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淺析計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與分析
21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)極其發(fā)達(dá)的世紀(jì)，也是擁有無(wú)數(shù)高科技產(chǎn)品的世紀(jì)，下面是小編搜集整理的淺析計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與分析，供大家閱讀參考。
隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)已在各個(gè)領(lǐng)域嶄露頭角，發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。本文就計(jì)算技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與前景展望，以及其在工農(nóng)業(yè)、民用、教育教學(xué)這三方面的應(yīng)用分別做出一些簡(jiǎn)單論析，以此說(shuō)明計(jì)算機(jī)技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中的方便性、快捷性與實(shí)用性。
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計(jì)算機(jī)技術(shù) 工農(nóng)業(yè) 生活 教育教學(xué) 前景展望
隨著社會(huì)逐步步進(jìn)信息化、現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的時(shí)代，作為實(shí)現(xiàn)人工智能化的重要技術(shù)之一的計(jì)算機(jī)技術(shù)，以其功能強(qiáng)大，應(yīng)用方便等優(yōu)越特點(diǎn)已在各個(gè)領(lǐng)域，各個(gè)方面影響著我們的生活、學(xué)習(xí)，還有工作。計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為21世紀(jì)每個(gè)人必需掌握的先進(jìn)技術(shù)之一，是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步的重要標(biāo)志。在此，本文以計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展史為開(kāi)頭，從工農(nóng)業(yè)、民用、教育教學(xué)三方面進(jìn)行了分析，以此論述了計(jì)算機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀及其可能的發(fā)展前景。
一、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展及其分類(lèi)
如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)是眾多學(xué)科和工業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展，又在科學(xué)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中得到廣泛地應(yīng)用。自Atanasoff—Berry Computer這世界第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)到20世紀(jì)40年代由研發(fā)美國(guó)出了以雷達(dá)脈沖技術(shù)、通信技術(shù)等為基礎(chǔ)的ENIAC的相繼問(wèn)世，國(guó)內(nèi)外從未間斷過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究，不斷地進(jìn)行著探索與研發(fā)。直至今日，計(jì)算機(jī)技術(shù)已走向了超大規(guī)模集成電路，以及最新的智能自動(dòng)化。它的發(fā)展已經(jīng)到包羅萬(wàn)象，變化無(wú)窮的境地。而我國(guó)的計(jì)算機(jī)研究人員同也具有前瞻性，對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行不斷地開(kāi)發(fā)研究，從1983年的“銀河”計(jì)算機(jī)到如今的基本實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的自動(dòng)智能化，其發(fā)展速度也是不可估量的。下面，筆者就簡(jiǎn)單介紹針對(duì)其涉及領(lǐng)域的不同而研發(fā)的幾類(lèi)新型計(jì)算機(jī)技術(shù)。
（一）量子計(jì)算機(jī)
量子計(jì)算機(jī)是以量子力學(xué)理論為基礎(chǔ)，對(duì)量子信息進(jìn)行高速數(shù)學(xué)邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)、處理的新型的計(jì)算機(jī)物理系統(tǒng)。其主要作用有：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)是通過(guò)鏈狀分子的特點(diǎn)來(lái)判斷的；通過(guò)機(jī)關(guān)脈沖技術(shù)對(duì)分子的狀態(tài)進(jìn)行改變；計(jì)算機(jī)隨著分子聚合物的聚合運(yùn)行。相比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，量子計(jì)算機(jī)具有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量大，運(yùn)行速度快，應(yīng)用范圍廣，運(yùn)用方便等特點(diǎn)。
�。ǘ┕庾佑�(jì)算機(jī)
“一枚直徑為5厘米的棱鏡，它的通過(guò)能力可以超過(guò)全世界現(xiàn)有的電話(huà)電纜許多倍”說(shuō)的就是光子計(jì)算機(jī)。它是以光信號(hào)代替電信號(hào)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算到邏輯操作和信息處理、存儲(chǔ)的新型計(jì)算機(jī)。無(wú)論是并行度、運(yùn)行速度，還是信息傳導(dǎo)、存儲(chǔ)，還是能耗與散熱方面，相比傳統(tǒng)的電子計(jì)算機(jī)，光子計(jì)算機(jī)都具有一定的優(yōu)越性與節(jié)能性，是典型的節(jié)能環(huán)保性產(chǎn)品。而且，光子計(jì)算機(jī)在元件損壞的情況下仍然可以安全運(yùn)行，且不會(huì)影響最終計(jì)算結(jié)果。
（三）納米計(jì)算機(jī)
