1.2.2 计算机的发展趋势
计算机今后将朝着巨型化、微型化、网络化、智能化四个方向发展。
1.巨型化
巨型化计算机又称高性能计算机或超级计算机,一般是指每秒运算速度上亿次的计算机。超级计算机是世界高新技术领域的战略制高点,是体现科技竞争力和综合国力的重要标志,其开发研制水平是衡量一个国家科技发展的主要指标之一。因此各国都十分重视其开发研制工作,我国从“银河系列”“曙光系列”到今天的“天河系列”,在高性能计算机的研发和创新方面取得了一个又一个重大突破,并站到了世界的前列,这得益于我国科学技术的全面发展。高性能计算机主要应用于国防、气象、统计等领域。
2.微型化
微型化即微型计算机是一种大众化的普及应用机型。近几年速度得到了大大提升,性价比也在不断提高,应用十分广泛,和人们联系比较紧密,人们日常接触使用的基本都是微型计算机。
3.网络化
网络化即计算机互连,这是通信技术和计算机技术高度发展的必然产物,它为计算机应用展现了广阔的前景。过去社会分工相对独立、社会相对封闭;现在及将来社会是信息的、网络的、更加开放的社会。网络化的突出特点就是较好地实现了资源共享,互通有无。如今互联网使地球成了“地球村”,人们远隔千里也恍若近在咫尺,网络化真正使人们实现了“沟通无极限”。
4.智能化
智能计算机的研制开发体现出了人类的任何创造发明都要为自身服务这一基本思想。现在,有许许多多机器人在美国的汽车生产流水线上工作;在一些高温、高噪声、高灰尘、高污染环境里也不乏智能计算机工作的身影,例如,机器人排爆,机器人深水作业等。
最能体现人工智能的首推“人机对弈”。谷歌人工智能系统AlahaGO战胜了世界围棋冠军李世石与“克隆”事件一样引发人们热议,这标志着长期以来的“人工智能”工程实践达到了相当水准。“计算机下棋不但涉及硬件的改进,也需要算法观念的创新。不过,在目前水平的人机对弈中,机器需要的计算量是人的几百万倍,这一定程度上衡量了人们对人工智能原理的理解仍然有限。”“机器战胜人”也引起公众对科学现在与未来的关注,人们并不直接关心事件中的科学研究实际过程,而是立即跨越几个层次,侈谈遥远的未来以及总是争论不休的哲学问题。在议论过程中,公众提高了对人工智能领域的感知。
总的来说,计算机的发展趋势是由大到巨(追求高速度、高容量、高性能),由小到微(追求微型化,包括台式、便携式、笔记本式乃至掌上型计算机,它们使用方便,价格低廉),网络化,智能化。同时,现代计算机在许多技术领域都取得了巨大进步,比如多媒体技术、计算机网络、面向对象的技术、并行处理技术、人工智能、不污染环境并节约能源的“绿色计算机”等。许多新技术、新材料也开始应用于计算机,比如超导技术、光盘技术等。虽然很多国家都在研制第五代计算机,但至今未能实现突破,然而计算机的发展将会突破迄今一直沿用的冯·诺依曼结构是一必然趋势。前四代计算机是按构成电子计算机的主要元器件的变革进行划分,第五代计算机可能是采用激光元器件和光导纤维的光计算机,也可能不是按元器件的变革作为更新换代的标志,而是按其功能的革命性突破作为标志,比如是能够处理知识和推理的人工智能计算机,甚至可能发展到以人类大脑和神经元处理信息的原理为基础的生物计算机等。总之,计算机的发展方兴未艾,发展前景极其广阔和诱人。
普通大众能够深深感受到的变化是:计算机正从一种操作工具变成一种交流工具,从一种普通的单一的计算工具变成一种智能化的、可开发的、学习的、现代化的复合工具。