全景操作平台(Holodeck)了。电脑科学家正在对一种叫“远距离兼容”(Tele-immersion)的技术进行试验。这种技术将使我们能与远方的同事共享一个办公室,感觉两人近在咫尺。] 在美国,这个项目的正式名称是“国家远距离兼容首期系统”(National Tele-immersion Initative),几所大学的电脑科学家正为此进行联合研制。目前,该系统的原型已经出来了,通过两面呈直角安装的显示屏,该系统可以让科学家与远在其他州的同事会面交流。感觉上,像是与自己的同事隔“窗”相望。这项技术与早先的视像会议(video conferencing)不同,它提供的画面与真实的人和景物同样尺寸,且是三维(3-D)立体效果。 在原型系统中,每个研究人员都被一组数码照相机包围,其一举一动都可从不同角度被摄入镜头。他们还头戴跟踪器和类似看立体电影时用的特制眼镜。当研究人员转动头部时,他看同事的视觉角度也随之变化。譬如,如果他倾身向前,对面的同事就会显得靠近了些,尽管实际上他们之间可能有千里之遥。 要使这套系统有效运作,高功能的电脑必须能迅速将对方的数码影象转变成能通过互联网传送的数码信号,而后在接受终端将信号还原成影象在屏幕上显示出来。目前,整个运作过程还不很理想,因为电脑的速度内存等功能都还配合不来。 不远的将来,随着电脑技术的改善,科学家们希望远距离兼容技术也能进军其他应用领域。譬如,运用此技术,偏远地区的病人可以让大城市里的名医“看”病。让我们拭目以待
计算机的发展表现为四种趋向:巨型化、微型化、网络化和智能化。1、巨型化。巨型化是指发展高速度、大存储量和强功能的巨型计算机。这是诸如天文、气象、地质、核反应堆等尖端科学的需要,也是记忆巨量的知识信息,以及使计算机具有类似人脑的学习和复杂推理的功能所必需的。巨型机的发展集中体现了计算机科学技术的发展水平。2、微型化。微型化就是进一步提高集成度,利用高性能的超大规模集成电路研制质量更加可靠、性能更加优良、价格更加低廉、整机更加小巧的微型计算机。3、网络化。网络化能够充分利用计算机的宝贵资源并扩大计算机的使用范围,为用户提供方便、及时、可靠、广泛、灵活的信息服务。4、智能化。智能化是指让计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力。智能计算机具有解决问题和逻辑推理的功能,知识处理和知识库管理的功能等等。 当前,世界上凡是有能力研制巨型机的厂商,已大多转向研制并行机或者是研制向量技术与并行技术相结合的向量处理机高度并行化的系统,如vpp500等。总之,超级巨型机系统结构离不开并行处理技术,并行机将逐步取代传统型向量机。大规模并行处理机正值年富力强的壮年时期,技术上已趋于成熟,因而有条件、有基础、有能力担负起攀登万亿次、百万亿次,甚至于更高量级超级计算机的历史使命。万亿次量级的超级计算机有望在今年年内问世。 诚然,并行机在今后的发展史上,在前进的历程中,还会有许多诸如应用软件不丰富,运算效率不高,高档次代表mpp风格的大系统实际用户还很少等等现实问题。尽管如此,但决不会影响并行处理技术的进一步发展。因而,并行处理技术及其产品大规模并行机系统的竞争是激烈的,前途是光明的,攀登万亿次量级超级计算机的历史使命是能够如期完成的。
计算机未来发展趋势论文1000字
我摘来的,仅供参考: 李国杰院士:我在看待计算机科学发展趋势时,通常是把它分为三维考虑。一维是是向"高"的方向。性能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高。像前几年我们使用的都是286、386、主频只有几十兆。90年代初,集成电路集成度已达到100万门以上,从VLSI开始进入ULSI,即特大规模集成电路时期。而且由于RISC技术的成熟与普及,CPU性能年增长率由80年代的35%发展到90年代的60%。到后来出现奔腾系列,到现在已出现了奔腾4微处理器,主频达到2GHz以上。而且计算机向高的方面发展不仅是芯片频率的提高,而且是计算机整体性能的提高。一个计算机中可能不只用一个处理器,而是用几百个几千个处理器,这就是所谓并行处理。也就是说提高计算机的性能有两个途径:一是提高器件速度,二是并行处理。与前所述,器件速度通过发明新器件(如量子器件等),采用纳米工艺、片上系统等技术还可以提高几个数量级。以大规模并行为标志的体系结构的创新与进步是提高计算机系统性能的另一重要途径。目前世界上性能最高的通用计算机已采用上万台计算机并行,美国的ASCI计划已经完成每秒12。3万亿次并行机。目前正在研制30万亿次和100万亿次并行计算机。美国另一项计划的目标是2010年左右推出每秒一千万亿次并行计算机(Petaflops计算机),其处理机将采用超导量子器件,每个处理机每秒100亿次,共用10万个处理机并行。