畢業(yè)論文---計算機最新技術(shù)發(fā)展趨勢

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　計算機技術(shù)是指進行硬件設(shè)計及制造和軟件開發(fā)，并廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域的技術(shù)，它是信息化時代的核心技術(shù)?，F(xiàn)在，計算機技術(shù)已經(jīng)滲透到社會生產(chǎn)和生活方方面面，由此，不但是改變了人類進行生產(chǎn)和生活的方式，也決定了許許多多學(xué)科的未來的發(fā)展?fàn)顩r。</p><p>　　關(guān)鍵詞：計算機技術(shù)，發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢，相應(yīng)方法<

2、;/p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Computer technology refers to hardware design and manufacturing and software development, and widely used in All areas of technology, it is the core t

3、echnology of the information age. Now, the computer technology has Permeate all aspects of social life and production, therefore, not but changed human production and Way of life, also determines the future of many disci

4、plines of development .</p><p>　　Keywords: computer technology, development present situation, development trend, the corresponding method </p><p><b>　　目錄</b></p><p><

5、;b>　　前言2</b></p><p>　　1. 計算機發(fā)展概述3</p><p>　　2. 計算機技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景特點5 </p><p>　　2.1多級化……………………………………………………………………………………………….5</p><p><b>　　2.2智能化5</b>&l

6、t;/p><p><b>　　2.3網(wǎng)絡(luò)化5</b></p><p><b>　　2.4多媒體化5</b></p><p>　　3. 具體技術(shù)發(fā)展趨勢淺析7</p><p><b>　　3.1芯片技術(shù)7</b></p><p>　　3.2并行處理技術(shù)

7、7</p><p>　　3.3分布式客戶/服務(wù)器模式7</p><p>　　3.4 64位操作系統(tǒng)8</p><p>　　3.5千兆位網(wǎng)絡(luò)8</p><p>　　3.6網(wǎng)絡(luò)計算……………………………………………………………………………………………8</p><p>　　3.7企業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展………………………

8、………………………………………………………8 </p><p>　　3.8應(yīng)用平臺的發(fā)展……………………………………………………………………………………9 </p><p>　　3.9基于INTERNET的中文信息處理技術(shù)…………………………………………………………..10 </p><p>　　3.10 JAVA技術(shù)………………………………………………………………

9、………………………...10 </p><p>　　3.11多媒體技術(shù)……………………………………………………………………………………….10</p><p>　　4. 未來的計算機12</p><p>　　4.1量子計算機12</p><p>　　4.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機12</p><p>　　4.3化學(xué)、生物計

10、算機12</p><p>　　4.4光計算機12</p><p>　　5. 從宏觀的角度來看計算機技術(shù)的發(fā)展14 </p><p>　　5.1無線化…………………………………………………………………………………………………..14 </p><p>　　5.2專門化………………………………………………………………………………………………

11、…..14</p><p>　　5.3網(wǎng)絡(luò)化…………………………………………………………………………………….14 </p><p>　　5.4人性化…………………………………………………………………………………………………..15 </p><p>　　5.5智能化…………………………………………………………………………………………………..15</p>

12、;<p><b>　　6結(jié)束語17</b></p><p><b>　　致謝18</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　計算機是20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)

13、明之一.在這個世紀(jì)之交,知識經(jīng)濟時代呼嘯而來,作為知識和信息的處理、傳輸和存儲之載體的計算機,在即將來臨的21世紀(jì),將會不斷地開發(fā)出新的品種,而這些新穎的多種多樣的計算機,將以其更強大的功能,為世人所矚目,成為知識經(jīng)濟時代人們的新寵兒. 21世紀(jì)是人類走向信息社會的世紀(jì)，是網(wǎng)絡(luò)的時代，是超高速信息公路建設(shè)取得實質(zhì)性進展并進入應(yīng)用的年代。當(dāng)前計算機正朝著巨型化、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展，計算機本身的性能越來越優(yōu)越，應(yīng)用范圍也越來越

14、廣泛，從而使計算機成為工作、學(xué)習(xí)和生活中必不可少的工具。</p><p><b>　　1.計算機發(fā)展概述</b></p><p>　　計算機的誕生醞釀了很長一段時間。1946年2月，第一臺電子計算機ENIAC在美國加州問世，ENIAC用了18000個電子管和86000個其它電子元件，有兩個教室那么大，運算速度卻只有每秒300次各種運算或5000次加法，耗資100萬美元

