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關(guān)鍵詞:新型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);計(jì)算機(jī)發(fā)展:計(jì)算機(jī)應(yīng)用
一、新型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)陸續(xù)出現(xiàn)
目前,世界各國(guó)的研究人員正在加緊研究開(kāi)發(fā)新型計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)從體系結(jié)構(gòu)的變革到器件與技術(shù)革命都要產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍。新型的量子計(jì)算機(jī)、光子計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)、納米計(jì)算機(jī)等將會(huì)在21世紀(jì)走進(jìn)我們生活的各個(gè)領(lǐng)域。
1、量子計(jì)算機(jī)
量子計(jì)算機(jī)是在量子效應(yīng)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,它利用一種鏈狀分子聚合物的特性來(lái)表示開(kāi)與關(guān)和激光脈沖來(lái)改變分子的狀態(tài),使信息沿著聚合物移動(dòng),從而進(jìn)行運(yùn)算。量子計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)用量子位存儲(chǔ)。一個(gè)量子位可以存儲(chǔ)2個(gè)數(shù)據(jù),量子計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)量比通常計(jì)算機(jī)大許多。目前正在開(kāi)發(fā)中的量子計(jì)算機(jī)有3種類型:核磁共振(NMR)量子計(jì)算機(jī)、硅基半導(dǎo)體量子計(jì)算機(jī)、離子阱量子計(jì)算機(jī)。量子計(jì)算機(jī)將會(huì)在2030年預(yù)計(jì)被普及。
2、光子計(jì)算機(jī)
光子計(jì)算機(jī)即全光數(shù)字計(jì)算機(jī),以光子代電子,光互連代替導(dǎo)線互連,光硬件代替計(jì)算機(jī)中的電子硬件,光運(yùn)算代替電運(yùn)算。光子計(jì)算機(jī)的“無(wú)導(dǎo)線計(jì)算機(jī)”信息傳遞平行通道密度極大。光的并行、高速,天然地決定了光計(jì)算機(jī)的并行處理能力極強(qiáng),具有超高速運(yùn)算速度。光子計(jì)算機(jī)不但在室溫下便可以工作,還具有與人腦相似的容錯(cuò)性。現(xiàn)在世界上第一臺(tái)光子計(jì)算機(jī)已由歐共體的英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等國(guó)的70多名科學(xué)家研制成功,并預(yù)計(jì)光子計(jì)算機(jī)的進(jìn)一步研制將成為21世紀(jì)高科技課題之一。
3、生物計(jì)算機(jī)(分子計(jì)算機(jī))
生物計(jì)算機(jī)的運(yùn)算過(guò)程就是蛋白質(zhì)分子與周圍物理化學(xué)介質(zhì)的相互作用過(guò)程。計(jì)算機(jī)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由酶來(lái)充當(dāng),而程序則在酶合成系統(tǒng)本身和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)中極其明顯地表示出來(lái)。蛋白質(zhì)分子比硅晶片上電子元件要小得多,距離很近,生物計(jì)算機(jī)完成一項(xiàng)運(yùn)算,所需的時(shí)間僅為10微微秒,比人的思維速度快100萬(wàn)倍。DNA分子計(jì)算機(jī)具有驚人的存貯容量,1立方米的DNA溶液,可存儲(chǔ)1萬(wàn)億億的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。DNA計(jì)算機(jī)消耗的能量非常小,只有電子計(jì)算機(jī)的十億分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白質(zhì)分子,所以生物計(jì)算機(jī)既有自我修復(fù)的功能,又可直接與生物活體相聯(lián)。預(yù)計(jì)10至20年后,DNA計(jì)算機(jī)將進(jìn)入實(shí)用階段。
4、納米計(jì)算機(jī)
“納米”是一個(gè)計(jì)量單位,一個(gè)納米等于10[-9]米,大約是氫原子直徑的10倍?,F(xiàn)在納米技術(shù)正從MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))起步,把傳感器、電動(dòng)機(jī)和各種處理器都放在一個(gè)硅芯片上而構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)。應(yīng)用納米技術(shù)研制的計(jì)算機(jī)內(nèi)存芯片,其體積不過(guò)數(shù)百個(gè)原子大小,。納米計(jì)算機(jī)不僅幾乎不需要耗費(fèi)任何能源,而且其性能要比今天的計(jì)算機(jī)強(qiáng)大許多倍。目前,惠普實(shí)驗(yàn)室的科研人員已開(kāi)始應(yīng)用納米技術(shù)研制芯片,一旦他們的研究獲得成功,將為其他縮微計(jì)算機(jī)元件的研制和生產(chǎn)鋪平道路。
二、計(jì)算機(jī)保持關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展
計(jì)算機(jī)技術(shù)將向超高速、超小型、平行處理、智能化的方向發(fā)展。盡管受到物理極限的約束,采用硅芯片的計(jì)算機(jī)的核心部件CPU的性能還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。超高速計(jì)算機(jī)將采用平行處理技術(shù),使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同時(shí)執(zhí)行多條指令或同時(shí)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,這是改進(jìn)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、提高計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)計(jì)算機(jī)將具備更多的智能成分,它將具有多種感知能力、一定的思考與判斷能力及一定的自然語(yǔ)言能力。除了提供自然的輸入手段外,虛擬與現(xiàn)實(shí)技術(shù)是這一領(lǐng)域發(fā)展的集中體現(xiàn)。傳統(tǒng)的磁存儲(chǔ)、光盤存儲(chǔ)容量繼續(xù)攀升,新的海量存儲(chǔ)技術(shù)趨于成熟,新型的存儲(chǔ)器每立方厘米存儲(chǔ)容量可達(dá)10TB。信息的永久存儲(chǔ)也將成為現(xiàn)實(shí),千年存儲(chǔ)器正在研制中,這樣的存儲(chǔ)器可以抗干擾、抗高溫、防震、防水、防腐蝕。
