浅析计算机科学的应用范围及发展趋势

【摘要】本文首先介绍了计算机应用技术的概述，其次探讨了我国计算机应用发展现状及存在的问题，同时研究了计算机未来发展趋势。

【关键词】计算机应用；现状；发展趋势

中图分类号：O434 文献标识码： A

一、前言

随着现代信息技术的不断发展，我国的计算机行业发展迅速，并且取得了前所未有的成就，推动着我国各行业的发展。计算机在各行业都得到广泛的应用，计算机的发展也将不断的前进。

二、计算机应用技术的概述

1、计算机应用技术的概念。所谓的计算机应用技术就是指研究计算机应用于社会中各个行业和领域的理论、技术、方法以及系统的一门边缘性的学科，它计算机学生的组成的很重要的一部分，它也是促进计算机学科与其他学科有效融合的一个载体。通常情况下，计算机应用的分类一般分为数值计算领域和非数值应用领域两大类，这两大领域都具备着自身独特的特点，但对于促进科学技术的进步都是有着重要的作用的。

2、计算机应用技术的发展情况。我国计算机的最开始是在上个世纪40年代中期出现的，在这个阶段计算机应用情况还都是数值领域的计算机应用，主要都应用于国防武器的生产和研发方面。之后，从20世纪50年代计算机逐渐向非数值应用的领域发展，其主要都应用于企业信息管理、工商业事物处理以及数据处理等方面。从20世纪70年代开始，计算机已经被广泛的应用到了社会经济等更多的领域了，随着我国计算机应用技术的不断发展，计算机应用技术现阶段已经被广泛的应用到了服务行业、农业以及文化教育行业中了，同时计算机也已经走入到了人们的家庭生活中了。近些年来，计算机应用技术与网络技术也已经很好的结合到一起，这也大大的促进了计算机应用技术的快速发展，也加快了信息化社会的发展速度。

三、我国计算机应用发展现状及存在的问题

1、我国计算机应用发展现状

我国计算机拥有量、互联网用户、网站数飞速增长。我国计算机互联网用户、网站及域名“九.五”期间飞速增长。在各个领域都取得了长足的发展。但是也有相对不足之处。

（1）发展中的成效。①农业科技领域：计算机在农业中已建成全国的农业生产流通信息网络，开通农业科技信息网络，农村供求信息全国联播系统每月颁布信息6千条，内容详查13万条，中国农业信息网每月点击已达1千万次。②文艺创作领域：计算机在文艺创作、影视制作中，三维动画技术的应用也很广泛。③医疗系统领域：医疗系统同时也需要计算机的辅助，如启动金为工程，辅助治疗等。④公安系统领域：公安系统网络建设取得实质性进展，网上追捕逃犯，已抓获20几万逃犯，法院系统办公自动化水平显著提高。⑤辅助教学领域：计算机的辅助教学，远程教育迅速发展，统计显示全国约10万多所中小学已经普及计算机课，一万多所中小学已建成校园网，67所网上大学。⑥日常生活领域：计算机在近几年的人们的生活工作方式和购物习惯上的影响也是非常大的，人们的生活更加的便洁，工作更加的高效。

（2）发展中存在的不足。①我国信息产业发展滞后：我国信息产业尚不能完全满足信息化发展与计算机应用对软硬件产品的需求。重大应用工程与大型应用系统所用的软硬件产品主要依靠国外公司，科技成果转化速度慢。②相关政策法规尚待完善：计算机应用、信息化的市场经济和政策法律环境尚待完善。③区域发展不平衡：国内计算机应用发展很不平衡，和地区信息化指数高低相差20多倍，互联网用户及计算机拥有量在东西部地区、大陆与台湾地区差距很大台湾互联网用户有540万，网民占人口比例达26%，连网主机85万台，企业有50%已开展电子商务，大陆开展电子商务企业不到10%。④我国计算机应用水平整体偏低：我国计算机应用水平低，上网企业与上网家庭数量还较少，企业信息化水平低。⑤与与市场经济的需求还有差距：企业管理体制、机制、管理理念与组织机构尚不能适应市场经济的要求。企业采用信息技术尚缺少内在的动力、人力、财力、和物理。基础工作薄弱，信息技术人才欠缺，职工文化素质亟待提高。

