計算機科學技術前景范文
時間:2023-10-09 17:10:58
導語:如何才能寫好一篇計算機科學技術前景,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
現(xiàn)在計算機已經運用于各行各業(yè)(工業(yè)、農業(yè)、文化教育、衛(wèi)生保健、服務行業(yè)、社會公用事業(yè)等),走進萬千普通人的家中,更為社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻。首先,計算機將會推動社會生產力以更快的速度發(fā)展。當下計算機時代中,信息便是最重要的元素,通過對互聯(lián)網和計算機,將會加快信息技術發(fā)展,人們傳遞信息的渠道越來越多,對于信息的了解也會越來越多,因此對信息的有效性和及時性也提出了更高的要求。于此同時,信息技術發(fā)展不僅會拖動和其相關茶葉的法陣與進步(如電子技術和生物技術),還會對新能源、新技術的發(fā)展和開發(fā)有一定的影響和幫助,促進科技是人類社會第一生產力的地位也愈加明顯突出。而信息對于個人來說,通過網絡與計算機,人類的勞動方式和工作方式也在不斷的發(fā)生變化。人類可足不出戶的完成各項學習任務和工作,讓人們節(jié)省出更多的時間去做其他事情,在各方面均會得到一定的解放,如行動或者思想。在將來社會中,計算機的地位越來越重要,作用也將越來越大,越來越貼近人們的生活,計算機也會越來越小型化,智能化。未來我們將可以通過計算機做許多事。
勢
展望未來,計算機科學技術的發(fā)展又將是一片生機,前景廣闊.計算機學家、數(shù)學家等科學家們的執(zhí)著追求和不懈努力,將會使他們在21世紀的計算機發(fā)展史上譜寫出更加燦爛輝煌的新篇章。
1.生物計算機
生物家算計在1994年11月美國的異位博士便提出,其以DNA堿基序列作為信息編碼載體,使用當代分子生物技術,食管內使用控制酶,使得DNA堿基對序列發(fā)生變化和反映,從而實現(xiàn)數(shù)據的運算。阿曼德在雜志《科學》上公布了DNA計算機理論,引發(fā)全世界各個方面的學者關注。過去的半個世紀內,計算機意義幾乎和物理芯片一樣,但是阿德勒提出DNA計算機,不僅拓寬人類對計算機的了解,而且計算機也不再是簡單的物理性質的操作,還增添了粘貼、復制、剪切、插入等方式。就在2013年的3月,英國生物信息研究院的科學家們將莎士比亞的154首十四行詩的mp3文件和相關數(shù)碼照片編入了DNA序列,儲存密度達到了驚人的每克2.2PB(1PB=1024TB)。這條消息引爆了人們對信息存儲概念的認識大轉變?;贒NA的存儲技術誕生以及得以實現(xiàn),給人們對生物計算機的構想以堅定的信念。
2.量子計算機
量子計算機是指處于量子狀態(tài)下的原子,將其作為CPU和內存,使用原子量子特性進而對信息進行處理。因為原子具有在同一個時間點,可以未出不同位置之間奇妙的特性,使用0和1表示處于量子位的原子,而處于量子位的原子可以同時使用0和1中間的值進行表示,所以不管從處理的角度還是從數(shù)據存儲的角度,量子位能力,量子位能力是晶體管電子位的2倍。有人這樣比喻:一個老鼠在繞過一只貓的時候,根據經典物理學理論,若是從左邊過,那么便不能從右邊過,左右兩側只可以選擇一個方向,然而若是根據量子物理學理論,老鼠.可以同時從貓的左右兩邊繞過。
3.光子計算機
