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关键词:虚拟化 发展过程 瓶颈 展望
引言
在占据计算市场重要位置的数据中心领域中,目前最大的问题是大部分服务器的利用率都太低。有些服务器的容量利用率甚至低至5%!在服务器中增加更多的核心只能让事情变得更加糟糕,因为大部分应用软件都不能发挥出多个核心的优势。抛开那些服务器的采购成本不谈,它们的运行和冷却成本也是一种极大的浪费。在个人电脑中,各种软件利用多个核心的能力就更加有限了。几乎所有的大厂商都认为虚拟化是必然的发展方向。与使用单核心的应用软件相比,虚拟化技术可以让用户在同一台设备中的多个操作系统平台上运行多个应用软件。用户可以通过内置管理程序来控制各个应用软件使用计算资源的优先权。在虚拟化环境下,硬件设备的利用率通常可以达到80%或者90%,效率比以前有了显著的提高。
一、虚拟化技术简介
虚拟化技术最早在大型主机上采用,随着技术的发展和竞争的加剧,IBM、HP、Sun后来纷纷将其下移,逐渐将其引入到高端RISC服务器系统中。而虚拟化技术是指可以在一台计算机上运行多个独立的虚拟操作系统,维护成本和其他非技术成本会有相当程度的降低。抽象地说,虚拟化是资源的逻辑表示,它不会受物理限制的约束。因此可以定义为:“虚拟化是以某种用户和应用程序都可以很容易从中获益的方式来表示计算机资源的过程,而不是根据这些资源的实现、地理位置或物理包装的专有方式来表示它们。换句话说,它为数据、计算能力、存储资源以及其他资源提供了一个逻辑视图,而不是物理视图。”随着X86处理器性能的提高和应用的普及,业界很多公司都看到了虚拟化在X86平台上实施的价值,因此VMware、Xen、微软和Parallels等软件厂商纷纷推出了支持X86平台的虚拟化软件。
二、软件虚拟化技术的发展
首先将虚拟化技术引入计算机的是计算机体系中抽象层的概念,也就是我们常用的虚拟机。虚拟机是指在一个硬件平台上模拟多个独立的、ISA结构和实际硬件相同的虚拟硬件系统,在每个虚拟硬件系统上都可以运行不同的操作系统(Guest OS),这些客户操作系统通过虚拟机监视器(VMM)访问实际的物理资源。随着X86处理器性能的提高和应用的普及,业界很多公司都看到了虚拟化在X86平台上实施的价值,因此VMware、Xen、微软和Parallels等软件厂商纷纷推出了支持X86平台的虚拟化软件。
这些软件虚拟化产品基本的思路是在操作系统与硬件层之间或者操作系统之上建立一层独立控制、分配硬件资源的软件层来达到虚拟化系统资源的目的。
三、软件虚拟化技术发展的瓶颈
通过软件在一个硬件平台式上可以模拟多个OS,然而这些模拟运行的OS还不能等同于直接在硬件层面上直接运行。不同的虚拟化产品其实现模式也有很大的不同,通过介于底层硬件和操作系统之间的软件层实现虚拟化功能的代表为VMware和Xen的产品,而Parallels的产品则是在特定的操作系统之上“虚拟”出多个系统资源副本(Parallels有支持Windows和Linux的版本),其好处是没有对系统软件的修改,对系统性能的影响较小,但由于实现虚拟化的层级不够“低”,灵活性不如前者,如VMware的产品可以在Linux系统基础上虚拟化出Windows的应用环境。
对于X86处理器来说,其保护模式下一共有4个不同优先级,称为Ring,命名从Ring0直到Ring3。这些Ring的优先级随其所执行的功能的不同也有所不同。其中Ring0用于操作系统内核,优先级最高,拥有最高的“特权”,Ring1和Ring2用于操作系统服务,优先级次之,Ring3用于应用程序,优先级最低。
软件虚拟化技术工作原理位于Ring0特权空间的操作系统可以优先访问各种硬件资源。传统的软件虚拟化技术是在Ring0 中运行一个称为虚拟机监视器(VMM)的软件中间层,以负责控制和排列各个分区访问硬件资源的优先顺序。它要求在软件堆栈的较高层运行操作系统――通常是在Ring 1或者与系统应用共用的Ring3。由于操作系统设计缺省工作在Ring0特权级别,而现在Ring0被虚拟机监视器(VMM)所拥有,所以传统的纯软件虚拟化技术需要虚拟机监视器(VMM)通过复杂的软件编程来解决这个矛盾。其中一种方法是通过打补丁修改操作系统内核源代码让其认知到工作在Guest OS虚拟操作系统模式下,另一种方法是需要对运行期间操作系统的某些硬件调用指令作二进制码翻译等。由于上述原因,传统的纯软件实现方式在测试、验证和维护每款新操作系统和相关补丁方面,付出了大量的时间和资金,同时二进制码翻译需要消耗处理器的很多计算资源。
在纯软件虚拟化运行时的开销会造成系统运行速度较慢,有数据表明其引起的系统性能下降超过10%,尤其是在服务器整合领域,当虚拟化系统数目巨大时,其性能损失更为可观。另外由于要通过软件捕获分配基本资源的处理器指令,不但过程复杂,可靠性不高,对不同平台的兼容性也容易产生问题。
四、硬件辅助虚拟化技术
由于软件虚拟化技术存在诸多问题,因此硬件辅助虚拟化技术诞生就非常重要了。与软件方案相比,硬件辅助虚拟化技术对如何在不同的情形下分配给Guest OS (虚拟机上的操作系统)想要的Ring特权级别做了重要的改进,在软件堆栈中为虚拟机监视器(VMM)提供了专用的空间,可以支持未经修改的操作系统和应用在专门为它们设计的环境中运行,从而简化了硬件调用。
同时,硬件辅助虚拟化技术通过硬件底层指令集来支持虚拟机监视器(VMM)与已安装Guest OS之间的切换,效率和可靠性明显提高。
另外,硬件辅助虚拟化技术还设计了保留虚拟机监视器(VMM)和已安装的Guest OS的处理器状态信息的专用内存地址空间,这样不但可以缩短各个操作系统访问硬件之间的间隔时间,同时提高了各个虚拟机上的操作系统之间的安全隔离性。
从技术上看,硬件辅助虚拟化通过提高客户虚拟系统的隔离性而增强了虚拟化的性能、灵活性和可靠性。在实施时也更加简单。
五、虚拟化技术展望
虚拟化技术优势日益体现,不仅大幅度降低了IT支出成本、减少了能源浪费,而且还极大地增强了系统整体安全性和可靠性。软硬件厂商未来可能携手提高虚拟化产品的自身性能以及提供更丰富的功能。基于主机操作系统的虚拟机产品以及硬件虚拟化技术得到更广泛应用。硬件厂商在操作模式间的转换速度、TLB性能、内存虚拟化和I/O虚拟化等方面加以改进和完善;软件厂商则利用二进制动态翻译及程序行为分析的技术减小性能开销,利用内存和存储的重复删除技术降低资源开销。而分布式文件系统和分布式共享内存等技术的引入将有助于打造一个高可用、高容错的分布式虚拟化软件平台,便于虚拟机的部署和动态迁移。所有的迹象都表明虚拟化技术正在跳跃早期技术与主流市场间的鸿沟,成为企业寻求最大限度的提高效率和精简其数据中心的方向。
参考文献
[1]邹大斌.虚拟化:迈向云世界的第一步[N].计算机世界.2009.
[2]林昊翔.X86硬件辅助虚拟化技术解析[N].微型计算机.2010.