納米這個(gè)詞對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的人來(lái)說(shuō)，應(yīng)該不會(huì)陌生。它指的是一個(gè)計(jì)量單位，且規(guī)定1納米=10—9米。納米技術(shù)是80年代初發(fā)展起來(lái)的新型技術(shù)，其目的在于通過(guò)對(duì)單個(gè)原子操控而實(shí)現(xiàn)一些特殊的功能。至于納米計(jì)算機(jī)，就是指將納米技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)研發(fā)上可以使計(jì)算機(jī)的芯片體積得到很大程度的減小，從而減小了整個(gè)計(jì)算機(jī)的體積的技術(shù)。此類(lèi)計(jì)算機(jī)不僅可以縮小成本，減少能耗，還能提高元件使用壽命和計(jì)算機(jī)的性能。
�。ㄋ模┥镉�(jì)算機(jī)
生物計(jì)算機(jī)，即仿生計(jì)算機(jī)，是以生物芯片（即利用生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子）代替在半導(dǎo)體硅片上集成效以萬(wàn)計(jì)的晶體管而制成的新型計(jì)算機(jī)。它是通過(guò)生物DNA的狀態(tài)來(lái)反映信息狀態(tài)的，并將遺傳密碼等同于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的輸入與輸出，利用這種基因思想而進(jìn)行地開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。它的能耗僅為傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的十億分之一，速度卻比其快十萬(wàn)倍以上，信息的存儲(chǔ)量也比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)大得多得多。
由上可知，如今的計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了很高的水平，但是社會(huì)發(fā)展的腳步永不停息，因此，無(wú)論是量子計(jì)算機(jī)，還是生物、納米、光子計(jì)算機(jī)，其發(fā)展仍有一段很長(zhǎng)的路要走。
二、計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
�。ㄒ唬┕まr(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)技術(shù)在工農(nóng)業(yè)上的運(yùn)用，不僅為其技術(shù)發(fā)展提供一定的平臺(tái)，同時(shí)也增進(jìn)了工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，提高了工農(nóng)業(yè)的工作效率，同時(shí)也增加了工農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。下面，筆者就計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)上的設(shè)計(jì)、勘探的應(yīng)用，以及農(nóng)業(yè)上的技術(shù)、裝備、信息傳播上的應(yīng)用分別做出淺析。
在工業(yè)上，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用主要有這幾個(gè)技術(shù)方面的表現(xiàn)：一是，以數(shù)據(jù)管理技術(shù)為基礎(chǔ)而構(gòu)建的信息系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，其主要用于信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，以及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、處理、展示、共享。二是，利用GIS技術(shù)而進(jìn)行采集處理、存貯管理、分析輸出地理空間數(shù)據(jù)及其屬性信息的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，其已能實(shí)現(xiàn)全球化、動(dòng)態(tài)化制圖。三是，包括了三維建模、三維顯示、三維操作的3D可視化技術(shù)，其被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)和地球物理學(xué)等領(lǐng)域。例如，勘探上常用的PETRE地質(zhì)建模軟件、Fast tracker三維地質(zhì)建模等三維可視化軟件。四是，具有一定的沉浸性、交流性、互換性和幻想性人機(jī)交換技術(shù)。其技術(shù)主要是為了實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)信息交互的人機(jī)界面技術(shù)，以及包含了人機(jī)虛擬環(huán)境模擬、觸覺(jué)與壓力反饋等基礎(chǔ)技術(shù)的虛擬仿真技術(shù)。
在農(nóng)業(yè)上，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的介入，其已基本實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)技術(shù)的數(shù)字化與可視化的管理與設(shè)計(jì)；計(jì)算機(jī)與專(zhuān)業(yè)農(nóng)業(yè)地理信息軟件的結(jié)合，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái)，形成了精準(zhǔn)精確生產(chǎn)作業(yè)鏈條；農(nóng)業(yè)信息的網(wǎng)絡(luò)化使得農(nóng)產(chǎn)品的銷(xiāo)售與開(kāi)發(fā)步入了一個(gè)新紀(jì)元，并最大限度地保護(hù)了農(nóng)民的利益。
�。ǘ┟裼蒙系膽�(yīng)用
現(xiàn)在，人們的生活與工作已離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅豐富了人們的生活，同時(shí)為人們帶來(lái)了許多的便捷。例如，自來(lái)水公司利用計(jì)算機(jī)技術(shù)自主研發(fā)的設(shè)備、材料、工程、水質(zhì)數(shù)據(jù)、檔案、物業(yè)收費(fèi)等管理系統(tǒng)與軟件；美國(guó)醫(yī)學(xué)上利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，研發(fā)了可以充當(dāng)醫(yī)生眼睛與耳朵的移動(dòng)機(jī)器人；辦公室的自動(dòng)化處理系統(tǒng)；電子信息化檔案管理系統(tǒng)；圖文并茂的、具有大儲(chǔ)存量的電子圖書(shū)等等。這一些都是計(jì)算機(jī)技術(shù)在民用生活、工作上的極好應(yīng)用。
