计算机现在发展状况,浅谈计算机的发展状况
计算机现在发展状况，浅谈计算机的发展状况
摘要：针对计算机现阶段的发展，对计算机的运算速度快；计算精度⾼；具有“记忆”能⼒；具有逻辑判断能⼒；具有在程序的控制下⾃动⼯作的能⼒；计算机辅助系统；过程控制；⼈⼯智能等特点进⾏阐述。
关键词：计算机；精度⾼；逻辑判断
计算机⾃上世纪以来发展到现在已经⾮常成熟了，它已经⾛进了我们的⽣活，⾛进了千家万户。那它是怎样发展起来的？以及今后会发展到什么程度？它⼜有哪些特点？
进⼊20世纪90年代以来，计算机技术作为科技的先导技术之⼀得到了飞跃发展，超级并⾏计算机技术、⾼速⽹络技术、多媒体技术、⼈⼯智能技术等相互渗透，改变了⼈们使⽤计算机的⽅式，从⽽使计算机⼏乎渗透到⼈类⽣产和⽣活的各个领域，对⼯业和农业都有极其重要的影响。计算机能在程序控制下⾃动连续地⾼速运算。由于采⽤存储程序控制的⽅式，因此⼀旦输⼊编制好的程序，启动计算机后，就能⾃动地执⾏下去直⾄完成任务。计算机采集检测数据，按最佳值迅速对控制对象的⾃动控调节，从⽽实现有效的控制。过程控制，所涉及的范围⼴，如⼯业，交通运输的⾃动控制，对导弹，⼈造卫星，飞机的跟综与控制，⽤计算机及时采集数据，按最佳值迅速对控制对象进⾏⾃动控制或采⽤⾃动调节。利⽤计算机进⾏过程控制，不仅⼤⼤提⾼了控制的⾃动化⽔平，⽽且⼤⼤提⾼了控制的及时性和准确性。过
程控制的特点是及时收集并检测数据，按最佳值调节控制对象。在电⼒、机械制造、化⼯、冶⾦、交通等部门采⽤过程控制，可以提⾼劳动⽣产效率、产品质量、⾃动化⽔平和控制精确度，减少⽣产成本，减轻劳动强度。在军事上，可使⽤计算机实时控制导弹根据⽬标的移动情况修正飞⾏姿态，以准确击中⽬标。
计算机内部电路组成，可以⾼速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次，微机也可达每秒亿次以上，使⼤量复杂的科学计算问题得以解决。例如：卫星轨道的计算、⼤型⽔坝的计算、24⼩时天⽓算需要⼏年甚⾄⼏⼗年，⽽在现代社会⾥，⽤计算机只需⼏分钟就可完成。计算机能以极快的速度进⾏计算。现在普通的微型计算机每秒可执⾏⼏⼗万条指令，⽽巨型机则达到每秒⼏⼗亿次甚⾄⼏百亿次。随着计算机技术的发展，计算机的运算速度还在提⾼。例如天⽓预报，由于需要分析⼤量的⽓象资料数据，单靠⼿⼯完成计算是不可能的，⽽⽤巨型计算机只需⼗⼏分钟就可以完成。计算机作为⼀种计算⼯具，科学计算是它最早的应⽤领域，也是计算机最重要的应⽤之⼀。在科学技术和⼯程设计中存在着⼤量的各类数字计算，如求解⼏百乃⾄上千阶的线性⽅程组、⼤型矩阵运算等。这些问题⼴泛出现在导弹实验、卫星发射、灾情预测等领域，其特点是数据量⼤、计算⼯作复杂。在数学、物理、化学、天⽂等众多学科的科学研究中，经常遇到许多数学问题，这些问题⽤传统的计算⼯具是难以完成的，有时⼈⼯计算需要⼏个⽉、⼏年，⽽且不能保证计算准确，使⽤计算机则只需要⼏天、⼏⼩时甚⾄⼏分钟就可以精确地解决。所以，计算机是发展现代尖端科学技
术必不可少的重要⼯具。由于计算机采⽤⾼速电⼦器件，因此计算机能以极⾼的速度⼯作随着科技发展，此速度仍在提⾼。