【关键词】计算机技术;发展;创造;选择
1前言
自1946年,世界公认的第一台电子数字积分计算机E-NIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生,世界在某个方面就开始悄然发生改变。起初,计算机只是为了用于军事方面,目的只是为了计算炮弹弹道。在那个时候,谁也不会想到日后计算机的应用遍布人们工作生活的方方面面,甚至成为人们生活工作交流沟通最必不可少的物品之一。再说回来,从1946年第一台计算机的诞生,直到今天,计算机总共经历了四代的发展更新,在第四代,计算机的发展已经空前兴盛,硬件和软件上的诸多发展和创造都造福至今。康文德在《计算机技术在面向市场需求中的应用》一文中说“技术的发展进步往往都是以人们的需求为导向,而技术的发展也不断对人们的需求进行丰富,计算机技术从诞生到现在的强大的发展势头,与人们的需求分不开。”[1]
2计算机技术发展过程中的创造
计算机发展之初,有几个数字可以对此进行描述,重27t,占地面积150m2,共用了18800只电子管,6000只开关,7000支电阻,10000只电容,50万根线,耗电量140kW,每秒可进行5000次加法运算,因此,说他是个庞然大物一点也不过分。余江在《浅谈我国计算机应用发展的回顾与展望》中说“我国计算机发展历程计算机产业是更新发展速度较快、受科技影响变动较大的一种产业;自从1946年世界上第一台计算机的出现,人类的的生活就与计算机相融合,人类社会也因此跨入到以计算机的开发利用为主要标志的第一次信息革命时代。”[2]从1946到今天,一共70余年,计算机行业与人民的生活各方面的发展已经发生了让人叹为观止的变化。众所周知,第一代计算机除了笨重,处理运行速度也远远比不上今天的任何一台笔记本电脑。甚至埃尼阿克启动后,能保持5min顺利运行,设计师们就要额手称庆了。不过,第一代计算机的出现是未来计算机进一步发展的平台和基础。对今后计算机的发展产生了深远的影响,虽然编程语言采用低级语言,如机器语言和汇编语言。但其运用的二进制、程序设计、自动计算方法的理念,却沿用至今。进入1958年后,第二代计算机应运而生,第二代计算机不再使用体积偏大、寿命偏短的电子管,而改用晶体管。内存和外存也分别改用磁芯存储器和磁盘。软件方面,也取得了进步,为降低程序设计的复杂性,减轻程序设计工作者的压力,各种高级语言的雏形渐渐出现。在1958~1964,第二代计算机发展的这几年,计算机的用途也有着明显的扩大,一开始只适用于科学计算,第二代已明显过渡到过程控制等等领域。在第三代电子计算机出现的1964~1974年间,计算机的应用更加全面,已经进入许多的科学技术领域。还启用了集成电路,中小规模的集成电路技术,可以很有效的减小计算机的体积,因为可以将数百数千个电子元件焊接到同一块硅板上。在1974年以后,终于,计算机的发展进入到了第四代,这也是取得最大进步的一代,在这一带的计算机,采用了大规模集成电路技术,堪称跨时代的创举。当然,软件上也取得了巨大的进步,各种应用软件,处理工具,将将计算机带入人们的生活发挥了巨大作用。到如今,21世纪,计算机已经广泛存在于每个家庭,成为人们生活和工作必不可少的一环,计算机的发展已到达最巅峰的时刻,各种类型的笔记本也应运而生,商务本,超极本,游戏本,为不同的偏好的人群,选择也多种多样。此外,计算机的更新换展创新更加的快,计算机的成本也更加纳入人们的考虑范围。
3计算机技术发展过程中的选择
在计算机技术发展过程中,计算机技术的日益进步,是无数的科学家研究人员以及程序设计者,夜以继日,孜孜不倦新奇努力工作的结果。在其中,也不乏时代的选择,从1946年,第一台计算机的出现,就是时代的选择,当时,因为军事计算的需要,美国宾夕法尼亚大学接到了开发一台数字电子计算机的任务,为了计算导弹弹道。接着,计算机的中蕴含的巨大潜力被时现,短短70余年,这个行业已经空前兴盛。孙艳杰在《论计算机技术发展中的创造与选择》一文中说“计算机技术诞生初期应用于军事与计算领域,而随着Intel4中央处理器的问世,计算机技术得到迅速推广和普及,并呈现两极化发展的倾向:一方面应用于科研领域和军事领域,注重高、精、尖技术的开拓与研发;一方面应用于小型企业和家庭,倡导实用、优惠、微小的实践日常应用;由此可知,计算机的开拓与发展离不开其自身技术的创新与开拓,这是由计算机持续不断的创新决定的,也是由计算机技术的选择稳定而迅速所决定的。”[3]的确,现在计算机应用方面之广,也导致了计算机不能单方面的发展,改变不同的硬件和软件设置,以达到不同的偏向性的目的,以便处理不同的问题,适用不同职业的人群,适用于不同的工作,以使之的功能作用最大化,是非常重要的。比如说,现如今,在众多中小大学校园里存在的多媒体教学,计算机技术拥有处理数字,文字,图片,音频,视频的能力于一体,改变了人们传统的书写方式,电脑录入解决了书写难看的困扰,各种办公软件的应用提高了人们的工作的效率以及工作的质量,音频视频还有大量的电子游戏极大地丰富了人们的生活,改变了课堂上传统的教学方式,多媒体课堂更加吸引学生的学习兴趣,学生在课下也可以通过计算机获得丰富的学习资源。还比如,社交软件的开发改变了人们的交流方式,给了普通人展示自我的平台,电脑技术使我们的生活越来越丰富多彩。现代社会中处处都是计算机的身影,我们对计算机已经不再感到陌生,甚至一些小孩子都已经掌握了一些基础的计算机知识。这也是时代的选择。我们的新时代的发展已经离不开计算机,尤其是现在是大数据时代,数据的重要性已经不言而喻,所以现在计算机的发展也可以说是适用性的发展。一日无网,百事荒芜。分享,合作,共同进步才是世界发展的主旋律,网络化开拓了人们的视野,增长了人们的见识,人们在接受新事物的同时也使新创意新想法成指数倍上升,加速了世界的变革。未来计算机的发展趋势更是会多种多样的,比如量子计算机,神经网络计算机,分子计算机,纳米计算机。现在这些对我们陌生的名词,在几十年之后或许会像今天电脑手机这些名词一样,静静的呆在我们的生活中,发挥着必不可少的作用。
4结语
若问21世纪最伟大的技术是什么,毫无疑问一定是计算机技术;若问和我们人类最息息相关的技术是什么,毫无疑问一定和计算机有关。这是一项和时代息息相关的技术,是从根源上改变我们人类生活方式生活水平工作方式的技术,一项足够神奇的却又坚定不移的不断突破自我的技术。未来,计算机技术的发展必不会止步于此,人类的发展和突破也绝不会止步于此,相比,未来,计算机会为人类创造更多意想不到的便利,创造更多出其不意的传奇。作为计算机工作者,应该提高自身素质。作为其他行业者或者一个普通人,21世纪是一个充满着,机遇,变革,创新的时代,学好计算机科学技术,并且树立终身学习的意识,不要被时展的潮流所抛弃。每一个人都有改变世界的能量,计算机已经足够智能,但是要知道计算机的智能程度实在是不及人类的万分之一,珍惜自己的才能,莫负好韶华。
参考文献
[1]康文德.计算机技术在面向市场需求中的应用[J].电子技术与软件工程,2016(01).
