未來計算機的發(fā)展趨勢(已修改)
2025-08-17 08:31 本頁面
【正文】 未來計算機的發(fā)展趨勢目前，中間件技術已經發(fā)展成為企業(yè)應用的主流技術，如交易中間件、消息中間件、專有系統(tǒng)中間件、面向對象中間件、數(shù)據(jù)存取中間件、遠程調用中間件等。 隨著計算機應用的廣泛和深入，又向計算機術本身提出了更高的要求。要起提高計算機的工作速度和存儲量，關鍵是實現(xiàn)更高的集成度。傳統(tǒng)的計算機的芯片是用半導體材料制成的，這在當時是最佳的選擇。但隨著集成的提高，它的弱點也日益顯現(xiàn)出來。專家們認識到，盡管隨著工藝的改進，集成電路的規(guī)模越來越大，但在單位面積上容納的元件有限的，在1毫米見方的硅片上最多不能超過25萬個，并且它的散熱、防漏電等因素制約著集成電路的規(guī)模，現(xiàn)在的半導體芯片發(fā)展即將達到理論上的極限。因此，有人預測現(xiàn)行的計算機系統(tǒng)將在2010年遇到無法逾越的障礙。為此，世界各國研究人員正在加緊研究開發(fā)新一代計算機，從體系結構的變革到器件與技術革命都要產生一次量的乃至質的飛躍。計算機的發(fā)展趨勢表現(xiàn)為4種，即巨型化、微型化、網絡化和智能化。未來新一代的計算機可分為模糊、量子、超導、光子和DNA5種類型。 1計算要的發(fā)展趨勢1） 巨型化巨型化是指計算機速度更快、存儲容量更大、功能更強、可靠性更高的計算機。其運算能力一般在每秒百億次以上，內存容量在幾百G字節(jié)以上。巨型計算機主要用于尖端科學技術和軍事國防系統(tǒng)的研究開發(fā)。巨型計算機的發(fā)展集中體現(xiàn)了計算機科學技術的發(fā)展水平。2） 微型化微型化是指發(fā)展體積更小、功能更強、可靠性更高、攜帶更方便、價格更便宜、適用范圍更廣的計算機系統(tǒng)。因為微型機可滲透到諸如儀表、家用電器、導彈彈頭等中、小型機無法進入的領域，所以20世紀80年代以來發(fā)展異常迅速。預計微型機性在一起，今后將逐步發(fā)展到對存儲器、通道處理機、高速運算部件、圖形卡、聲卡的集成，進一步將系統(tǒng)的軟件固化，達到整個微型機系統(tǒng)的集成。3） 網絡化網絡化是指利用通信技術，把分布在不同地點的計算機互聯(lián)起來，按照網絡協(xié)議相互通信，以達到所有用戶都可共軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源的目的。目前計算機聯(lián)網已經非常普遍，但是計算機網絡化仍然有許多工作要做。如網絡上資源雖多，利用卻并不方便；聯(lián)網的計算機雖多，計算機特別是服務器的利用率并不高；網絡雖然方便，但是卻不安全，等等。計算機網絡化在提供方便、及時、可靠、安全、高效的信息服務方面還有很多的工作要做。目前各國在開發(fā)三網合一的系統(tǒng)工程，即將計算機網、電信網和有線電視網合為一體。將來通過網絡能更好地傳送數(shù)據(jù)、文體資料、聲音、圖形和圖像，用戶可隨時隨地在全世界范圍撥打可視電話和收看任意國家的電視和電影。4） 智能化5） 智能化是指讓計算機具有模擬人的感覺和思維過程的能力。智能計算機具有解決問題和邏輯推理的功能，以及知識處理和知識庫管理的功能等。人與計算機的聯(lián)系是通過智能接口，用文字、聲音、圖像等與計算機自然對話。智能化的研究領域很多，其中最有代表性的領域是專家系統(tǒng)和機器人。在21世紀，以計算機為基礎的人工智能技術將得到極大發(fā)展，各種智能機器人會大量出現(xiàn)，要使計算機能代替人類做更多的工作，就要使計算機有更接近人類的思維和智能。未來的計算機將能接受自然語言的命令，有視覺、聽覺和觸覺。將來的計算機可能不再有現(xiàn)在計算機這樣的外形，體系結構也會不同。目前已研制出的機器人有的可以代替人從事危險環(huán)境的勞動，有的能與人下棋寺，這都從本質上擴充了計算機的能，使計算機成為可以越來越多地替代人的思維活動和腦力勞動的電視。2未來新一代的計算機1） 模糊計算機1956年，英國人查德創(chuàng)立了模糊信息理論。依照模糊理論，判斷問題不是以是、非兩種絕對的值或0與1兩種數(shù)碼來表示，而是取許多值，如接近、幾乎、差不多及差得遠等模糊值來表示。用這種模糊的、不確切的判斷進行工程處理的計算機就是模糊計算機。模糊計算機是建立在模糊數(shù)學基礎上的計算機。模糊計算機除具有一般計算機的功能外，還具有學習、思考、判斷和對話的能發(fā)，可以立即辯識外界物體的形狀和特征，甚至可幫助人從事復雜技腦力勞動。日本科學家把模糊計算機應用地鐵管理上。日本東京以北320km的仙臺市的地鐵列車，在模糊計算機控
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