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这几年由于区块链的大热，以太坊独特的solidity语言实现智能合约功能， 图灵完备 这个词走进大家的视线。
没有计算机专业知识的同学其实很难理解这个词的意思，其实计算机专业的同学都没有深入理解图灵机，图灵完备，图灵测试等概念包含的内涵。为了方便理解区块链技术，理解智能合约，笔者准备分几篇文章来带大家从浅入深，一步一步带你深入理解图灵机，相信通过这几篇文章能就能够理解什么是图灵完备。
艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing，1912年6月23日－1954年6月7日），英国数学家、逻辑学家， 被称为计算机科学理论之父，人工智能之父。
1931年，图灵考入剑桥大学国王学院，由于成绩优异而获得数学奖学金。
1936年5月，年仅24岁的图灵发表一篇题为《论数字计算在决断难题中的应用》的论文，论文中提出一种计算装置，后被称为 “图灵机” ，图灵机不是具体的计算机，而是一种计算概念、计算理论。
1938年在普林斯顿获博士学位，其论文题目为“以序数为基础的逻辑系统”，在数理逻辑研究中产生了深远的影响；同年图灵回到英国，在剑桥大学国王学院任研究员。
第二次世界大战期间，1939年图灵到英国外交部通信处从事军事工作，主要是破译敌方密码的工作。由于破译工作的需要，他参与了世界上最早的电子计算机的研制工作。他的工作取得了极好的成就，破译了德国人Enigma密码，于1945年获政府的最高奖——大英帝国荣誉勋章。
1945年，图灵结束了在外交部的工作，他试图恢复战前在理论计算机科学方面的研究，具体研制出新的计算机来。
1950年他发表论文《计算机器与智能》（ Computing Machinery and Intelligence），为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出著名的 图灵测试 。
1950年，1950年10月，图灵发表论文《机器能思考吗》。这一划时代的作品，使图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。此时，人工智能也进入了实践研制阶段。随着这几年AI技术的不断成熟，人们越来越认识到图灵思想的深刻性：它们至今仍然是人工智能的主要思想之一。
1954年6月7日，年仅41岁的图灵被发现死于家中的床上，床头还放着一个被咬了一口的苹果。这就是现在大名鼎鼎的苹果电脑公司logo的来源。
从图灵的生平中，我们知道，他出生在20世纪初，1912年。 在世界国家格局上，这个时候刚刚爆发第一次世界大战（1913~1921），紧接着1939年至1945年第二次世界大战，大家知道，这两次世界大战倒逼了很多科技的发展，二战期间恰好是图灵青年时代。
在科技文明发展上，由于逻辑的数学化，促使了数理逻辑学科的诞生和发展。但同时这个时期数学上发生了第三次数学危机，具体介绍在下方。图灵在剑桥读大学期间，修读了“数学基础”课程，授课人是纽曼，纽曼整个课程包含对哥德尔不完备性定理的证明和尚未解决的判定性问题。
这些科技事件的背后，其实是人们在认知上，对 可计算性理论 的研究，图灵正是这个问题终结者。
随便提一下，爱因斯坦1905年提出狭义相对论，1927年年仅15岁的图灵为了帮助母亲理解相对论，还写过论文的摘要。
在20世纪以前，人们普遍认为，所有的问题类都是有算法的，人们的计算研究就是找出算法来。1900年，当时著名的大数学家希尔伯特在世纪之交的数学家大会上给国际数学界提出了著名的23个数学问题。 其中第十问题是这样的：
“丢番图方程”指：有一个或者几个变量的整系数方程，它们的求解仅仅在整数范围内进行。 上面这个问题简单点解释是：随便给一个不确定的方程，是否通过有限的步骤运算，判断这个方程是否存在整数解。
这个问题在1970年，苏联一个数学家证明了其实很多数学问题，是没有答案，甚至没有答案的问题比有答案的问题还要多。
这里就提出来了有限的、机械的证明步骤的问题，其实就是算法。但在当时，人们还不知道“算法”是什么。实际上，当时数学领域中已经有很多问题都是跟“算法”密切相关的，因而，科学的 “算法” 定义呼之欲出。之后到了30年代的时候，终于有两个人分别提出了精确定义算法的方法，一个人是图灵，一个人是丘奇。而其中图灵提出来的图灵机模型直观形象。
图灵思考这个问题的方式和常人不一样，在写前面提到的论文《论可计算数及其在判定性问题上的应用》的时候，图灵在思考三个问题
图灵这样的天才考虑问题的认知是高屋建瓴的。 图灵首先考虑的是是否所有数学问题都用解，如果这个问题不解决，辛辛苦苦解题，最后发现无解，一切的努力都是浪费时间和精力。
对于存在答案的数学问题，只有部分是可以在有限步骤内完成，这样把计算机的边界确定下来了。
确定了边界之后，就要设计一种通用、有效、等价的机器，保证可以按照这个方法做事，最后得到答案。而图灵机就是图灵设计出来的这样的一个机器，严格来讲是一种数学模型、计算理论模型。
从图灵机提出到现在已经过去了80多年，今天所有的计算机，包括量子计算机都没有超出图灵机的理论范畴。
第三次数学危机产生于十九世纪末和二十世纪初，当时正是数学空前兴旺发达的时期。首先是逻辑的数学化，促使了数理逻辑这门学科诞生。
早在19世纪末的时候，康托尔为集合论做了奠基性的研究。人们发现，运用集合这个概念可以概括所有的数学，也就是说集合是一切数学的基础。然而就当这座大厦即将完工的时候，一件可怕的事情发生了，罗素提出来的罗素悖论粉碎了数学家的梦想。
关于罗素悖论的一个通俗化版本是：
为什么要第三次数学危机呢？ 因为有个很重要的概念： 停机问题 ，停机问题是逻辑数学中可计算性理论中很重要的问题，也是第三次数学危机的解决方案。 停机问题 通俗地说，停机问题就是判断任意一个程序是否能在有限的时间之内结束运行的问题。该问题等价于如下的判定问题：是否存在一个程序P，对于任意输入的程序w，能够判断w会在有限时间内结束或者死循环。
有人猜测图灵机模型是图灵在思考 停机问题 而顺带设计出来的，是很有道理的。
图灵在剑桥大学国王学院期间，研究过一本叫做《量子力学的数学基础》的新书，这本书由年轻的匈牙利数学家约翰·冯·诺依曼所著。图灵意识到计算可以用确定性的机械运动来进行表示。其实我们现在的电子计算机虽然不是我们传统意义上的机械，但是CPU内部的电子运动等价于机械运动。
同时图灵也意识到人的思想、意识来自于量子力学中的测不准原理，这不光是微观世界，同时也是这个宇宙本身的规律。所以图灵意识到计算是确定性的，可判定的，而意识是不定的，不可计算的。
在AI人工智能有巨大发展的今天，很多人担心计算机是否会和人一样有意识，其实图灵在80多年前已经考虑过这个问题了。
前面提到，图灵在1950年写过一篇论文《计算机器与智能》，在这篇论文中，图灵测试一词被提出来：
这个测试有多难？目前我们所有的人工智能都没有完成这个测试。最近2018年3月份的谷歌I/O大会上演示的AI产品，据说“部分通过图灵测试”。这个部分到底有多少也未可知。
从人类科技发展的历史上来看，19世纪末到20世纪中期，是第二次工业革命和第三工业革命过渡的时期。第二次工业革命主要电和磁、内燃机的发明和使用，发展到这个时候科学家对世界的认知越来越多，越来越清晰，物理学和数学等自然科学发展迅速。这个时候的数学家发现很多现象可以用数学模型来表示，从物体的运动到星球的运动、从热能到动能的转换、从电到磁的转换等等。那问题来了是否所有的现象都可以用数学模型来表达呢？真是这个问题，让人们对数学很多根本性问题进行思考和研究。
中国有句古话说：乱世出英雄。在图灵的时代，在科学历史上出了很多的科学英雄，包括爱因斯坦、冯诺依曼、图灵、哥德尔等等，一方面是时代背景使然，一方面真是他们的天赋和努力让以信息化为代表的第三次工业革命的进程大大加快了。
从这些巨匠的思考问题，解决问题的方法和认知来看是超出常人的。从对 可计算性理论 的思考，给了我们很大的启示：
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计算机的关键技术继续发展未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到物理极限的约束，采用硅芯片的计算机的核心部件CPU的性能还会持续增长。作为Moore定律驱动下成功企业的典范Inter预计2001年推出1亿个晶体管的微处理器，并预计在2010年推出集成10亿个晶体管的微处理器，其性能为10万MIPS（1000亿条指令／秒）。而每秒100万亿次的超级计算机将出现在本世纪初出现。超高速计算机将采用平行处理技术，使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理，这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。同时计算机将具备更多的智能成分，它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段（如语音输入、手写输入）外，让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现，虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升，新的海量存储技术趋于成熟，新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB（以一本书30万字计，它可存储约1500万本书）。信息的永久存储也将成为现实，千年存储器正在研制中，这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是，今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。新型计算机系统不断涌现硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限，为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活，遍布各个领域。量子计算机量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算。量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应，一个量子位可以是0或1，也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型：核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。光子计算机光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子，光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算。与电子计算机相比，光计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。一枚直径5分硬币大小的棱镜，它的通过能力超过全世界现有电话电缆的许多倍。光的并行、高速，天然地决定了光计算机的并行处理能力很强，具有超高速运算速度。超高速电子计算机只能在低温下工作，而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。系统中某一元件损坏或出错时，并不影响最终的计算结果。目前，世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功，其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计，光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。生物计算机（分子计算机）生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当，而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。20世纪70年代，人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据，DNA分子间通过生化反应，从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据，反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程，那么就可以制作成功DNA计算机。蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多，彼此相距甚近，生物计算机完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量，1立方米的DNA溶液，可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小，只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子，所以生物计算机既有自我修复的功能，又可直接与生物活体相联。