15、以上。盡管ENIAC有許多不足之處，但它畢竟是計算機的始祖，揭開了計算機時代的序幕。 </p><p>　　計算機的發(fā)展到目前為止共經(jīng)歷了四個時代：從1946年到1959年這段時期我們稱之為“電子管計算機時代”。第一代計算機的內(nèi)部元件使用的是電子管。由于一部計算機需要幾千個電子管，每個電子管都會散發(fā)大量的熱量，因此，如何散熱是一個令人頭痛的問題。電子管的壽命最長只有3000小時7，計算機運行時常常發(fā)生由于電子管被

16、燒壞而使計算機死機的現(xiàn)象。第一代計算機主要用于科學(xué)研究和工程計算。 </p><p>　　從1960年到1964年，由于在計算機中采用了比電子管更先進的晶體管，所以我們將這段時期稱為“晶體管計算機時代”。晶體管比電子管小得多，不需要暖機時間，消耗能量較少，處理更迅速、更可靠。第二代計算機的程序語言從機器語言發(fā)展到匯編語言。接著，高級語言FORTRAN語言和cOBOL語言相繼開發(fā)出來并被廣泛使用。這時，開始使用磁

17、盤和磁帶作為輔助存儲器。第二代計算機的體積和價格都下降了，使用的人也多起來了，計算機工業(yè)迅速發(fā)展。第二代計算機主要用于商業(yè)、大學(xué)教學(xué)和政府機關(guān)。 </p><p>　　從1965年到1970年，集成電路被應(yīng)用到計算機中來，因此這段時期被稱為“中小規(guī)模集成電路計算機時代”。集成電路（Integrated Circuit，簡稱r）是做在晶片上的一個完整的電子電路，這個晶片比手指甲還小，卻包含了幾千個晶體管元件。第三

18、代計算機的特點是體積更小、價格更低、可靠性更高、計算速度更快。第三代計算機的代表是IBM公司花了50億美元開發(fā)的IBM 360系列。 </p><p>　　從1971年到現(xiàn)在，被稱之為“大規(guī)模集成電路計算機時代”。第四代計算機使用的元件依然是集成電路，不過，這種集成電路已經(jīng)大大改善，它包含著幾十萬到上百萬個晶體管，人們稱之為大規(guī)模集成電路（LargeScale lntegrated Circuit簡稱LSI）和超

19、大規(guī)模集成電路（Very Large Scale lntegrated Circuit簡稱VLSI）。1975年，美國1BM公司推出了個人計算機PC（PersonaI Computer），從此，人們對計算機不再陌生，計算機開始深入到人類生活的各個方面  </p><p>　　2.計算機技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景特點。</p><p>　　計算機技術(shù)的發(fā)展主要有以下4個特點：</p

20、><p><b>　　2.1多極化</b></p><p>　　如今，個人計算機已席卷全球，但由于計算機應(yīng)用的不斷深入，對巨型機、大型機的需求也穩(wěn)步增長，巨型、大型、小型、微型機各有自己的應(yīng)用領(lǐng)域，形成了一種多極化的形勢。如巨型計算機主要應(yīng)用于天文、氣象、地質(zhì)、核反應(yīng)、航天飛機和衛(wèi)星軌道計算等尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和國防事業(yè)領(lǐng)域，它標(biāo)志一個國家計算機技術(shù)的發(fā)展水平。目前運算速度

21、為每秒幾百億次到上萬億次的巨型計算機已經(jīng)投入運行，并正在研制更高速的巨型機。</p><p><b>　　2.2智能化</b></p><p>　　智能化使計算機具有模擬人的感覺和思維過程的能力，使計算機成為智能計算機。這也是目前正在研制的新一代計算機要實現(xiàn)的目標(biāo)。智能化的研究包括模式識別、圖像識別、自然語言的生成和理解、博弈、定理自動證明、自動程序設(shè)計、專家系統(tǒng)、學(xué)