三、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)繼續(xù)提升
二十世紀(jì)九十年代興起的Internet在過(guò)去如火如荼地發(fā)展,其影響之廣、普及之快是前所未有的。從沒(méi)有一種技術(shù)能像Internet一樣,劇烈地改變著我們的學(xué)習(xí)、生活和習(xí)慣方式。全世界幾乎所有國(guó)家都有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)直接或間接地與Internet相連,使之成為一個(gè)全球范圍的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。人們可以通過(guò)Internet與世界各地的其它用戶自由地進(jìn)行通信,可從Internet中獲得各種信息?;仡櫼幌挛覈?guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,就可以感受到互聯(lián)網(wǎng)普及之快。人們已充分領(lǐng)略到網(wǎng)絡(luò)的魅力, Internet大大縮小了時(shí)空界限,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)人們可以共享計(jì)算機(jī)硬件資源、軟件資源和信息資源。“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)”的概念被事實(shí)一再證明,被世人逐步接受。在未來(lái)10年內(nèi),建立透明的全光網(wǎng)絡(luò)勢(shì)在必行,互聯(lián)網(wǎng)的傳輸速率將提高100倍。在In-ternet上進(jìn)行醫(yī)療診斷、遠(yuǎn)程教學(xué)、電子商務(wù)、視頻會(huì)議、視頻圖書(shū)館等將得以普及。同時(shí),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建將成為眾多公司競(jìng)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng),未來(lái)我們可以通過(guò)無(wú)線接入隨時(shí)隨地連接到Internet上,進(jìn)行交流、獲取信息、觀看電視節(jié)目。
四、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向是移動(dòng)計(jì)算技術(shù)與系統(tǒng)
隨著因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用、無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)的成熟以及計(jì)算機(jī)處理能力的不斷提高,新的業(yè)務(wù)和應(yīng)用不斷涌現(xiàn)。移動(dòng)計(jì)算正是為提高工作效率和隨時(shí)能夠交換和處理信息所提出,業(yè)已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。移動(dòng)計(jì)算有通信、計(jì)算和移動(dòng)三個(gè)要素。這三個(gè)方面既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。移動(dòng)性可以給計(jì)算和通信帶來(lái)新的應(yīng)用,但同時(shí)也帶來(lái)了許多問(wèn)題,這樣一個(gè)環(huán)境下,引出了很多在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中未遇到的問(wèn)題。第一,信道可靠性問(wèn)題和系統(tǒng)配置問(wèn)題。有限的無(wú)線帶寬、惡劣的通信環(huán)境使各種應(yīng)用必須建立在一個(gè)不可靠的、可能斷開(kāi)的物理連接上。在移動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,移動(dòng)終端位置的移動(dòng)要求系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行配置和更新。第二,為了真正實(shí)現(xiàn)在移動(dòng)中進(jìn)行各種計(jì)算,必須要對(duì)寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行支持。
參考文獻(xiàn):
[1]戴宗坤,羅萬(wàn)伯,唐三平,等.信息系統(tǒng)安全.北京:金城出版社, 2000
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)軟件技術(shù);發(fā)展應(yīng)用
引言:
改革開(kāi)放之后,計(jì)算機(jī)逐漸普及,現(xiàn)如今,中國(guó)計(jì)算機(jī)使用用戶的數(shù)量巨大并且在持續(xù)攀升。計(jì)算機(jī)所涉及到的領(lǐng)域眾多并且形成了計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈,它已經(jīng)與整個(gè)社會(huì)緊密聯(lián)系在一起,是現(xiàn)代信息社會(huì)不可或缺的重要部分。
一、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展
我們都知道,計(jì)算機(jī)是由硬件和軟件兩部分所組成的,但是在計(jì)算機(jī)誕生初期,計(jì)算機(jī)并沒(méi)有對(duì)硬件和軟件做嚴(yán)格劃分,這也正是早期計(jì)算機(jī)只能完成簡(jiǎn)單的運(yùn)算而不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的技術(shù)運(yùn)行。之后,由于工作性質(zhì)越來(lái)越繁瑣復(fù)雜,為了滿足社會(huì)發(fā)展的需要,軟件技術(shù)被提出以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)高效率工作的要求,同時(shí),人類生活的發(fā)展也對(duì)軟件的多領(lǐng)域多層次性產(chǎn)生需求。通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)滿足不同的用戶需求,用戶的需求得到了滿足,也正向推動(dòng)了軟件技術(shù)的開(kāi)發(fā)與更新,進(jìn)一步推動(dòng)了計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展。從我們?nèi)粘J褂玫臑g覽網(wǎng)站到電子郵件,無(wú)一不是計(jì)算機(jī)技術(shù)的體現(xiàn)。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)除了使計(jì)算機(jī)成為了一種高科技工具,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)還在經(jīng)濟(jì)、醫(yī)療、工程等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