预计10～20年后，DNA计算机将进入实用阶段。纳米计算机“纳米”是一个计量单位，一个纳米等于10[-9]米，大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。现在纳米技术正从MEMS（微电子机械系统）起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积不过数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源，而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。目前，纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息，惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片，一旦他们的研究获得成功，将为其他缩微计算机元件的研制和生产铺平道路。互联网络继续蔓延与提升今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来，一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到，另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展，其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样，剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连，使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信，可从Internet中获得各种信息。回顾一下我国互联网络的发展，就可以感受到互联网普及之快。近三年中国互联网络信息中心(CNNIC)对我国互联网络状况的调查表明我国的Internet发展呈现爆炸式增长，2000年1月我国上网计算机数为350万台，2001年的统计数为892万台，翻一番多；2000年1月我国上网用户人数890万；2001年1月的统计数为2250万人，接近于3倍；2000年1月CN下注册的域名数为48575，2001年1月的统计数为122099个，接近于3倍；国际线路的总容量目前达2799M，8倍于2000年1月的351M。人们已充分领略到网络的魅力，Internet大大缩小了时空界限，通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明，被世人逐步接受。在未来10年内，建立透明的全光网络势在必行，互联网的传输速率将提高100倍。在Internet上进行医疗诊断、远程教学、电子商务、视频会议、视频图书馆等将得以普及。同时，无线网络的构建将成为众多公司竞争的主战场，未来我们可以通过无线接入随时随地连接到Internet上，进行交流、获取信息、观看电视节目。移动计算技术与系统随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高，新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出，业已成为产业发展的重要方向。移动计算包括三个要素：通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前，人们对它们的研究已经很长时间了，移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化，例如，通信系统的容量可以通过计算处理（信源压缩，信道编码，缓存，预取）得到提高。移动性可以给计算和通信带来新的应用，但同时也带来了许多问题。最大的问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中，信号要受到各种各样的干扰和衰落的影响，会有多径和移动，给信号带来时域和频域弥散、频带资源受限、较大的传输时延等等问题。这样一个环境下，引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一，信道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下，移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二，为了真正实现在移动中进行各种计算，必须要对宽带数据业务进行支持。第三，如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四，如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品，以及各种手持式个人信息终端产品，将把移动计算与数字通信融合为一体，手机将被嵌入高性能芯片和软件，依据标准的无限通信协议（如蓝牙）上网，观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具，汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能，成为车轮上的信息平台。跨入新世纪的门槛，畅想未来之时，我们不妨回顾本世纪人们对计算机的认识。1943年IBM总裁Thomas Wason说“我认为全世界市场的计算机需求量约为五台”。1957年美国PrenticeHall的编辑撰文“我走遍了这个国家并和许多最优秀的人们交谈过，我可以确信数据处理热不会热过今年”。1968年IBM的高级计算机系统工程师的微晶片上注解“但是……它究竟有什么用呢？”。1977年数字设备公司的创始人和总裁Ken Olson说“任何人都没有理由在家里放一台计算机”。愿我们的所言也将被证明是肤浅的、保守的。水利水电工程地质计算机应用技术协作网（以下简称“协作网”）这个“学术技术交流组织”以及她这几年来开展的一系列卓有成效的工作,已经得到了各级领导的肯定和广大工程地质工作者的认可。在协作网即将正式成立和全国第三次水利水电工程地质计算机应用技术交流会即将召开之际，作为协作网的发起者和组织者,系统地对我们以及一切关心和爱护协作网的朋友们共同倾注了大量激情、精力和时间的工程地质计算机应用工作进行总结，是十分有意义的。今后的工作如何开展，协作网如何运作，专业软件向何处去，如何应用计算机技术去推动工程地质专业学科的发展,所有这些,不但是我们关注的焦点，也是每个网员都应该认真关心和思考的问题。我们在积极探索协作网的定位的同时，更在严肃认真地思考协作网的任务、宗旨和目标，此文旨在阐明我们的一些看法,与大家共同探讨。计算机技术的发展让人们始料不及，Internet的辉煌令世人惊叹不已。有史以来，从来就没有一种技术能象计算机技术这样日新月异；数千年的人类文明史，唯有今天的Internet深刻地改变着整个世界。信息社会概念新颖的服务意识，获取信息同时又提供信息的互助观念，既是竞争对手又是合作伙伴的业界思想，自由软件公开源程序代码的业界潮流，敢于挣脱旧的阻碍生产力发展的条条框框又勇于创新的时代精神，是计算机业界和Internet所独有的,也是计算机和Internet改变世界的精髓。我们认为，协作网不单纯是一个技术学术交流组织，它不同于其它学术团体，而是融入了信息社会全新的思想、观念和精神，顺应信息社会的世界潮流，是对传统计算机应用概念的一种新的诠释，是信息社会计算机与专业应用相结合的一种新的模式。1 过去的启示从八十年代开始，水利水电系统内各单位相继成立了计算机处室,以此来开展本单位的计算机应用工作。时至今日，一些单位的计算机处室相继解散，总院也没有再保留计算机处。这种现象说明了什么问题？过去的那套开展计算机应用工作的思路和管理办法是否符合计算机技术的特点？是否适应计算机应用技术的发展？问题出在哪里？应该进行怎样的改革？这些都是值得我们认真探讨的问题。多年以来,我们对于开展计算机应用工作的习惯做法是采用科技项目的管理方式，即投入一部分经费，进行一些专业软件的开发。这种管理方式在计算机应用初期有其优越性，但随着时代的进步，这种管理模式越来越与现实不相适应，其原因就是对“软件”这一计算机应用的核心部件不理解，或者说产生了认识上的偏差。软件就象一个人一样,要经历出生、成长、成熟到死亡的各个阶段,称为软件的生命周期。在软件的整个生命周期中,包括系统分析阶段、开发阶段、应用与推广阶段和维护与完善阶段。其中前两个阶段只占整个生命周期的很小一部分,而后两个阶段则是一个互动的过程,即互相推动发展的过程。我们传统的工作方式的弊病主要表现在:一是只对软件开发阶段进行管理,也就是说只关心软件的出生,不关心软件的成长，致使一些软件开发出来，由于得不到发展而夭折；二是计算机应用工作独立于各专业处，造成开发与专业应用严重脱节,更谈不上推广应用。这些恐怕就是专业软件发展缓慢的根本原因，也是计算机应用推广工作的困难所在。各专业的计算机应用工作的关键在于开发和使用针对性很强的专业性应用软件。这种应用软件不同于其他科技产品,影响其发展的因素很多,包括领导的重视,单位的财力,计算机支撑软件平台的选择,使用人员的素质等等。因此,计算机应用工作的内容决不是仅仅对软件开发阶段进行管理，还涉及到很多社会问题,是一个复杂的系统工程。既要对专业需求进行调查，对开发过程进行跟踪管理，又要对开发出的软件进行市场宣传、推广和服务,以及制定相应的行业标准等等。由于计算机技术的应用不仅带来专业技术的进步和发展,更带来观念的转变与更新。因此,会在不同程度上与现行的技术与管理模式发生冲突,产生矛盾，所以要进行广泛探讨，并考虑进行相应的改革。2 协作网的由来工程地质勘测的计算机应用工作多年来没有得到应有的重视,在行业中处于落后的状态,这是我们一直非常关注的问题。1995年初，我们开始尝试由专业处自己来抓这项工作(早在70年代电力行业就已开展这方面的工作,并且卓有成效)。我们对水利水电各勘测单位的软件开发情况及开发人员状况作了一个调查,对反馈的信息进行了分析整理,并对几个勘测单位进行了实地考查。通过调查研究,我们感到勘测专业由于交流甚少，应用软件大多处于低水平的重复开发状况,造成人员和资金的浪费。因此打破各单位之间的封闭,建立良好的沟通渠道是当时急待解决的首要问题。在1995年10月召开的全国水利水电工程地质信息网学术大会上,我们首次提出了成立协作网的倡议,希望通过协作网这一组织形式来实现互相交流和推动计算机应用工作的开展。这一倡议得到了与会代表的肯定,大家认为这项工作十分必要、非常及时。接着在同年的11月份,我们在武汉召开了第二次水利水电工程地质计算机应用技术交流会,参加这次会议的主要是勘测专业的软件开发人员和使用人员。大家充分讨论了协作网对行业计算机应用工作和专业应用软件发展的意义,一致拥护组建协作网。1996年初,协作网筹建组正式成立,开始了我们这三年多来的筹建工作。3 协作网的管理意义和实际效果协作网运作实际上有其独特的管理意义。我们所说的“管理”具有自己的特色，既有行业管理的内涵，也包括协作网具体运作的方式，是打破旧的管理模式的一种尝试。协作网没有现成的管理模式可供使用,我们只有借鉴别人的经验并在实践中不断摸索。我们搜集外系统的相关计算机应用的先进成果，把它引入水利水电勘测行业，并把行业内的计算机应用经验进行推广和交流，以此来推动勘测行业计算机应用工作的进步。我们的主要工作之一就是通过《工程地质计算机应用》网刊的出版，来团结全体网员，达到交流与合作的目的，实践证明效果是好的。网刊既是网员们交流的场所,又是我们进行计算机应用工作舆论宣传的工具。借鉴计算机业界的新观念、新思想和几年来的实践与摸索，我们逐步形成了对本行业计算机应用工作的管理思路,通过与网员的交流得到了大家的认同。我们的主要观点包括：(1)抓标准软件、基础软件的开发,这是软件发展的根基。只有具备了开发层次比较高，应用、维护、拓展都比较好的标准软件和基础软件，才能使专业计算机应用软件开发有序、高速发展，这个道理就象盖高楼大厦必须要有牢固的地基一样。(2)对软件不搞鉴定。计算机业界早就不再进行所谓的软件鉴定。因为软件开发出来,自身难免存在一些问题,需要进行大量的应用测试,不断进行修正和完善。而我们行业的软件起步较晚,需完善的地方很多。如果不广泛地进行交流和应用,由用户来发现问题和进行评价，形式上的鉴定只能是纸上谈兵。(3)积极倡导各单位之间的交流与合作,以交流促发展,大力倡导自由软件这一时代潮流的产物。当今计算机界对自由软件Linux的推崇,正说明自由软件在计算机界具有特殊的生命力。自由软件精神对专业软件的发展将会产生不可估量的影响。(4)协作网是一个自愿联合组织,她所体现的是信息社会的精神。工业社会强调的是竞争，最终导致分裂和封闭；而信息社会强调的是合作与互助，强调的是团队精神。互联网的飞速发展，加速了社会的信息化进程，现在，网络上的交流完全不分国界，没有地域的限制，网络将自己的触角伸向世界的每一个角落，网络生活每天都在创造奇迹。求医、求学、求助、求职…,从中我们看到了人类互助的愿望借助网络这一桥梁得到了充分的体现，网络实现了人们过去想做而做不到的事。