22、習(xí)系統(tǒng)和智能機器人等。目前，已研制出多種具有人的部分智能的機器人。</p><p><b>　　2.3網(wǎng)絡(luò)化</b></p><p>　　網(wǎng)絡(luò)化是計算機發(fā)展的又一個重要趨勢。從單機走向聯(lián)網(wǎng)是計算機應(yīng)用發(fā)展的必然結(jié)果。所謂計算機網(wǎng)絡(luò)化，是指用現(xiàn)代通信技術(shù)和計算機技術(shù)把分布在不同地點的計算機互聯(lián)起來，組成一個規(guī)模大、功能強、可以互相通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)化的目的是使網(wǎng)絡(luò)中的

23、軟件、硬件和數(shù)據(jù)等資源能被網(wǎng)絡(luò)上的用戶共享。目前，大到世界范圍的通信網(wǎng)，小到實驗室內(nèi)部的局域網(wǎng)已經(jīng)很普及，因特網(wǎng)（Internet）已經(jīng)連接包括我國在內(nèi)的150多個國家和地區(qū)。由于計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了多種資源的共享和處理，提高了資源的使用效率，因而深受廣大用戶的歡迎，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。</p><p><b>　　2.4多媒體化</b></p><p>　　多媒體計

24、算機是當(dāng)前計算機領(lǐng)域中最引人注目的高新技術(shù)之一。多媒體計算機就是利用計算機技術(shù)、通信技術(shù)和大眾傳播技術(shù)，來綜合處理多種媒體信息的計算機。這些信息包括文本、視頻圖像、圖形、聲音、文字等。多媒體技術(shù)使多種信息建立了有機聯(lián)系，并集成為一個具有人機交互性的系統(tǒng)。多媒體計算機將真正改善人機界面，使計算機朝著人類接受和處理信息的最自然的方式發(fā)展。</p><p>　　3.具體技術(shù)發(fā)展趨勢淺析。</p><

25、p><b>　　3.1芯片技術(shù) </b></p><p>　　從1971年微處理器問世后，計算機經(jīng)歷了4位機、8位機和16位機的時代，90年代初，出現(xiàn)了32位結(jié)構(gòu)的微處理器計算系統(tǒng)，并將進入64位計算時代。自從1991年MIPS公司的64位機R4000問世之后，已陸續(xù)有DEC公司的Alpha 21064、21066、21164和21264，HP公司的PA8000IBM/Motorola

26、/Alpha的Power PC 620，Sun的Ultra-SPARC以及Intel公司的Merced等64位機出現(xiàn)。 </p><p>　　3.2并行處理技術(shù) </p><p>　　并行處理技術(shù)括：并行結(jié)構(gòu)、并行算法、并行操作系統(tǒng)、并行語言及其編譯系統(tǒng)。另外，并行處理方式有多處理機體系結(jié)構(gòu)、大規(guī)模并行處理系統(tǒng)、工作站群（包括工作站機群系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)工作站）。 </p><

27、p>　　目前，MP是指具有100個以下CPU的系統(tǒng)，MPP是指具有100個上以CPU的系統(tǒng)。 </p><p>　　3.3分布式客戶/服務(wù)器模式 </p><p>　　早期的集中式主機模式逐漸被客戶/服務(wù)器模式所取代，如今已發(fā)展為基于Internet和Web技術(shù)的三層模式，在這種模式下，服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信和應(yīng)用平臺的發(fā)展趨勢如何，也是人們關(guān)注的焦點。服務(wù)器技術(shù)的發(fā)展趨勢是由32位機向64

28、位機過渡。DEC已率先實現(xiàn)了這一過渡。預(yù)計，在1998--1999年各主要硬件廠商也將完成這一過渡，如HP、IBM、SGI等。服務(wù)器的總體結(jié)構(gòu)模式將由目前的UMA、NUMA和MPP等模式發(fā)展到利用高速交換設(shè)備把多個CPU、內(nèi)存和I/O模塊聯(lián)接在一起的Crossbar Switches模式，從而將大大提高CPU、內(nèi)存和I/O的通信帶寬與互聯(lián)能力以及服務(wù)器的處理能力，其配置更注重靈活性、可伸縮性和可靠性，而成為下一代高性能服務(wù)器。 <