专用计算机的并行程度比通用机更高。IBM公司正在研制一台用于计算蛋白质折叠结构的专用计算机,称做兰色基因(Blue Gene)计算机,一块芯片中就包括32个处理机,峰值速度达每秒一千万亿次,计划2004年实现。将几千几万台计算机连结起来构成一台并行机,就如同组织成千上万工人生产一个产品一样,决不是一件容易的事。并行计算机的关键技术是如何高效率地把大量计算机互相连接起来,即各处理机之间的高速通信,以及如何有效地管理成千上万台计算机使之协调工作,这就是并行计算机的系统软件---操作系统的功能。如何处理高性能与通用性以及应用软件可移植性的矛盾也是研制并行计算机必须面对的技术选择,也是计算机科学发展的重大课题。 另一个方向就是向“广”度方向发展,计算机发展的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样”。近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透,即在广度上的发展开拓。国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算。举个例子,问你家里有多少马达,谁也说不清。洗衣机里有,电冰箱里有,录音机里也有,几乎无处不在,我们谁也不会去统计它。未来,计算机也会像现在的马达一样,存在于家中的各种电器中。那时问你家里有多少计算机,你也数不清。你的笔记本,书籍都已电子化。包括未来的中小学教材,再过十几、二十几年,可能学生们上课用的不再是教科书,而只是一个笔记本大小的计算机,所有的中小学的课程教材,辅导书,练习题都在里面。不同的学生可以根据自己的需要方便地从中查到想要的资料。而且这些计算机与现在的手机合为一体,随时随地都可以上网,相互交流信息。所以有人预言未来计算机可能像纸张一样便宜,可以一次性使用,计算机将成为不被人注意的最常用的日用品。 第三个方向是向"深"度方向发展,即向信息的智能化发展。网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西变成你想要的知识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友好。未来你可以用你的自然语言与计算机打交道,也可以用手写的文字打交道,甚至可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷。电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,希望计算机越来越聪明,不仅能做一些复杂的事情,而且能做一些需“智慧”才能做的事,比如推理、学习、联想等。自从1956年提出“人工智能”以来,计算机在智能化方向迈进的步伐不尽人意。科学家多次关于人工智能的预期目标都没有实现,这说明探索人类智能的本质是一件十分艰巨的任务。目前计算机"思维"的方式与人类思维方式有很大区别,人机之间的间隔还不小。人类还很难以自然的方式,如语言、手势、表情与计算机打交道,计算机难用已成为阻碍计算机进一步普及的巨大障碍。随着nternet的普及,普通老百姓使用计算机的需求日益增长,这种强烈需求将大大促进计算机智能化方向的研究。近几年来计算机识别文字(包括印刷体、手写体)和口语的技术已有较大提高,已初步达到商品化水平,估计5-10年内手写和口语输入将逐步成为主流的输入方式。手势(特别是哑语手势)和脸部表情识别也已取得较大进展。
详情如下:未来计算机的发展趋势是巨型化、微型化、网络化,巨型化的意思是计算机具有极高的运算速度和大的存储空间。微型化是大规模和超大规模集成电路发展的必然。智能化就是让计算机模拟人类的智能活动。发展大规模和超大规模集成电路的必要性。自从第一个微处理器芯片问世以来,发展速度日益加快。电脑芯片的集成度每18个月翻一倍,而价格降低一半。这就是信息技术发展功能与价格之比的摩尔定律。计算机芯片的集成度越来越高,完成的功能越来越强,使得计算机小型化的进程和普及率越来越快。网络化是计算机技术和通信技术紧密结合的产物。特别是20世纪90年代以来,随着Inter的快速发展,计算机网络在政府、学校、企业、科研、家庭等领域得到了广泛的应用,越来越多的人接触并理解了计算机网络的概念。计算机通过通信设备和传输介质将不同地理位置上具有独立功能的不同计算机相互连接起来。在通信软件的支持下,网络中的计算机可以共享资源、交换信息、相互协作。计算机网络的发展水平已经成为衡量国家现代化程度的重要指标,在社会经济发展中发挥着极其重要的作用。计算机可以模拟人类的智力活动,如学习、感知、理解、判断、推理等。有理解自然语言、声音、文字、图像的能力,有说话的能力,使人机能用自然语言直接对话。它可以利用现有的和不断学习的知识来思考、联想和推理,并得出结论。它可以解决复杂的问题,并具有收集记忆和检索相关知识的能力。