协作网正是顺应了这一时代潮流，把所有关心专业软件发展的人，包括软件开发人员、使用人员、部门领导、大学教授以及软件开发商等等联系在一起，通过信息的广泛交流，调动各方的积极性，建立起互惠互利的合作关系，充分发挥各方优势,互助互补，这也是通过协作网进行管理的意义。(5)在运作机制上,采取自愿入网的原则,而不使用行政手段。因为没有大量的经费作后盾,我们必须靠优质的服务和求真务实的精神来赢得网员们的支持。协作网是为了把所有关心专业软件发展的人联系在一起,因此网员并不局限于本系统的单位和个人,这也体现了协作网的开放意识。(6) 在Internet上建立工程地质计算机应用主页,使得信息的交换更为自由快捷,软件交流更为方便灵活。主页吸引了更多的计算机应用爱好者，拓展了交流范围，并起到了宣传作用，利用现代化的通信手段进行交流是我们始终追求的目标。通过这三年多的努力,协作网的工作得到了各方的肯定,确立了在全国工程地质界的位置,为水利水电行业赢得了很好的声誉。不论是工程地质界的老前辈，还是新一代年轻的地质工作者都高度评价了这项工作对专业学科进步与发展的意义。从实际效果来看，信息交流的结果同时带动了专业软件的开发和应用工作。一些软件开发较好的单位通过协作网大力宣传他们的软件，赢得了更多的用户,从而带动了软件的完善与推广工作；许多过去计算机应用工作比较落后的勘测院通过引进软件、学习外单位的先进经验，提高了自己的应用水平，在工作中尝到了甜头；一些计算机爱好者通过交流经验，交流自由软件，互相学习，共同提高；一些勘测部门的领导对计算机有了更深的认识；大学教授们也找到了发挥自己特长的空间；特别值得一提的是网刊中的一些介绍软件使用经验的文章解决了许多单位的具体应用问题…。这些都充分显示出信息的作用是威力无穷的,这是过去计划体制下用多少钱也无法办到的.而我们抓住了信息这一环节,真正改变了计算机应用工作的管理模式,使软件的开发和应用有机地结合起来,适应了信息技术的发展要求。协作网的另一实际效果还在于她发挥了很好的宣传鼓动作用。她的凝聚力表现在将过去分散的个体有机地连接在一起。她的尊重人才、鼓励创新、倡导合作的思想极大地调动了技术人员的积极性，使人才的创造热情有了发挥的空间。人们逐渐抛弃了过去封闭的意识，开始意识到合作的意义，开始走出个人的圈子，进行更广泛的交流，纷纷拿出自己多年的成果与大家共同分享。网员们的支持、理解和热情，使我们对这项工作的前景充满信心。协作网的工作效果为我们展示出现代管理的深层次意义,这也是我们行业管理部门进行改革的一大课题。在过去计划体制下,所谓管理多是针对人财物的管理,实际上只有“管”,而没有“理”。而在计划体制逐步削弱的今天,管理部门逐渐丧失了人财物支配权的情况下,是不是就不再需要进行行业管理?答案应该是否定的!任何时候、任何情况下管理都是必不可少的,只是管理的内容、管理的方式有所不同,管理对事物的发展始终起着举足轻重的作用。在当今的改革大潮中,我们是做时代的弄潮儿?还是被社会所淘汰?如果我们总是抱着固有的旧观念不思进取,必然是逆水行舟,不进则退。当前,我们正处于工业社会向信息社会转变的发展时期,新观念、新技术层出不穷,给社会的方方面面带来极大的冲击,信息的作用也变得越来越重要,信息服务将是新时期行业管理工作的一个主要内容。我们必须转变观念,以新的姿态来迎接信息社会的挑战。协作网将始终不渝地坚持全新的理念,本着求真务实的精神,为领导提供决策支持、为基层提供信息服务,尽我们应尽的责任和义务。4 协作网的发展前景在水利总院、水电总院领导的大力支持下,协作网将于今年10月正式成立,这必将大大推动协作网的工作向前发展。在过去三年多的筹建工作中,协作网主要起到了沟通信息的作用。随着协作网的正式成立，我们希望吸引更多的计算机应用爱好者加入进来，本着互助、奉献、实现自我的精神来共同发展，协作网始终为每一个有识之士尽力创造施展才华的空间；协作网除了作好宣传推广工作外，还要深入到应用软件的开发中去，加快专业软件的标准化进程，今后将更加积极寻求形式多样的合作方式，致力于开发本行业自已的高科技产品。丰富和完善工程地质主页，以更新、更吸引人的内容迎接各位网友的到来。加快行业内信息交流的网络化进程。在此，我们想进一步强调，协作网为每个网员提供了一个可以自由驰骋的大舞台，你可以尝试自己想做的每一件事，你的每一个想法都可以在网上或通过网刊发布，你可以宣传自己的软件，发表自己对软件的意见和建议，谈自己的新思想、新认识、新观点，为大家提供一些有用的信息与经验，寻求合作，提出自己急待解决的问题…，总之，让各种信息借助网络以最快的速度传播到每一个网员，使网员们能够进行更广泛的互助与交流。当然,这些美好愿望的实现还要靠全体网员以及所有关心协作网的朋友们的共同努力。我们欢迎更多的单位和个人加入到协作网中,我们也非常欢迎计算机软件公司把他们先进的技术带给我们,让我们为提高勘测行业的计算机应用水平而共同努力。
计算机网络可以写相关的论文，比如学校网络组建。当时也不懂，还是寝室同学给的文方网，写的《网络安全风险评估关键技术研究》，非常专业的说网络安全态势感知模型研究与系统实现高校网络安全存在的问题与对策研究基于节点信誉的无线传感器网络安全关键技术研究网络安全事件关联分析与态势评测技术研究基于博弈论的无线传感器网络安全若干关键问题研究基于流的大规模网络安全态势感知关键技术研究网络安全态势评估与趋势感知的分析研究LINUX环境下的防火墙网络安全设计与实现21世纪初美国网络安全战略探析奥巴马政府的网络安全战略研究基于工作过程的《计算机网络安全》一体化课程开发及实施研究面向多级安全的网络安全通信模型及其关键技术研究基于攻击图的网络安全风险评估技术研究网络安全公司商业模式研究网络安全评估研究基于异构传感器的网络安全态势感知若干关键技术研究基于融合决策的网络安全态势感知技术研究网络安全态势评估模型研究
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计算机论文参考文献
在学习、工作中，大家都跟论文打过交道吧，论文对于所有教育工作者，对于人类整体认识的提高有着重要的意义。你知道论文怎样才能写的好吗？下面是我为大家收集的计算机论文参考文献，欢迎阅读与收藏。
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计算机技术的应用及发展探究论文
摘要： 随着现代社会全球化、信息化发展的速度加快，计算机技术获得了更广阔的发展空间，被越来越多的应用在生活生产中的方方面面，计算机技术应用的普及为人们的生活行为方式带来了极大的便利。本文针对现阶段我国计算机技术的发展情况对未来趋势进行探讨。
关键词： 计算机技术；智能；应用
引言
计算机技术是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段，计算机技术具有明显的综合特性，它与电子工程、机械工程、现代通信技术等紧密结合，因此发展很快。现在计算机技术已成为我国综合竞争力中重要的一部分，为我国的科学发展提供了充足动力。在此基础上本文对我国计算机技术的应用进行研究，希望能促进计算机技术的快速发展和在各个领域更广泛的应用。
1 计算机科学技术的发展进程
计算机的发展过程主要包括四个阶段，1946年美国制造出了世界上的第一台电子计算机，其中应用了18800个真空管，它的出现在一定程度上改变了人类的思维和生活方式，为计算机技术的进一步发展打下了坚实的基础。所以，第一代计算机不仅体积庞大，而且耗电量巨大。1954年由美国科学家崔迪克研制出来的第二代晶体管计算机尺寸小、重量轻、效率高、功耗低，很好的弥补了第一代计算机的缺点。70年代中小规模集成电路将第三代计算机体积进一步减小，可靠性及速度进一步提高。信息产业作为技术与知识密集型产业，为了适应现代化社会建设的需要，第四代计算机便应运而生。第四代计算机的出现促进了计算机的大量生产， 计算机被广泛的应用到公司企业和人们日常生活中[1]。
2 计算机科学技术的发展现状
普及性和发展性
计算机技术正逐渐成为社会发展的重要生产力，计算机技术已经融入了人类生活中的方方面面，如视频聊天、移动支付、网络约车等，充分体现出科学技术的迅速发展。计算机技术面向的用户群体从之前的军事和科研等转变为一个个的普通家庭。毋庸置疑，计算机技术将会成为人类生活学习的重要组成部分，对社会的发展产生巨大影响。
专业化和智能化
计算机技术正朝着专业化和智能化两个方向发展。随着科学技术的进步，计算机技术在越来越多的细分领域开花结果，逐渐变得专业化，比如神经网络、人工智能、面部识别、智能家居等领域[3]。与此同时，由于网络信息技术的发展，计算机的使用更加倾向于交流互动性，网络分布式系统逐渐替代了单机模式，大大提高了计算机技术的综合性。
微型化和人性化
随着计算机技术的逐渐普及，计算机技术在许多领域都取得了突破性的进展。计算机的更新速度变快了，人们对于计算机的便携性和计算机技术的先进性也提出了更高的要求，电脑越做越小，手机越做越薄，计算机技术还可以将更多的实用功能集成到手表之内。计算机技术可根据不同人群的需求，加以创新和改进，更多的体现出计算机技术的人性化和个性化。在计算机技术的'核心功能中增加人性化功能，需要设置更多独立且相互联系的组件，这不仅是计算机微型化和人性化的难度所在，也对微型传感器等计算机相关设备提出了新的要求。
3 计算机科学技术的发展展望
光计算机
与传统硅芯片计算机不同，光计算机用光信号代替电子进行信息处理和存储的新型计算机， 其在进行数据存储时主要利用的是光子和光运算，运算部分可直接对存储部分进行并行存取，运算速度极高、耗电极低[4]。光子计算机还具有很多优势，比如，不会受到电磁场的影响，信息传输中畸变和失真小，超大规模的信息存储容量及低能量消耗、低发热量等。光计算机在未来将广泛的应用于特殊领域，比如预测天气、监测气候等一些复杂而多变的过程等[5]。
化学、生物计算机
在运行机理上，化学计算机以化学制品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输与存储。生物计算机，也被称之为仿生计算机，主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片来替代半导体硅片，利用有机化合物存储数据。生物计算机的基本原理是用生化反应来模拟计算机操作，生物计算机的优点在于其所依托的生物体本身的多样性和复杂多变的生理现象[6]。生物计算机的运算速度要比当今最新一代计算机快10万倍，它具有很强的抗电磁干扰能力，并且能彻底消除电路之间的干扰。能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，且具有巨大的存储能力。这为生物计算机带来了很多优势，不仅表现在体积小功率高，而且存储和芯片也具有一定的可靠性[7]。
量子计算机
量子计算机的概念来源于对可逆计算机的研究，在可逆计算的模型中使用的能量很低。量子信息科学的核心目标是实现真正意义上的量子计算机和实现绝对安全的、可实用化的长程量子通信。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置[8]。量子计算机与现有的电子计算机和正在研究的生物计算机、光计算机等的根本区别在于，其信息单元不是比特（bit），而是量子比特（qubit），即两个状态是0和1的相应量子态叠加，因此，单个量子CPU具有非常强大的数据平行处理能力，而且其运算能力随着量子处理器的增加呈现出指数倍的增强，所以量子计算机在数据处理的运算时间大幅度减小[9]。目前，很多专家学者也在不断的研究量子计算机，研究量子计算机的目的不是要用它取代现有的计算机，而是去解决一些经典计算机无法解决的问题。
神经网络计算机
人脑总体运行速度相当于每妙1000万亿次的电脑功能，可把生物大脑神经网络看做一个大规模并行处理的、紧密耦合的、能自行重组的计算网络。从大脑工作的模型中抽取计算机设计模型，用许多处理机模仿人脑的神经元机构，将信息存储在神经元之间的联络中，并采用大量的并行分布式网络就构成了神经网络计算机[10]。神经网络计算机的信息不是存在存储器中，而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂，电脑仍有重建资料的能力，它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。
4 结束语
总而言之，计算机技术在社会中有着广泛的应用范围，也在社会中发挥了高效的社会功能。现阶段，我国的计算机应用水平与国际应用水平还存在着一定的差距，相信随着我国科研人员对计算机技术的不断研究，计算机技术必将得到更加高速的发展。
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当今世界,科学技术日新月异,特别是信息技术的迅猛发展极大地改变了我们的生活,这其中以计算机技术的发展所带来的影响最为明显。下面是我为大家整理的关于计算机发展的论文，供大家参考。
关于计算机发展的论文 范文 一：计算机应用技术发展趋势研究
摘要：随着科技的发展，计算机应用在我国逐步普及，计算机应用技术也在逐年提高，多样的计算机及应用技术提高了我国人民的生活质量，在人民生活及工作中成了不可或缺的部分，促进了社会的发展进步，体现了信息化的发展趋势。 文章 从多个方面阐述了计算机应用及技术的现状，并对未来的发展趋势进行阐述。