光子計算機和傳統(tǒng)芯片計算機比較可以看出,光計算機可以使用光速來提到電子進行存儲和運算等工作:其將會以不同的波長來表示不同數(shù)據,并以大量的棱鏡、透鏡以及反射鏡將數(shù)據從芯片之間進行傳遞。研制出的光計算機攝像在20世紀50年代后期便已經被提出。在1986年,貝爾實驗室的戴維•米勒研究出小型光開關,為同實驗室的艾倫•黃研制光處理器提供了必備元件。1990年1月,黃的實驗室開始用光計算機工作。從采用的元器件看,光計算機有全光學型和光電混合型。1990年貝爾實驗室研制成功的那臺機器就采用了混合型結構。相比之下,全光學型計算機可以達到更高的運算速度。但是,若是想將光計算機研制成功,則需要開發(fā)出可用一條光控制另一條光的光學“晶體管”。而現(xiàn)在光學“晶體管”體積較大,且較為笨拙,若是實用現(xiàn)代的“晶體管”制作出的光子計算機,其體積將和汽車一樣大。所以在短期內使用光子計算機,比較遙遠。
4.模糊計算機
有些詞語的意思完全相反,例如好和壞、黑和白、美和丑、瘦和胖、暗和明等等,即使他們意思相反,但他們之間沒有明確的界限進行邠,類似這些沒有明確的規(guī)定的界限食物及表達形式,則將其成為模糊概念。所以科學家設計出模糊計算機的制造,此種計算機不僅具有普通計算機的功能,而且還可以和人一樣,用腦思考、對話、判斷和學習等等,此種計算機便是第六代計算機的發(fā)展趨勢和方向。在1984年,日本是第一個提出制造模糊計算機的國家,同時因其非邏輯、不規(guī)則函數(shù)作為制作的基礎,并進行設計、研制成功模糊集成電路,從而使得當時的計算機體積有明顯的下降。若是想要成功的研制出具有人腦功能的模糊計算機,則需要將大量的學科進行整合和開發(fā),如大腦生理學、電子學、心理學、語言學等等。相關研究資料顯示,此種具有人腦功能的模糊計算機將在2000年之后研制出,但是一旦研制成功出此種計算機,將對對社會及人類各方面生活有非常重大的影響。
結語
篇2
關鍵詞:軟件技術;現(xiàn)狀;問題;發(fā)展趨勢
中圖分類號:TP309.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599?。?012) 19-0000-02
自20世紀中期,計算機技術由軍事領域逐步擴展到國民經濟各個領域并迅速發(fā)展起來,可以說,時至今日,人類現(xiàn)代生活幾乎離不開計算機技術。從廣度上看,計算機技術已經滲透到國民經濟和百姓日常生活的各個方面,并且融入每個家庭的日常生活中;從深度來看,計算機早已不僅僅是一種計算工具,作為人腦智力的擴充和延伸,在數(shù)據通信、經濟管理、工農業(yè)生產、工程設計、醫(yī)療診斷以及文化教育等各項事業(yè)中發(fā)揮著極為重要的作用。
軟件技術作為信息技術的核心,是指計算機系統(tǒng)執(zhí)行某項任務所需的程序、數(shù)據及文檔的集合。隨著計算機應用需求的日益增長、信息技術的迅速發(fā)展和計算機硬件環(huán)境的升級換代,網絡技術應用的快速發(fā)展,軟件產業(yè)發(fā)展成為知識生產型、先導性、戰(zhàn)略性的新興產業(yè),成為國民經濟新的增長點,也成為世界各國競爭的焦點之一。近年來,軟件產業(yè)也逐漸成長為我國國民經濟發(fā)展的支柱性產業(yè),加快了我國信息化建設進程。
1 計算機軟件技術發(fā)展現(xiàn)狀