二、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的應(yīng)用
(一)教育教學(xué)?,F(xiàn)如今,學(xué)校里老師的教學(xué)方式已經(jīng)區(qū)別于二三十年前的教育方式。從前老師在黑板上手寫下上課內(nèi)容,既耗時(shí)耗力,又毫無(wú)趣味,而現(xiàn)在,各種科技軟件革新了傳統(tǒng)教育方式,老師可以通過(guò)PPT等office軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)板書(shū),既清晰省事又給課堂教學(xué)帶來(lái)了趣味。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)是教育事業(yè)的一大助力。(二)項(xiàng)目工程。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展大大便捷了項(xiàng)目工程的各個(gè)方面,包括工程制圖、工程管理、工程造價(jià)等。就以工程制圖來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)工程圖的繪制可能更多需要手工畫制,費(fèi)時(shí)費(fèi)力的同時(shí)也無(wú)法保證數(shù)據(jù)精確度。而利用了AutoCAD(AutodeskComputerAidedDesign)這類繪圖軟件,不僅可以完成二維繪圖,還可以做到三維設(shè)計(jì),使整個(gè)工程一目了然,大大優(yōu)化了項(xiàng)目工程的設(shè)計(jì)階段。(三)通信系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)時(shí)代下,信息資源的共享與交換是至關(guān)重要的。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的大面積覆蓋,計(jì)算機(jī)設(shè)備可以通過(guò)軟件技術(shù)使用戶實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊。通過(guò)無(wú)線通訊設(shè)備,人們可以做到不同地區(qū),甚至不同國(guó)家之間的交流溝通和資源共享,加速全球化的發(fā)展。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)將給電子商務(wù)、移動(dòng)媒體帶來(lái)無(wú)限的發(fā)展前景。(四)移動(dòng)數(shù)據(jù)。隨著人們對(duì)移動(dòng)通訊需求的更快更好要求,3G通信正在被4G技術(shù)逐漸取代。無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展給人們帶來(lái)了更先進(jìn)的服務(wù)。通信速度的加快帶來(lái)了移動(dòng)終端的廣闊市場(chǎng)??萍际冀K會(huì)向著更好更快更強(qiáng)的方向發(fā)展,相信不久的將來(lái),移動(dòng)通信技術(shù)將繼續(xù)改革,計(jì)算機(jī)軟件在移動(dòng)數(shù)據(jù)中的應(yīng)用將不斷發(fā)展。
三、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)網(wǎng)絡(luò)化。隨著全球化進(jìn)程的加快,通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件,整個(gè)世界將會(huì)形成一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò),我們與世界的聯(lián)系將會(huì)越來(lái)越密切,因此計(jì)算機(jī)軟件的網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)將指日可待。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù),按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議把不同地區(qū)不同的通信終端連接在一起,形成一體化的全球網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)真正意義上的資源的全面共享。(二)智能化?,F(xiàn)展日新月異,而發(fā)展的目的只有一個(gè),就是為了實(shí)現(xiàn)人類更便捷的生活發(fā)展,人工智能的出現(xiàn)正是基于此目的。在智能化產(chǎn)品不斷發(fā)展的今天,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)也終將實(shí)現(xiàn)智能化。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展不斷壯大,計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化必將給人類帶來(lái)翻天覆地的變化。(三)融合化。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展決定了產(chǎn)業(yè)設(shè)備向數(shù)字化和現(xiàn)代化方向轉(zhuǎn)變,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的融合化是計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的必然發(fā)展趨勢(shì)。在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)受到現(xiàn)代科技的不斷沖擊,為了改變自身,擴(kuò)大大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí),適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需要。(四)開(kāi)放化。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的開(kāi)放化意味著計(jì)算機(jī)軟件的源代碼的開(kāi)放,預(yù)示著計(jì)算機(jī)軟件標(biāo)準(zhǔn)化的逐步形成。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的開(kāi)放化將擴(kuò)大計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量的創(chuàng)造機(jī)遇,使計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)不再壟斷于計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè),促進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的升級(jí)與更新。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的開(kāi)放化必然給我國(guó)的軟件產(chǎn)業(yè)注入全新的活力。
