计算机技术是世界上发展最快的科学技术之一,产品不断升级换代。当前计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网络化等方向发展,计算机本身的性能越来越优越,应用范围也越来越广泛,从而使计算机成为工作、学习和生活中必不可少的工具。
㈡ 未来计算机发展的展望
内容提要: 科技高速发展,万象日益更新。在这个分秒之中便呈现新世界的当代,未来总在人类智慧的探索、创新与改变中渐渐地展露出其清晰的面目。计算机作为人类高度智慧结晶的产物,其可预测的发展方向更是每个人所关注的焦点。下面我就计算机元件构成材料的跨越、体积大小的突破、人工智能的参与、悄然到来的半机械人时代等方面谈谈对未来计算机发展的展望。
关键词: 未来计算机发展的展望;计算机元件构成材料的跨越;计算体积大小的突破;人工智能的参与;悄然来临的半机械人时代
元件构成材料的跨越:
目前,计算机元件如电容、晶体管、游丝、发条等,其主要构成为Ge、Si、Ins、InSb、GeAs、InAs、InAsP以及多层半导体异质结构量子阱等材料,而材料的运用对元件的体积、结构、重量、寿命、安装便捷程度、功耗、频率,以及抗污染或腐蚀等方面起着决定性作用。若要在计算机的体积、传输速度、耗电量、韧性上取得进一步突破,新型材料的运用就显得十分重要了。
目前,科学家已经制造出世界上最小的计算机逻辑电路,也就是一个由单分子碳组成的双晶体管元件,而构成这一个双晶体管的材料为碳纳米管,一个比头发丝还细十万倍的中空管体。碳纳米管是自然界中最坚韧的物质,比钢还要坚韧十倍,而且它还具有超强的半导体能力,未来计算机的应用上最可能取代硅,成为制造电脑芯片的主要材料,用碳纳米管做成的芯片要比传统的芯片速度高出五倍之多,将来利用碳纳米管技术制造的微处理器会使计算机变得更小、速度更快、更加节能。碳纳米管的运用和推广会直接引发计算机的巨大突破,可能由此衍生出三维计算机,出现透明的三维电脑桌面系统,可以让人们以操作普通桌面上实物的方式操作网页、文档和视频资料,并借助手势和眼球活动实现更为复杂的功能。借助这样的互动技术和可视技术将延展传统电脑界面桌面功能,让人们从二维屏幕自然过渡到三维世界。总之,当基本材料硅被碳纳米管取代时,未来计算机机会更小、更快、更便宜,能完成很多以前无法做到的任务,进一步提高计算机的性能。
可能发生的由于硅的物理特性而导致目前普遍使用的硅晶体管制造技术达到发展极限,从而难以继续的困境,将会随着碳纳米管时代的到来而迎刃而解。未来计算机将会向更高、更快的方向迈进。
体积大小的突破:
目前,“膝上机”---笔记本电脑成为了商务办公,学习研究的标配;“掌上机”---可握在手的计算机成为了流动作业,家庭娱乐的必备。当我们惊异于计算机体积的极速缩小,便捷于生产生活的同时,随着晶体管,甚至微型晶体管的出现与运用,未来计算机如指甲般大小的时代正悄然来临。
引发计算机体积如指甲大小跨越的强力推手,便是名为鳍式效晶体管的新式互补金属氧化物半导体晶体管,其长度小于25毫微米,未来可进一步缩小到大约人类头发宽度的一万分之一。这半导体技术上的一大突破,成为未来晶体片设计师将超级电脑设计成指甲大小的绝对利器。
由此观之,所谓计算机的突破以及未来发展的种种奇迹,都是基于构成计算机的一个个微小的零部件的升级,一种种现有材料的更新,而这背后又是一个个邻域的不断探索和一代代科学家的前赴后继。计算机的发展成果说到底就是科技潮流发展推动的产物,更是人类智慧结晶的集合体。
计算机能耗的大幅降低:
随着电脑技术的飞速发展,多核芯片的迅速普及,电脑的功耗成倍增长,而在有限的能源下如何去降低功耗这也成为了目前越来越多的人关注的问题。所以目前新标准要想获得更多用户的认可必须向低功耗方向发展。全球的PC数量每年都在飞速增长。每年PC的耗电量磨颤也是相当惊人的,即使是每台电脑PC减低1W的幅度,其省电量也是非常可观的。
