文档介绍：计算机技术未来发展趋势研究
关键词:计算机技术超高速智能化
一、计算机技术的兴起
1946年2月美国宾夕法尼亚大学莫尔学院制成的大型电子数字积分计算机(ENIAC),这台计算机是世界公认的符合计算机运行原理的计算机,标志着计算机时代的到来。最初这台机器是专门用于火炮弹道计算,是专门为军方研制开发的。后来,经多次技术方面的改进,这台最初运用于军事的计算机变为能进行各种科学计算的通用计算机。该计算机完全采用电子线路执行算术运算、逻辑运算和信息存储的计算机,运算速度比继电器计算机快1000倍,该计算机的程序设备依然是外加式的,存储容量相对来说也非常小,还不具备现代计算机的主要特征。
数学家冯诺伊曼领导的设计小组完成了计算机的重大突破。1945年3月发表一个全新的存储程序式通用电子计算机方案电子离散变量自动计算机(EDVAC)。冯诺伊曼等人在1946年又提出了更为完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》,冯诺伊曼的理论成果推动了存储程序式计算机的设计与制造。1949年,英国剑桥大学数学实验室首先制成了电子离散时序自动计算机(EDSAC),美国则于1950年制成了东部标准自动计算机(SFAC),随着计算机自动化程度的提升,电子计算机发展的萌芽时期遂告结束,开始了现代计算机的发展时期。
20世纪中期以来,计算机技术始终处于高速度发展时期,计算机由单纯的硬件发展到包含硬件、软件和固件三类子系统的计算机技术系统,该系统的性能达到平均每10年提高两个数量级。计算机种类在这一时期也开始出现了分化,逐渐形成了微型计算机、小型计算机、通用计算机(包括巨型、大型和中型计算机)等三种类型,并且还有一些各种专用机(如各种控制计算机、模拟数字混合计算机)等。
20世纪70年代以后,计算机技术集成电路的集成度迅速从中小规模发展到大规模、超大规模,微处理器和微型计算机开始陆续出现在社会各个领域,各类计算机的性能迅速得到了提高。微型计算机开上在社会普及,从家庭到企业、从机关到研发部门,微型计算机已经成为工作和生活不可或缺的组成部分。现代计算机中,外围设备的价值(包括音响系统、操作系统、存储系统等)一般已超过计算机硬件子系统的一半以上,技术水平在很大程度上决定了计算机技术发展的方向。外围设备技术性很强,该技术的主要依赖于电子学、机械学、光学、磁学等多门学科知识的综合,又取决于精密机械工艺、电气和电子加工工艺以及计量的技术和工艺水平等。
未来计算机技术将是把信息采集存储处理、通信和人工智能结合在一起的智能计算机系统。这是计算机技术发展的重要方向,该技术不仅能进行一般信息处理,而且能面向知识处理,具有形式化推理、联想、学习和解释的能力,将能帮助人类开拓未知的领域和获得新的知识。
二、未来计算机技术的发展前景
未来计算机技术将是一项系统性工程,今天的计算机技术早已经不是过去某个团队或者某个人就能突破现有技术水平实现第五代计算机的梦想。计算机技术已经成为集合化程度较高的技术工程,该工程需要众多的分工程和辅助工程来实现人类对未来计算机技术发展的诉求。
未来计算机技术的两个方向是以超级计算机和微型计算机来划分的,超级计算机自从本世纪初出来以来,计算能力在不断被刷新,超级计算机技术采用的是平行处理技术,它可以使计算机系统同时执行多条指令或者同时处理多个数据。超级计算机在未