摘要：计算机科学与技术的发展日新月异，因此，我们要把握其发展趋势，才能更好的推动计算机科学与技术的发展。本文分析了计算机科学与技术发展的整体方向，并就计算机技术的几个具体发展趋势进行了探讨。
关键词：计算机科学与技术；发展趋势；研究
1计算机科学与技术得以发展的因素
该门技术得以飞速发展的原因有很多，随着全球经济水平不断发展，人类的生产能力技术水平也不断提高，以计算机技术为主的学科得到了非常广泛性的应用，自上个世界初以来，人类不断揉入大量的精力和资金到这一学科的研究当中，希望能够提高机械化生产的技术水平，可以说，现代人们的生活已经完全离不开计算机技术了，在人们生活中的每一个角落都有计算机应用的影子，因此对于该学科发展的研究也在日益发展变化，越是复杂的行业就越是需要高超的计算机技术，对于计算机内部系统结构中的软件、硬件发展也都有着更高的要求，也只有创新出新技术发展，才能够更加满足全球一体化的发展需求，不过不能够及时开展该门学科的技术发展，必将被这个社会所淘汰。
在计算机技术发展中，人类实现了高度的资源共享性发展，使得全世界各地的人们都能够在计算机互联网的应用中及时地了解想要获得的信息，在获得资源信息的基础上又进一步促进了计算机信息技术的发展，完成了数字信号的转换功能，从而进一步缩短了新技术开发研究的时间，使得计算机技术更新换代的速度变得更为地迅速。与此同时，许多新型的有关计算机的发展理论也在不断地研究并且取得了突破性的进展，理论内容的发展也需要通过技术的实践发展得到证明，新理论的提出需要新技术的支持，并且引领着今后未来的发展趋势，比如说，光盘、U盘的开发就已经完全取代了上个世纪末期出现的软盘，新处理系统的产生使得计算机科学技术的发展得到了质的飞跃。
通过计算机科学技术的发展，能够实现许多领域的融合发展，对于现代化企业来说，任何一个单位都不是独立的个体，而是要通过许多行业领域的共同支持才能够完成，而且还渗透在每个行业领域里各项工作内容上面，促进各个行业领域的快速发展，又反过来引领着计算机技术的发展方向和趋势。现代化的竞争，是技术的竞争，只有自身技术提高了，相应的竞争能力水平才可以跟着提高。不过，影响计算机技术的发展因素并不只是单纯的一方面，而是由全社会各个行业领域的综合性发展所造成的，同时也是社会的发展在推动着计算机科学技术前进的脚步。
2计算机科学与技术发展的整体方向
计算机科学与技术的发展可以说是日新月异，发展速度非常的快，但统观计算机技术的未来发展，主要向着“高”、“广”、“深”三个方向发展。具体分析如下：
2.1向“高”度发展
体现在计算机的主频上，随着主频的逐步提高，计算机的整体性能会越来越稳定，速度会越来越快。英特尔公司已经研制出能集成超出10亿个晶体管的微处理器，也就是说一台计算机不止使用一个处理器，可能会用到几十、几百甚至更多的处理器，即并行处理，截止目前，在世界范围内性能最高的通用机就采用了上万台处理器。而专用机的并行程度又要高出通用机，其关键核心技术是操作系统，体现在两方面，一方面是如何高效能的使很多计算机之间产生联系，实现处理机间的高速通信，另一方面是如何有效管理这些计算机，并使之互相配合、协调工作。
2.2向“广”度发展
随着计算机的高速发展，计算机已经普及，成为个人常用之物，可以说人手一台。向“广”度发展指网络化范围的扩大以及向各个领域的逐渐渗透。到那时，计算机就会无处不在，像现在的发动机一样，应用于所有电器中，你家里的电器不管是冰箱、洗衣机还是笔记本、书籍等都已电子化。说不定多少年后学生用的教科书也被淘汰，被和教材大小一样的笔记本计算机所代替，学生可根据自己实际需要查阅、记录所需的资料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有人预言未来的计算机如此普及价格就和买一本书一样便宜，还有一次性使用的，用完就可以扔掉，它将成为人们生活中最常用、最方便的日用品。
2.3向“深”度发展
即向人工智能方向发展。比如说，如何把网上丰富的、有用的信息变为己有，如何使人机更好地互动等，这是计算机人工智能发展、研究的的主要课题。所谓人工智能，即计算机的智能成分占主要，会具备多种感知能力、逻辑思维能力，到那时，人们可以与计算机自由交流，用手写字输入，甚至可以用表情、手势和计算机沟通，人机交流方便、灵活、快捷。使人产生身临其境之感的交互设备也已经发明出来，主要体现在虚拟现实技术领域方面。同时，信息将实现永久性存储，百年存储器正在研发当中，让我们一起期待吧。
3各种新型计算机
硅芯片技术高速发展的同时，也意味看硅技术越来越接近其物理极限。为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机的体系结构与技术都将产生一次量与质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、分子计算机、纳米计算机等，将会在二十一世纪走进我们的生活，遍布各个领域。
3.1量子计算机
量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。量子计算机（quorum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机是通过量子分裂式、量子修补式来进行一系列的大规模高精确度的运算的。其浮点运算性能是普通家用电脑的CPU所无法比拟的。量子计算机大规模运算的方式其实就类似于普通电脑的批处理程序，其运算方式简单来说就是通过大量的量子分裂，再进行高速的量子修补，但是其精确度和速度是普通电脑望尘莫及的。
3.2光子计算机
现有的计算机是由电子来传递和处理信息。电场在导线中传播的速度虽然比我们看到的任何运载工具运动的速度都快。但是，从发展高速率计算机来说，采用电子做输运信息载体还不能满足快的要求，提高计算机运算速度也明显表现出能力有限了。而光子计算机以光子作为传递信息的载体，光互连代替导线瓦连，以光硬件代替电子硬件，以光运算代替电运算，利用激光来传送信号，并由光导纤维与各种光学元件等构成集成光路，从而进行数据运算、传输和存储。在光子计算机中，不同波长、频率、偏振态及相位的光代表不同的数据，这远胜于电子计算机中通过电子状态变化进行的二进制运算，可以对复杂度高，计算量大的任务实现快速的并行处理。光子计算机将使运算速度在目前基础上呈指数上升。
3.3分子计算机
分子计算计划就是尝试利用分子计算的能力进行信息的处理。分子计算机的运行靠的是分子晶体可以吸收以电荷形式存在的信息，并以更有效的方式进行组织排列。凭借着分子纳米级的尺寸，分子计算机的体积将剧减。
3.4应用纳米技术的纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。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。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。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。
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（08）.
[2]李晨.计算机科学与技术的发展趋势[J].化学工程与装备，2008（04）.
[3]陈相吉.未来计算机与计算机技术的发展[J].法制与社会，2007（10）.
论文作者:郭红壁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/5
标签：计算机论文; 量子论文; 计算机技术论文; 计算机科学与技术论文; 发展趋势论文; 光子论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第4期论文;