关键词：计算机;应用;技术;现状;发展趋势
1概述
随着科技的进步，计算机逐渐在人民日常工作生活中得到了广泛的应用，减少了人力劳动，降低工作难度，提高了工作效率，在信息、政府、企业、通信行业具有不可替代的作用，其进步与提高体现了我国信息化的发展趋势。计算机应用技术也融合了图像、声音、视频等多种功能，方便了人民生活，提高的信息传递及处理效率。计算机具有一定的社会功能，其可促进社会信息化，加强人们的联系。随着科技的进步，越来越多的人使用计算机，计算机进行复杂数据及信息处理也越来越得心应手，同时可进行电子信息共享。未普及计算机时，人们多使用书信联系，限制较多，而计算机的信息传播可跨越时空限制，满足人们信息的即时化、快速化发展趋势。随着科技发展，计算机的水平也在不断提高，人们可以进行网络会议，不受空间、距离因素制约。同时，计算机还可用于远程教学，使人们获取知识的途径更加多样化。本文综述了计算机及其应用现状，并对未来的发展趋势进行阐述。
2计算机及应用技术的现状
计算机应用的现状
应用水平低现阶段，虽然我国人民计算机普及程度高，但应用水平普遍较低，仍需较长时间达到西方国家水平，并没有在企业及家庭生活中全面普及计算机技术。研发资金少目前，我国在计算机软件的研发方面投入较少，现阶段我国多数借鉴国外资源，自身研发水平较低，信息化水平受到限制，因此应加大资金投入，加快我国信息化的发展进程。
计算机应用技术现状
数据处理技术
计算机应用技术的主要功能为数据及信息处理，信息处理技术主要依靠多媒体技术的应用，将文字、图像、声音、视频等进行数据转化、传输及存储。目前，医学领域的虚拟技术也是计算机应用技术的重要组成部分[1]，通过虚拟现实技术创造治疗环境，在合适的时间及环境进行心理治疗，有利于锻炼医疗工作者的能力，提高教学及实践 经验 ，有效降低医疗风险。
通信技术
计算机通信技术主要通过文字、视频、音频及 网络技术 结合实现，目前主要分为有限通信及无线通信。计算机通信技术安装简单，与传统通信方式比较，计算机通信技术具有多样、便捷、交互性和同步性好的特点。计算机通信技术促进了我国通信技术的发展，增进了不同领域及地区的信息交流，在我国信息化的建设进程中起到浓墨重彩的一笔。
智能技术
人工智能，又称计算机智能技术，在军事、航空、航天、医疗、生活服务、卫星定位、商业等领域均有重要的应用，计算机智能技术主要由计算机辅助系统、智能信息系统、多媒体智能监控系统、智能识别系统等组成。人工智能技术的应用提高了计算机应用技术的水平，提高了人民生活质量，改变了生活方式，促进现代信息化建设，对计算机应用技术的发展起到重要的作用。
3计算机应用及技术的发展趋势
计算机发展趋势
光计算机
在计算机的未来发展中，光计算机逐步占据主要地位，其主要优点为：(1)在数据传输和处理过程中，信息量较大，而光器件运行中，可通过光频，使得两束光交涉必须保持相同频率。(2)在信息传递过程中，光计算机可迅速计算信息数据，光介质运行传输无寄生电阻及接地电位差[2]，保证光计算机的信息传输过程中的有效性、真实性。(3)光计算机传输信息过程中，耗能较少，可以有效地提高计算机的运行速度。
量子计算机
与现今计算机相比，量子计算机可平行运算处理相应信息数据，若某人在某栋办公大楼丢失重要文件，普通计算机需要依次进行各个办公室的搜索，而量子计算机可根据文件特征，复制多个与文件相似的文件，若某一文件副本找到原件，其他相似文件则自动消失[3]。互联网中存在大量的网址数据库，使用量子计算机可提高搜索效率，保证搜索准确。量子计算机在搜索电台方面也有重要作用，加快了互联网发展进程。量子计算机的应用可提高计算机处理数据效率。
化学计算机
化学计算机主要使用微观碳分子为信息载体，从而进行信息传输和储存。在化学计算机的运行过程中，微观碳分子体积较小，因此数据的传输和运算速度较普通计算机快。在目前的研究中，西方国家投入大量的资金对化学计算机及软件进行研究开发。化学计算机的快速发展，取代了硅电子部件的碳基制品[4]。现阶段，化学计算机研究处于初级阶段，虽然已取得了部分成效，但是问题也较多，需要各个国家的研发人员共同努力共同进步。
微型化计算机
目前，世界范围内已实现家用电气的计算机微型化。在工业控制的过程中，系统运行的核心部件即微型部件，也逐渐实现了智能化。微电子技术也在不断发展进步，微型计算机的研究取得了喜人的成果，如平板电脑及 笔记本 型计算机的应用的普及。
巨型化计算机
计算机的巨型化是指：研究开发运行速度快、运算能力强、信息存储容量大、精确度准确度高的计算机。现阶段，我国研究巨型计算机过程中已取得了初步成果，但与西方国家相比差距仍然较大，应不断的进行深入研究开发以追上发达国家的脚步。
计算机应用技术发展趋势
网络化发展
近年来，随着网络技术的进步，计算机应用技术与网络的联系也逐渐越来越紧密。随着互联网技术的应用及普及，在传统通信技术的基础上，网络化的计算机应用得到了不断发展。随着计算机通信技术的不断进步，卫星通信、光纤通信等领域逐步实现了数字化、网络化、信息化的通信一体化进程。计算机和互联网的应用普及，使信息技术逐步为大众接受，使信息化得到了长足的发展，互联网也进入了大众的生活中，互联网的普及也为计算机通信技术的发展提供了更广阔的平台。近年来兴起的蓝牙技术通过与计算机通信技术结合，使计算机通信技术实现了多样化、通信无线化及小型化的发展。无线设备网络通信终端形成了一个又一个的网络系统，组成区域化 无线网络 [5]，促进网络通信技术的进步及网络通信软件的更新。计算机应用技术的网络化，使通信距离不再受限制，人们可以进行数据的高速传输及资源的远距离共享，使用者可任意查找使用全球范围内最新最快的网络资源，开拓了人们的信息获取途径，改变了生活方式。
集成化发展
随着计算机技术的发展，计算机逐渐集成化方向发展，计算机应用技术也日益多元化。传统的计算机主要进行数据计算、处理及存储，将来，计算机的主要发展方向为信息传输。为了减少体积，提高便利度，计算机技术的集成化发展成为趋势。目前全世界范围内计算机应用技术的重点为如何实现多功能多样化。在未来的研究过程中，应注重计算机和多媒体技术同步的相辅相成结合发展，促进集成化发展。
智能化嵌入式发展
随着计算机应用技术的不断进步，计算机已具有了丰富的功能。准确的信息储存、智能化信息处理也在逐步实现。计算机应用技术逐步嵌入电气设备，以实现电气设备智能化控制。随着计算机应用技术的软件与硬件系统水平的提高，计算机应用性能得到了大大优化。在实际生活中，嵌入式计算机应用技术已得到广泛应用，如：电视机机顶盒、数字电视、网络冰箱等。
4结语
在当前时代下，计算机改变了人们的生活方式。但由于经济及技术水平等因素，与发达国家相比，我国的计算机及应用技术水平仍然较低。因此，我国应加大计算机科研资金投入，努力提高计算机及应用技术水平，争取赶超发达国家，促进信息全球化发展。
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关于计算机发展的论文范文二：计算机信息技术发展方向探析
【摘要】
当前信息处理已经成为一种主要的社会活动，计算机技术对信息处理至关重要，计算机技术的发展决定着信息处理工作的效率。本文对计算机发展趋势进行了简单的介绍，并深入探讨了信息管理技术的发展方向。
【关键词】计算机;信息技术;发展方向
20世纪是科学技术迅速发展的世纪，在这一时期人类在科学技术方面取得了卓越的成就，形成了高技术领域和高技术产业，如电子信息、航天航空、生物技术等。在以上成就之中，以电子信息技术对经济和社会的影响最大。进入21世纪以来，电子信息技术进一步发展，揭开了信息经济时代的序幕。特别是互联网的普及，对人类社会生活产生了广泛而深刻的影响，人类的发展与电子信息技术已经密不可分。当前信息产业已经成为带动经济增长的核心动力，并在信息技术在推动传统产业的技术升级方面发挥着重要作用，可以说信息技术作为先进生产力的代表，促进了整个人类文明的进步。
1计算机的发展趋势
当今计算机科学发展趋势可以用高、广、快三个词进行概括，具体而言，主要表现在以下三个方面：
向“高”度发展
计算机性发展趋势的“高”主要包括两个内容：①指性能越来越高，主频频率不断提高是其主要表现。20世纪90年代，集成电路集成度已超过100万门，集成电路开始进入特大规模集成电路时期。随着RISC技术的成熟和普遍应用，CPU性能剧烈增长。有关统计数据显示，80年代CPU性能年增长率仅35%，而到90年代CPU性能年增长率达到60%。特别是近年来，CPU的发展更为迅速，如AMD发布的FX9590八核处理器，主频已经达到5GHz。②指计算机整体性能不断提高。计算机的数值计算、信息处理、实时控制、辅助设计、智能模拟等能力不断提高是其主要表现。以我国研制的神威蓝光超级计算机为例，其拥有万核CPU，存储容量高达200万GB，最高带宽达到，每秒峰值运算达千万亿次。
向“广”度发展
计算机向“广”度发展主要表现在计算机向各个领域渗透上。当前科学技术日新月异，计算机技术作为新技术的典型代表，其发展可以说是一日千里，当前，计算机与手机的结合，使其应用范围更为广阔，已经深入人们的日常生活。有观点认为，未来计算机的价格可能会向纸张一样偏移，并且将会在人们的生活中普及。成为人们生活中的普通品。
向“深”度发展
计算机向“深”度发展主要表现在信息的智能化发展上。互联网上的信息浩瀚，如何在这些浩瀚的信息中寻找到自己需要的信息是一个重要的问题，计算机未来的发展即是要将互联网浩瀚的信息进行分类，优化人机界面，最有效的满足人们的信息需求。目前，与人类 思维方式 相比，计算机“思维”的方式还较为低下。人类同计算机打交道主要通过语言、手势等方式，对于一般人而言，计算机应用难度仍然不小。随着互联网的快速发展，普通百姓对计算机的应用需求进一步扩大，这对计算机发展提出了更高的要求，计算机正进一步向智能化的道路发展。特别是近年来兴起的计算机世界虚拟现实技术，可以说是计算机向“深”度发展的典型。随着现代科学技术的进步，计算机智能化亦将飞速发展。
2信息技术的发展趋势
信息技术是一项综合性技术，对于管理和处理信息具有重要作用。随着信息技术的广泛应用，世界各国都注意到信息技术的巨大优势，致力本国信息化建设。
高速、大容量
在信息技术中，微电子技术与软件技术是其核心。当前集成电路的发展突飞猛进，不论是集成度、运算能力还是性能价格都在呈几何级数增长，有研究显示，集成电路的发展每年翻一倍，这带动了信息技术水平的不断提高。目前每个芯片上的元件都达到了上亿的数量，构成了系统级芯片(SOC)，整机与元器件之间的界限正在不断模糊，这使信息设备的功能大大提高，整机的质量不断变轻，体积越来越小，功耗越来越低。软件技术也正在以计算机为中心向网络为中心转变，特别是当前软件与集成电路设计的联系更为密切，芯片正在变为“固化”的软件，软件的地位得到了进一步提高。随着软件技术的发展，软件可以实现的功能也越来越多，“硬件软化”的趋势愈发显著，典型的如“软件无线电”、“软交换”等。另外，嵌入在硬件中的 操作系统 和开发工具软件也使软件逐渐突破了传统的计算机领域，加速了工业产品和民用产品的智能化，软件技术在推进信息化中的作用更加突出。
综合化
当前网络技术发展另一个趋势就是三网融合与宽带化。三网分别是计算机网、电话网、有线电视网，融合是指在数字化的基础上三网的技术走向和业务内容一致化，即电话网、有线电视网都应向互联网靠拢，三网融合不能简单的理解为计算机网、电话网、有线电视网合为一体。在三网融合中，IP协议和分组交换技术是基本特征。三网融合要求要重视业务变革，即由单向传输发展转变为以多媒体数据业务为主的交互式发展。三网融合势必会打破原有行业界限，促进产业重组和政策调整。
个人化
随着现代科技的发展，平板电脑、手机以及 其它 智能设备数量的不断增长，互联网上数据流量，尤其是多媒体信息的增加，对网络带宽提出了更高的要求，增大带宽势在必行。在广域网和城域网方面，全光网络技术兴起并迅速发展，典型的如以密集型光波复用(DWDM)技术，已经深入到生产和生活的各个方面。有人预测，到2016年，平均固定宽带速度至少会比目前宽带速度提升四倍，而且美妙通过互联网传输的视频将达到100万min以上。并且建立在第三代移动通信技术之上的移动互联网技术，正在推动着信息个人化的发展。互联网的应用开发也是一个趋势。一方面家用电气和个人信息设备如电视机、手机等都在向网络终端设备方向发展，网络终端设备日益多样化和个性化，以往以计算机上网为主的局面被打破，进一步满足了个人的需求。另一方面，电子商务、远程 教育 、网上娱乐技术的发展和运用日益成熟，对使用者的要求不断降低，特别是互联网数据中心(IDC)技术的应用，进一步完善了以互联网为主的社会化服务体系，使信息技术日益深入到社会生产、生活的方方面面，亦催生了新的网络经济。
3结语
计算机技术与信息技术作为世界上发展最快的技术，两者之间也存在着密切的关系。现代科学技术的快速发展加快了计算机技术和信息技术的不断升级换代，在未来计算机技术与信息技术将会进一步普及，人类亦将全面进入信息时代，未来全球最具活力的产业亦非信息产业莫属。
参考文献
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[3]王剑波.计算机信息技术发展方向及其应用探究[J].电子技术与软件工程，2014，03：197.
