解析電腦技術的發展和應用

蘇娛+張秀輝

摘要：1946年第一臺計算機的問世，拉開了信息化產業的序幕，隨著經濟的發展和科技的進步，電腦技術越發的得到人們的重視，其發展速度之快，涉及領域之廣已經是前無古人后無來者的存在。在科學研究、教育教學、生產制造等領域對于電腦技術的運用，不僅促進了經濟的發展也為人類的發展提供了更加便利的條件。

關鍵詞：電腦技術；發展應用；分析研究；使用范圍

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）12-0265-02

1946年第一臺計算機的問世，拉開了全球信息化的序幕。由于科技的進步，電腦已經從第一代電子管、第二代晶體管、第三代集成電路向第四代大規模超大規模集成電路的發展過程邁進。近年來隨著全球網絡信息化水平的逐漸深化，電腦技術的運用越來越重要。社會生活中的每個領域都在使用電腦技術，電腦技術在社會生活中占有著越來越重要的地位，它的逐漸發展已趨向成熟。

1 電腦技術在生活中的成長目標

1）體積逐漸減小。第一臺計算機是由18000個電子管組成，占將近140平米的面積，約有兩層樓高，重30噸左右，而現今最小的掌上電腦的重量在0.5kg以下。當前的中央處理器（CPU）已經是小到如硬幣般大小的一片集成電路，中央處理器是整臺電腦的心臟，需要有強大的傳輸和運算能力，因此采用的制作材料相當昂貴，越小的體積就可以大大的降低材料成本；并且中央處理器的體積越小對減少電阻的干擾就越強，使電流能夠充分被使用，達到信息的快速傳輸?，F今人們對電腦的體積都追求攜帶方便，做的小也能滿足人們的需要。中央處理器的體積越小，功能的消耗和供電都會降低，對電腦整體性能而言有很大幫助。

2）速度逐漸加快。從第一臺計算機運轉5000次/秒起伴隨著電腦技術的進步，運轉速度也呈上升趨勢，越來越快。

3）價格逐漸便宜。從第一臺電子計算機價格會花費上千萬美元到如今的人手一臺的千元甚至是百元的平板電腦，電腦的價格也隨著技術的發展與成本的降低而越來越便宜，符合了人們的物質生活水平。

4）效率逐漸增高，應用范圍逐漸廣闊。第一臺電子計算機大約每7分鐘就會出現一次故障，現今的微型電腦出現故障的頻率極低，使用效率也越來越高。以前的電子計算機主要是進行科學計算，而現今的電腦更傾向于程序控制和處理數據等方面。涉及的領域范圍極為廣泛，如工業、農業、教育、醫療等等行業都在使用電腦處理自身行業的需求。

2 電腦技術在技術上的發展走向

1）納米電腦的成長目標。納米技術的運用能使電腦的體積變小但是在信號傳輸上的強度會有所降低。納米電腦在材料損耗上具有很大的優勢，不僅能在材料的使用量上很大程度的減少消耗與浪費，而且能夠提高有關配件的機能，在其功能方面也比以往的電腦具有優勢，納米技術作為最先進的電腦技術，它的快速成長，將帶動信息化產業的進步，是未來電腦技術發展的新目標。

2）光子電腦的成長。光子電腦是一種以光信號進行運算、存儲等操作的新型電子計算機，以光運算取代電運算，用光介質傳輸取代以往的鄰接方式，元件也都被替換成光硬件。

3）量子計算機的成長。量子計算機在電腦系統中是一種比較新型的電腦技術，是在量子力學的根本上創造出來電腦技術，它能運用自身獨有的特點描述出開機的狀況，并且能增大電腦數據的儲存量，改變以往電腦儲存小的缺陷。

4）分子電腦的成長。分子計算機的推算目標是蛋白質分子實行物理化的經過，通過電腦與酶的結合，呈現出酶的生成以及蛋白質的結構。

3 單芯片電腦技術的發展方向

單芯片電腦也俗稱單片機是把存儲器（ROM、RAM、EEPROM、EPROM）和中央處理器（CPU）等有關性能模塊在一塊芯片上集成。單芯片電腦技術進步快速，根據其趨勢可以分為以下6類。

1）高度集成。是將外圍功能芯片顯示驅動、A/D轉換器、函數發生器、鍵盤控制等功能芯片集成到單芯片電腦中。這樣不僅可以使單芯片電腦體系組織實行改進，還能提升可靠性為電腦技術的發展帶來利益。

2）朝多樣化布局的發展。為滿足操縱系統的條件，在指令兼容要求下，多種形態的單芯片電腦陸續溫室。

3）控制性能的擴大。是對高速1/0控制和外部事件快速反應等。

4）儲存量的增大?，F今使用的單芯片電腦內的數據存儲器已經從256MB、512MB、640MB向2GB或4GB發展，。

5）運行速度的提升，從低頻率向高頻率快速地邁進。

6）精簡指令系統計算機技術的崛起，推動了電腦技術的更新進步。

4 便攜式電腦技術的發展

便攜式電腦是指移動性能較高的個人筆記本電腦產品?？梢苑譃橄ド闲?、筆記本型、亞筆記本型、掌上型、卡片型5類?，F如今便攜式電腦中的筆記本電腦已成為電腦市場上的主流產品，它的發展也為人們生活帶來了便利。便捷式電腦技術的發展可以分為以下幾類：

1）非鍵盤輸入技術的發展

以往的便攜式電腦還需要鍵盤輸入來進行操作，而現如今的便攜式電腦輸入界面技術已有觸摸、語音輸入等界面技術。觸摸是用手指或其他物體接觸顯示屏來執行計算機的某項操作或完成某一項任務。語音輸入就是我們常會用到的例如想打某某人電話直接說出他的名字就能撥打出去。

