计算机的发展方向
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未来十年计算机的发展趋势
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未来十年计算机的发展趋势
摘要：随着信息技术的发展，计算机在我们的日常生活中扮演了越来越
重要的作用。现在的社会已经是一个信息化了的社会，现在的世界更是一个信
息化了的世界，掌握高新信息技术对一个人乃至一个国家的发展现在是至关重
要的，对高新技术未来的把握与展望更是必要的。本文所要论述的就是通过现
有的技术以及当今在计算机领域还在研究中的尖端科技，对于计算机未来的一
些展望以及计算机在未来可能的发展方向。首先，我认为，智能化的引入将成
为未来计算机发展趋势的一大亮点，设想一个与黑客帝国相媲美的矩阵革命来
临的世界，将是人类计算机史上一次伟大的突破；其次，纳米技术，高度集成
的芯片，无疑都将为未来计算机的飞速发展铺平道路。
一、更小更强大的计算机
计算机在最近的几十年发展突飞猛进，是在众多行业中发展最快的高新领
域之一。然而，不管未来的计算机是什么样的，根据现在的研究以及人们的需
要来看，有几个特点可能会在较近的未来实现，计算机将会更加微型化，计算
能力还会更加强大，而随着计算机与诸多领域的相互渗透，新型计算机也会应
运而生，计算机的智能化必将是人们研究的热点问题。
从1946年第一台计算机诞生以来，计算机都在向着计算能力更强大的方向
发展，而随着计算机技术的民用化，为了更方便人们的生活，计算机又在向着
更小的方向发展。“更小更强大”是计算机制造领域人们追求的目标。随着技
术的发展，当今的计算机已经具有很强的计算能力和便携性，在以后的发展
中，计算机要想更小而有计算能力更强，就需要有更精细更先进的生产技术，
这才能使同样的面积具有更高的计算能力和更快的速度，现在CPU的生产技术
已经达到纳米级，CPU的更加微小将同时带动电脑其他部件诸如内存、硬盘、
显卡、主板的微型化，但与此同时，密集化将会产生更大的发热问题，这就需
要研究人员采用更先进的散热技术和优化能力，只有电脑上的主要部件都微型
化，才能实现整台电脑的微型化。
纳米管元件尺寸在几到几十纳米范围，质地坚固，有着极强的导电性，能
代替硅芯片制造计算机。“纳米”是一个计量单位，大约是氢原子直径的10
倍。纳米技术是从20世纪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，
其体积只有数百个原子大小，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。美
国正在研制一种连接纳米管的方法，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元
件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。但就计算能力而言，计算机领域著
名的摩尔定律并不是一成不变的，因为分子原子也是有大小的，现在可以将硅
处理到纳米级，但总是会遇到小到不能再处理的瓶颈，到那时再先进的生产技
术也无济于事，这时便需要考虑到算法和计算方式的问题。在未来是否会有更
加先进的计算方式取代二进制，是否会有更加简捷的算法，是计算机领域工作
者应该考虑的。
专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳
米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计
算机行业的快速发展。
计算机的智能化
自从计算机诞生以来，对于这样一个无生命的机器怎样实现智能化一直是
人们感兴趣的话题，计算机智能与人工智能有许多相似之处，但计算机智能并
不能完全等同于人工智能，人工智能是一个学科领域，包括许多研究和应用方
向，如自然语言理解、机器人、专家系统等。智能化主要指的是计算机处理智
能化。智能化就是要求计算机能模拟人的感觉和思维能力，也是第五代计算机