[2]余江.浅谈我国计算机应用发展的回顾与展望[J].信息与电脑,2010(04).
关键词:计算机技术;发展;创造;选择
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2013) 02-0000-02
随着科学技术的快速发展,如今计算机已经深入生活,为提高人们工作学习效率起到了至关重要的作用,在对计算机需求增高的同时,也促使了计算机技术向前迈进,现实需求最大程度上为计算机技术铺设了变革与创造的条件。在计算机技术的发展过程当中,始终围绕着不断创新和理性选择这两点,选择就相当于是为创新设立了一个框架,防止创新过度概念化,变得难以实现。
1 计算机技术的发展
任何发展都离不开创新,而且创新只有持续进行才能让行业充满活力,创新是推动行业发展的源动力。与此同时,创新需要一个框架来约束它不偏离正轨,这框架便是基于计算机技术来进行的判断和选择。
1.1 源源不断的创造。创造活动的频繁和持续促使了计算机技术发展,而令人们不满足于眼前的现实需求则从根本上刺激了创造行为,源源不断的创造让计算机技术日益尖端,世界因此进入了信息化时代。最开始,只有大学、研究机构、大型企业以及军事部门才对计算机有一定需求。渐渐的,人们意识到了计算机的强大,开始向商用以及民用化转变,因此促使了计算机的快速繁荣发展。人们在接触到计算机的同时,对它的期望与需求也与日俱增,更好的性能,更卓越的处理能力,更多元化的用途,这些现实需求使得创造行为集中迸发。
计算机技术就好像海上起伏的浪潮,站在浪潮的前端就可以完全占领市场,因为这片市场最开始是一片空白,谁都渴望在此留下浓重一笔,所以计算机行业的竞争已经无法用白热化来形容,因为它几乎是生死相搏,在如此激烈的竞争环境下,既要生存又要追求利润,那么源源不断的创造也就应运而生了。
1.2 稳定精确的选择。因竞争而激发的创造会因市场需求和用户体验而决定出最后的价值。这需要时间来做出抉择,在此反映周期内许多来自外部的事件都可能对选择产生影响,这些影响也许会向好的一面发展,也许会将创造拒之门外。有一件事是确定的,凡是因计算机技术而产生的选择和判断几乎都会同时产生因果效应,嗅觉异常锐利的市场环境引导着计算机行业的良性发展,不会因其强势地位而产生的错误创造对行业长时间误导,这是计算机技术稳定发展的根本原因。
新诞生的计算机技术需要市场和用户同时进行选择,裁决胜负以及生死存亡的市场会依据用户的反响而做出最后判断,足够优秀的计算机技术能够脱颖而出离不开稳定而精确的选择,被淘汰的创造一定带有明确的原因,虽然可能留有一些遗憾,但必须知道的是,市场的选择并非冷酷无情,反而带有浓烈的感彩,用户甚至可能会从感性角度去评判一项技术,完全利用感情去规避它的不足,由此可见,选择机制是一项复杂的精密工程,影响选择的因素不胜列举,即便是在技术层面处于绝对优势的创造,依然可能被这个选择机制所拒绝,该技术的出现也许会对之后的发展产生不利影响,也可能创造该技术的人没有得到认可,但无论如何,选择的成功与失败都会有理由存在。
2 计算机技术中的创造
在谈创造时,有必要把它与需求结合来谈。因为在没有需求的极端环境下,创造几乎是无法生存的,就像当前以手机为主的通信时代,如果有人再提出传呼机更为小巧,应重新使用传呼机,那么他的想法是很难存活的,因为人们对传呼机已经完全没有了需求,手机可以将传呼机功能一并覆盖,而人们真正要的是手机功能的拓展。
需求令计算机技术高速发展,不断精益求精,实现一个又一个突破。从上世纪80年代开始,以计算机为主体的科技产业崭露头角,相关科技企业也如雨后春笋般浮现,大量计算机产品及服务呈现在人们眼前,围绕计算机进行的办公自动化改革也如火如荼地进行,可以说计算机技术为企业办公创造了一个新的时代,随着办公自动化程度加深,政府部门也开始关注计算机,并且引入了相关设备对办公模式进行优化,投入使用的同时,需求也随之而来,计算机技术在这些需求的推动下,将产品越做越细,越做越精,在需求的引导下完成了源源不断的创造。
3 计算机技术中的选择
影响计算机技术创造的原因有很多,但大致可以将其归类为“市场选择”和“用户选择”。计算机技术的创造无法逾越社会条件,即使用户对于更高效、更智能的计算机有着强烈渴望,实现渴望的技术条件也要根据市场及用户来制定。计算机行业有专门针对市场的调查机构,也在其软件上搭载了用户反馈功能,所以计算机从业者非常想要了解市场环境和用户反响,他们需要为自己的创造设定一个边界,规避那些可能导致失败的因素。
(1)市场因素。计算机技术需要适应市场环境。虽然计算机行业是一个需要不断创新的行业,但它依然需要市场来运作,技术优势只能令企业本身占据好的市场条件,但市场需要根据实际情况对该技术的实现做出选择。技术需要资源、人力、成本来完成,早期的苹果MAC电脑在技术上处于领先,而且设计概念超越时代,但严重缺乏软件支持,苹果公司没有虚心向各软件商寻求帮助,进行商业合作,反而刚愎自用,固执地让产品投入了市场,结果那款MAC因软件太少遭到了失败,令苹果公司股价严重下跌,执行者乔布斯本人也因此被暂时请离了公司。建立市场需要长年累月的投入,更需要付出心血来进行运作,它不可能从天而降,因此计算机技术在创新时必须要仔细考察市场,对可能出现的情况进行仔细的分析,与合作伙伴加深对话,防止在合作中出现偏差,投入到市场之前必须经过严格的测试和调整,做到全方位符合市场要求。
(2)用户因素。用户选择同样制约着计算机技术的发展,眼下有一个非常具有代表性的案例。微软在2012年10月25日推出了最新操作系统Windows8(简称WIN8),WIN8的推出令PC机操作洗心革面,迎来了一个新的时代,但与此同时我们不得不说,WIN8能否成功现在很难下定论,在此之前的VISTA以及WIN7都没能完全取代WindowsXP,据微软自己的统计,截止到WIN8,全世界范围内仍然有50%用户在使用WindowsXP,尽管微软于2008年就已经停止了WindowsXP的配套服务。VISTA是继WindowsXP之后推出的一款操作系统,就目前来看,VISTA无疑是失败之作,它没有令用户得到认可,即使此后推出的Windows7操作系统,依然没能代替已经过时的WindowsXP,尽管两款系统比WindowsXP高级许多,也充满了现代化的创造,但用户并没有因此而买账。稍加分析我们可以发现一件有趣的事,在多点触控大行其道的今天,Windows8仍然保留着传统视窗,为用户提供双模式之间的切换,传统模式下操作感觉与Windows7相差不多,因为微软宣称要让“跳过” Windows7时代的用户直接过渡到Windows8,但若Windows8彻底放弃了传统视窗,全面采用触控设计风格,那么无法适应的WindowsXP用户很可能会“再战十年”。