（三）教育教學(xué)上的應(yīng)用
21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)極其發(fā)達(dá)的世紀(jì)，也是擁有無(wú)數(shù)高科技產(chǎn)品的世紀(jì)。生活在高科技包圍的世紀(jì)，我們要做的不僅是享受高科技帶給我們的便捷與快樂(lè)，同時(shí)還要不忘對(duì)高科技的學(xué)習(xí)與利用，甚至于研究與改進(jìn)。而作為高科技技術(shù)之一的計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)其，我們不僅學(xué)習(xí)基本理論知識(shí)，更要利用它把利用到實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，這將會(huì)為我國(guó)的教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)有力的基礎(chǔ)。相比傳統(tǒng)的教學(xué)，利用了計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的教學(xué)，不僅豐富了教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的多樣化與專(zhuān)業(yè)化，更多是達(dá)到了師生合作交流，激發(fā)了學(xué)生更多的積極性與創(chuàng)造性。如今，在日常的教育教學(xué)中，將文字、圖形、圖像、視頻、聲音等信息經(jīng)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助畫(huà)圖設(shè)計(jì)等技術(shù)的編制處理后而進(jìn)行的教學(xué)已是頗為廣泛的教學(xué)方式，且這類(lèi)教學(xué)方式也取得了相應(yīng)的教學(xué)成果。
三、計(jì)算機(jī)技術(shù)的前景展望
由當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展形勢(shì)我們不難看出計(jì)算機(jī)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展應(yīng)是朝著運(yùn)算速度更高，計(jì)算機(jī)體積更小的方向。除去這兩方面不說(shuō)，其發(fā)展方向主要還有以下幾個(gè)方面的表現(xiàn)：
第一，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)。網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)是一個(gè)我們耳熟能詳?shù)母拍�，這個(gè)概念足見(jiàn)計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)兩者是不可分割的。互聯(lián)網(wǎng)是不同的人，不同的國(guó)家，不同的地區(qū)相互連接的一個(gè)主要媒介，而計(jì)算機(jī)正是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)而進(jìn)行聯(lián)系，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在不斷影響著人們的生活與工作的。
第二，移動(dòng)無(wú)線(xiàn)一體化。目前，網(wǎng)物、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、視頻會(huì)議、電子商務(wù)等都是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)化、移動(dòng)化、一體化的重要表現(xiàn)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)一體化的實(shí)現(xiàn)，人們可以自由無(wú)限制地進(jìn)行交流、交易、管理、控制，實(shí)現(xiàn)了全球化范圍內(nèi)的交流學(xué)習(xí)。
第三，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)智能化不僅可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的自主分析、自主執(zhí)行、自主處理、自主儲(chǔ)存，還可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主選擇與自主記憶，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展必然趨勢(shì)。
第四，計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活中的應(yīng)用越來(lái)越多，也越來(lái)越廣，為解決其耗能問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)環(huán)保性是值得業(yè)內(nèi)人士深思的問(wèn)題。
第五，人性化與個(gè)性化完美結(jié)合的計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)常于被人接觸與使用，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的人性化是未來(lái)計(jì)算機(jī)必然發(fā)展方向。如果實(shí)現(xiàn)了這個(gè)目標(biāo)，未來(lái)的計(jì)算機(jī)的交互方式將會(huì)多樣化，不但可以通過(guò)書(shū)寫(xiě)和語(yǔ)言進(jìn)行控制，還可以通過(guò)眼睛、大腦進(jìn)行控制。而個(gè)性化計(jì)算機(jī)是針對(duì)某個(gè)人，或某個(gè)領(lǐng)域而專(zhuān)門(mén)制定的，例如家庭機(jī)器人保姆、醫(yī)用機(jī)器人等。在滿(mǎn)足了人性化設(shè)計(jì)的同時(shí)，完美結(jié)合個(gè)性化進(jìn)行設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)將會(huì)是一項(xiàng)有價(jià)值且實(shí)用的計(jì)算機(jī)建造工程。
四、結(jié)束語(yǔ)
總之，不管是21世紀(jì)，還是未來(lái)的社會(huì)；無(wú)論是生活，還是工作，計(jì)算機(jī)技術(shù)都會(huì)伴隨我們左右。因此，計(jì)算機(jī)技術(shù)是我們必需掌握的高科技技術(shù)之一，只有這樣，我們才能與時(shí)俱進(jìn)，個(gè)人能力得到良好發(fā)展，而我們的社會(huì)才會(huì)因我們個(gè)人的進(jìn)步而得到更大的進(jìn)步。
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