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[6]喻涛.计算机信息技术发展方向及应用[J].通讯世界，2015，05：28.
计算机进入了我们的生活，从我们认识计算机到现在为止，他发展的速度是无可比拟的。我们的生活因有了计算机而变得更现代化。下面是我给大家推荐的计算机发展前景论文，希望大家喜欢!计算机发展前景论文篇一 浅谈计算机发展与前景 【摘要】随科技不断的创新，信息化时代已经向我们走来，这个时代的最重要的标志就是计算机的广泛应用。我们的生活因有了计算机而变得更现代化。如今社会上计算机应用已经达到非常普及的程度，随时随地都可以见到计算机的身影。本文浅谈了计算机的发展与未来，让大家进一步熟知计算机的发展。 【关键词】计算机发展;高性能计算机;发展前景; 一、计算个机发展的现状 计算机进入了我们的生活，从我们认识计算机到现在为止，他发展的速度是无可比拟的。计算机开始进入生活时候，他的外形、功能、系统等各个方面都是比较简单化的，人们只用它来统计数据，人们以及各种组织机构使用计算机来管理他们的信息速度也迅速增长。应用于工作上的需求。庞大的计算机和昂贵的价格不能使人们的在计算机的需求上得到普及。他携带很不方便。并且存储量很小。而经过几年的发展。新一代的计算机问世，他不但实用于工作上的需要而且也成为了家庭娱乐的重要工具。现在，更新一代的计算机给我们的生活带来了新的 文化 ，它的小巧精湛使人们携带方便，快速的浏览速度和管理系统的先进化使人们随时随地都能有最新的信息。在家庭娱乐上。无论是男女老少都能做为平时的消遣来使用。计算机随着人们生活水平的提高达到了普及的状态。现在，很多工作人员在家就可以办公，学生们通过远程教学就能获得更多的学习知识。以前人们相互联系是通过写信的方式或者是电话，而现在的网络运行使人们随时随地就能相互了解、节省时间和费用。所以在生活中和学习中都能很好的运用计算机。 二、新型高性能计算机 硅芯片技术高速发展的同时，也意味看硅技术越来越接近其物理极限。为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机，计算机的体系结构与技术都将产生一次量与质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、分子计算机、纳米计算机等，将会在二十一世纪走进我们的生活，遍布各个领域。 1.量子计算机 量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究，量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。量子计算机是基于量子效应基础上开发的，它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态.使信息沿着聚合物移动，从而进行运算。量子计算机中的数据用量子位存储，由于量子叠加效应，一个量子位可以是0或1，也可以既存储0又存储1。因此，一个量子位可以存储2个数据，同样数量的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前计算机的Pentium DI晶片快10亿倍。除具有高速并行处理数据的能力外，量子计算机还将对现有的保密体系、国家安全意识产生重大的冲击。 2.光子计算机 光子计算机是利用光子取代电子进行数据运算、传翰和存储。光子计算机即全光数字计算机，以光子代替电子，光互连代替导线互连，光硬件代替计算机中的电子硬件，光运算代替电运算。在光子计算机中，不同波长的光代表不同的数据，可以对复杂度高、计算量大的任务实现快速地并行处理。光子计算机将使运算速度在目前基础上呈指数上升。 3.分子计算机 分子计算机体积小、耗电少、运算快、存储量大。分子计算机的运行是吸收分子晶体上以电荷形式存在的信息，并以更有效的方式进行组织排列。分子计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。转换开关为酶，而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。生物分子组成的计算机具备能在生化环境下，甚至在生物有机体中运行，并能以 其它 分子形式与外部环境交换。因此它将在医疗诊治、遗传追踪和仿生工程中发挥无法替代的作用。目前正在研究的主要有生物分子或超分子芯片、自动机模型、仿生算法、分子化学反应算法等几种类型。分子芯片体积可比现在的芯片大大减小，而效率大大提高，分子计算机完成一项运算，所需的时间仅为10微微秒，比人的思维速度快100万倍。分子计算机具有惊人的存贮容量，1立方米的DNA溶液可存储1万亿亿的二进制数据。分子计算机消耗的能量非常小，只有电子计算机的十亿分之一。由于分子芯片的原材料是蛋白质分子，所以分子计算机既有自我修复的功能，又可直接与分子活体相联。美国已研制出分子计算机分子电路的基础元器件，可在光照几万分之一秒的时间内产生感应电流。以色列科学家已经研制出一种由DNA分子和酶分子构成的微型分子计算机。预计20年后，分子计算机将进人实用阶段。 4.纳米计算机 纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。纳米管元件尺寸在几到几十纳米范围，质地坚固，有着极强的导电性，能代替硅芯片制造计算机。“纳米”是一个计量单位，大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从20世纪80年代初迅速发展来的新的前沿科研领域，最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，制造出具有特定功能的产品。现在纳米技术正从微电子机械系统起步，把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源，而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。美国正在研制一种连接纳米管的 方法 ，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。 三、计算机发展的前景 从当前的前景看，随着计算机技术、通信技术、科技技术等一系列的发展以及他们技术直接的相互融合不断的促进了计算机网络的诞生和发展。从通信领域利上来看。他们运用计算机技术，可以进一步提高通信系统的性能和速度。计算机网络在当今信息时代对信息的收集、传输、存储和处理起着非常重要的作用。他们的应用性已经渗透到社会的各个方面。在生活中的信息这条无形的信息公路更是不能离开它。因此，计算机网络对整个信息社会有着积极其深刻影响着人们的生活与工作，已经引起人们的高度重视及大兴趣。未来，我们将看到一个充满虚拟性的网络新时代。人们的工作、生活方式都有极大的改变。大家的一切都将成为网络的生活。[3]Inter装置之间的通信量不断的超过人们之间的通信量。他将从一个很简单的数据库转变成更高的智能数据库。无论是个人还是各个企业都将获得更加个性化的、全方位的优质服务，而这些服务不会在像以前有一大群人操作，而是由软件设计人员在一个开发的平台中实现。不久的未来， 无线网络 将更加普及，短距离无线网络前景更是被所有人看好。同时，计算机网络的快速发展，人们也不能将网络安全问题忽视。网络安全经过多年的发展和不断的改进，已经发展为有着综合性知识的多门学科。它包括：通信技术、 网络技术 、计算机软件、硬件设计技术、网络安全与计算机安全技术等等。所以在现实线速的安全处理仍然是网络发展的一个主要方向和发展前景。而人才的需求更有严格的要求。未来需要的计算机人才将是专业性高端技术人才。一个人可以综合计算机的所有系统和技术。所以，各个高校为了配合和培养社会适应性人才而努力。 【结束语】 计算机的发展，不仅仅只是一个工具的进步，更多的是成为一种文化、一种生活融入到社会各个领域。无论计算机如何快速的发展，它都将为人类全身心的服务，如果没有了计算机。那么我们的生活将会陷入一种半瘫痪的境地，所以计算机在生活中起着至关重要的作用。 【参考文献】 [1]侯晓璐.浅析计算机应用的发展现状及趋势[J].科技创新与应用,2012. [2]张华.浅谈计算机应用技术的发展与应用[J].现代农业,2012. [3]马忠锋.计算机应用的现状与计算机的发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011. 计算机发展前景论文篇二 试谈计算机技术未来发展前景 【摘 要】本文结合计算机技术的现状对未来计算机技术的发展趋势进行了一些阐述。 【关键词】计算机技术;发展 一、计算机技术的发展现状 计算机技术的发展逐渐向智能化以及运行高速、机身轻巧、纤薄方向转变，因此对计算机的软件要求就更加精细，计算机将会发展成为更加智能化、人性化，它除了能够提供我们现在所用的键盘输入和手写输入，关键技术的发展，更让我们能够有身临其境的感受，计算机的虚拟现实技术就是最好的体现。 随着计算机技术的发展，越来越多的新型计算机系统产生，各个国家都给计算机技术的研究人员提供各方面支持，这将会为计算机的跨越式变革和质的飞跃提供很大的帮助。如今我们正在深入开发的、已经出现的如生物计算机、纳米计算机、光子计算机和量子计算机等都是新技术的产物，随着技术的成熟将会运用到我们的生活中，给工业生产、经济发展和我们的生活带来更多的方便。 在量子效应基础上开发的量子计算机的存储量比普通的计算机存储量要大很多倍，运算速度也异常惊人，目前正在开发中的量子计算机主要有离子阱量子计算机、核磁共振量子计算机、硅基半导体量子计算机。量子计算机的普及和应用将会大大的提高计算机的存储能量和计算速度，应用到生活中会节省大量的计算时间和存储空间。 光子计算机主要是用光硬件替代普通计算机中的电子硬件，利用光运算替代电运算，如果按原有电运算的速度进行比较，它的通过能力远超过现今世界上最先进电话电缆的很多倍。光的高速和并行能力决定了以其为依据而研究的光子计算机拥有高运算速度和并行的处理能力，能同时展开多项运算，大大节省时间。 生物计算机也可称为分子计算机，生物计算机主要是通过生物介质之间的作用进行运算，人们发现了DNA在不同的状态下可以代表不同的信息，DNA分子之间发生化学反应后会把一种基因代码转换成另一种基因代码，这种基因之间的转换也是一种运算过程，如果可以控制这种过程，就能完成生物计算机的运算。DNA分子具有惊人的存贮量，而且计算时消耗的能量也小，如果能够运用到生产生活中，不但能够提高速度，还能节省能源，是符合我国可持续发展政策的长远之计。 纳米技术的最终研究目标是人可以按照自己的需求操纵原子，制造出符合人类需求的产品。