4 总结
计算机技术改变了我们的生活,对它的需求从未间断过,而计算机技术也因此得到了快速发展。在这发展过程中,许许多多的创造让计算机技术变得更加完善和美好,但创造也是有极限的,它需要符合实际发展需求,所以市场和用户的选择让创造更为实际,计算机行业创造与选择的启示同样适用于生活,发展需要创造来推动,但同样也需要选择来制约。
参考文献:
【关键词】计算机技术;发展;应用
【分类号】TP393.0
一、前言
计算机技术在很早以前就已经开始发展以及应用,尤其是近几年,发展速度更是前所未有的迅猛,计算机在社会中的普及程度越来越高,并且应用的范围越来越广泛, 并不局限于某一个领域中。同时在计算机技术的基础上衍生了许许多多的软 件、硬 件以及电子等相关 产 品的研发单位,逐渐形成了一个完整的产业链。因此越来越多的单位以及人员急需了解计算机技术的发展趋势以及在不同领域中的应用,这样才能掌握先机,在激烈的市场竞争中脱颖而出,而这逐渐成为当前社会的一个重要研究课题。
二、计算机技术的发展方向
从计算机技术的发展情况来看,主要是呈现出三个趋势:
第一,呈现人工智能化的发展趋势。计算机技术是帮助人类解决问题的一个工具,只有使其朝着人工智能化的方向发展,才能更好的为人类服务。这一理论在很早以前已经提出,并且一直在努朝着这个方面发展,具体主要表现为各种计算机设备智能化程度加深,例如创造了智能化办公设备,这些智能化的设备给整个社会带来了很大的便利,促进了社会的进一步发展[1]。
第二,呈现网络化的发展趋势。网络化的发展趋势主要表现在两个方面,首先计算机用户对网络具有依赖性,彼此之间的联系性越来越强,其次在网络的不断发展下,计算机用户形成了一个网络社会。每一个计算机用户在网络社会中,都有着自己的角色,就像在现实社会中一样发挥着各自的作用。而正是因为人们对于交流便利性的要求,才产生网络化的发展趋势[2]。在社会节奏加快的情况下,通过计算机技术网络化能够使人类实现无障碍化交流,不用再受到时间、地域等客观因素的影响,因此这是一种必然的发展趋势。
第三,呈现微型化的发展趋势。当前计算机在社会中的普及程度非常高,人们对此产生了很大的依赖性,越来越多的人希望能够方便的携带以及使用计算机。为了满足人们的需求,一方面要求计算机硬件变小,并具有良好的电池续航能力,另一方面还要求计算机显示器分辨率以及内存变高变大,并具有良好的处理性能。总之,正是因为人们的需求才促使了计算机技术的微型化发展。
第四,呈现绿色化的发展趋势。当前人们对于绿色化的要求越来越强烈,而正是因为这个需求,才促使计算机技术朝着这个方向发展。在实际中,一方面要求在生产计算机硬件设备的时候,能够使用绿色化的材料,另一方面要求能够使用绿色能源,只有这样被淘汰的设备,才不会对环境造成太大的污染,从而缓解能源危机[3]。
三、计算机技术在不同领域中的应用
目前为止,计算机技术的利用程度越来越高,概括性的来说主要体现在以下三个方面:
第一,普遍应用于社会生产领域中。在利用计算机技术后,社会生产领域发生了很大的变化,传统的生产方式主要表现为劳动密集型,但现在的生产方式已经变为标准的流水线化生产,使人们摆脱了枯燥的重复机械劳动。利用计算机技术可以加强对生产的各个环节进行有效的控制,而且还可以在很大程度上提高产品的标准化程度,生产出质量合格的产品,同时生产效率也得到了很大的提升[4]。此外,由于计算机技术的应用,该领域的智能化程度加深,以往人们在设计图纸的时候,主要是依赖于人力,但是现在可以借助于数字化控制对图纸进行设计,在一定程度上减少了对人的束缚。
第二,普遍应用于教学领域中。教育能够在很大程度上推动社会的发展,而教学是实现教育的途径,在教学领域中,应用计算机技术可以进一步提高教学效率。当前在计算机技术的发展下衍生了多媒体教学系统,教师可以利用这个系统制作丰富多彩的课件,例如在n件中结合文字、图像以及视频等不同的形式,这样在教学中就可以吸引学生的注意力,有利于提高课堂效率。同时在课后,教师还可以将课件上传到网路,使学生能够在有网络的情况下随时随地的下载学习资料。总之,计算机技术的应用促使教育资源的平均化,使学生能够更好的进行学习。
第二,普遍应用于第三产业中。计算机技术的应用促进了软件制造业的产生,给人们的生活带来了很多的便利。软件制造业发展到现在已经成为了本世纪最大的新兴产业,对于社会的经济发展具有着很大的促进作用。正是有计算机技术支撑,才形成了新型的信息产业,而在当今的社会中,信息是非常重要的资源,谁能够掌握更多有用的信息,谁就能在激烈的市场中获得发展的先机。相对于西方的一些发达国家,我国的软件制造业发展得还不够成熟,到现在为止依然处于中低端环节,需要适当的向他们学习,引进一些先进的理念以及技术,加快改革与创新的步伐。虽然软件制造业的发展水平还不是很高,但是也在很大程度上改变了人们的生活方式,进一步促进了第三产业的发展,使我国的社会经济水平得到了一定的提升,是其他产业所不能替代的[5]。
四、结语
计算机技术的发展与应用改变了人们的生活方式,促进了社会经济的进一发展。总体上来说,计算机技术不仅在第三产业中得到广泛的应用,而且还在社会生产领域得到了广泛的应用,有效改变了该领域的生产方式,传统的生产方式主要表现为劳动密集型,但现在的生产方式已经变为标准的流水线化生产,使人们摆脱了枯燥的重复机械劳动,进一步提高了生产效率。与此同时还普遍应用于教学领域中,由此产生了多媒体教学系统以及学习平台,在很大程度上提高了教学质量。此外,从计算机技术的发展态势来看,主要是呈现人工智能化、网络化、微型化、绿色化等四个发展趋势,而这也是在人们的需求下产生的,是计算机技术未来的一个整体发展方向。
【参考文献】
[1]陈黎.浅析计算机技术的发展与应用[J].电子技术与软件工程.2016,04(16):28/7-290.
[2]孟相鑫.我国当前社会计算机技术的发展与应用[J].信息与电脑(理论版),2014,12(15):102-104.