29、/p><p>　　存儲設(shè)備也將向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，通過高速光纖通道與其存儲交換設(shè)備通道聯(lián)接在一起；存儲設(shè)備將實現(xiàn)集中管理；存儲設(shè)備的動態(tài)分布和分配使應(yīng)用軟件所需的存儲容量變得十分靈活；網(wǎng)絡(luò)化存儲設(shè)備可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連到哪里，存儲設(shè)備也分布到哪里。 </p><p>　　3.4 64位操作系統(tǒng) </p><p>　　目前有DEC的Digital Unix 4.0、Open VMS 7

30、.0版（1996年）和SGI公司的Cluter IRIX 6.2版。在1998~2000年還將有Windows NT（64位）5.0版，SUN的Solaris將支持Intel的Merced 64位芯片，因而64位的Solaris將成為64位Unix的主流。此外，SCO公司也宣布過支持64位OS。 </p><p>　　2001-2005年64位計算系統(tǒng)將走向成熟。DEC和SGI的64位Unix系統(tǒng)最為完善，包括6

31、4位計算的硬件平臺、操作系統(tǒng)、應(yīng)用開發(fā)工具。DEC的64位技術(shù)處于明顯的領(lǐng)先地位，不僅有64位芯片、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具，還有8000多種應(yīng)用軟件正從32位向64位移植。DEC的Alpha Server 8400、4100和2100已有相當(dāng)多的用戶。未來的5-10年中仍然是縱向技術(shù)市場集成，易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時代各檔系統(tǒng)無縫聯(lián)接的要求。支持Unix/Windows NT集成軟件環(huán)境，這是未來技術(shù)市場發(fā)展的大趨勢。 </p><

32、;p><b>　　3.5千兆位網(wǎng)絡(luò) </b></p><p>　　千兆位以太網(wǎng)很有吸引力，這主要是因為： 在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的情況下，可獲得更高帶寬。千兆位以太網(wǎng)與以太網(wǎng)及快速以太網(wǎng)使用相同的變量長度幀格式。無須對網(wǎng)絡(luò)進行其它改動便可使用千兆位以太網(wǎng)。千兆位以太網(wǎng)是在老的以太網(wǎng)用戶中安裝的，因而總成本較低。千兆位以太網(wǎng)分為交換式、路由式和共享式多種解決方案。所有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括IP交換技

33、術(shù)和Layer交換技術(shù)，均與千兆位以太網(wǎng)全面兼容。 </p><p><b>　　3.6網(wǎng)絡(luò)計算 </b></p><p>　　企業(yè)管理，特別是經(jīng)歷了庫存管理、物料需求計劃（MRP）、制造資源計劃（MRP-Ⅱ）等發(fā)展階段，如今發(fā)展到了企業(yè)資源計劃（ERP）。企業(yè)在生產(chǎn)計劃、物資需求、成本核算、營銷管理、市場策略等方面的需求構(gòu)成了企業(yè)計算。 </p>&l

34、t;p>　　在21世紀(jì)即將到來之際，世界各大硬件公司都提出了自己對未來的看法，諸如IBM的網(wǎng)絡(luò)中心計算、SCO的Internet計算、Oracle的網(wǎng)絡(luò)計算、Sybase的分布式計算、Intel的MMX計算、Microsoft的NT計算、DEC的Web計算、HP的可縮放優(yōu)質(zhì)服務(wù)器、Sun公司的Java計算等。Sun早就提出了“網(wǎng)絡(luò)就是計算機”的口號?？傊瑥氖澜鏘T發(fā)展趨勢看，網(wǎng)絡(luò)計算時代已經(jīng)到來。 </p><

35、;p>　　3.7企業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展 </p><p>　　從80年代初開始，企業(yè)局域網(wǎng)經(jīng)歷了兩個主要發(fā)展階段，即共享主干網(wǎng)（如單一局域網(wǎng)、橋式局域網(wǎng)和路由局域網(wǎng)等）和交換主干網(wǎng)（如以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、FDDI交換網(wǎng)、ATM交換網(wǎng)）?？偟陌l(fā)展趨勢是從共享式主干網(wǎng)向交換式主干網(wǎng)方向發(fā)展。目前，企業(yè)網(wǎng)主要面臨著以下問題： </p><p>　　· 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模越來越大，企業(yè)內(nèi)部用戶