(1)國外軟件技術發(fā)展現(xiàn)狀。在目前全球軟件產業(yè)發(fā)展領域,美國無疑是發(fā)展最為成熟的,近年來,印度、中國軟件產業(yè)的發(fā)展也比較迅速。世界各國對計算機軟件技術發(fā)展都十分重視,并出臺了一系列國家級別的軟件開發(fā)的政策,并投資了相應的人力物力。大多數(shù)國家把開發(fā)重點優(yōu)先放在了對基礎軟件的研發(fā)以及計算機軟件開發(fā)方法上。當前備受國際關注的IT前沿技術與關鍵技術主要有:大規(guī)模網絡體系;高端計算(虛擬計算、網格計算、云計算、泛在計算);系統(tǒng)芯片(集成芯片);軟件工程;知識處理(海量數(shù)據庫和數(shù)據挖掘);高效系統(tǒng);高可靠軟件和系統(tǒng);移動和無線通信;開放源碼;面向服務的體系結構等。(2)國內軟件技術發(fā)展現(xiàn)狀。我國軟件產業(yè)自上世紀70年代中期起步,隨著改革開放30多年來的發(fā)展,我國軟件業(yè)從無到有、從小到大,現(xiàn)在己發(fā)展成為國家戰(zhàn)略性先導產業(yè)。2000年中國軟件產業(yè)規(guī)模達到5834億元,到2009年達到9513億元 ,2010年超過1萬億元。在全國范圍內初步形成了北京、上海、江蘇、杭州、濟南等l1個國家軟件產業(yè)基地。我國軟件產業(yè)在規(guī)模高速增長的同時,產業(yè)結構不斷完善,逐步形成了軟件科研和技術、基礎軟件和應用軟件、軟件應用、軟件人才培養(yǎng)全面覆蓋、產業(yè)鏈配置相對齊全、完整的產業(yè)結構體系。目前,我國軟件產業(yè)發(fā)展正處于良性發(fā)展階段,軟件產業(yè)的規(guī)模、效益和出口額不斷擴大,軟件產品結構和層次不斷優(yōu)化,從業(yè)人員素質和水平不斷提升。
2 我國計算機軟件技術發(fā)展存在的問題
近年來,在政策層面,我國對軟件技術與產業(yè)發(fā)展給予了有力的指導和扶植,經過有關方面的共同努力,我國軟件技術與產業(yè)規(guī)模有了長足的進步,但面對全球軟件產業(yè)的迅速發(fā)展和日趨激烈的競爭態(tài)勢,挑戰(zhàn)依然嚴峻,目前,我國軟件技術發(fā)展存在問題主要集中在以下幾個方面:(1)軟件人才結構性矛盾突出。目前,我國軟件業(yè)從業(yè)人員大多為從事基礎程序開發(fā)、軟件技術支持等方面的基礎性技術人員,而對于軟件技術研發(fā)具有引領作用的高層次科研人才卻極為稀缺,這成為嚴重制約我國軟件業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。此外,人才培養(yǎng)模式與企業(yè)市場實際需求之間存在偏差,在國際化的競爭背景下,我國熟悉軟件行業(yè)應用和國際經營的高端復合型人才缺乏,影響了軟件產業(yè)規(guī)模和層次的提升。(2)軟件產業(yè)核心技術缺乏。目前,我國軟件技術整體的技術研發(fā)水平和研究實力,特別是自主創(chuàng)新能力非常薄弱。這導致我國軟件產業(yè)在全球軟件產業(yè)鏈中處于中下游環(huán)節(jié),所生產的產品層次和品質處于市場的最低端,核心技術缺乏,甚至在一些關鍵性、前沿性、戰(zhàn)略性軟件領域還處于空白狀態(tài)。另一方面,我國有不少軟件生產企業(yè)依然是小作坊式的經營和運作,未引入現(xiàn)代企業(yè)機制,重復的進行一些附加值低、經濟效益差,市場前景不看好的工作。此外,核心技術的缺乏不僅不利于國產軟件產業(yè)的健康和長遠發(fā)展,同時也對國家信息安全構成一定的隱患。(3)軟件產業(yè)產品體系不合理。我國軟件產業(yè)發(fā)展自起步以來,雖然取得了很大的進步,但我國軟件產業(yè)發(fā)展結構不合理,缺乏龍頭企業(yè),軟件產業(yè)國際影響力和品牌知名度有待進一步提高。同時,我國軟件企業(yè)發(fā)展缺乏長遠規(guī)化,只著眼于眼前低層次的發(fā)展,開發(fā)的產品缺乏國際市場競爭力。