2）通信能力的發展

便攜式電腦的通信能力較以往有所增強，這主要是靠內置式調制解調器在便攜式電腦內部的裝入和通信功能套件被廣域網主機的通訊功能。通過MODEM等接口與移動電話相連接，接受傳真和數據信息還可以進行語音通信等。

3）多媒體技術的發展

多媒體技術的進入可以把便攜式電腦變為多媒體電腦。它可以外接顯示器、驅動器等進行音樂播放、影音播放、電視會議等操作。

5 電腦技術的使用范圍

1）實行信息的管理?，F今電腦技術在信息管理的范圍里是一個相當普遍的技術。運用電腦操控實行信息的管理、加工各種各樣的格式的材料，在我國已經有很多組織初步創立屬于自身的信息管理體系；有非常多的企業也將材料計劃軟件在自身經營中使用，而商業范疇也漸漸運用了電子信息互換體系。

2）實行科學的推算。電腦的產生最首要目的就是實行科學推算。目前，科學推算在電腦運用中仍然是一個格外主要的范疇。由于電腦具備非常強的計算速度、計算精度、邏輯判斷才能，因此，計算化學、生物控制等新學科也就此產生。

3）電腦輔助體系的分類。

電腦輔助體系主要分為以下幾類：首先是電腦的輔助制作，它是指運用電腦實行設備的操控與約束，達到減少成本的目的、提升產品品質。電腦輔助體系還能減少生產周期，使生產人員的工作要求得到改進。其次是電腦的輔助策劃。它是指策劃人員使用電腦完成工程策劃，因此大批的減少了人力與物理的浪費，使策劃工作在自動化水平上有著非常大的進步。再次是電腦的輔助教育。它是指老師利用電腦來進行授課，使學生從直觀里家督理解學習內容，從而輕易地掌握學習知識，并靈活運用的一種特殊教育方法。最后是電腦的輔助系統。它是指使用電腦進行龐大繁雜的測驗任務。

4）用電腦進行支配和檢驗。在工業生產經過中使用電腦對其所形成的信號而進行自動檢驗，而且將檢驗到的各種數據全部保存到電腦當中，之后再遵循工業生產的需要來處理這些數據，此類系統即是電腦的檢驗系統。在工業自動化中以電腦技術與儀器相連接所產生的智能化儀器的出現，是工業自動化發展新階段。

5）電腦技術在其他領域的使用，文化、軍事、醫療系統、治安系統、商務領域、娛樂新聞領域以及農業都已廣泛應用電腦技術，電腦技術在互聯網的推動下走上了大眾化的道路，也彰顯了的廣闊發展空間會不斷地擴大化。

6 電腦技術在我國經濟中的應用

電腦技術在我國經濟中涉及的領域比較多，因此本文只舉幾個比較典型的例子來進行分析。

1）過去我國船舶建造的工作一直是靠手工操作，周期長、消耗大、效率低、質量差是我國造船業的弊病。而自從電腦技術的產生被造船廠運用到設計和建造船舶的工作上，使船舶設計和建造的過程日趨走向自動化。取代以往的老工藝操作放樣、繪圖、下料、氣割等工作，改由電腦操作主船體進行工作，使船舶得建造速度與質量達到了世界先進水平。電腦技術的應用不僅大大的降低了船舶建造工作中的二次劃線、氣割修正工作量，促使了船體建造的工效的提高，而且降低了控制船體零件的誤差，提高了船舶質量，促進了船舶出口貿易。

2）從電腦技術運用醫療管理體系中時，就使醫院的管理工作發生了質的改變。不僅提高了工作效率，而且電腦中存儲的大量病史也為醫療工作提供了很多有價值的數據。電腦的存在能夠很快的為醫療工作解答所需要搜索、分析的問題并提供可靠的數據。

3）隨著電腦技術的快速進步，人們不僅能通過網絡進行交流與學習等操作，還能運用電腦查詢或存儲大量信息和資料，因此，在學校教學中也被普遍的應用，發展成多媒體教學，利用計算機技術，存儲各大高校專業的教學內容資料，為學生進行授課。這種教育模式不僅改進了以往傳統教育模式資料數據有限制的缺陷，還改進內容陳舊的局面，提升了教學效率，也提高了教學質量。這種教學模式的產生是教育事業未來發展的重要方向

4）電腦技術在經濟管理中也被廣泛地應用。在經濟管理中，運用電腦技術處理血多的信息，如使用電腦技術對信貸進行分析，由于不同企業都有屬于自身的優點，為他們進行信用評估就是一項相當繁雜的工作，以往傳統的評估工作，產生推斷失誤的幾率相當高，失誤的推斷會對信貸單位造成無法彌補的損失。而現今信貸分析運用了電腦技術，只需把需要貸款的企業或個人所填寫的申請表上的關鍵信息以編碼的方式輸入到電腦系統當中，對比該企業或個人以往的數據，進行客觀實際的信用評價，提高推斷的準確率，也避免了造成損失的情況發生。

7 結束語

本文通過對電腦技術的發展走向進行細致的分析，研究了它的成長目標與應用范圍，以及在我國經濟中的應用。電腦技術的快速發展將會為人們提供更多方面的電腦服務，電腦的存在為人們快節奏的生活帶來了方便，適應了社會的發展趨勢，將信息化產業的發展帶到一個更高的層次，對我國經濟的發展也起著決定性的作用。

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