纳米技术应用到计算机内存芯片的研究方面几乎不会耗费任何能源，还会比现有的计算机性能强很多，但是这种技术的应用还需要时间。 二、互联网的应用和发展 如今互联网和计算机已经密不可分，加入网络的计算机已经融入到了人们的生活中，逐渐成为一种工作、学习和生活的习惯方式，人们可以通过互联网获得自己所需的信息，互联网把整个世界联系起来，大大了缩小了人们的交流距离。 随着Internet技术成熟应用于生产生活的各个方面，计算机系统也在不断的完善和进步。计算机的处理能力越来越高，无线移动通信技术也日趋成熟。新的业务得到了拓展和广泛应用。移动计算机已经成为计算机产业的主要发展方向，它能够提高工作效率，并且让使用者可以随时随地交流和获取信息。移动计算机主要是把计算机、通信和计算有机的结合在一起，发挥他们的最大作用。通信系统挑战在无线移动环境中的信号问题，全球化的的发展，信息时代的到来，把数字通信和移动计算机融为一体，人们可以通过无线通信上网、学习、办公等。 三、计算机控制系统的发展前景 1.计算机控制系统的发展需要普及先进的技术，其中应用可编程序控制器就是一种为工业生产和工业环境设计的计算机系统程序。它主要是通过存储器来储存用户的指令，然后通过模拟的输入或数字输入来完成定向逻辑运算，比如定时功能、计数功能等。这些功能大多数都是采用大规模的集成电路作为存储器应用系统的主要控制器，近几年应用可编程序控制器因其功能、体积、价格以及可靠性等更加成熟和完美，所以模块的开发也更加成功。智能的I/O模块的成功开发和运用，让应用可编程序除了已经具有逻辑判断和运算的功能之外，同时还具有故障自诊断、数据处理等功能，大大增加了可编程序控制器的应用范围。 2.集散控制系统的开发和应用。所谓的计算控制系统就是把计算机作为其核心，把计算机和工业控制计算机、显示 操作系统 等有机的结合起来的一种计算控制系统。它能够为工业生产提供更多的信息化帮助和运算，为生产的自动化创造了有利的条件。如果生产能够采用集散控制系统，会大大的降低成本，使工业发展向低成本、高速率、可靠性、综合性方向发展，所以要加快集散控制系统的开发和研究，使其尽快能够应用到生产中去，提高生产效率。 3.智能系统的开发。智能系统是用机器人来模拟和代替人类活动的重要方面，它的主要目标就是无人类干预的情况下，智能机器能够自主驱动机器实现人类的需要。智能系统主要可以划分为分级递阶智能控制系统、神经网络控制系统、模糊控制系统等。应用智能系统来实现对计算机的控制，能够在很多方面、很大程度上有力的推动科学技术的发展和进步，应用到生产中，能够提高生产的自动化水平，应用到生活中，能够给人类带来更多的方便和快捷。计算机智能系统目前为止只是在较浅层的方面模拟人类的大脑进行思维活动和逻辑判断，通过更加深入的开发和研究，能够模拟人类的思维进行各种算法的控制。智能系统的开发会随着计算机在未来领域的发展而发展，计算机的发展也离不开智能系统的应用。 参考文献： [1]黄振中.美国信息技术与产业[J]. [2]王恬.信息高速公路与未来社会五大趋势[J].社会学研究，1997. 计算机发展前景论文篇三 试谈计算机通信网络的发展前景 目前，计算机网络和数据通信正迅速发展，各国都通过建成的公用数据通信网享用各数据库资源和网络设备资源。以更快的发展高新技术和国民经济服务。计算机通信、数据库技术相基于两者基础上的联机检索技术已被广泛应用于信息服务领域。信息量与随机性增大，信息更新加快，信息价值明显提高，信息处理与利用更加完善和方便。因此，计算机网络通信系统是信息社会进步的显著标志，在信息处理和传递中占据着及其重要的位置。 一、什么是计算机通信网络 计算机通信是一种以数据通信的形式出现，在计算机和计算机之间或计算机和终端设备之间进行信息传递的方式。人工采集、报刊、会员单位组织的传统信息服务方式正逐渐被以数据库形式组织的信息通信计算机网络供用户联机检索所代替。它是现代计算机技术与通信技术相互融合的产物，在武器控制系统、军队指挥自动化系统、决策分析系统、信息处理系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。 二、现代网络通信技术 1. 多媒体通信技术 多媒体可以分成静态媒体和连续媒体。静态媒体：没有时间维，播放速度不影响所含信息的再现。连续媒体：由媒体“量子”组成，有隐含时间维，播放速度影响所含信息的再现。 连续媒体基本特征：媒体内连续性、媒体间同步、高带宽，多媒体通信技术面临的挑战主要来源于连续媒体。 2. 光通信技术 光通信是一种以光波作为传输媒质的通信方式。光波与无线电波同属于电磁波，但光波的频率要比无线电波的频率高，且波长比无线电波的波长短。因此，它具有通信容量大、传输频带宽和抗电磁干扰能力强等优点。 光波按其波长长短，依次可分为红外线光、紫外线光和可见光。红外线光和紫外线光均属不可见光，它们同可见光一样都可以用来传输信息。光通信按光源特性可分为激光通信和非激光通信;按传输媒介的不同，可分为有线光通信和无线光通信。 3. 第四代移动通信技术-4G 4G的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。它包括宽带无线局域网、宽带无线固定接入、移动宽带系统和交互式广播网络。 第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能，可以在不同的固定、无线平台和跨越不同频带的网络中提供无线服务，也可以在任何地方用宽带接入互联网。因此，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。 三、网络通信技术的展望 1.信息网络与交换：下一代宽带业务交换技术、支持移动多媒体业务的新一代移动网与智能网互连平台、网络流量与QoS管理、新一代信息网管理、网络互连体系结构与优化等。 2.光传送网技术：40Gbps SDH系统、多Tbps DWDM系统、基于DWDM的光网络互操作性、生存性与管理、高速光传输的色散补偿与色散管理、喇曼放大器技术及应用、OTDM局域网、OCDMA技术、光交换网、空间光网络技术等。 3.宽带个人通信网：新一代无线个人通信系统技术、分布式无线宽带个人通信系统、蜂窝无线交互式数据和多媒体广播系统、实现增强型数据速率的3G、post-3G和4G系统技术等。 4.新型空天通信平台：天、空、地一体化组网技术、空中高速干线接力传输技术、多波束智能天线技术、多媒体宽带业务数字广播与推送技术、空天平台接入网络技术等。 若干年的信息化实践表明，人们认识到基于网络信息通信技术应用和创新的信息化不仅是一场新技术革命，而且是一场意义深刻的管理革命。它要求我们解放思想，打破部门和行业割据，实现城市信息资源的整合与共享。要求我们打破传统落后的固定思维模式，推进信息通信技术在各个领域的广泛应用，以信息化革命推动城市化革命。相信不久的将来计算机通信网络给我们的生产、工作和生活方式带来巨大的变革，给政府决策和城市管理带来革命性的进展，也将大大提高城市生活的品质与幸福指数。 猜你喜欢： 1. 关于计算机发展的论文范文 2. 浅述未来计算机的发展趋势论文 3. 关于计算机发展的论文精选范文 4. 关于计算机发展及未来的论文 5. 计算机的发展趋势
1、薛 红：2002年7月，西北大学理论物理专业硕士研究生毕业，获理学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授、孙秀全教授。硕士学位论文：两种两态叠加多模叠加态光场的广义非线性等幂次与不等幂次高次压缩特性研究，西北大学，2002年3月；该论文为中国优秀硕士学位论文。薛红现为陕西省渭南师范学院教授，校学术带头人；西安理工大学微电子学与固体电子学专业在职博士研究生。2、韩小卫：第Ⅰ种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场的等幂次与不等幂次Y压缩和H压缩特性研究，西北大学，2002年3月；该论文为中国优秀硕士学位论文。韩小卫现为陕西省渭南师范学院教授，校学术带头人，渭南师范学院教务处处长。3、万慧军：2003年7月，西北大学理论物理专业硕士研究生毕业，获理学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授、胡晓云教授。硕士学位论文：新型三态叠加多模叠加态光场的广义非线性等幂次与不等幂次高次压缩特性研究，西北大学，2003年3月；该论文为中国优秀硕士学位论文。万慧军现为江西省井冈山学院副教授，校学术带头人。4、胡艳芳：2003年7月，西北大学光学专业硕士研究生毕业，获理学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：一般三态及四态叠加多模叠加态光场的广义非线性高次压缩特性研究，西北大学，2003年3月；该论文为中国优秀硕士学位论文。胡艳芳现在中国科学院上海光学精密机械研究所工作，担任光学期刊联合编辑部编辑。5、雷小丽：2004年7月，西北大学光学专业硕士研究生毕业，获理学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：光场强度和振幅的空间分布对多模泛函叠加态高次压缩特性的影响，西北大学，2004年5月；该论文为中国优秀硕士学位论文。雷小丽现在西安邮电学院从事教学和科研工作，讲师职称。6、魏世秀：2004年7月，西安交通大学电子科学与技术专业硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：侯洵院士、杨志勇教授。硕士学位论文：具有空间高斯分布的两态多模叠加态光场的压缩特性研究，西安交通大学，2004年5月。魏世秀现在西安邮电学院从事教学和科研工作，讲师职称。7、王云江：2006年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：容错量子计算的应用与压缩态量子光场的研究，西安电子科技大学，2006年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。王云江现为西安电子科技大学通信工程专业博士研究生。8、权志华：2006年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：利用Raman相互作用实现腔场和原子未知量子态的隐形传送，西安电子科技大学，2006年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。权志华现在上海中兴通信股份有限公司工作。9、邱建文：2006年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：单、双模光场——运动原子系统的量子场熵，西安电子科技大学，2006年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。