結(jié)語(yǔ):
通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的分析探討,我們可知,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)具有巨大的發(fā)展前景。雖然我國(guó)的計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展還不成熟,但是只要不斷更新軟件技術(shù),一定會(huì)邁上更高的現(xiàn)代化臺(tái)階。信息化時(shí)代的來(lái)臨意味著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣,越來(lái)越多。隨著人們需求量的增加以及需求多元化,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)需要緊跟發(fā)展的腳步,不斷創(chuàng)新改變,以此滿足未來(lái)發(fā)展的需求。
參考文獻(xiàn):
[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī);科學(xué);技術(shù);發(fā)展
中圖分類號(hào):TP3-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)18-0240-01
一、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史
1946 年美國(guó)賓尼法尼亞大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)共同研制出 ENIAC 計(jì)算機(jī),是世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī),標(biāo)志著全球進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí)代。它由 1.8 萬(wàn)個(gè)電子管組成,體積和重量較大,計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度為五千次每秒,運(yùn)算成本較高,以通信技術(shù)、核物理電子計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)、雷達(dá)脈沖技術(shù)為基礎(chǔ)。ENIAC 計(jì)算機(jī)主要應(yīng)用于軍事方面。1956 年科學(xué)家們成功研制出第二代電子計(jì)算機(jī)―晶體管電子計(jì)算機(jī)。1959 年,集成電路電子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世標(biāo)志著計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入第三代。計(jì)算機(jī)的硬件由單一轉(zhuǎn)為固件、軟件組合系統(tǒng),降低了生產(chǎn)成本,計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快,提升了計(jì)算機(jī)使用性能,種類也多種多樣,如微型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、通用型計(jì)算機(jī)、中型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)和巨型計(jì)算機(jī)等,標(biāo)志著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)趨于成熟。1976 年,計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入第四代,美國(guó)研制出小型化、智能化的計(jì)算機(jī)―“克雷 1 號(hào)”,一些個(gè)人用戶和小型公司都開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)。20世紀(jì) 90 年代,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)逐漸向大型化和微型化發(fā)展。進(jìn)入 21 世紀(jì)后,隨著科學(xué)家們對(duì)集成電路的研究,集成電路廣泛應(yīng)用到企業(yè)、工廠,計(jì)算機(jī)也隨之趨于智能化、專業(yè)化,運(yùn)算速度更快,操作更方便、簡(jiǎn)單,逐漸應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域。
二、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在生活中應(yīng)用廣泛
在這個(gè)信息化時(shí)代,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為人們社會(huì)生活的重要部分,已經(jīng)進(jìn)入千家萬(wàn)戶。人們不用出門就可以通過(guò)計(jì)算機(jī)了解國(guó)內(nèi)外新聞、天氣預(yù)報(bào)資訊、股市行情、世界地圖、收發(fā)電子郵件、檢索信息等 ;不用逛街就可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)中的購(gòu)物網(wǎng)站買到喜歡的東西 ;通過(guò)計(jì)算機(jī)可以與相隔較遠(yuǎn)的朋友在線聊天、視頻聊天等,加強(qiáng)了人們之間的交流和溝通,進(jìn)一步增進(jìn)了友誼 ;人們可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)訂購(gòu)飛機(jī)票、火車票等,節(jié)省排隊(duì)時(shí)間 ;教師可以更及時(shí)、更方便地通過(guò)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的在線授課 ;動(dòng)漫工作者可以使用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)制作動(dòng)漫 ;政府機(jī)關(guān)也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)建立城市網(wǎng)站,及時(shí)了解市民反映的問(wèn)題,并通過(guò)計(jì)算機(jī)與各個(gè)行業(yè)的工作人員在線交流 ;很多企業(yè)使用計(jì)算機(jī)來(lái)處理大量數(shù)據(jù)和信息,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工處理,提高工作效率。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)潛移默化地影響著人們的生產(chǎn)、工作和學(xué)習(xí)。