36、增多，信息量增大，處理模式也趨于復(fù)雜，因而對響應(yīng)時間和運算精度的需求也越來越高。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信介質(zhì)和方式越來越復(fù)雜，既有廣域通信和移動通信，也有局域通信，既有撥號低速通信介質(zhì)，也有高速光纖介質(zhì)。 </p><p>　　Internet/Intranet的應(yīng)用增加了對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求，特別是對多媒體通信的要求越來越迫切。 </p><p>　　網(wǎng)上應(yīng)用越來越多，這一切都對網(wǎng)絡(luò)的帶寬、速度、可靠

37、性和靈活性提出了越來越高的要求。虛擬網(wǎng)具有允許建立獨立于物理位置的邏輯網(wǎng)、通過軟件進行網(wǎng)絡(luò)配置等功能，以及簡化網(wǎng)絡(luò)管理、優(yōu)化帶寬使用等一系列優(yōu)點，代表了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)今后的發(fā)展方向。 </p><p>　　3.8應(yīng)用平臺的發(fā)展 </p><p>　　21世紀(jì)信息系統(tǒng)的應(yīng)用模式必然走開放的道路。IEEE把開放系統(tǒng)定義為基于開放標(biāo)準(zhǔn)的中性應(yīng)用環(huán)境。Unix和Windows NT是開放的操作系統(tǒng)，In

38、ternet是最大的開放應(yīng)用環(huán)境。Internet的發(fā)展使人們看來未來的NII（國家信息基礎(chǔ)設(shè)施）和NIN（國家信息網(wǎng)絡(luò)）的一種新的應(yīng)用模式，即Internet/Intranet/Extranet模式。這種模式的基本思路是： </p><p>　　整個網(wǎng)絡(luò)使用Internet高速開放的TCP/IP協(xié)議進行通信。 </p><p>　　利用防火墻或隧道技術(shù)，形成單位的Intranet，建立必

39、要的安全保密機制。 利用Web作為統(tǒng)一的軟件開發(fā)和應(yīng)用平臺。 </p><p>　　利用Web作為軟件開發(fā)和應(yīng)用平臺具有以下優(yōu)點： </p><p>　　具有很強的系統(tǒng)獨立性，用戶可以使用具有HTML瀏覽器的計算機，而不管是運行Unix還是Windows NT。 </p><p>　　系統(tǒng)管理員不需要針對具體用戶安裝軟件，系統(tǒng)可以整體升級。 </p>

40、<p>　　· 系統(tǒng)設(shè)計人員可以假定前端的應(yīng)用服務(wù)器全部是Web服務(wù)器。 </p><p>　　· 具有很強的位置獨立性，不論安裝在何處或安裝在什么計算機上。 </p><p>　　· 對聯(lián)接的帶寬沒有特殊要求，可以很寬，且存取很快，也可以是帶寬較窄的低速通信。 </p><p>　　· 容易檢索數(shù)據(jù)，可以使用適當(dāng)

41、的索引引擎，有效地找到Web資料。 </p><p>　　· 具有很高的可靠性，保護所有數(shù)據(jù)和事務(wù)處理的保密性和完整性。 </p><p>　　·Web是世界上最大的多處理機和分布式系統(tǒng)，它使用冗余技術(shù)（系統(tǒng)機群、雙網(wǎng)絡(luò)通道、RAID磁盤陣列），保證系統(tǒng)的可靠性和完整性。 </p><p>　　總之，Web平臺把開放性和通用性結(jié)合在一起，提供應(yīng)用

42、平臺、運行環(huán)境和人機界面，實現(xiàn)軟件和信息的廣泛共享，必將引起信息產(chǎn)業(yè)界的一場革命。 </p><p>　　3.9基于Internet的中文信息處理技術(shù) </p><p>　　·中文信息處理平臺。 </p><p>　　·中文信息處理關(guān)鍵技術(shù)，包括中文需求信息的輸入、中文文本的自動生成、語義理解、快速檢索、雙向翻譯、Internet多媒體中文信息處

43、理、基于WWW的語境類似度的研究。 </p><p>　　基于Internet的現(xiàn)代漢語語料庫的建立。 </p><p>　　·中文界面的可視化、可聽化、可操作化技術(shù)。 </p><p>　　·Internet URL的中文分類、對照索引和內(nèi)容提要。 </p><p>　　3.10Java技術(shù) </p>&l