此外,我國軟件產業(yè)和企業(yè)規(guī)模受限,雖發(fā)展迅速但未形成以產品研發(fā)為中心,以專業(yè)化服務體系為支撐的現(xiàn)展模式。(4)軟件產業(yè)發(fā)展環(huán)境有待優(yōu)化。多年來,在國內一直存在著“重硬件、輕軟件”的片面觀點,對軟件業(yè)發(fā)展的重視程度和投入程度明顯不足。同時在國內軟件業(yè)發(fā)展中,低價傾銷、惡性競爭、軟件盜版等現(xiàn)象層出不窮,對知識產權保護的漠視,導致企業(yè)在軟件業(yè)的技術開發(fā)方面,投入不足,長期以往便形成惡性循環(huán),軟件產業(yè)的技術研發(fā)能力止步不前,目前,我國軟件開發(fā)產品尚未形成多領域、多元化發(fā)展的格局。此外,我國支持軟件產業(yè)基礎技術研發(fā)、海外市場拓展、投融資等方面服務機制存在缺陷,不利于自主知識產權的軟件技術、產品的研發(fā)及產業(yè)化,制約了軟件產業(yè)的國際化進程。
3 計算機軟件技術的未來發(fā)展趨勢
(1)網絡化趨勢。網絡化是信息時代的基本特征,軟件產業(yè)的發(fā)展也由“以機器為中心”向“以網絡為中心”的變革。隨著泛在網、物聯(lián)網的發(fā)展及“云計算”、“移動計算”等技術的成熟,軟件網絡化成為新趨勢,網絡化軟件產品分發(fā)迅速、使用便捷、收費靈活、防盜版等特點正改變著軟件的模式。(2)服務化趨勢。軟件服務化的一種主流模式就是元計算,它是指在高層系統(tǒng)軟件控制下各種服務器形成一個具有計算數(shù)據處理能力的服務“環(huán)境”,被看作是下一代Internet技術發(fā)展的目標,推進了軟件系統(tǒng)的發(fā)展趨勢開始從集中的主機環(huán)境轉變?yōu)榭蛻艟W絡結構。在此趨勢下,軟件服務所提供給客戶的體驗成為市場競爭的關鍵性因素。(3)智能化趨勢。嵌入式系統(tǒng)的方興未艾為軟件產業(yè)智能化發(fā)展帶來巨大機會。隨之智能化的研發(fā)和應用,提高了資源配置效率,提高了信息系統(tǒng)的自適能力,擴大了意識思維的領域。多媒體、數(shù)字化等信息技術促進了計算機網、通信網和電視網日趨融合,也推進了軟件開發(fā)語言高級化、發(fā)工集成化的發(fā)展。(4)開放化趨勢。開放化的主要表現(xiàn)是軟件產品標準化和軟件源代碼開放。開放源代碼軟件,降低了軟件技術和知識產權壁壘,為打破操作系統(tǒng)領域的壟斷創(chuàng)造了條件。Linux就是一個開放式的操作系統(tǒng),具有代碼開放、分布式開發(fā)環(huán)境的特點。以開放源代碼軟件為基礎發(fā)展軟件產業(yè)是推動我國軟件產業(yè)開放化的重要途徑。(5)融合化趨勢。傳統(tǒng)產業(yè)的改造升級將推動應用軟件需求的增長,傳統(tǒng)意義上的機械化、電氣化、自動化等“硬裝備”轉化為數(shù)字化、智能化、網絡化的“軟裝備”的核心技術,促進了軟件產業(yè)與其他產業(yè)之間的融合不斷深化。軟件企業(yè)適應市場需要不斷拓展并升級其產品領域、推進產業(yè)鏈和集群式發(fā)展,以形成行業(yè)競爭的新優(yōu)勢。
參考文獻:
[1]王超.國內軟件技術及產業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢評析[J].科技咨詢導報,20007(8):3.
[2]梅宏,劉擐哲.互聯(lián)網時代的軟件技術:現(xiàn)狀與趨勢[J].科學通報,2010(13):1214—12220.
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