2、存在的问题

虽然计算机的普及给人们的生活带来了方便，但与此同时，在其发展过程中，还存在很多问题，主要包括：首先，国家在宏观战略上缺乏相应的规划及技术政策指导。其次，计算机标准体系尚未建立，电子商务标准有待加强，缺少相应的网络犯罪法律法规。再次，当前，计算机在我国的发展处于较低的水平，计算机的普及率有待提高。此外，计算机在我国不同地区的发展是不平衡的。主要体现在东部发达地区计算机普及率较高，而西部欠发达地区计算机普及率较低。最后，我国企业的信息化水平有待提高。目前，国家重大的计算机项目及软硬件都是依靠进口，自主研发的系统较少，缺乏竞争力。部分企业缺乏对计算机的足够重视，缺少专业的计算机人员。

四、计算机发展趋势

1、光计算机的各种优点

第一，光器件允许通过的光频率高，范围大，也就是所库存的带宽非常大，传输和处理的信息量极大，两束光要发生干涉，必须频率相同，振动方向一致和有不变的初始位相差。因此，同一根光导纤维中能并行地传输很多很多波长不同或波长相同但振动方向不同的光波，它们之间不会发生干涉。第二，信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高。光和电在介质中传播速度都极快，但光和电不同，光计算机是“F我”导线计算机，光在光介质中传输不存在寄生电阻，电容和电感问题，光器件又无接地电位差，因此，传输所造成的信息畸变和的失真较小，光器件的开关速度比电子器件快得多。第三，光传输和转换时，能量消耗极低，尽管集成电路中的电流十分微弱，但由于集成度的提高，功耗仍然是个大问题。光计算机却不同，除了激光源需要一定的能量以外，光在传输和转换时，能量消耗却极低。

2、量子计算机

量子计算机的优越性在于它具有进行“平行”运算处理的能力。如果某人需要从一个有几百个办公室的大楼中寻找一份遗失的文件，用传统计算机的串行方式寻找就要逐个办公室去进行搜索，但是量子计算机能够按照某人寻找文件的条件和要求迅速“复制”出代表人自己以及与他自己相同的“副本”，同时进入大楼的每一个办公室进行文件的寻找工作，最后，其中一个“副本”找到了该文件。那时，除了找到文件的那个“副本”之外，所有代表某人的其他副本都将自动消失。量子计算机在寻找广播电台搜索地址方面的优越能力对因特网系统的发展具有很大好处。因特网的网址数据库很大，应用量子计算机进行搜索的运算速度优势将更为显著。如果要在1亿个网址中搜索某一个网址，应用传统计算机大约需要进行5000万次的运算才能找到该网址。然而，应用量子计算机大概只可能找到该网址。数据库搜索是计算机技术中的一个重要的基础任务，所以量子计算机将对于大批量计算机数据的处理任务产生重大影响。

3、化学计算机

化学计算机在运行机理上，它以化学制成品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输和储存。因此，它具有更小的体积，更快的运算速度和巨大的计算机能力，其信息传输速度甚至有可能比人脑思维速度还要快若干倍，具有十分诱人的发展前景。

4、生物计算机

生物计算机具有生物活性，能够和人体的组织有机地结合起来，尤其是能够与大脑和神经系统相连，这样，生物计算机就可直接接受大脑的综合指挥，成为人脑的辅助装置或扩充部分。

5、人体细胞吸收营养补充能量，因而不需要外界能源，它将成为能植入人体内成为帮助人类学习，思考，创造，发明的最理想的伙伴。另外，由于生物芯片内流动电子间碰撞的问题可能极小，几乎不存在电阻，所以生物计算机机的能耗极小。把生物学和工程学结合起来制造生物计算机已不再是天方夜谭。

五、结束语

近年来计算机技术发展迅速，为我国的发展带来巨大的动力，同时也日益改变着人们的生活方式，推动人类的发展。计算机应用的未来发展趋势将是非常的前景，相信未来计算机会更好。

参考文献

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