[3]王为.论计算机应用技术的发展趋势[J].科技与企业 2014-01-17
关键词:计算机;办公自动化
1 计算机OA概念
办公自动化(既OA),其将现代化办公和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公方式。通过应用计算机中的各种新技术(如:通信技术、网络技术和系统科学等)。不断使人们的公务管理活动物化于各种设备中,并由这些设备与办公人员构成服务于各种目标的人机处理系统。这一人机系统,人、机缺一不可。而设备方面,硬件及必要软件都需齐备。
OA这门综合性技术是七十年代中期发达国家快速发展起来的,而我国经过多年来至今的发展,已从最初提供面向单机的辅助办公产品,发展到至今可提供面向应用的大型协同上作产品。通过实现OA,实现数字化办公,可以优化现有的管理组织结构,调整管理体制,在提高效率的基础上,增加协同办公能力,强化决策的一致性,最终提高决策效能。
2 OA的发展特点
办公室和OA将来的发展很难有一个统一确切的定论,但从如今信息技术的发展趋势来看,本人以为未来OA发展有以下特点:
2.1视频技术的大量应用
随着视频技术和压缩技术的发展,诸如视频会议等得到大力推广。在微软总部举行的未来办公品展览上推广之一就是通过摄像头全方面地看到与会者参加会议的情况,甚至还可以看到每一位发言人的表情,并进行互动式的讨论。随着信息社会的不断发展,视频技术也将更加进步,将逐步实现无线视频技术,目前市场上无线视频传输技术大多采用CPRS和CDMA技术,技术还不成熟,但可以肯定的是未来无线视频技术将被人们广泛使用。
2.2无限的无线办公场所
随着向Wi-fi技术的发展,基于网络的通讯方式迅速在工作领域兴起,这些通过手机,笔记本电脑等一些电子产品实现的通方式包括电子邮件、即时通讯、视频会议等应用得到了一次技术性的飞跃,如:东莞市级政府办公场所和公益性场所免费无线宽上网,成立“无线城市”建设工作办公室。封闭办公室的概念已不复存在,人们可以在机场、广场、饭店随时办公。员工无论身在何处,企业园区、异地出差、家庭办公等都可以轻松实现移动办公,企业内部还可以根据实用权限建立不同的应用级别,以设定不同的处理优先级,从而保证上网的安全性。无线网络的方便快捷大大提高了办公的效率。
2.3更灵活的工作流
电子文件在网络中传输,比起纸质文件的传送效率要高出几个数量级,不仅可以包括过去的纸质公文,而且还可以包含图像、动画、声音等多种影像资料,传递的知识更加丰富,对电子文件进行及时的收集和归档还可以使之得到长期保存,简单方便大大的提高了工作效率。
2.4办公的非专业化
在现在商务环境下,一般的工作人员通过一些办公软件也能进行熟练的文件处理,所以要完善OA环境,使普通用户可以通过输入数据和知识,然后制作出能读的文件,可以即时检索,瞬间向世界发送。虽然质量上比不上专家,但数量上肯定是很大的。如今在互联网的内容大约有数千亿,这样的庞大信息可以通过检索高效选择。
3计算机B/S型结构和Web2.0技术
3.B/S(Browser/Server)模式又称B/S结构。
这个模式是随着因特网技术的兴起,是对C/S(Client/Serve模式的扩展。在这种结构下,工作面是通过IE等浏览面来实现的。用户通过浏览器向网络上的服务器发出请求,服务器对请求进行处理,再讲用户所需信息返回到浏览器。B模式最大的好处是运行维护比较简单,能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接人方式访问和操作共同的数据。最大的缺点是对企业外网环境依赖性太强,由于各种原因引起企业外网中断都会造成系统瘫痪。
B/S其本质是三层体系结构C/S模式:第一层客户机是用客户和整体系统的接口。客户的应用程序精简到一个通用的浏览器软件,如软件公司的IE等。浏览器将HTML代码转换成图文并茂的网页。网页还具有一定的教互功能,允许用户在网页提供的申请表上填写信息提交后给后台,并提出处理请求。这个后台就是第二层的Web服务器。
第二层Web服务器将启动相应的进程来响应这一请求,并动态生成一窜HTML代码,其中嵌入处理的结果,返回给客户机的浏览器。如果客户机提出的请求包括数据的存取,Web服务器还需与数据服务器协同完成这一处理工作。
第三层数据库服务器的任务是负责协调不同的Web服务器发出的SQL请求,管理数据库。
基于B/S结构的通信结构,客户机只要安装一个浏览器(Browser)。如InternetExplorer,服务器安装SQLServer数据库。浏览器通过WebServer同数据库进行数据交互。对用户的技术要求比较低,对前端机的配置要求也较低,而且界面丰富、客户维护量小、程序分发简单、更新维护方便。它容易进行跨平台布置,容易在局域网和广域网之间进行协调,尤其适宜电子商务的应用。
3.2Web2.0技术。
随着信息流通量迅速增大,导致了商务本质的变化,这促使我们的工作方式也必须随之改变,以适应商务领域的高速成长。理光株式会社提出了Web2.0时代全新的未来办公室概念。
web2.0已不是单纯的软件话题,而已经涉及到新的商务模式,现在已经有开发的交流的平台,服务器、内容以及各式各样的服务,已经实现了服务的链接,从而提供了更为综合的服务。已经习惯互联网的一代新人,将在这样的环境中建立起他们的生活方式和工作方式。
Web2.0在缩短企业和用户之间的鸿沟的同时,也改变着我们的办公环境。企业不仅可以借助Web2.0绝佳的互动性,更好的满足用户的要求,而且企业自身的办公模式也正随着改变。普适计算技术的出现无疑将令随时随地迅速访问到自己所需信息的梦想得以实现,而这更将推动Web时代高效、轻松、愉快的工作方式演进。
4.结语
计算机应用于OA的重要性日渐突出。作为信息载体的计算机日益露出其举足轻重的地位。当今社会已步人信息社会,知识经济将成为新世纪的主导产业。伴随着计算机的逐步推广和使用.人们对办公室的自动化的要求与日俱增。采用现代化办公没备和先进的通讯技术广泛、全面、逐步地收集、整理、加、存储和使用信息。为科学管理和决策服务,从而达到提高工作效率。
参考文献:
[1]尤霞光.信息技术基础[M].北京:中国电力出版社,2007.
关键词:通信技术;计算机技术;融合发展
社会的进步,科技的发展,使通信技术与计算机技术融合成为可能,这两种技术手段的融合为人们的工作生活带来了极大的便利,也促进新技术的产生。在互联网背景下,世界交流更为便捷,人们通过通信技术手段和计算机技术手段,在不同的国家,相隔多远都可以实现交流,实现资源和信息的共享。科技的进步,满足了人们不断提升的需要,实现通信技术与计算机技术的融合是一种技术创新,把两者优点结合起来,弥补单项技术的不足,能够促进世界更好地发展,能够更好地为人类生活工作提供支持。
1对通信技术与计算机技术的认识
1.1通信技术
通信技术是一种传递信息的技术,信息传递工作虽然起源很早,在古代,各种信息就通过人力与畜力实现传递,在我国的古典书籍中最早关于信息传递的记录是狼烟和信鸽方式。可见,无论是什么年代,信息传递都是很重要的。信息传递手段随着社会经济的发展,随着生产力水平的提升不断发生着变化。目前,在信息化社会,信息传递途径更为多样,信息传递的效率更高,各种电子设备都能为信息传递工作提供技术支持,信息传递的电子化发展极大地方便了人们的工作和学习。在现代社会中,通过通信技术手段进行不同种类的信息传递,既能保障信息传递的质量和速度,又能保障其安全可靠性。通信技术实现信息传递,能够实现信息在空间和时间上的转移,通过媒介进行信息传递,更为高效和安全。现代通信技术传递信息,能使人们快捷地接受各种信息,保障信息的完整性和安全性。