要实现的目标。智能化的研究领域很多，其中最有代表性的领域是专家系统和
机器人。主要目标是使计算机具有类似人类的认知、学习、理解、表达、推理
等思维能力和行为能力，是一个以计算机为核心平台涉及自然科学和社会科学
多方面的综合性学科。计算机智能是方法或模型，主要研究信息在计算机中的
获取、存储、处理和输出的过程，使信息变得更有效率和更有效果，它是计算
机专业技术中的一门技术。对于智能计算机的发展历程，虽然人们已经付出了
很大努力，也取得了不少成果，诸如在工业生产领域的智能化与自动化，但真
正意义上的智能计算机与我们还有很远的距离。计算机智能化的研制离不开对
智能本质的认识，他的实现还需要智能科学的进一步发展。另一方面，智能计
算机的发展也要与计算机科学技术本身的发展相呼应。我们有理由相信，聪明
的计算机科学工作者们肯定能想出更好的办法突破冯·诺依曼的框架，真正实
现计算机的智能化。
三、计算机的前景
随着计算机技术的发展，网络时代的到来，计算机的应用已经贯穿了各个
学科，并融合到了我们的日常生活中。计算机的应用已无处不在，它已渗透到
国民经济各个部门及社会生活的各个方面。它给人类的科学、文化和生活带来
了巨大的变化和深远的影响。
而我国计算机用户数量的持续增长的趋势。表明计算机的应用越来越广
泛，而目前计算机应用活跃的领域主要在于国防建设方面、教育方面、工业领
域还是其他商业领域。
在国防方面主要表现在用于卫星研究领域及导弹方面，还有就是国家信息
安全方面。
计算机在教育方面主要用于计算机辅助教学、计算机管理教学、远程教育
及科学研究开等方面。自20世纪70年代末以来，计算机在教育中的应用得到
了空前发展，它被广泛地应用于教育的不同层次和领域。它在充分发挥教师的
作用，因材施教，提高学生学习的积极性和主动性，高效地实现教学目标等方
面有巨大的潜，并打破了传统的面对面的课堂教学模式，学生可以在家、图书
馆、办公室等场所享受理想学校的教师资源和知识资源，学生不在课堂也可以
获得良好的学校教育。
计算机在工业生产中的应用是广泛的，如计算机集成制造、计算机辅助设
计和制造、自动控制、管理信息系统管理等，其效果十分显著，这已成为衡量
一个企业优劣的重要标志之一。工业现代化离不开计算机，计算
机给工业生产注入了新的活力，它在工业生产中应用的密集程度是工业化
程度的重要指标，它促使了工业进程的管理手段现代化，并在日后的发展过程
中日益重要。
计算机在商业领域更是突出。现在，计算机在交通、金融、企业管理、教
育、邮电、商业等各行各业中得到广泛的应用，并向全球化经济过程中发挥这
不可取代的作用。
四、论述
关于计算机未来的发展趋势，不同的人有不同的看法，不同的人也会从不
同的方面去探讨，但无论如何，出发点都是为了能够更好地帮助人学习、工
作、计算、娱乐等等，为了更能方便人的生活，更好地完成更加艰巨复杂的任
务，所以，计算机会基于这些进行不断地改造与创新，当一种技术或基本架构
遭遇瓶颈时，新的技术就会诞生，这就是计算机不断改进和创新的动力。对于
上文的诸多方面，很多已经即将或是快要实现，而有一些则距离现实还有很大
距离，甚至有些研究会是失败的，但这完全不能阻挡计算机的发展，也不会阻
止与计算机有关的新技术的产生。
五，结论
以上对于计算机的展望并不是全面的，也只是从一些侧面简单谈一谈计算
机可能发展的方向，从第一台计算机诞生的那一天起，计算机就将注定改变人
类的历史；从第一台个人计算机诞生的那一天起，计算机便注定与我们的生活
有着密切联系。随着时代的进步，计算机的发展必然要经历很多新的突破。从
目前的发展趋势来看，未来的计算机将是微电子技术、光学技术、超导技术和
电子仿生技术相互结合的产物。在当今社会，计算机已经渗透到社会的每一个
角落，计算机应用活跃在国防建设方面、教育方面、工业领域还是其他商业领
域，并随着网络时代到来，其应用前景是非常潜力的，其价值是非常重要的！
未来的计算机必将发挥更大的作用，计算机技术也比将带动各行各业的迅猛发
展，为共同推动人类社会的进步做出贡献！
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