计算机不仅能进⾏精确计算，还具有逻辑运算功能，能对信息进⾏⽐较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，并能根据判断的结果⾃动执⾏下⼀条指令以供⽤户随时调⽤。电⼦计算机具有以往计算机⽆法⽐拟的计算精度，⽬前已达到⼩数点后上亿位的精度。在科学的研究和⼯程设计中，对计算的结果精确度有很⾼的要求。⼀般的计算⼯具只能达到⼏位数字，⽽计算机对数据处理结果精确度可达到⼗⼏位、⼏⼗位有效数字，根据需要甚⾄可达到任意的精度。由于计算机采⽤⼆进制表⽰数据，因此其精确度主要取决于计算机的字长，字越长，有效位数越多，精确度也越⾼。科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展，需要⾼度精確的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的⽬标，是与计算机的精确计算分不开的。⼀般计算机可以有⼗⼏位甚⾄⼏⼗位(⼆进制)有效数字，计算精度可由千分之⼏到百万分之⼏，是任何计算⼯具所望尘莫及的。
计算机内部的存储器具有记忆特性，可以存储⼤量的信息，这些信息，不仅包括各类数据信息，还包括加⼯这些数据的程序。⾃动化程度⾼：由于计算机具有存储记忆能⼒和逻辑判断能⼒，所以⼈们可以将预先编好的程序组纳⼊计算机内存，在程序控制下，计算机可以连续、⾃动地⼯作，不需要⼈的⼲预。信息处理⼜称数据处理，它是指信息的收集、分类、整理、加⼯、存储等⼀系列活动的总称。所谓信息是指可被⼈类感受的声⾳、图像、⽂字、符号、语⾔等。是指对科研，⽣产，经济活动中的
⼤量数据进⾏收集，存储，加⼯，传输和输出等活动的总称。信息处理是⽬前计算机最主要的应⽤领域，这类处理也许并不复杂，但需⽤处理数据量却⾮常⼤。⼈事管理，⼈⼝统计，仓库管理，银⾏业务，⽂献检索，预订机票都属于信息处理的问题，⽽各类为公室⾃动化，管理信息系统，专家系统则是⽤于信息处理的软件，会计电算化属于信息处理的应⽤领域。数据处理还可以在计算机上加⼯那些⾮科技⼯程⽅⾯的计算，管理和操纵任何形式的数据资料。其特点是要处理的原始数据量⼤，⽽运算⽐较简单，有⼤量的逻辑与判断运算。据统计，⽬前在计算机应⽤中，数据处理所占的⽐重最⼤。其应⽤领域⼗分⼴泛，如⼈⼝统计、办公⾃动化、企业管理、邮政业务、机票订购、情报检索、图书管理、医疗诊断等⼈是有思维能⼒的。⽽思维能⼒本质上是⼀种逻辑判断能⼒。计算机借助于逻辑运算，可以进⾏逻辑判断，并根据判断结果⾃动地确定下⼀步该做什么。计算机的存储系统由内存和外存组成，具有存储和“记忆”⼤量信息的能⼒，现代计算机的内存容量已达到上百兆甚⾄⼏千兆，⽽外存也有惊⼈的容量。如今的计算机不仅具有运算能⼒，还具有逻辑判断能⼒，可以使⽤其进⾏诸如资料分类、情报检索等具有逻辑加⼯性质的⼯作。计算机把处理信息的过程表⽰为由许多指令按⼀定次序组成的程序。计算机具备预先存储程序并按存储的程序⾃动执⾏⽽不需要⼈⼯⼲预的能⼒，因⽽⾃动化程度⾼。计算机的存储器具有存储、记忆⼤量信息的功能，这使计算机有了“记忆”的能⼒。⽬前计算机的存储量已⾼达千兆乃⾄更⾼数量级的容量，并仍在提⾼，其具有“记忆”功能是与传统计算机的⼀个重要区别。计算机不进具有基本的算术能⼒，还具有逻辑判断能⼒，这使计算机能进⾏诸如资料分类、情报检索等具有逻辑加⼯性质的⼯作。这种能⼒是计算机处理逻辑推理的前提。endprint