1.2计算机技术
计算机技术是现代社会中一种应用最为普遍,应用价值很高的技术手段之一。计算机技术指的是计算机在实际使用过程中的各种技术手段和方法。计算机技术种类繁多,可以分为计算机系统技术、计算机部件技术、计算机机械技术、计算机组装技术等多种类型。计算机技术在社会中的应用价值巨大,极大地满足了人们工作和生活的需要。计算机技术的主要特点有:第一,计算机技术运算速度快,计算机完成计算的速度是惊人的,计算机的计算速度是用秒来计算的。第二,自动运行程序,计算机是在编制好的程序上开展工作的,能够自动运行程序把工作完成。第三,计算机技术运算速度快。第四,计算机技术的记忆力强,计算机技术内外存储的信息量都很大,能够存储的信息量达到了几百兆甚至更多。计算机技术能够在人们的工作生活中发挥不可取代的作用,与其运行特点是分不开的,虽然现在计算机技术应用优势是明显的,但这种技术目前还不完善,还有很多难点问题,是通过计算机技术手段处理不了的。因此,实现计算机技术创新发展,是非常必要的。
2通信技术与计算机技术融合发展的优势
通信技术与计算机技术在人们的生活工作中都发挥着重要的作用,承担着重要的角色任务,在互联网背景下,实现通信技术优势与计算机技术有效结合,能够实现技术创新,能够为人们带来更大的便利服务,给人类带来更多的惊喜。通信技术与计算机技术的融合能够实现信息资源的有效沟通,在更大范围内实现资源的共享。将二者融合进行研究,实现两种技术手段优势的有效结合,使其能够发挥重大作用,弥补彼此的不足,将极大地满足人们不断提升的需要,将世界有效地连接起来。因此,作为研究者,不仅要重视研究通信技术和计算机技术,还要能把这两种技术手段融合起来进行研究,研究其融合的优势和价值,研究其融合的策略,以实现两种技术手段的更好发展,通过技术革新和技术创新,实现世界的美好发展。
3通信技术与计算机技术融合策略
3.1计算机通信技术
计算机通信技术是通信技术与计算机技术融合发展的重要创新成果,计算机通信技术是利用计算机与通信技术手段进行信息传递的一种手段,计算机通信技术是一种技术创新,这种技术所承载的信息形式更为多样,所承载的信息更为丰富。在社会经济飞速发展的时代中,很多企业工作都需要通过计算机技术进行信息的处理。因此,对计算机信息处理能力有了更高的要求。而利用计算机通信技术能够满足企业发展对信息处理的需要。这种技术结合了计算机与通信技术的优点,应用于企业中,能够解决大量繁杂的信息处理工作,能够使企业内部各本门之间的信息传递更为便捷而高效。
3.2电子信息技术
电子信息技术也是通信技术与计算机技术融合的产物,电子信息技术产生和发展极大地推动了世界上一些高科技的发展,电子信息技术是高科技发展的基础条件,是高科技发展的关键因素。电子信息技术应用所涉及的领域更为广泛,这种技术内容较为复杂,综合应用性能很强。电子信息技术是信息开发、收集和处理等多种技术的总称。电子信息技术的核心是计算机,因此,电子信息技术的创新发展在很大程度上需要借助于计算机技术的创新发展,计算机技术的发展为电子信息技术发展提供了动力和支持。
3.3蓝牙技术
蓝牙技术也是通信技术与计算机网络技术融合的产物,蓝牙技术具有开发成本低、开放性能好的特点,但这种技术信息传输的宽度和通讯频率是有限制的,必须在一定的范围内,蓝牙技术才能实现通信的功能。蓝牙技术可以实现与固定网络设备,移动设备和楼宇个人域网之间短距离信息数据的有效连接和沟通。蓝牙技术的应用范围也是相当广泛的,这种技术可以应用于手机通话,也可以应用于包括电脑在内的多种电子设备。蓝牙技术随着通信技术和计算机技术融合发展而发展,随着这两种技术的创新融合,其使用范围将得到拓展,应用价值也将得到有效地提升。
3.4以太网技术
以太网技术也是通信技术与计算机技术融合发展的重要技术形式,以太网技术属于计算机控制技术的一部分,这种技术进行信息传播的速度更高,在各个领域内,以太网都能得到广泛的应用,其应用价值突出。以太网网络成本较低,并且这种网络拥有的资源非常丰富,其市场发展潜力很大,这是其应用优势,因此,这种技术越来越受到人们的关注。
3.5多媒体技术
多媒体技术是在各领域中应用最为广泛的技术,也是通信技术与计算机技术融合发展的产物。多媒体技术原理简单,这种技术使用便利,使用效果很好。多媒体技术是在计算机技术应用的基础上产生的,能够对计算机中的图像、声音、文本、视频等多种信息进行综合处理,能够打破传统应用模式,使音频和图像视频实现无间隔的传播。多媒体技术能够将不同的信息进行整合,使信息成为一个整体,为人们工作生活提供更大的便利。多媒体技术应用极广,可以在教育领域中应用,也可以应用于企业的管理、项目策划和工业生产及人们生活娱乐等方面。多媒体技术的产生极大地促进了人们工作生活方式的转变,为人们更好的工作生活提供了技术支持。
4对通信技术与计算机技术融合发展的思考
时代的进步与科学技术的发展,各个领域的技术水平都呈现出较快进步态势;计算机技术的不断革新,对机械电子技术的创新与改进也起到了巨大的促进作用,特别是如今市场需求标准越来越高,未来计算机技术及机械电子技术将会逐渐融合。本文简要介绍了机械电子技术和计算机技术的发展现状,然后探讨了未来两者的融合趋势,希望能够提供一些有价值的参考意见。
关键词:
机械电子技术;计算机技术;融合发展
随着晶体管的出现,对物理领域的发展产生巨大推动作用,且导致信息技术革命发生。随着时代的进步,信息技术智能化程度不断提升,开始在较大程度上影响到工业生产。各个领域技术的不断成熟,为了实现技术优化目的,融合应用了不同领域的技术,计算机技术与机械电子技术的融合趋势不断加快,且大范围应用于不同行业之中。
1计算机技术发展现状
可以从采样理论、状态空间理论、变换理论、差分理论等方面来划分计算机操作系统理论,通过有机结合这些不同的理论,促使有完整的理论系统形成。根据多元理论系统的指导,促进了控制技术的发展,且在计算机系统中发挥基础作用。从结构角度上来讲,本系统比较复杂,且会随着时间发生改变,属于非线性系统的范畴。要想在工业生产中应用本项系统,需要结合原有理论,将其他类型的控制理论融合进来,如预测控制、模糊控制、鲁棒控制等,通过不断融合,促使工业生产控制系统不断成熟。研究发现,一般情况下,计算机往往应用到化工制造过程中,通过将计算机运用到自动测量检查环节内,可以更加高效和精确的管理数据及参数。计算机技术的成熟和普及应用,开始全面控制生产过程,借助于数字控制,标准化生产得到实现。现阶段,控制系统的核心为CPU,其不仅能够提升计算机管理控制的效率,还可以针对性的调解生产过程和管理;这样工作成效得到了显著优化,生产效率得到提高。
2机械电子技术发展现状
研究发现,手工制造是传统工程生产的主要形式,借助于老式仪表等传统工具来操控重要的生产指标参数;在具体工业生产实践中,不仅需要操纵湿度与温度,还需要对压力和速度有效操纵,比较费力;针对这种情况,开始深入了解机械原理。相关技术不断成熟,逐渐出现了计算机控制系统,开始有效调整相关参数,且能够整体控制生产过程。现阶段,制造类工业应用技术主要为机械电子技术,也可以将其称之为机电一体化技术,包括PID控制、模糊控制、变结构控制等多方面的内容;其中,模糊数学为模糊控制系统的理论基础,借助于拟人化控制过程建设,来更加精确的了解和判断相关情况。采取这样的方式,控制过程的精密性与合理程度得到提升,生产需求更好的满足,且降低了操作过程的难度。有诸多复杂内容、较多变量存在于本系统中,将本控制系统运用过来,可以有效控制相关问题。