44、t;p>　　Java芯片的開發(fā)，如芯片的設(shè)計和生產(chǎn)、嵌入式家用電器、基于Java技術(shù)的新型計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)、Web TV或Internet TV頂置盒（TSB）等。 </p><p>　　企業(yè)綜合信息處理系統(tǒng)，如企業(yè)Java Computing、Java在金融業(yè)中的應(yīng)用、電子貿(mào)易、電子商務(wù)等。 </p><p>　　Java在Internet和Intranet方面的應(yīng)用，如

45、Website信息咨詢服務(wù)、WWW資源集成、電子廣告、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。 </p><p>　　使用Java是大勢所趨。 </p><p>　　3.11多媒體技術(shù) </p><p>　　多媒體技術(shù)使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力，其豐富的聲、文、圖信息和方便的交互性與實時性，極大地改善了人機界面，改善了計算機的使用方式，為計算機進入人類生活的

46、各個領(lǐng)域打開了大門。因而，盡快發(fā)展我國多媒體技術(shù)和多媒體產(chǎn)業(yè)具有重大意義。 </p><p>　　多媒體技術(shù)是我國信息化工程的接口技術(shù)，也是我國計算機產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。多媒體技術(shù)是解決高清晰度電視、常規(guī)電視數(shù)字化、交互式電視、點播電視、多媒體電子郵件、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、家庭辦公、家庭購物、三電一體化等問題的最佳方法。另外，也是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，特別是出版印刷、影視、廣告、娛樂等產(chǎn)業(yè)的先進技術(shù)。 </p>

47、<p>　　多媒體軟件開發(fā)技術(shù)的主要項目有： </p><p>　　·多媒體數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)； </p><p>　　多媒體通信開發(fā)技術(shù); </p><p>　　·多媒體著作工具開發(fā)技術(shù)； </p><p>　　·利用多媒體應(yīng)用軟件，發(fā)展多媒體電子出版物的技術(shù)。</p><p>

48、<b>　　4.未來的計算機</b></p><p><b>　　4.1量子計算機</b></p><p>　　量子計算機是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進行高速數(shù)學(xué)和邏輯運算、存儲及處理的量子物理設(shè)備，當(dāng)某個設(shè)備是由兩子元件組裝，處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。</p><p>　　4.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算

49、機</p><p>　　人腦總體運行速度相當(dāng)于每妙1000萬億次的電腦功能，可把生物大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)看做一個大規(guī)模并行處理的、緊密耦合的、能自行重組的計算網(wǎng)絡(luò)。從大腦工作的模型中抽取計算機設(shè)計模型，用許多處理機模仿人腦的神經(jīng)元機構(gòu)，將信息存儲在神經(jīng)元之間的聯(lián)絡(luò)中，并采用大量的并行分布式網(wǎng)絡(luò)就構(gòu)成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機。</p><p>　　4.3化學(xué)、生物計算機</p><p&g

50、t;　　在運行機理上，化學(xué)計算機以化學(xué)制品中的微觀碳分子作信息載體，來實現(xiàn)信息的傳輸與存儲。DNA分子在酶的作用下可以從某基因代碼通過生物化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N基因代碼，轉(zhuǎn)變前的基因代碼可以作為輸入數(shù)據(jù)，反應(yīng)后的基因代碼可以作為運算結(jié)果，利用這一過程可以制成新型的生物計算機。生物計算機最大的優(yōu)點是生物芯片的蛋白質(zhì)具有生物活性，能夠跟人體的組織結(jié)合在一起，特別是可以和人的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)有機的連接，使人機接口自然吻合，免除了繁瑣的人機對話，這

51、樣，生物計算機就可以聽人指揮，成為人腦的外延或擴充部分，還能夠從人體的細(xì)胞中吸收營養(yǎng)來補充能量，不要任何外界的能源，由于生物計算機的蛋白質(zhì)分子具有自我組合的能力，從而使生物計算機具有自調(diào)節(jié)能力、自修復(fù)能力和自再生能力，更易于模擬人類大腦的功能?，F(xiàn)今科學(xué)家已研制出了許多生物計算機的主要部件—生物芯片。</p><p><b>　　4.4光計算機</b></p><p>