所以,瞎薯败在低能耗的呼吁下,DDR已经被历史所全面淘汰,DDR2也将成为强弩之末。目前的形式暗示着高能节能的计算机芯片组的到来。这些新的芯片组在节能的同时,还有望解决内存宽带的瓶颈,内存宽带将会大幅提升。
如果将视野从计算机转向整个业界来看,能耗的大大降低会将更多节省的能源用于计算机的进一步开发与创新。相信,未来的计算机领域将会进入超低能手皮耗、超快发展的全新时代。
人工智能的鼎力相助:
人工智能作为计算机科学的一个分支,其深入了解了智能的实质,造就了包括机器人、语言识别、自然语言处理和专家系统等的先进技术。随着理论和技术的日益成熟,其应用领域也不断扩大,未来在人工智能的参与下,有望实现计算机、网络、通信技术的三位一体化,进而衍生出一系列未来超级计算机,下面列举几例:
分子计算机: 分子计算机的运算速度是目前计算机的1000亿倍,最终将会取代硅芯片计算机。
量子计算机: 量子力学证明,个体光子通常不相互作用,但是当它们与光学谐腔内的原子聚在一起时,它们相互之间会产生强烈的影响。光子的这种特性可用来发展量子力学效应的信息处理器件---光学量子逻辑门,进而制造出量子计算机。
DNA计算机: 科学家研究发现,脱氧核糖核酸有一种特性,能够携带生物体的大量基因物质。数学家、生物学家、化学家以及计算机专家从中获得启迪,正在合作研制未来的液晶DNA电脑。
神经元计算机: 将来,人们制造能够完成类似人脑功能的计算机系统,即人造神经元网络。神经元计算机最有前途的应用是国防:它可以识别物体和目标,处理复杂的雷达信号,决定要击毁的目标。神经元计算机的联想式信息存储、对学习的自然适应性、数据处理等性能都异常有效。
生物计算机: 生物计算机主要是以生物电子元件构建的计算机。它利用蛋白质的开关特性,用蛋白质分子作为元件从而制成的生物芯片。其性能是由元件与元件之间的电流启闭开关速度来决定的。由蛋白质构成的集成电路,其运行速度非常快,大大超过了人脑的思维速度。
人类本身就是一个精妙绝伦的艺术品,生物资源所具有的特性更是未来计算机发展所能参照的最好的范例。由人工智能的大量涌现与不断发展甚至战胜人类的种种事例来看,计算机的发展将更接近人类自身,甚至与人类结合,由此看来,半机械人的时代或将成为现实。
悄然来临的半机械人时代:
半机械人是一种“电子控制的有机体”,也就是说,一种一半是人,一半是机器的生物。人类和智能机械结合在一起,兼备两者的优点,成为半机械人,这已经是现代科技发展的目标之一。
科学家预言,在未来很有可能在人脑中加入人工智能成分,以此来增加它的性能,如更高的记忆,更快的计算速度等等。甚至有可能通过基因工程技术来改变人类的DNA,并且以此来改变人类的外表和行为。人类有可能会拥有可以生长、繁殖、分化、可移动、自我装配、自我测试、自我修复的人工细胞,生物学与计算机将会融合在一起。
当半机械人时代真正来临时,人类现在所面临的衰老、疾病、死亡、寿命极限等问题或许都将得到解决,但与此同时所产生的诸如人口数量、伦理道德等方面的弊端也将会是人类所面临的一项难题。
人类在社会发展中成长,人类的思维在发展中不断尝试,科技的每一次跨越都昭示着人类文明的伟大与优越,灵感的每一次碰撞都绘制着这个日新月异的新时代。比未来更远的未来终将会是人类文明智慧尽情发挥的大舞台,没有难题不可攻破,没有未来不可到达,在一代代人们的开创中,个个未知会变成已知,种种创新会风起云涌。对未来计算机发展的展望,更折射出未来人类科技的走向,当一个个科学领域一步步走向巅峰时,科学之上的科技会超乎我们现在的想象。所以说计算机的发展不会止步,对于计算机的发展也会随着时代的进步而不断地向更高的方向展望,从而实现更高的目标。一切展望都是为了成为现实,让我们共同期待即将来临的计算机新时代吧!