未来计算机的发展趋势论文
非冯·诺依曼计算机未来的发展方向
基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台。但一些新的计算机正在跃跃欲试地加紧研究,这些计算机是:超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机等。 超导计算机 芯片的集成度越高,计算机的体积越小,这样才不致因信号传输而降低整机速度。但这样一来就使机器发热严重。解决问题的出路是研制超导计算机。 电流在超导体中流过时,电阻为零,介质不发热。1962年,英国物理学家约瑟夫逊提出了“超导隧道效应”,即由超导体—绝缘体—超导体组成的器件(约瑟夫逊元件),当对其两端加电压时,电子就会像通过隧道一样无阻挡地从绝缘介质穿过,形成微小电流,而该器件两端的压降几乎为零。与传统的半导体计算机相比,使用约瑟夫逊器件的超导计算机的耗电量仅为其几千分之一,而执行一条指令所需的时间却要快100倍。 1999年11月,日本超导技术研究所与企业合作,制作了由1万个约瑟夫逊元件组成的超导集成电路芯片。据悉,该所定于2003年生产这种超导芯片,2010年前后制造出这种超导计算机。 纳米计算机 在纳米尺度下,由于有量子效应,硅微电子芯片便不能工作。其原因是这种芯片的工作,依据的是固体材料的整体特性,即大量电子参与工作时所呈现的统计平均规律。如果在纳米尺度下,利用有限电子运动所表现出来的量子效应,可能就能克服上述困难。可以用不同的原理实现纳米级计算,目前已提出了四种工作机制:1)电子式纳米计算技术;2)基于生物化学物质与DNA的纳米计算机;3 )机械式纳米计算机;4)量子波相干计算。它们有可能发展成为未来纳米计算机技术的基础。 光计算机 与传统硅芯片计算机不同,光计算机用光束代替电子进行计算和存储:它以不同波长的光代表不同的数据,以大量的透镜、棱镜和反射镜将数据从一个芯片传送到另一个芯片。研制光计算机的设想早在20世纪50年代后期就已提出。1986年,贝尔实验室的戴维米勒研制成功小型光开关,为同实验室的艾伦黄研制光处理器提供了必要的元件。1990年1月,黄的实验室开始用光计算机工作。光计算机有全光学型和光电混合型。上述贝尔实验室的光计算机就采用了混合型结构。相比之下,全光学型计算机可以达到更高的运算速度。研制光计算机,需要开发出可用一条光束控制另一条光束变化的光学“晶体管”。现有的光学“晶体管”庞大而笨拙,若用它们造成台式计算机将有辆汽车那么大。因此,要想短期内使光学计算机实用化还很困难。 DNA计算机 1994年11月,美国南加州大学的阿德勒曼博士用DNA碱基对序列作为信息编码的载体,在试管内控制酶的作用下,使DNA碱基对序列发生反应,以此实现数据运算。阿德勒曼在《科学》上公布了DNA计算机的理论,引起了各国学者的广泛关注。阿德勒曼的计算机的计算与传统的计算机不同,计算不再只是简单的物理性质的加减操作,而又增添了化学性质的切割、复制、粘贴、插入和删除等种种方式。 DNA计算机的最大优点在于其惊人的存储容量和运算速度:1立方厘米的DNA存储的信息比一万亿张光盘存储的还多;十几个小时的DNA计算,就相当于所有电脑问世以来的总运算量。更重要的是,它的能耗非常低,只有电子计算机的一百亿分之一。 与传统的“看得见、摸得着”计算机不同,目前的DNA计算机还是躺在试管里的液体。它离开发、实际应用还有相当的距离,尚有许多现实的技术性问题需要去解决。如生物操作的困难,有时轻微的振荡就会使DNA断裂;有些DNA会粘在试管壁、抽筒尖上,从而就在计算中丢失了预计,10到20年后,DNA计算机才可能进入实用阶段。 量子计算机 量子计算机以处于量子状态的原子作为中央处理器和内存,利用原子的量子特性进行信息处理。由于原子具有在同一时间处于两个不同位置的奇妙特性,即处于量子位的原子既可以代表0或1,也能同时代表0和1以及0和1之间的中间值,故无论从数据存储还是处理的角度,量子位的能力都是晶体管电子位的两倍。对此,有人曾经作过这样的比喻:假设一只老鼠准备绕过一只猫,根据经典物理学理论,它要么从左边过,要么从右边过,而根据量子理论,它却可以同时从猫的左边和右边绕过 量子计算机在外形上有较大差异,它没有盒式外壳;看起来像是一个被其它物质包围的巨大磁场;它不能利用硬盘实现信息的长期存储;但高效的运算能力使量子计算机具有广阔的应用前景。 如何实现量子计算,方案并不少,问题是在实验上实现对微观量子态的操纵确实太困难了。这些计算机机异常敏感,哪怕是最小的干扰--比如一束从旁边经过的宇宙射线--也会改变机器内计算原子的方向,从而导致错误的结果。目前,量子计算机只能利用大约5个原子做最简单的计算。要想做任何有意义的工作都必须使用数百万个原子。 参考资料:打边鼓黑胶绸广泛眼