52、　　是用光子代替半導(dǎo)體芯片中的電子，以光互連來代替導(dǎo)線制成數(shù)字計算機。與電的特性相比光具有無法比擬的各種優(yōu)點：光計算機是“光”導(dǎo)計算機，光在光介質(zhì)中以許多個波長不同或波長相同而振動方向不同的光波傳輸，不存在寄生電阻、電容、電感和電子相互作用問題，光器件有無電位差，因此光計算機的信息在傳輸中畸變或失真小，可在同一條狹窄的通道中傳輸數(shù)量大得難以置信的數(shù)據(jù)。</p><p>　　5. 從宏觀的角度來看計算機技術(shù)的發(fā)展。

53、</p><p>　　計算機技術(shù)的發(fā)展趨勢可以分為以下5個方面：</p><p><b>　　5.1無線化 </b></p><p>　　追求自由一直是人類的夢想，計算 機的無線化風(fēng)潮同樣也是人們夢寐以求 的。與現(xiàn)在筆記本講的“無線你的無限” 有所不同的是:未來的計算機將實現(xiàn)網(wǎng) 絡(luò)和設(shè)備間的無線連接，這將意味著未 來在家中使用臺式機比現(xiàn)在的筆記

54、本還 方便，因為顯示器與主機之間也是通過 無線來連接的，使用起來有點像現(xiàn)在的 TabletPC。 實現(xiàn)這種夢想的技術(shù)稱為UWB (UltraWideband)技術(shù)，它是一種與其 它技術(shù)有很大不同的無線通信技術(shù)，可 以為無線局域網(wǎng)WLAN和個人局域網(wǎng) PAN的接口卡和接人技術(shù)帶來低功耗、 高帶寬并且相對簡單的無線通信技術(shù)， 所以INTEL公司稱其為“無線USB”，希 望能夠成為計算機與計算機，或是計算 機與消費電子產(chǎn)品(如數(shù)字相機)間高頻

55、寬 的無線連結(jié)。 UWB的傳輸速度在相對較短的距離 內(nèi)(大約是15英尺)可達400至50oMbps 之間，目前超級寬帶技術(shù)已經(jīng)能夠使兩 個相距30英尺的設(shè)備通過無線方式以 100MbPs的速度傳播信號。在最近進行 的實驗中，Xtremespectrum利用其芯片 同時向6臺電視機傳送不同的數(shù)字化電視 信號。但是目前只有30英尺的傳輸距離， 使得UWB</p><p><b>　　5.2專門化 </

56、b></p><p>　　其實并不是每一件工作都需要一部 高性能的PC才能完成，有時候采用高性 能的計算機甚至還有可能帶來麻煩，因 為高性能勢必帶來高能耗、高發(fā)熱量等 不良的負(fù)面效應(yīng)。將來的計算機由于從 事的工作不同，在性能上、外形上都會有 很大的不同。通用PC將逐漸由專用設(shè)備 (軟硬件一體化的計算機)所代替，以提 高工作效率。 目前我們的身邊也正在發(fā)生這樣的 變化，比如售賣彩票的終端、商場里的收銀機、銀行

57、的終端等等，多是為了提高某 一項工作的效率和減少成本，由通用PC 逐漸演變而來的。也許這樣的趨勢出現(xiàn) 在我們的家庭生活中，專用的“家庭調(diào)控 計算機”將成為家中的電器控制中心，為 我們控制家中的電燈、冰箱、微波爐、空 調(diào)等等，把我們的家變成一個智能的家。</p><p><b>　　5.3網(wǎng)絡(luò)化 </b></p><p>　　計算機已經(jīng)越來越普及，各種家用 電器也開始具

58、備了智能化，這些現(xiàn)象將 促進家電與計算機的網(wǎng)絡(luò)化進程，家庭 網(wǎng)絡(luò)分布式系統(tǒng)將逐漸取代目前單機操 作的模式，計算機可以通過網(wǎng)絡(luò)控制各 種家電的運行，并通過互聯(lián)網(wǎng)下載各種 新的家電應(yīng)用程序，以增加家電的功能， 改善家電的性能等等。也可以通過互聯(lián) 網(wǎng)遠(yuǎn)程遙控家中的家電，在辦公室的時 候就可以提前讓家中的電器做好飯，煮 好菜，開空調(diào)等等。 環(huán)保化 隨著計算機性能的提高，能耗也將 越來越大，而且計算機在家庭生活中扮 演的角色越來越重要，運行的時間