计算机辅助系统是指利⽤计算机来帮助⼈类完成⼀些相关的⼯作，主要包括计算要辅助设计(CAD)，计算机辅助制造(CAM)，计算机辅助科教学(CAI)，计算机辅助⼯程(CAE)，等等。计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)是指使⽤计算机的计算、逻辑判断等功能，帮助⼈们进⾏产品和⼯程设计。它能使设计过程⾃动化，设计合理化、科学化、标准化，⼤⼤缩短设计周期，以增强产品在市场上的竞争⼒。CAD技术已⼴泛应⽤于建筑⼯程设计、服装设计、机械制造设计、船舶设计等⾏业。使⽤CAD技术可以提⾼设计质量，缩短设计周期，提⾼设计⾃动化⽔平。例如，CAD在航空，机械，建筑，服装，电⼦，等领域都得到⼴泛应⽤，从⽽提⾼设计质量，缩短设计周期和提⾼设计的⾃动化程度。计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing，CAM)是指利⽤计算机通过各种数值控制⽣产设备，完成产品的加⼯、装配、检测、包装等⽣产过程的技术。将CAD进⼀步集成形成了计算机集成制造系统CIMS，从⽽实现设计⽣产⾃动化。利⽤CAM可提⾼产品质量，降低成本和降低劳动强度。计算机辅助教学(Computer Aided Instruction，CAI)是指将教学内容、教学⽅法以及学⽣的学习情况等存储在计算机中，帮助学⽣轻松地学习所需要的知识。它在现代教育技术中起着相当重要的作⽤。除了上述计算机辅助技术外，还有其他的辅助功能，如计算机辅助出版、计算机辅助管理、辅助绘制和辅助排版等。
计算机⼈⼯智能(AI)是指利⽤计算机模拟⼈类的智能活动，使计算机具有判断，理解，学习，问题求解的能⼒。⽬前⼈⼯智能的研究已取得⼀些成果，如在医疗诊断，⽂字翻译，密码分析，智能机器⼈等
计算机的发展领域的应⽤都有突破。机器⼈是⼈⼯智能技术的另⼀个重要应⽤。⽬前，世界上有许多机器⼈⼯作在各种恶劣环境，如⾼温、⾼辐射、剧毒等。机器⼈的应⽤前景⾮常⼴阔。现在有很多国家正在研制机器⼈。⼈⼯智能(Artificial Intelligence，AI)是⽤计算机模拟⼈類的智能活动，如判断、理解、学习、图像识别、问题求解等。它涉及到计算机科学、信息论、仿⽣学、神经学和⼼理学等诸多学科。在⼈⼯智能中，最具代表性、应⽤最成功的两个领域是专家系统和机器⼈。计算机专家系统是⼀个具有⼤量专门知识的计算机程序系统。它总结了某个领域的专家知识构建了知识库。根据这些知识，系统可以对输⼊的原始数据进⾏推理，做出判断和决策，以回答⽤户的咨询，这是⼈⼯智能的⼀个成功的例⼦。
微型计算机除了具有上述特点外，还具有体积⼩、重量轻、耗电少、维护⽅便、可靠性⾼、易操作、功能强、使⽤灵活、价格便宜等特点。计算机还能代替⼈做许多复杂繁重的⼯作。随着微电⼦技术和计算机技术的发展，现代电⼦计算机连续⽆故障运⾏时间可达到⼏⼗万⼩时以上，具有极⾼的可靠性。例如，安装在宇宙飞船上的计算机可以连续⼏年时间可靠地运⾏。计算机应⽤在管理中也具有很⾼的可靠性，⽽⼈却很容易因疲劳⽽出错。另外，计算机对于不同的问题，只是执⾏的程序不同，因⽽具有很强的稳定性和通⽤性。⽤同⼀台计算机能解决各种问题，应⽤于不同的领域。
综上所述计算机的特点有：运算速度快；计算精度⾼；具有“记忆”能⼒；具有逻辑判断能⼒；具有在程序的控制下⾃动⼯作的能⼒； 计算机辅助系统；过程控制；⼈⼯智能。
参考⽂献：
[1]杨秀清，《移动通信技术》，⼈民邮电出版社，2010年12⽉.
[2]陶亚雄，《现代通信原理》，电⼦⼯业出版社，2008年12⽉.
[3]罗⽂兴，《移动通信技术》，机械⼯业出版社，2010年6⽉
[4]⼚达，《新型笔记本电脑》，⼈民邮电出版社，2010年4⽉.
[5]韩雪涛，《笔记本电脑维修技能》，机械⼯业出版社，2011年4⽉.
作者简介：
崔亚婷(1990-)，⼥，河南科技学院⾼职学院电⼦系，助教，研究⽅向：数据库处理；endprint

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