2、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)更加智能化和專業(yè)化
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,推動(dòng)了集成電路、微電子和半導(dǎo)體晶體管的發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)更加智能化和專業(yè)化。計(jì)算機(jī)能根據(jù)使用對(duì)象的不同需要進(jìn)行改裝、更新,對(duì)于有更高需求的用戶可以專門定做計(jì)算機(jī),用戶可以根據(jù)使用環(huán)境的不同選擇臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、掌上電腦和平板電腦等。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在其他特殊領(lǐng)域也能發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),如智能化家用電器和智能手機(jī),家庭式網(wǎng)絡(luò)分布系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的單機(jī)操作系統(tǒng),滿足人們的生活需求。
3、計(jì)算機(jī)的微處理器和納米技術(shù)
微處理器能提高計(jì)算機(jī)的使用性能,縮小傳統(tǒng)處理器芯片中的晶體管線寬和尺寸。利用光刻技術(shù),波長(zhǎng)更短的曝光光源經(jīng)過(guò)掩膜的曝光,將晶體管在硅片上制作的更精巧,將晶體管導(dǎo)線制作的更細(xì)小。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展使計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度更快,體積更微型,操作更智能,傳統(tǒng)的電子元件不能適應(yīng)計(jì)算機(jī)的發(fā)展。納米技術(shù)是一種用分子射程物質(zhì)和單個(gè)原子的毫微技術(shù),可以研究 0.1 ~ 100 納米范圍內(nèi)的材料應(yīng)用和特性。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中利用納米技術(shù),可以使計(jì)算機(jī)尺寸變小,解決運(yùn)算速度和集成度的問(wèn)題。
三、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向
現(xiàn)今,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣,人們對(duì)掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)的技術(shù)水平要求越來(lái)越高,促使數(shù)學(xué)家和計(jì)算機(jī)學(xué)家們不斷研究計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù),使計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)行業(yè)發(fā)揮更大的作用,滿足了人們的不同需求。下面從 DNA 生物計(jì)算機(jī)、光計(jì)算機(jī)和量子計(jì)算機(jī)三方面來(lái)探究計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展前景。
1、DNA 生物計(jì)算機(jī)
DNA 生物計(jì)算機(jī)用生物蛋白質(zhì)芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的半導(dǎo)體硅芯片。1994 年,美國(guó)科學(xué)家阿德勒曼率先提出關(guān)于生物計(jì)算機(jī)的設(shè)想。在計(jì)算機(jī)運(yùn)算數(shù)據(jù)時(shí),將生物DNA 堿基序列作為信息編碼載體,運(yùn)用分子生物學(xué)技術(shù)和控制酶,改變 DNA 堿基序列,從而反映信息,處理數(shù)據(jù)。這一設(shè)想增加了計(jì)算機(jī)操作方式,改變了傳統(tǒng)的、單一的物理操作性質(zhì),拓寬了人們對(duì)計(jì)算機(jī)的了解視野。DNA 生物計(jì)算機(jī)元件密度比大腦神經(jīng)元的密度高 100 萬(wàn)倍,信息數(shù)據(jù)的傳遞速度也比人腦思維快 100 萬(wàn)倍,生物計(jì)算機(jī)的蛋白質(zhì)芯片存儲(chǔ)量是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的 10 億倍。
2001 年,以色列科學(xué)家研制出世界上第一臺(tái) DNA 生物計(jì)算機(jī),體積較小,僅有一滴水的體積。2013 年,英國(guó)生物信息研究院的科學(xué)家們使用 DNA 堿基序列對(duì)文學(xué)家莎士比亞154首作品的音樂(lè)文件格式和相關(guān)照片進(jìn)行編制,增加了儲(chǔ)存密度,使儲(chǔ)存密度達(dá)到2.2PB/克(1024TB=1PB),提高了人們對(duì)信息儲(chǔ)存的認(rèn)識(shí),這一重大突破使生物計(jì)算機(jī)的設(shè)想有望成為現(xiàn)實(shí)。
2、光信號(hào)和光子計(jì)算機(jī)
光子計(jì)算機(jī)是一種由光子信號(hào)進(jìn)行信息處理、信息存儲(chǔ)、邏輯操作和數(shù)字運(yùn)算的新型計(jì)算機(jī)。集成光路是光子計(jì)算機(jī)的基本構(gòu)成部件,包括核鏡、透鏡和激光器。光子計(jì)算機(jī)和傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比較,有以下幾點(diǎn)好處 :(1) 光計(jì)算機(jī)的光子互聯(lián)芯片集成密度更高。在高密度下,光子可以不受量子效應(yīng)的影響,在自由空間將光子互聯(lián),就能提高芯片的集成密度。(2) 光子沒(méi)有質(zhì)量,不受介質(zhì)干擾,可以在各種介質(zhì)和真空中傳播。(3) 光自身不帶電荷,是一種電磁波,可以在自由空間中相互交叉?zhèn)鞑?,傳播時(shí)各自不發(fā)生干擾。(4) 光子在導(dǎo)線中的傳播速度更快,是電子傳播速度的 1000 倍,光計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更快。