邱建文现在郑州某高校工作。10、党纪源：2007年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：原子——腔场相互作用系统中未知量子态远程传送的研究，西安电子科技大学，2007年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。党纪源现在航空部西安第618研究所工作。11、于 磊：2007年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：非经典光场与原子相互作用系统的量子场熵演化特性研究，西安电子科技大学，2007年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。于磊现在西安电子科技大学工作。12、宋海军：2007年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：纳米含源量子电路中电荷和电流的量子涨落特性研究，西安电子科技大学，2007年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。宋海军现在中国科学院西安光学精密机械研究所工作，职称为工程师。13、林惠春：2007年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：光场——原子相互作用系统中原子态的量子纠缠特性研究，西安电子科技大学，2007年1月；该论文为中国优秀硕士学位论文。林惠春现在上海大唐移动通信设备有限公司工作。14、韩占锁：2008年7月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：原子——腔场系统中多个量子比特的量子隐形传态，西安电子科技大学，2008年5月。韩占锁现在中国兵器工业集团西安应用光学研究所（西安205所）工作。15、王丰收：2008年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：原子——腔场相互作用系统的量子纠缠与纠缠交换，西安电子科技大学，2008年1月。王丰收现在深圳华为公司西安研究所工作。16、种洪涛：2009年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：非经典光场——两原子系统的熵演化及熵压缩特性研究，西安电子科技大学，2009年1月。种洪涛现在西安某公司工作。17、张信华：2009年3月，西安电子科技大学光学工程学科硕士研究生毕业，获工学硕士学位。研究方向：量子光学与量子信息学。导师：杨志勇教授。硕士学位论文：原子——腔场系统中任意N-qubit未知原子态的远程传送研究，西安电子科技大学，2009年1月；该论文已经获得西安电子科技大学优秀硕士学位论文特等奖。张信华已发表学术论文4篇。其中，在《中国科学（G辑：物理学，力学，天文学）》杂志上发表学术论文2篇。
16的 你这么急干吗？
因为一些潜规则。
计算机技术的应用及发展探究论文
摘要： 随着现代社会全球化、信息化发展的速度加快，计算机技术获得了更广阔的发展空间，被越来越多的应用在生活生产中的方方面面，计算机技术应用的普及为人们的生活行为方式带来了极大的便利。本文针对现阶段我国计算机技术的发展情况对未来趋势进行探讨。
关键词： 计算机技术；智能；应用
引言
计算机技术是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段，计算机技术具有明显的综合特性，它与电子工程、机械工程、现代通信技术等紧密结合，因此发展很快。现在计算机技术已成为我国综合竞争力中重要的一部分，为我国的科学发展提供了充足动力。在此基础上本文对我国计算机技术的应用进行研究，希望能促进计算机技术的快速发展和在各个领域更广泛的应用。
1 计算机科学技术的发展进程
计算机的发展过程主要包括四个阶段，1946年美国制造出了世界上的第一台电子计算机，其中应用了18800个真空管，它的出现在一定程度上改变了人类的思维和生活方式，为计算机技术的进一步发展打下了坚实的基础。所以，第一代计算机不仅体积庞大，而且耗电量巨大。1954年由美国科学家崔迪克研制出来的第二代晶体管计算机尺寸小、重量轻、效率高、功耗低，很好的弥补了第一代计算机的缺点。70年代中小规模集成电路将第三代计算机体积进一步减小，可靠性及速度进一步提高。信息产业作为技术与知识密集型产业，为了适应现代化社会建设的需要，第四代计算机便应运而生。第四代计算机的出现促进了计算机的大量生产， 计算机被广泛的应用到公司企业和人们日常生活中[1]。
2 计算机科学技术的发展现状
普及性和发展性
计算机技术正逐渐成为社会发展的重要生产力，计算机技术已经融入了人类生活中的方方面面，如视频聊天、移动支付、网络约车等，充分体现出科学技术的迅速发展。计算机技术面向的用户群体从之前的军事和科研等转变为一个个的普通家庭。毋庸置疑，计算机技术将会成为人类生活学习的重要组成部分，对社会的发展产生巨大影响。
专业化和智能化
计算机技术正朝着专业化和智能化两个方向发展。随着科学技术的进步，计算机技术在越来越多的细分领域开花结果，逐渐变得专业化，比如神经网络、人工智能、面部识别、智能家居等领域[3]。与此同时，由于网络信息技术的发展，计算机的使用更加倾向于交流互动性，网络分布式系统逐渐替代了单机模式，大大提高了计算机技术的综合性。
微型化和人性化
随着计算机技术的逐渐普及，计算机技术在许多领域都取得了突破性的进展。计算机的更新速度变快了，人们对于计算机的便携性和计算机技术的先进性也提出了更高的要求，电脑越做越小，手机越做越薄，计算机技术还可以将更多的实用功能集成到手表之内。计算机技术可根据不同人群的需求，加以创新和改进，更多的体现出计算机技术的人性化和个性化。在计算机技术的'核心功能中增加人性化功能，需要设置更多独立且相互联系的组件，这不仅是计算机微型化和人性化的难度所在，也对微型传感器等计算机相关设备提出了新的要求。
3 计算机科学技术的发展展望
光计算机
与传统硅芯片计算机不同，光计算机用光信号代替电子进行信息处理和存储的新型计算机， 其在进行数据存储时主要利用的是光子和光运算，运算部分可直接对存储部分进行并行存取，运算速度极高、耗电极低[4]。光子计算机还具有很多优势，比如，不会受到电磁场的影响，信息传输中畸变和失真小，超大规模的信息存储容量及低能量消耗、低发热量等。光计算机在未来将广泛的应用于特殊领域，比如预测天气、监测气候等一些复杂而多变的过程等[5]。
化学、生物计算机
在运行机理上，化学计算机以化学制品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输与存储。生物计算机，也被称之为仿生计算机，主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片来替代半导体硅片，利用有机化合物存储数据。生物计算机的基本原理是用生化反应来模拟计算机操作，生物计算机的优点在于其所依托的生物体本身的多样性和复杂多变的生理现象[6]。生物计算机的运算速度要比当今最新一代计算机快10万倍，它具有很强的抗电磁干扰能力，并且能彻底消除电路之间的干扰。能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，且具有巨大的存储能力。这为生物计算机带来了很多优势，不仅表现在体积小功率高，而且存储和芯片也具有一定的可靠性[7]。
量子计算机
量子计算机的概念来源于对可逆计算机的研究，在可逆计算的模型中使用的能量很低。量子信息科学的核心目标是实现真正意义上的量子计算机和实现绝对安全的、可实用化的长程量子通信。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置[8]。量子计算机与现有的电子计算机和正在研究的生物计算机、光计算机等的根本区别在于，其信息单元不是比特（bit），而是量子比特（qubit），即两个状态是0和1的相应量子态叠加，因此，单个量子CPU具有非常强大的数据平行处理能力，而且其运算能力随着量子处理器的增加呈现出指数倍的增强，所以量子计算机在数据处理的运算时间大幅度减小[9]。目前，很多专家学者也在不断的研究量子计算机，研究量子计算机的目的不是要用它取代现有的计算机，而是去解决一些经典计算机无法解决的问题。
神经网络计算机
人脑总体运行速度相当于每妙1000万亿次的电脑功能，可把生物大脑神经网络看做一个大规模并行处理的、紧密耦合的、能自行重组的计算网络。从大脑工作的模型中抽取计算机设计模型，用许多处理机模仿人脑的神经元机构，将信息存储在神经元之间的联络中，并采用大量的并行分布式网络就构成了神经网络计算机[10]。神经网络计算机的信息不是存在存储器中，而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂，电脑仍有重建资料的能力，它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。
4 结束语
总而言之，计算机技术在社会中有着广泛的应用范围，也在社会中发挥了高效的社会功能。现阶段，我国的计算机应用水平与国际应用水平还存在着一定的差距，相信随着我国科研人员对计算机技术的不断研究，计算机技术必将得到更加高速的发展。
参考文献：
[1] 全林. 科技史简论[M]. 科学出版社， 2002.
[2] 李博洋. 关于“人机关系”的哲学思考[J]. 江淮论坛， 2008， 231（5）： 127-131.
[3] 程中兴. 计算机技术对人类生物进化的影响及其机制[J]. 东华大学学报（社会科学版）， 2004， 4（4）：75-80.
[4] 文德春. 计算机技术发展趋势[J]. 科学论坛（下半月）， 2007， （5）： 78.
[5] 金翊. 走近光学计算机[J]. 上海大学学报（自然科学版）， 2011， 17（4）： 401-411.
[6] 沈俊杰. “细菌-噬菌体”联合生物计算机的研究[D]. 浙江大学， 2005.
[7] 许进. 生物计算机时代即将来临[J]. 中国科学院院刊， 2014， （1）： 42-54.
[8] 吴楠， 宋方敏. 量子计算与量子计算机[J]. 计算机科学与探索， 2007， 1（1）： 5-20.
[9] 郭光灿， 周正威， 郭国平， 等. 量子计算机的发展现状与趋势[J]. 中国科学院院刊， 2010， 25（5）： 516-524.
[10] 靳蕃. 神经计算智能基础： 原理·方法[M]. 西南交通大学出版社， 2000.
