谈述促进计算机技术不断创新影响因素

【摘 要】随着社会的进步，人类已经经历了第一、第二次科技革命，正在经历的是以计算机技术为核心的第三次科技革命，通过科学技术的不断发展促进计算机技术不断创新的影响因素相关论文由www.udooo.com收集，在当今社会的各行各业都能看到计算机的运用前景，计算机的运用不仅代替了大量的人力劳动，而且能够降低出错的概率，从而为人们的生活和工作提供更多的便利。本文简要介绍影响计算机技术不断创新的因素，进而提出如何应对计算机的快速发展。
【关键词】计算机技术；技术创新；创新理由

一、电子计算机发展中的突破性进展及其技术理由

由于现代社会对于复杂计算量任务的需求日益增加，人们迫切需要一种能够进行精确计算的电子设备，于是电子计算机应运而生，在随后的几年中，电子计算机技术得到了更加迅速的发展，并取得了很多里程碑式的突破，其主要表现和理由如下：

(一)晶体管技术与晶体管计算机的发明

在第二次世界大战以前，贝尔实验室的科研人员发现了一种能够使得微弱电流少量的变化，能够对另外的电流产生很大影响的材料，人们称之为“晶体管”；后来，人们逐渐发展晶体管在工作上不仅能够替代原有部件的作用，而且能够更好地提高计算机的性能，于是一些科研人员开始研究以晶体管计算机代替原有的电子管计算机，并确立了读写方便的二进制，同时人们从中得到启发，发明小型的供个人使用的计算机将会成为未来计算机的发展方向之一。采用晶体管作为主要部件的计算机被成为“第二代电子计算机”，并在随后的时期被广泛地运用，同时为以后的发展提供了契机。

(二)集成电路与PC机时代的到来

通过在发明晶体管计算机中的启发，通过当时的科学技术人们已经能够将晶体管、二极管和电阻等一些元部件和电路连线在一块集成电路板上，与普通的电子电路相比，集成电路具有体积小、重量轻、易携带、功耗低等优点，而且其可靠性也在逐步提高。后来，人们逐渐认识到集成电路的好处，并将集成电路运用到电子计算机的技术中来，同时将集成电路进行规模化生产，不仅推动了电子计算机的发展，而且使得计算机的成本降低，为未来计算机的普及奠定了良好的基础。
集成电路的发展不仅推动了电子计算机技术的发展，而且为PC时代的到来开辟了道路，随着集成电路被广泛的应用到电子计算机中，IBM公司首先建立了自己的集成电路工厂，并且在不断的摸索中，终于制造出了以集成电路为基础的电子计算机，从而使得计算机的发展到了第三时期。

(三)微处理芯片与英特尔系列

微处理器与集成电路和晶体管并称为计算机发展过程中的三大发明，可见微处理器对于计算机发展的推动力是不可或缺的，这三项发明分别使得电子计算机进入了新的时代。
当时微处理器的发明人员认为可以将复杂的芯片设计方案更加简洁化，在这一启发下，计算机的芯片主要是由只读存储器、随机存取器和输入输出接口和处理器组成，在这一结构的启发下，研发人员开始投入到微处理器的试运转过程中。
微处理器最终成功地研发并投入生产，使得整个计算机产业向着更加微型化的方向发展，尤其是在PC机领域，微处理器的产生，使得很多设想成为可能。

二、影响现代计算机技术创新的科学技术因素

科学家认为，电子计算机的集成度已经到达一个瓶颈时期，在集成电路板上如果再放置具有更强计算能力的部件，容易使得芯片散热不好，从而影响计算机的使用寿命。但是，人们对于电子计算机的要求却在不断提高，这一矛盾就导致了科学家开始寻找其他的路径来不断推进现代计算机的技术创新，主要包括以下几点：

(一)人工智能技术的发展

随着计算机功能和计算性能的进一步提高，人们开始深思能否让计算机模拟人类的深思和解决理由的模式，从而变得更加智能化，使得能够进一步解放人类劳动。目前为止，计算机技术在人工智能的领域已经取得了重大的成就，例如：一些专家系统已经能够利用已有的知识帮助人们解决理由，另外一些语音识别技术能够解放人们的双手，通过声音的录入就能够生成文字等等，这些技术虽然能够在一定程度上，使得电子计算机模拟人脑的行为，但是还远远无法跟人类的智能相媲美，因此在人工智能的道路上，我们还需要更多的研究和突破。

(二)量子力学的研究推动着量子计算机的发展

当人们认识到传统的综合性应用的计算机的发展已经到达一个瓶颈时期的时候，人们开始探索能否将计算机向着专用的方向发展，例如：人们可以利用量子计算机进行量子计算，但是从传统的综合性应用的计算机到量子计算机的改造是一项复杂的过程，这一过程中必须要攻克以下几个难题，例如：去相干的理由和纠错的理由等等，随着科学技术的发展，人们发明了量子计算机并且使得它的应用走向成熟，目前，对于量子力学的不断研究为量子计算机的发展提供了坚实的基础，成为未来电子计算机发展的新方向。

(三)光学为光子计算机的研究提供可能

光学的概念来自于爱因斯坦对于光学的研究，他在研究中发现与电子相比，光具有以下特点：光子的分辨率比较高；光子的速度更加快；光子的这些特点使得其未来具有更广阔的应用前景。而对于光学的研究，例如：激光、光纤、光存储和光显示等等，以及光学与光电子学的结合，标志着现代光学的诞生，这些技术的发展都有力地推动了光子计算机的发展。
作为一种全新的计算机，光子计算机是以光子作为信息的载体，而且能够进行光运算的新型计算机；在光学研究的基础上，目前光子计算机能够“与”、“或”、“非”三种基本的运算，同时还支持加法的运算等等，虽然目前光子计算机还没有正式的诞生，但是人们已经逐渐认识到其优势，也成为计算机未来发展的方向之一。

(四)DNA分子逻辑门奠定了DNA计算机发展的基础

DNA计算机是计算机科学与分子生物学相结合的产物，从此计算机的发展又开辟了一个新的领域。DNA分子具有较高的存储能力和强大的并行运算能力，所以DNA计算能够解决一些复杂的理由。DNA计算机的出现能够使得计算机的应用场合进入到人体内甚至细胞内，可以作为一种监控机制，发现DNA的变化等等，而且还能够合成一些药物，用来治疗人体的疑难杂症等等，具有非常广阔的应用前景，但是，目前DNA计算机的还处于研究过程中，完成对其真正的应用尚需时日。