3机电技术的工业化应用
有机结合计算机技术与机电技术,不仅能够合理应用于工业生产中,还可以广泛应用到其他诸多领域内。
3.1工业机器人
具体来讲,工业机械人主要组成部分为操作系统,其能够发挥较大的作用,如针对性的反复编程目的可以实现,还可以将较大程度的自由度展现出来,具有优良的性能和多样化的功能。在一些具有较强重复性和动作难度不大的工作中,可以充分应用工业机器人来完成,这样人类的工作量得到显著减少,降低了劳动强度,且劳动环境也能够得到有效改善,保证了人身安全。同时,生产操作也可以得到一定程度的优化,人力资源成本投入得到减少,显著提升产品性能及质量。
3.2自动售货设备
在城市中随处可以看到自动售货机,买家向其中投入相应的货币,因为有光感传感器设置于机器中,能够科学识别货币具体面额,借助于设备来展示数码管,通过一系列的判别操作环节,识别工作能够有效完成;同时,借助于系统来传动商品,人们就可以从出货口获得相应商品。
3.3农业应用
研究发现,在农业生产中,也一定程度的应用了机电一体化技术,提升了农业机械的整体性能,且摆脱了单一变量的局限性,发展为智能化程度更高的终端设备,人机交互界面得到了优化。通过操作终端系统,能够获取相应的信息内容,结合具体需求,采取差异化的方式来展示信息,能够综合采取声音、图形及影像等形式来有机展示信息内容。此外,借助于输入相关指令,机器控制系统结合决策开展活动,促使农业生产的自动化得到实现。
3.4橡塑机械
具体来讲,橡塑机械指的是制造加工橡胶与塑料制品的通用机械,包括两种类型,分别为塑料专用机械和橡胶专用机械。以橡胶硫化机为例,通过融入计算机技术,统一了预压、自动放气、保压硫化、自动出模、自模、自动掀模等功能;将PLC可编程控制器运用过来,在触摸屏中存储所有的模具参数,操作管理难度较小。在各种橡胶制品硫化处理中,都可以采取硫化机。在橡胶机械方面,则可以划分为通用橡胶机械、轮胎机械、其他橡胶制品机械等类型。
4机械电子技术与计算机技术的融合发展
4.1技术融合概述
通过有效结合机械电子技术与计算机技术,形成了机电一体化,不仅能够充分体现计算机技术,还可以充分利用机械电子技术的优越性能。电子技术的动力功能得到增加,且将控制功能融入进来,信息处理功能也可以有效实现,且通过应用软件系统,将机械装置配置过来,有机整合这些复杂额内容,机电一体化技术就得到了系统形成。通过机电一体化,可以同时实现和优化两项技术的功能,开始大范围的应用到人类生活诸多领域内。
4.2机电一体化技术中计算机技术的具体应用
现阶段,主要在柔性制造系统中应用机电一体化技术,且被全方位应用在本系统中。本系统包括计算机、数控机床、自动化仓库以及传输系统等构成部分,结合不同的需求,能够随机差异化加工相关产品,促使批量化生产操作的目的得到实现。在针对性融合两项操作技术的过程中,系统优化了生产过程,可编程操作得到开展,促使工业生产的针对性得到增强,且系统改善了原有生产过程中的诸多缺陷。
4.3两者融合技术的展望发展
通过不断的发展和创新,在未来一段时期内,将会更加紧密的融合两项技术,且具有更加优良的性能,广泛运用到不同的领域内,具有多样化的功能,结合原有的动力系统,将更多的智能化因素添加过来,提升机电一体化技术的应用质量。智能化机器人也将会在未来广泛出现,取代人类从事危险程度较高、环境比较恶劣的工作,以便促使人力资源得到最大程度的节约,美化人们的生活。
5结语
综上所述,在不断的发展过程中,计算机技术日趋成熟,拥有更加优越的性能,且随着机械电子技术的发展,开始逐渐融合计算机技术,全面提升和优化了技术性能,对于工业生产的发展,起到了巨大的推动作用,自动化生产得到实现,提高生产效率和生产质量,企业生产经营管理的数字化、智能化程度得到提升,对产业优化升级,具有较大意义。
作者:蒲小刚 单位:布尔津县人民医院
参考文献:
[1]赵雪,曹国庆.计算机与机械电子技术的融合发展思考[J].河北工程技术高等专科学校学报,2014,5(10):123~125.
[2]李莹.计算机技术与机械电子技术融合应用的思考[J].产业与科技论坛,2015,7(18):66~68.
[3]朱小川.计算机技术与机械电子技术的融合研究[J].科技与企业,2015,7(18):44-46.
关键词:计算机技术 创新过程 企业 应用与控制管理通信技术 无线通信
一、计算机科学与技术发展的创新过程
(一)计算机科学与技术发展的创新情况
1.计算机科学与技术的微处理器的发展
计算机系统的核心是微处理器,目前微处理器发展进程中,最明显的是尺寸一直在缩小。当前处理器的微型化方面受制于量子效应等多个方面。从当前处理器发展的情况来看,紫外光源对处理器性能提升作用不大,主要是因为其波长短。实现了计算机科学与技术的微处理器的发展。
2.计算机科学与技术的分组交换技术发展
计算机科学与技术的分组交换技术发展,采用分组交换技术对数据加以分割,并让其长度成为相同数据段,之后再在每一段数据前加入相关的信息,标识数据发送位置,之后再按照该标识来对数据进行传输。其方式是采用逐段方法使用通信链路,大大提高通信效能。创造了新的发展空间。
3.计算机科学与技术的纳米科技的发展
计算机技术的日新月异,再加上信息处理量的大增,处理速度变成关键性衡量指标。当前,计算机处理信息是依靠电子元件来完成的,所以,电子元件性能还可继续提升。但是,其实现跨越性发展却较为困难,这严重制约了计算机发展的高速化。为此,计算机今后的发展转向纳米元件方面,这大大提升了集成度。
(二)计算机科学与技术发展的创新趋势
1.未来计算机科学与技术发展的创新趋势
随着社会的不断发展以及科学技术的不断进步,计算机在人们的日常生产和生活中的作用越来越大,这势必对计算机技术要求将更高,需持续进行创新,这样才能满足人们的新需要。
2.计算机科学与技术发展的纳米技术发展提速
随着政治经济等的全球化,电子计算机元件将大量采用纳米技术,这打破了电子元件本身性能的束缚,能制造量子计算机或者是生物计算机,实现计算机性能方面的新跨越,这也可以认为是计算机未来发展主流。因为纳米技术不再受计算机处理速度、集成等诸多方面的限制,因此,需大力推进纳米技术。在纳米方面实现新突破后,量子计算机与生物计算机的运算速度、存储能力等将快速提升。
3.计算机科学与技术发展的体系结构实现新突破
近年来,计算机体系结构在设计上强调多任务并行运算,可采用同一机器进行多任务。为有效提升计算机与用户之间交互性,需侧重集群性计算机系统方面的研究,强化计算机系统的兼容性与可靠性,对改善计算机自身体系结构意义重大。计算机科学与技术发展的体系结构实现新突破。
4.计算机科学与技术发展的网络技术与软件技术的发展