近日，加州理工学院研究员 Christina Psaroudaki和南洋理工大学教授Christos Panagopoulos提出了使用斯格明子作为量子比特的想法，并表示其在实用性和可扩展性方面具有优势。 研究论文于当地时间8月4日发表在《物理评论快报》上，标题为《Skyrmion Qubits: A New Class of Quantum Logic Elements Based on Nanoscale Magnetization》（磁斯格明子量子比特：一类基于纳米级磁化的新型量子逻辑元件）。 论文表示，量子计算的核心是由原子、离子或电子等非常小的粒子制成的量子比特（qubit）。目前，超导电路是嘈杂的中等规模量子计算方案的领先者之一，其尺寸是宏观的，但具有完善的量子特性。尽管超导量子取得了巨大进步，但仍然存在重大挑战，特别在控制和可扩展方面。 在磁性材料中，当局域原子自旋取向发生偏离时，会产生一种具有涡旋结构的准粒子，称为磁性斯格明子。这种准粒子的性质一般可以用拓扑电荷或者螺旋度来进行刻画。 “磁性斯格明子可以非常小，达到纳米级，它是下一代信息存储和逻辑技术的候选者。磁性斯格明子学是处理经典斯格明子自旋电子学发展的领域，它已发展成一个巨大而活跃的研究领域。”Psaroudaki表示，“我们的提议的一个重要特点是，通过利用斯格明子学领域的知识和最先进技术来加速斯格明子量子比特的发展。斯格明子学的知识和技术可直接利用并转移到我们所提议的平台中，并在实用性和可扩展性方面提供优势。” 斯格明子量子比特 Psaroudaki 和 Panagopoulos 提出的这种方案，是利用束缚在磁性纳米盘之中稳定的磁斯格明子来实现量子比特，并利用电场连接不同的磁性纳米盘。 通过施加电磁场，可以调控磁斯格明子量子化能谱中分立的能级，从而改变不同能级之间螺旋度，并将这两个能级编码为量子比特的|0>和|1>两种量子态。此外，还可以对电磁场进行调谐来控制量子比特的相干时间。在这种设计方案中，相邻磁纳米盘的量子比特之间还可以相互耦合，从而实现两比特的量子门操作。最后，量子信息的读出操作可以利用高灵敏度的磁力计来完成。 “第一种是利用自旋在Z方向上的分量相对于平衡态的偏离来编码量子比特状态，偏离为0或者1分别代表量子比特的0态或者1态。这种设计类似于超导比特中的电荷量子比特，用岛上的电荷数来编码比特状态。第二种是利用自旋在XY平面内的旋转角度来编码量子比特状态。方向相反的两个角度分别代表量子比特的0态或者1态。这种设计类似与超导比特中的磁通比特，用电流的顺时针流动和逆时针流动来编码量子比特。”该成员表示。 Psaroudaki介绍称，由于斯格明子可以通过电场和磁场来操纵，因此多个斯格明子量子比特属性是可配置的且可以优化的。这包括逻辑量子比特状态和量子比特寿命，这两者对于实现稳定可靠的量子比特非常重要，能够执行各种逻辑操作。“我们的工作表明，斯格明子量子比特作为量子处理器的逻辑元素非常有吸引力，它正在应对量子比特技术的关键挑战——控制和可扩展性。” 论文表示，可扩展性、微波场的可控性、操作时间尺度和非易失性读出技术聚在一起，使斯格明子量子比特作为量子处理器的逻辑元件极具吸引力。 目前，Psaroudaki和Panagopoulos已经找到了几种候选材料，可供设计人工可调控的磁性斯格明子量子比特。他们预计，随着研究的进行，未来将涌现更多种材料用来实现这种磁斯格明子量子比特。 谈及斯格明子在量子计算领域的前景和挑战时，Psaroudaki表示，“我们的工作处于两个不相关的研究方向——量子比特领域和斯格明子学领域的交叉点，前者旨在开发量子计算机，后者旨在设计基于磁性斯格明子的未来自旋电子器件。我们的想法在斯格电子学和纳米磁性领域引入了一个全新方向，并为量子计算开辟了一条未开发的途径。目前的挑战是实用性，即为特定功能设计架构。” “这篇文章在二维磁性材料上构建量子比特，这在物理上确实很有意义，开创了一种量子计算的新的实现方法。但由于这是一篇比较理论的文章，单比特自身状态，单比特操纵，比特间耦合，比特状态读取的讨论还停留在物理层面上，没有到实际设计层面上。”前述国内量子计算团队成员表示。 赵于康表示，“该论文的工作是实验了单个斯格明子的逻辑门操控能力，是一条新的量子计算可能路线，但距离实现还有差距，比如尚未实现扩展到多个斯格明子的耦合，逻辑量子比特所需的确定性操控和长时间保持能力验证还不充分。” 校对：张艳
10月24日，谷歌在《自然》杂志上发表了一篇关于量子计算的论文。称已经开发出一款54量子比特数（其中有效量子比特53个）的超导量子芯片“Sycamore”。基于该芯片对一个53比特、20深度的电路采样100万次只需200秒，而现在最厉害的经典超级计算机Summit完成这一过程需要10000年，谷歌由此宣称率先实现了“量子霸权”。
尽管这一成果得到了许多赞美之词，但也不乏质疑者。不过谷歌的量子计算能力若真如其所言，那么将可能对人工智能领域产生极大的助力。不只是谷歌，现在全球范围内不少 科技 巨头都在量子计算方面有所动作，并且已经取得了可观的成果。
虽然人工智能的概念早在1956年的达特茅斯会议上就已被提出，但迅速发展却是近几年的事情，其中原因与技术和环境的发展有密切相关。如今再加上量子计算作为助力，人工智能是否会更迅速地进入到“强人工智能”的阶段呢？量子霸权倘若到来又会对其他领域产生怎样的影响呢？
在量子计算领域深耕多年的IBM表示，自家有一种计算机完成谷歌提出的任务只需天，根本没有10000年那么久。中科院量子信息重点实验室副主任郭国平也认为，谷歌所谓的10000年是基于量子计算特性“粗暴计算得出的数字”，而未能考虑到如今的超级计算机在网络传输、存储等性能方面的优化。由此看来，谷歌所谓“量子霸权”的说法有误导大众之嫌。
尽管如此，谷歌的这项成果依然值得称道，它不管是对谷歌自身还是一些热门的领域都是有着重要意义的。 而谷歌自己显然也是这么认为的，谷歌CEO桑达尔·皮查伊甚至将此次量子计算研究成果的意义与莱特兄弟发明飞机相提并论。
相对于传统计算，量子计算优势明显。就拿谷歌看重的人工智能领域来说，其源动力分别为大数据、算法和计算能力。大数据靠积累，而计算能力则由摩尔定律衍生而来。
重点在于，人工智能发展的障碍就是计算能力。如今的设备和技术让大数据的积累呈现爆发式增长，但如何处理海量数据是个大问题，如今生产数据的能力与处理数据的能力已然不能匹配。即使是谷歌引以为傲的AlphaGo，下一盘棋所消耗的能量都比人类多出几十万倍，这就是计算能力不足所致。
此时量子计算的作用就得以凸显，它的进展对人工智能领域或许会产生颠覆性的改变。 科技 大师雷·库兹韦尔曾预言“2045年，奇点来临，人工智能完全超越人类智能，人类 历史 将彻底改变”。
而皮查伊在最近的采访中表示，量子计算与人工智能属于“共生事物”，二者同处早期研究阶段。并且“人工智能可以加速量子计算，量子计算可以加速人工智能”。对于量子计算，皮查伊也是信心满满：“我们认为自己是一家深度计算机科学公司。摩尔定律在它的周期结束时，量子计算是我们将继续在计算领域取得进展的众多因素之一”。
在属于“综合性学科”的人工智能中，量子计算占据着如此关键的位置。并且量子计算不仅可以作用于人工智能领域，而是对当下与未来的不少热门领域都能起到重要的作用。那么量子计算到底是什么？又为何会引得诸多巨头花心思去研究呢？
量子计算，即利用量子力学的基本原理来加速解决复杂计算的过程。这种计算方式相较于传统计算机，能够更加迅速高效地处理海量的数据。在传统计算中，要靠微芯片材料与晶体管的进步提升算力，大体上就是在微芯片中嵌入电子开关，在0和1之间交替完成信息处理，芯片上的晶体管数量与芯片处理电信号的速度成正比，从而完成计算。但量子计算则可以兼容0和1，使得计算速度产生质的飞跃。
1965年，英特尔联合创始人戈登·摩尔提出，微芯片上单位面积内的晶体管数量会一年翻一番，但成本会同时减少一半。也就意味着价格不变，集成电路上可容纳的元器件的数目大概每隔18~24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
这个定律一直对传统计算有着重大意义，但最近几年，依照摩尔定律发展的信息技术进步的速度正在逐渐减慢，尤其是在人工智能领域，摩尔定律显而易见地逐渐失效，中科院院士杜江峰曾在去年发表言论，称摩尔定律最多还能使用10年。
在这种情况下，量子计算的作用得以发挥。传统计算几十年才能解决的数据问题，量子计算可能只需1秒就搞定。不仅是在计算速度层面，还有在材料、设备等方面的最优选择与最佳组合，这些问题经典计算无法解决，可量子计算统统都能搞定。这就使得量子计算不仅在人工智能，并且可以在金融、医疗、物流、网络安全、基因组学等多个领域发挥重大作用。
在这些领域中，许多都是焦点与风口， 科技 巨头们对此自然极为重视。 包括谷歌、微软、英特尔、IBM、阿里巴巴和百度在内的企业纷纷在量子计算方面加以 探索 。
例如微软在2017年建立了拓扑量子位，可以让设备使用现存的更精细的量子位。微软量子团队主管托德·霍尔姆达尔认为，通过量子计算“有机会解决一系列此前无法解决的问题”，而想靠传统计算机来解决这些问题也许会耗尽“宇宙的生命”。
英特尔从2015年就开始与学术界的一些伙伴联合加速研发量子计算技术，到2017年成功测试了17量子比特超导计算芯片。在CES 2018举办期间，英特尔研发出了首个49量子比特的量子计算测试芯片。
阿里巴巴旗下的阿里云与中科院携手在2015年建立了“阿里巴巴量子计算实验室”，助攻多领域量子计算应用，如电商、人工智能、数据安全等。2018年，阿里云推出了有11个量子比特的量子计算云服务。
百度也于2018年成立量子计算研究所，主要研究量子信息理论和量子计算。这对其搜索引擎业务同样能起到推助作用。
这些巨头的主业与计算能力都有关联，更何况量子计算本身就代表着未来的趋势，一旦能够落地使用，将会使多个领域呈现颠覆式变化。如此一来，也就不难理解量子计算为何这么受欢迎了。
在不久的将来，如果还有人想继续从计算能力的指数增长中获益，传统计算已然无法依靠。因为以晶体管为基础的计算方式显然已经不再适合未来，量子计算就是下一个值得追逐的方向。不过量子计算出现的时间也不短了，为何近几年才开始加速？这种加速发展又会给人工智能领域带去何种转变呢？
谷歌在此次研究成果中提到的“量子霸权”，最初是由美国加州理工学院的物理学家约翰·普瑞斯基尔提出的，大意是现在最强的超级计算机能够完成5到20个量子比特的量子计算机所做的事情，但当量子比特超过49个，量子计算机的能力就会将超级计算机远远甩在身后。
谷歌如今是否实现了“量子霸权”尚有争议，但我们应该清楚，照现在这种发展速度，量子霸权注定会有实现的一天，而且这天的到来应该不会太迟。因为英特尔交付的49量子比特的量子计算机芯片，IBM的能处理50量子比特的量子计算机都已经接近了“量子霸权”的标准。其他的一些研究成果虽未达到这个程度，但进步也是很快的。
量子计算的发展推动了多领域的进步，反之一些领域的发展也成了量子计算技术飞速发展的助力。 近年来，人工智能领域无论是技术还是商用，都呈现出爆发式增长的态势。此外，已在加紧布局的5G使得网络传输与单位传输速率大幅提升。这些转变都增强了量子计算的能力，使其发挥出更大的作用，因而量子计算与这些领域相辅相成，共同进步。
在诸多领域中，人工智能与量子计算的关系尤为紧密，人工智能已被 科技 界与学术界公认为是量子计算的重要着力点。 例如，微软就曾经用拓扑量子计算机将其AI助手“小娜”的算法训练时间从一个月缩短到一天。此外，量子计算中自动优化的功能可自行修正人工智能数据系统中的错误，并不断处理新数据。
当前，AI处于“弱人工智能”阶段，但如果不断加入量子计算，那么那种传说中的有独立意志、 情感 认知能力的“强人工智能”或许会提早到来。因为量子计算不仅具备强大的数据处理能力，更有自我学习和修正的能力。
有观点认为，将黑猩猩置于人类的语言环境下使其进行学习，训练足够长的时间，也可以使黑猩猩学会人类语言。黑猩猩尚能训练到如此程度，更何况是集人类智慧大成的人工智能与量子计算。经过这种强强联合，人工智能一定会比人类更聪明、更有能力。同理，量子计算会对更多领域产生本质层面的颠覆，甚至会涉及到国与国之间的 科技 方面的竞争。也许在未来某天，我们关于 科技 的那些最激进的想象都能实现，或者比我们想象中的还要让我们惊讶。
当然想要看到这一天还要继续等待，目前量子计算尚未普及，而且巨头之间关于这一领域也会有激烈的竞争。在这一过程中与之相关的领域会如何发展，巨头之间竞争结果如何，还有待时间的检验。