20 世紀(jì) 50 年代末,科學(xué)家提出光計(jì)算機(jī)的設(shè)想,即利用光速完成計(jì)算機(jī)運(yùn)算和儲(chǔ)存等工作。與芯片計(jì)算機(jī)相比較,光子計(jì)算機(jī)可以提高計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度。1896 年,戴維 米勒首先研制出光開(kāi)關(guān),體型較小。1990 年,貝爾實(shí)驗(yàn)室的光計(jì)算機(jī)工作計(jì)劃正式開(kāi)啟。根據(jù)元器件的不同,光子計(jì)算機(jī)可以分為全光學(xué)型計(jì)算機(jī)和光電混合型計(jì)算機(jī)。全光學(xué)型計(jì)算機(jī)比光電混合型計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快,還可以對(duì)手勢(shì)、圖形、語(yǔ)言等進(jìn)行合成和識(shí)別。貝爾實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功研制出光電混合型計(jì)算機(jī),采用的是混合型元器件。研發(fā)制作全光學(xué)型計(jì)算機(jī)的重要工作就是研制晶體管,這種晶體管與現(xiàn)存的光學(xué)“晶體管”不同,它能用一條光線控制另一條光線。現(xiàn)存的光學(xué)“晶體管”體積較大較笨拙,滿足不了全光學(xué)型計(jì)算機(jī)的研發(fā)要求。
3、量子理論計(jì)算機(jī)
量子計(jì)算機(jī)將處于量子狀態(tài)的原子作為計(jì)算機(jī) CPU 和內(nèi)存,處于量子狀態(tài)的原子在同一時(shí)間內(nèi)能處于不同位置,根據(jù)這一特性可以提高計(jì)算機(jī)處理信息的精確度,提高處理數(shù)據(jù)的運(yùn)算速度,有利于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。量子計(jì)算機(jī)處理信息時(shí)的基本數(shù)據(jù)單元是量子比特,取代了傳統(tǒng)的“1”和“0”,具有極強(qiáng)的運(yùn)算能力,運(yùn)算速度比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)快 10 億倍。
四、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)涉及到社會(huì)生活的各個(gè)方面,改變了人們傳統(tǒng)的生活、工作、學(xué)習(xí)方式,推動(dòng)社會(huì)的全面發(fā)展,具有廣闊發(fā)展前景的領(lǐng)域。隨著網(wǎng)絡(luò)和科技的不斷進(jìn)步,未來(lái)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)勢(shì)必會(huì)朝著高性能、環(huán)?;?、功能化的方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)終端 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 發(fā)展探討
1946年2月14日,第一臺(tái)全電子數(shù)字計(jì)算機(jī)埃尼阿克在美國(guó)費(fèi)城開(kāi)始正式運(yùn)行,這同樣標(biāo)志這整個(gè)人類開(kāi)始逐漸步入了IT時(shí)代,數(shù)十年的發(fā)展,計(jì)算機(jī)在人們的生活工作中起到了非常巨大的作用。第二次工業(yè)革命后的電力廣泛使用推進(jìn)了電子行業(yè)的迅速發(fā)展和進(jìn)步,而隨著計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的不斷成長(zhǎng)和完善,計(jì)算機(jī)終端也開(kāi)始逐漸在人類社會(huì)嶄露頭角。
1 計(jì)算機(jī)終端的概念以及與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)性
1.1 計(jì)算機(jī)終端的概念以及運(yùn)用
計(jì)算機(jī)顧名思義就是用來(lái)進(jìn)行計(jì)算的機(jī)器,當(dāng)然,在當(dāng)前世界上也還是有很多用來(lái)進(jìn)行專業(yè)計(jì)算的大型計(jì)算機(jī),但更多為人們所熟知的還是在生活和工作中都會(huì)經(jīng)常使用到的個(gè)人電腦,人們使用他們進(jìn)行工作、娛樂(lè)、資料查詢、網(wǎng)上聊天等等,功能全面已經(jīng)幾乎普及到了絕大多數(shù)的家庭和公司當(dāng)中。
而之所有計(jì)算機(jī)由一開(kāi)始僅用于計(jì)算的機(jī)器發(fā)展成為當(dāng)前如此多功能的設(shè)備,最為重要的就是計(jì)算機(jī)終端以及網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)。計(jì)算機(jī)終端伴隨主機(jī)時(shí)代的集中處理模式而產(chǎn)生,并隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展而不斷更新,并且經(jīng)歷了字符啞終端、圖形終端和網(wǎng)絡(luò)終端這三個(gè)形態(tài)。它的出現(xiàn)幫助完善和開(kāi)拓了計(jì)算機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的功能并使人們的生活工作變得更為輕松而富有樂(lè)趣。
1.2 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)終端的共生關(guān)系
在計(jì)算機(jī)剛剛發(fā)展和起步的年代,因?yàn)槠涑杀镜陌嘿F使之難以得到普及,因此網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)時(shí)做能起到的作用也就極其有限,而網(wǎng)絡(luò)對(duì)于計(jì)算機(jī)中斷的影響相對(duì)來(lái)說(shuō)就小了很多。同時(shí)在當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)的功能也主要用于大型計(jì)算工作,商業(yè)價(jià)值較低,因此網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算機(jī)終端的發(fā)展速度都較為緩慢。