59、也將 變長。為了不讓計算機成為家中用電量 最大的電器，技術(shù)人員也研究各種方法 讓計算機的能耗降低，比如通過上面提 到的專門化的計算機，讓計算機的效率 大幅提高，從而可以讓低性能的硬件系 統(tǒng)具備專業(yè)的功能，減少能耗。</p><p><b>　　5.4人性化 </b></p><p>　　作為未來人類的工具和家中的控制 中心，計算機需要與使用者進行非常多 的交流，才能更

60、好地為使用者服務(wù)。這就 要求計算機與人之間的交流要人性化， 才能讓使用者真正樂意使用計算機。 為了實現(xiàn)這個目標(biāo)，未來的計算機 的交互方式將會多樣化，不但可以通過 書寫控制，還可以通過語言控制，甚至可 以通過眼睛進行控制。 因為智能化的提高，多數(shù)工作計算 機可以自動選擇操作的流程，其過程無 需人們參與，所以軟件的界面也越來越 簡單，使用起來就像現(xiàn)在家用電器或者 手機一樣簡單，使用者無需再進行專門 的學(xué)習(xí)，就連老人也都能運用自如。 <

61、/p><p><b>　　5.5智能化 </b></p><p>　　Al的研究已進行了很多年，人工智 能是以模糊邏輯為基礎(chǔ)，計算機可以主 動分析執(zhí)行過程中碰到的困難，自動選 擇最優(yōu)的解決方案。最成功的智能化應(yīng) 用是在航天技術(shù)方面，隨著機遇號和勇 氣號先后成功登陸火星，不但宣示人類 又往外太空行進了一步，同時宣示人工 智能的成功?；鹦桥c地球的距離約為 5576萬公里，即使

62、是采用無線電進行通 信，一個信號來回就需要6.2分鐘，根本 沒有辦法對身處火星的機器人進行實時 操控。這就要求機器人本身具備一定的 智能，以應(yīng)付各種突發(fā)事件。 隨著計算機計算能力的增強，民用 化的計算機也開始具備某種程度的智能 化，以幫助處理日常生活中的瑣事，甚至 出現(xiàn)專門做家務(wù)的機器人，讓人們可以 騰出更多的時間來學(xué)習(xí)、娛樂、交際等。 電子化寵物也開始大行其道，因為 電子化的寵物飼養(yǎng)更加方便，并可以進 行更新?lián)Q代，更容易與主人進行交流

63、，甚 至可以模擬多種寵物，可以與計算機之 間進行通信等等。這些優(yōu)勢將讓電子寵 物取代一部分真正的寵物，成為未來人 類的新伙伴</p><p><b>　　6.結(jié)束語</b></p><p>　　計算機技術(shù)是世界上發(fā)展最快的科學(xué)技術(shù)之一，產(chǎn)品不斷升級換代。如果人們想要繼續(xù)享受計算機帶來的種種好處，繼續(xù)使國家安全和經(jīng)濟繁榮得到保障，就必須發(fā)展好計算機技術(shù)，使它更好的服務(wù)于

64、我們，讓我們的生活更美好。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在指導(dǎo)老師***老師的悉心指導(dǎo)下完成的.*老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與

65、為人處世的道理。在此，謹(jǐn)向老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！然后還要感謝大學(xué)三年來所有的老師，為我們打下計算機專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時還要感謝所有的同學(xué)們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。 </p><p>　　感謝學(xué)院計算機系和實驗室老師給我們提供充足的計算機和良好的工作環(huán)境。</p><p>　　最后感謝***學(xué)院兩年來對我的大力栽培。</p><

66、p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 孫鳳宏. 探索未來計算機技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J]. 青海統(tǒng)計, 2007,(11) . [2] 蔡芝蔚. 計算機技術(shù)發(fā)展研究[J]. 電腦與電信, 2008,(02) . [3] 文德春. 計算機技術(shù)發(fā)展趨勢[J]. 科協(xié)論壇(下半月), 2007,(05) . [4] 姚正. 計算機發(fā)展趨勢展望[J]. 商情(教育經(jīng)濟研