㈢ 对计算机网络技术的理解和展望
在科技飞速发展的今天,计算机网络早已被每一个人熟知,它让我们的生活更加精彩,让人与人之间的距离更加贴近了,也让庞大的地球变为一个小村落。 通过对计算机网络和操作系统的学习,让我对计算机互联网络相关的基础知识有了一定的了解,对0和1所交织的网络世界有了一个全新的认识。 互联网络早已经覆盖了人们生活的每一个角落,社会各方面发展对网络的依赖性也越来越强,不懂计算机,不了解网络,在当今社会与文盲无异,作为学习计算机软件专业的我们,更有必要对计算机网络有所了解。 21世纪是一个信息化的时代,如何第一时间获取最新的信息,计算机网络会给我一个满意的答案,从个人利益上看,乃至整个国家,拥有强大的信息量,走向成功是毋庸置疑的。所以,正确的使用计算机网络对于我们今后的生活、国家的发展的帮助都将是至关重要的。当今这个多元化的社会,相信不管哪个专业或多或少都会与计算机网络有联系,如果能够掌握并且正确使用这个庞大的网络,相信都会是事半功倍的。 现在,网络已然成为了我生活的一部分,相信只要我们珍爱这位良师益友,健康上网,他就会永远充满魅力,为我人生的精彩助上一臂之力,实现自己的人生价值。
㈣ 谈一下你对计算机网络技术专业的认识
计算机网络技术专业就业方向与就业前景分析
1、计算机网络技术专业简介
计算机网络技术专业培养具备扎实的电子技术、计算机技术、网络技术等方面的基本理论知识与技能,具有计算机网络实际组建、管理、维护等基本能力,能在各企事业单位进行网络设计、安装、调试和管理等工作的应用型技术人才。
2、计算机网络技术专业就业方向
本专业面向各企事业单位计算机网络应用技术岗位群,能进行计算机操作维护,计算机局域网的设计、安装、调试;计算机网络通信产品的系统集成;广域网的管理、维护;网络管理信息系统的设计、开发及应用、网站设计与开发等工作。可在软件园、高新技术园区、各大电脑公司、网络公司、网站、高新技术企业、公司、企事业单位和信息部门中从事网络管理、网站维护、网页设计与创意和电子商务等工作。
从事行业:
毕业后主要在计算机软件、新能源、互联网等行业工作,大致如下:
1 计算机软件
2 新能源
3 互联网/电子商务
4 计算机服务(系统、数据服务、维修)
5 通信/电信/网络设备
从事岗位:
毕业后主要从事网络工程师、运维工程师、技术支持工程师等工作,大致如下:
1 网络工程师
2 运维工程师
3 技术支持工程师
4 售前工程师
5 网络技术员
工作城市:
毕业后,上海、南京、北京等城市就业机会比较多,大致如下:
1 北京
2 上海
3 深圳
4 广州
5 杭州
3、计算机网络技术专业就业前景
从目前的情况看,企业的IT技术管理岗位一般设置为企业信息主管、总监等; 工程技术岗位设置为网络工程师、 软件工程师和数据库工程师等;运行维护岗位设置为数据库管理员、 系统管理员、 网络管理员、 设备管理员等; 操作岗位则设置为办公文员、CAD设计员、网页制作员、多媒体制作员等。 与软件技术人员相比,网络技术人员的从业范围更广,知识体系更复杂,职业技能要求更高,目前网络工程师成为实施国内信息化的巨大瓶颈。
就网络工程师的学习方面来说,网络工程师学习过程中注重实践,对于基础相对薄弱的人来说较为容易学习,对自身将来就业也大有帮助. 网络产业作为21世纪的朝阳产业,有很大的市场需求。网络工程师是通过学习和训练,掌握网络技术的理论知识和操作技能的网络技术人员。网络工程师能够从事计算机信息系统的设计、建设、运行和维护工作。规模较小的企业,一个岗位可能涵盖几个岗位的内容
㈤ 谈谈你对计算机网络的认识
概要:
从网络技术的总体概括计算机网络的相关知识介绍,主要包括:计算机网络的产生与发展、计算机网络的涵义、计算机网络的特点、计算机网络的基本功能组成、计算机网络的根本目标、分组交换技术、网络功能基本机制网络体系结构与协议。
一、计算机网络概述
(一)计算机网络的产生与发展经历了四个阶段:
(1) 远程联机系统
(2) 计算机互连网络