但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷革新和完善使得其成本逐漸降低功能更為全面,而此時(shí),終端的作用開(kāi)始逐漸顯現(xiàn),人們開(kāi)始需要通過(guò)不同的計(jì)算機(jī)終端設(shè)備來(lái)完善工作效率,提升生活質(zhì)量。同時(shí)CPU的微型化也直接推動(dòng)中和計(jì)算機(jī)終端的商業(yè)進(jìn)程,在計(jì)算機(jī)逐漸普及之后,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)幫助計(jì)算機(jī)終端實(shí)現(xiàn)了更為全面的功能,同時(shí)終端的迅速發(fā)展也同樣促進(jìn)著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷更新完善。
2 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生對(duì)移動(dòng)終端所達(dá)到的推動(dòng)作用
2.1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起大大提升了計(jì)算機(jī)的實(shí)際效用
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)的確給人們的生活帶來(lái)了極大的便利,但是剛開(kāi)始的有線網(wǎng)絡(luò)毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)在地理位置上給人們帶來(lái)很大的限定,但是自從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和興起無(wú)疑給人們的生活帶來(lái)了巨大革新。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)讓人們?cè)谑褂镁W(wǎng)絡(luò)的同時(shí)最大程度上減小了對(duì)地理位置的限定,移動(dòng)辦公,隨時(shí)隨地進(jìn)行通訊和信息交流成為了現(xiàn)實(shí),這也極大提升了計(jì)算機(jī)在人們生活中所產(chǎn)生的實(shí)際效用。
2.2 無(wú)限網(wǎng)絡(luò)即是移動(dòng)終端的根本性支持技術(shù)
移動(dòng)終端即是在移動(dòng)中同樣能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)終端的相應(yīng)功能,這樣的功能實(shí)現(xiàn)也正是基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和完善。有了無(wú)線網(wǎng)絡(luò),才能在理論上實(shí)現(xiàn)各連接點(diǎn)的相互交流溝通,而終端也才能真正在移動(dòng)中保證相應(yīng)的功能。
而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,刺激了以智能手機(jī)、掌上電腦為代表一系列電子產(chǎn)品的興起、發(fā)展直至今日風(fēng)靡全球,而良好的市場(chǎng)反應(yīng)以及瘋狂的市場(chǎng)需求無(wú)一不在告訴這人們移動(dòng)終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)給人們的生活工作帶來(lái)了多么巨大的改變和提升。
3 終端設(shè)備對(duì)整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展所產(chǎn)生的影響
3.1 終端設(shè)備的功能全面且方便快捷
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,在人們生活當(dāng)中不可或缺的閱讀,每個(gè)人的一生都一定會(huì)需要進(jìn)行大量的閱讀,而在終端技術(shù)興起之前書(shū)籍往往是人們進(jìn)行閱讀的最多選擇。而書(shū)籍中所能記載的信息量畢竟有限,并且書(shū)籍的保存不易,同時(shí)也非常容易被損壞,因此人們不僅很難閱讀到過(guò)于久遠(yuǎn)的相關(guān)信息,同時(shí)在閱讀的過(guò)程中還要對(duì)書(shū)籍進(jìn)行保護(hù)和隨身攜帶,這會(huì)帶來(lái)一定的不便利。
但是通過(guò)終端的電子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和閱讀無(wú)疑方便了很多。首先電子存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量要大的太多,并且保存方便易于保管且難以遺失。其次,在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以及移動(dòng)終端的發(fā)展和完善之下,通過(guò)隨身攜帶的移動(dòng)終端進(jìn)行的移動(dòng)閱讀變得簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn),這也為想要閱讀的人們提供了更大的便利。可見(jiàn)終端設(shè)備不論是在功能性還是便捷性上都有著巨大的優(yōu)勢(shì)。
3.2 信息的安全性需要更加重視
在網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)終端技術(shù)的不斷發(fā)展完善之下,確實(shí)給人們的生活帶來(lái)了極大的便利,但同時(shí)也暴露出了當(dāng)前一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題,就是信息的安全性。在終端技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的普及之下,更多信息通過(guò)虛擬數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)之中,這樣為存儲(chǔ)工作和實(shí)時(shí)讀取帶來(lái)了不小的便利。
但同樣網(wǎng)絡(luò)信息的安全性如果得不到保障,那么隨之而來(lái)的信息泄露也將會(huì)帶來(lái)非常巨大的負(fù)面影響,甚至危及到人們的財(cái)產(chǎn)安全,因此唯有重視好網(wǎng)絡(luò)信息的管理才能讓計(jì)算機(jī)終端以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在為人們的生活工作帶來(lái)更大便利的同時(shí)也能夠保證足夠安全。
4 結(jié)語(yǔ)