计算机因为网络而发展空间更为广阔。也就是说,计算机的发展与网络是相辅相成的。网络技术的不断成熟与发展,人与网络间的关系更为密切,这使互联网云技术发展将更为迅速。未来计算机将与网络关系更紧密。计算机将发展为网络终端,数据、运转软件都在网络服务器内创建。软件是计算机的重要组成部分。对比计算机硬件性能与操作系统来看,软件本身性能作用是非常大的。从当前使用的系统来看,企业采用工业台式计算机,企业工程区域发展速度加快。数据库方面的作用逐步完善,在数据内容解决方面将不限定在符号、数字方面,在多媒体信息方面还能超越当前的单一代码的文件储存方法。软件性能构成主要是程序语言,这主要考虑到互联网通用性,多种类型语言使用互联网新技术。在工作性能协调方面为软件计算机发展目标,采用网络技术作为支撑,能让不同地域的人一起协同工作。
多媒体性能的进步和发展,是将路由器、服务器和转换器等多种互联网所需要的设备、技术显著提升,包括内存、用户端、图片等多种硬件性能。使用互联网的人员并不是被动接受信息,而是去主动到互联网内查询信息。与此同时,蓝牙技术快速发展并被大量运用,这使得多媒体通信、个人区域网、无线宽带、数字信息等速度提升加快。未来新一代网络多媒体软件开发,需结合多媒体工作经验,充分发挥计算机无线网络,这出现了互联网发展的新趋势。多媒体嵌入化、智能化以及零件化发展较快。多媒体电脑硬件系统自身结构和软件需同步发展,这提升了多媒体性能。总的来讲,多媒体性能自身数字化推动了技能持续拓展。由于多媒体性能提升大大推动了电脑生存与发展,数字多媒体芯片逐渐变成多媒体性能核心。
二、计算机科学与技术创新发展
计算机技术创新是持续不断的,计算机发展的原则是稳定、显著、快速,计算机迅速发展的主要原因是选择判断。不断的选择,进而有效提升计算机发展进程。因此,与计算机科技对比来看,更需要不断关注计算机的合理性选择和科技使用。
(一)计算机科学与技术创新发展需要推动计算机创新发明
计算机科技产品的很多创新发明是社会需要才出现的,然而,还需要指出的是,受到多种条件的影响,例如参加人员、经济条件、组织规模等。
(二)计算机科学与技术创新发展和企业相配合会大大推动计算机科技创新发展
计算机科学与技术创新发展和企业相配合会大大推动计算机科技创新发展。传统、封闭性的科技体制构造、体制文化以及体制结构出现了和计算机科学技术情况相匹配的新变化。从这里可以发现,计算机科学技术的发展是充分依托社会进步的,但是社会进步、社会需求量也提升了计算机发展进程,这两者之间是相辅相成的关系。由于计算机技术的跨越式发展,出现了一些和其相匹配的科技。计算机技术具有广阔的发展前景,其对人们的生产、生活、工作等有重要的意义,成为人们日常生产、生活的必需品。此外,计算机、软件、互联网等的系统组织、纳米等相关技术的使用,为计算机技术的多元化、高速化与智能化发展奠定了基础,也是未来计算机技术不断努力的重点环节。参考文献:
关键词:计算机;智能化;科学;无线;环保
计算机已经渗透到当今社会的各个方面,人们在对其进行应用的同时,也发现了其存在的一些问题,以及其现阶段下的局限性。同时,计算机也在以惊人的速度不断的更新完善。文章首先对现阶段我国计算机科学与技术的应用现状进行了概括。然后对我国计算机科学与技术的发展趋势进行阐述。
1现阶段下我国计算机科学与技术的应用现状
1.1较为普遍的应用
当今是一个高度信息化的时代,在社会的各个方面都广泛着应用了计算机科学和技术。例如,在人们的日常生活中所使用的网络电视和电脑等;在学校的教学中所广泛使用的多媒体和一些管理系统等;在军事领域上高科技的武器设备等;在医疗领域中广泛的应用到了医疗影像等方面。计算机科学和技术的应用于生活中已经无处不在,其不仅为人们的生活带来了很多的方便之处,也提高了工作效率,其更加广泛的应用是未来发展的必然趋势。
1.2更新换代较为迅速
因为社会各个方面对于计算机的广泛应用,也对计算机的发展提出了较高的要求。需要其不断地对其进行硬件和软件等方面的更新,以满足新的需求。对于计算机而言,其性能、硬件以及大小都在不断的改进中,越来越多种类的材料被应用到计算机的硬件而开发中,其所具备的功能也越来越能满足人们的不同需求。而对于软件方面,技术人员往往会根据不同用户的要求开发以系列相关的软件,并对其功能进行逐步的调整和完善,因此在应用一些软件时会觉得越来越方便。
1.3专业人员增多
对于计算机科学与技术的相应技术开发人员越来越多。人们想要拥有更符合心意的计算机需要技术开发人员的不断努力。这便要求培养一系列的计算机方面的人才,以满足社会方方面面对计算机的需求。并且近些年来,人们越来越看重计算机等方面的相关专业,使得相应的技术开发人员有所增加,技术开发与更新更能满足人们的需求。并随着计算机技术人员的越来越多,人们会越来越了解计算机。
2我国计算机科学与技术的发展趋势
2.1趋于智能化
计算机技术在不断的革新之中,这也使得计算机更加广泛的以多种形式应用在人们的生活工作等等方面。目前,一些高端的计算机能够实现对家务进行简单的操作,与主人聊天。随着未来计算机不断将更难的运算进行良好的处理,其必然能根据相应的指令,实现一些更为复杂的工作。计算机是为人类服务的,其未来也会更加趋于人性化。可以帮助人们实现自身并不能完成危险较大或者困难较大的事情。并且计算机具有较高的工作效率是一个很大的优点。能够使各种任务得以高效地完成。
2.2趋于无线化
人们在生活中应用的最为普遍的无线装置电视遥控器,其能够通过无线来实现对电视的管理,操作十分方便简洁。而人们已经越来越离不开对于计算机的应用,在一些较为特殊的地点、环境中工作生活时也需要计算机的使用。而这便要求有便于携带、操作方便的计算机可以供其使用。因此计算机朝无线化的方向发展是一个必然的趋势。其能满足人们不同地点的不同工作需要,避免了繁琐的有线设备的一些缺点。更能提升人们的工作效率,满足人们自由活动等等方面的需求。
2.3趋于节能环保
在计算机的不断更新换代中,节能环保已经成了计算机研发的一个新的理念。必须意识到计算机已经广泛的应用的生活中的各个方面,虽然为人们的生活带来了很大的方便,但是产生了很大的能源消耗。随着我国可持续发展强烈的提出,以及人们节能环保意识的不断加强。越来越要求计算机在满足基本需要的同时实现最小的能源消耗。因此计算机节能环保的方向发展是一个必然的趋势。
2.4新型计算机
未来的计算机必然会实现较为复杂的运算应用,以完成更为复杂的工作。因此会产生一系列的计算机。现有硅技术的不断利用和发展,使其难以实现较大的突破,需要不断的开发新的技术以实现计算机更好的发展。近些年来提出的新型计算机有如下几种:1)光子计算机。通过光子进行数据的计算,代替传统的电子传输系统。与较为复杂的电子硬件相比,其计算速度有明显的提升,并且能够完成更为复杂、计算量更大的工作,满足人们更高的发展以需求。2)量子计算机。量子计算机的工作原理是运算、储存以及分析大量的数据。和传统的计算机相比,其不仅运算速度有所提升,内部的存储空间更是得到了增加,安全保密系统也更为完善和健全。3)纳米计算机是实现纳米技术和计算机技术的有机结合而研发出的新型计算机。其最大的特点是体积明显减小,并且具有较好地导电性能。目前,纳米技术的应用已经越来越广泛,其所起的作用也越来越大。纳米计算机较传统计算机有很小的耗能,但性能却要高于传统的计算机。
3结束语
社会经济等各方面的发展都离不开科学技术的支持。科学技术也已经成了社会发展的主要推动力。而计算机科学与技术的广泛应用便是科学技术水平的一种体现。因此,关注其发展趋势,是对我们未来生活工作很重要的一件事情,也是非常有必要的。
作者:董雪婷 赵福林 刘文俏 单位:沈阳理工大学
参考文献:
[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010(8):237-240.