(3) 标准化网络阶段
(4) 网络互连与高速网络
远程联机系统是指:一台中央计算机连接多台、地理位置处于分散的终端构成的系统。最突出特点是:终端无独立的处理能力。
计算机互连网络是指:计算机和计算机之间互连以数据交换和信息传输为根本目的。
标准化网络阶段是指:针对众多相同或不同体系结构的网络产品ISO提出OSI标准,实现广泛的互连。
网络互连和高速网络是指:以INTERNET为核心的高速计算机互连已经构成。
(二)计算机网络的涵义:将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统通过通信设施连接起来,以功能完善的网络软件实现网络资源共享的系统。
计算机网络系统概念的关键点是:分布的地理位置不同;互连的计算机系统具有独立的功能;通过通信设施连接;通过网络软件的控制和管理;以资源共享为核心目的。
计算机网络系统与联机分时多用户的区别:从共享和并行两个角度来看。
计算机网络系统:网络用户能够共享网络的全部资源。网络中的计算机具有独立的数据处理能力,各主计算机的运行不受其它主计算机的干扰。而联机分时多用户系统:各终端用户只共享中心计算机资源。各终端用户只是在一段时间内并行,同一时刻不可能存在两个或两个以上的用户都在运行的情况。
(三)计算机网络的特点:
(1) 计算机之间数据交换
(2) 各计算机是具有独立的功能的系统
(3) 网络构建周期短、见效快
(4) 成本低、效益高
(5) 用户使用简单、方便
(6) 易于实现分布式处理
(7) 系统灵活性、适应性更强
(四)计算机网络的根本目标:
(1) 资源共享
(2) 提高系统的可靠性
(3) 提高工作效率
(4) 分散数据的综合处理
(5) 系统负载的均衡与调节
处于不同目的,为满足具体需求建立的计算机网络,从不同角度可以将网络进行分类:
按距离划分:广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN。
按通信媒体划分:有线网、无线网。
按通信方式划分:点到点方式、广播方式。
按通信速度划分:低速网、中速网、高速网。
按数据交换方式划分:直接交换网、存储转发方式、混合交换方式。
按通信性能划分:资源共享计算机网络、分布式计算机网、远程通信网。
按使用范围划分:公用网、专用网。
按配置划分:同类网、单服务器网、混合网。
按对数据的组织方式划分:分布式数据组织网络系统、集中式数据组织网络系统。
(五)计算机网络的基本功能组成:通信子网(实现全网分为内的信息的传递功能),资源子网(实现全网的信息处理功能)。
从网络拓扑图上看,计算机网络由网络节点和通信介质构成,网络节点又称为网络单元,是网络的各种数据处理设备、数据通信设备和数据终端设备。节点分为分转节点(中间节点)和访问节点(终端节点)。
通常的网络单元有:
线路控制器LC
通信控制器CC
通信处理机CP
前端处理机FEP
集中器C
接口报文处理机IMP
主计算机HOST
终端T
网间连接器
(六)计算机网络技术中里程碑性的技术——分组交换技术。
它是现代计算机网络的技术基础。是信息在网络终传输技术,分组是网间传输的数据信息单位。分组交换过程为:是在一个主机向另一主机发送数据时,首先将主机发出的数据划分成一个个分组,每个分组都带有关于目的地址的信息,系统根据分组中的目的地址信息,利用系统中的路径选择算法,确定分组的下一节点并将数据发往所确定的节点,最终将报文分组发往目的主机。
分组交换的特点:
节点暂时存储的一个个分组数据,而不是整个数据文件。
分组数据是暂时保存在节点的内存中,而不是被保存在节点外的外存中,从而保证了较高的交换率。
分组交换采用的是动态分配新到的策略,极大地提高了线路的利用率
分组数据在各节点存储转发时因排队而造成一定延迟、分组数据中带控制信息而产生的额外开销;管理控制复杂是缺点。
分组交换的任务:负责系统中分组数据的存储转发和选择合适的分组传输路径。
(七)网络功能基本机制网络体系结构与协议:
网络协议:为实现网络节点间的有效通信和数据控制而制定规则、约定和标准。主要解决节点间交换数据与控制信息中的规则、格式和时序。
网络协议的三个要素,语法:数据与控制信息的结构或格式;语义:用于协调和进行差错处理的控制信息;时序:对事件实现顺序的说明。注意:协议只规定对象的外部特性,不对内部做具体实现规定。
为了理解网络体系结构,我们可以考察邮政系统的信件的传送过程。收信方和发信方是通信的信宿和信源,信件在发送过程中实际经历的过程与收信过程是相对的,信件传递过程的每一步都可以视为整个系统的相对独立的功能层。发信与收信方的对应层遵守相同的规则,可以理解为是一个协议。
不同角度看计算机网络结构:网络体系结构(抽象地从功能上描述网络结构);网络组织结构(从网络的物理结构、实现的方面描述);网络配置结构(从网络应用方面描述网络的布局、硬件、软件和通信设施)
网络体系结构:
网络体系结构采用结构化思想,分为若干层,层间的关系是服务与被服务的关系,网络上的节点间对应层遵守一致的规约。
分层结构的好处:
独立性强
功能简单
适应性强
易于实现和维护
结构可分割
易于交流和标准化
网络分层结构的组成部分:
系统:网络系统
子系统:系统内的一个个在功能上相互联系,有相对独立的逻辑部分,一个个层次单元
层次:子系统中一个子部分就是一个层次
实体:子系统中的一个活跃单元
等同实体:同一层次的实体
通信服务:通信系统中的通信功能的外部表现
物理通信:通信双方存在的某种媒体,通过某种手段实现双方信息交换。
虚拟通信:逻辑通信
网络软件的基本结构是层次结构。
网络软件系统:
网络系统的实现不可缺少的部分网络软件系统,它由如下部分组成:
协议软件
联机服务软件
通信软件
管理软件
网络操作系统
网络驱动软件
网络应用软件
OSI开放式互连参考模型:
网络参照的国际标准,国际标准化组织ISO1978年提出的OSI是一个网络技术的国际标准,OSI是一个参考模型:ISO/OSI模型
定义了不同计算机互连标准的框架结构和标准,标准中采用的是三级抽象:
体系结构
服务定义
协议规格说明
OSI的分层原则:
划分层次要根据理论上的需要的不同等级划分
层次划分要便于标准化
各层内功能要尽可能独立
相类似的功能应尽可能放在同一层内
各层的划分要便于层与层之间的衔接
各界面的交互要尽量少
根据需要,在同一层内可以再形成若干子层
扩充某一层次功能或协议,不能影响整体模型的主题
OSI定义的各层的功能定义:
物理:利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,提供透明的比特流传输。
数据链路层:在两通信实体间建立数据链路链机连接,实现稳定、无差错透明数据链路服务。
网络层:实现路由,流量控制与网际互连。
传输层:实现端到端的可靠通信服务,透明地实现报文传输。
会话层:实现网上两个进程间的通信。
表示层实现两个系统中信息表示形式的转换。
应用层:网络功能应用
㈥ 谈谈你对计算机和网络的看法
写作思路:确立中心,围绕选材,确定重点,安排详略,选材时要注意紧紧围绕文章的中心思想,选择真实可信、新鲜有趣的材料,以使文章中心思想鲜明、深刻地表现出来。
正文:
计算机网络是计算技术,通讯技术和微电子技术相结合的产物,无疑是现代信息革命的一个非常重要的方面。随着网络技术的诞生,人类的社会经济生产有了大幅度的提高,人们的生产生活发生了大的改变。人们坐在家里就可以完成过去要跑好多路,浪费好长时间才可以完成的任务,享受过去找好多人或查找好多书才能享受到的精神幸福,可以说,你掌握了网络技术,你就拥有了整个世界,你就不用再受过去学习,工作所要受到的好多痛苦。
但是,网络技术同时又给一些不法之徒制造了新的犯罪机会和犯罪手段,给执法机关制造了新的麻烦。比如,网络黑客入侵机关企业电脑,网络诈骗。也给一些自制力差的青少年提供了沉溺于玩耍娱乐的手段,比如,结交约会异性朋友,游戏棋牌等。给青少年的学校学习带来影响,给家长教育出了一道难题。