毫無(wú)疑問(wèn),人類的IT時(shí)代已然到來(lái),計(jì)算機(jī)以及相關(guān)電子產(chǎn)品在當(dāng)前人們的生活工作中占有著非常重要甚至是不可替代的地位,同時(shí)這些產(chǎn)品也同樣在提升人們生活品質(zhì)的同時(shí)推動(dòng)了整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程。而計(jì)算機(jī)終端以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在當(dāng)前人們生活中的運(yùn)用范圍之廣,使用頻率之高使之成為了當(dāng)前最重要的計(jì)算機(jī)技術(shù),因此,通過(guò)計(jì)算機(jī)終端以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行全面的促進(jìn)發(fā)展才能更好的適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)需求并最終有效的推進(jìn)人類文明的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);地理信息系統(tǒng);發(fā)展方向
1.引言
硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶是地理信息系統(tǒng)的主要組成部分,它通過(guò)采集地理空間數(shù)據(jù)(整個(gè)或部分地球表面與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)),并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、管理、分析和統(tǒng)計(jì),最后制成圖像。GIS為適應(yīng)信息技術(shù)的快速發(fā)展,需根據(jù)地球數(shù)字化的需求不斷拓展其深度和廣度,在這種急劇變化的大環(huán)境下,對(duì)于GIS的要求也在不斷更新。雖然,當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)以及信息網(wǎng)的發(fā)展簡(jiǎn)化了信息數(shù)字化,但是,在以數(shù)字的形式表示信息方面,地理信息仍然處于相對(duì)滯后的情況。所以,如何攻克地理信息在使用方面的難題,對(duì)于當(dāng)前地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用具有重大意義,同時(shí)也是對(duì)其發(fā)展的極大推動(dòng)。計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)影響深遠(yuǎn)。計(jì)算機(jī)及其相關(guān)設(shè)備是GIS的技術(shù)依托,為其提供平臺(tái)和工具。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為GIS的信息處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了有力支持,性價(jià)比和存儲(chǔ)量都顯著提高。與此同時(shí),信息時(shí)代和數(shù)字時(shí)代的要求讓GIS難以滿足。下面將針對(duì)GIS在網(wǎng)絡(luò)化、開(kāi)放性、虛擬現(xiàn)實(shí)、集成化、空間多維性等方面的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。
2.GIS多元化
2.1 GIS網(wǎng)絡(luò)化
GIS的更新的即時(shí)性和迅猛的發(fā)展勢(shì)頭得益于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,使得GIS在因特網(wǎng)的應(yīng)用逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。GIS實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化是其重要的發(fā)展方向,互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng)優(yōu)于傳統(tǒng)GIS主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
強(qiáng)大的適應(yīng)性:互聯(lián)網(wǎng)讓W(xué)eb GIS適應(yīng)更多平臺(tái),也實(shí)現(xiàn)了其全球化;廣泛的應(yīng)用面:借助于網(wǎng)絡(luò),Web GIS的應(yīng)用覆蓋到了世界的每個(gè)角落;強(qiáng)大的現(xiàn)實(shí)性:人們能夠更方便的在網(wǎng)上查閱最新信息和動(dòng)態(tài);社會(huì)化的維護(hù):社會(huì)協(xié)調(diào)工作對(duì)于數(shù)據(jù)的處理有利于減少重復(fù)勞動(dòng);使用簡(jiǎn)單化:用戶可以自由的從網(wǎng)上獲得所需的各種地理信息,無(wú)任何后顧之憂。
2.2 GIS開(kāi)放化
開(kāi)放式的地理信息系統(tǒng)能夠更好的實(shí)現(xiàn)信息共享,不同的地理信息系統(tǒng)軟件之間能夠更好的互操,無(wú)論是在系統(tǒng)內(nèi),還是在系統(tǒng)間,數(shù)據(jù)的流動(dòng)都暢通無(wú)阻。為此,GIS需要具有以下特性:互操作性,保證數(shù)據(jù)能在不同地理信息系統(tǒng)軟件都能共用,并且能夠進(jìn)行信息的交換;可擴(kuò)展性,保證硬件對(duì)于不同軟件和不同檔次的計(jì)算機(jī)的適應(yīng)性;技術(shù)開(kāi)放,將源代碼及規(guī)范說(shuō)明向用戶公開(kāi);通用性,可不做修改便能在不同計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,不依賴軟件、硬件以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
2.3 GIS虛擬現(xiàn)實(shí)化
GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合能更有效的模擬人在自然環(huán)境中從看、聽(tīng)、動(dòng)三個(gè)方面對(duì)于外界的感知。虛擬現(xiàn)實(shí)GIS正是通過(guò)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其他技術(shù)進(jìn)行完美結(jié)合,依靠虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的沉浸、交互以及構(gòu)想的三個(gè)特征,在GIS中融入虛擬環(huán)境,能優(yōu)化GIS并使其更加完美。
2.4 GIS多媒體化
在GIS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能及應(yīng)用模式的設(shè)計(jì)中應(yīng)用多媒體技術(shù)能夠讓其更形象化,
同時(shí)能夠優(yōu)化其表現(xiàn)形式,使其表現(xiàn)形式更加豐富靈活,并且更易被接受。將多媒體技術(shù)更好的融入到GIS領(lǐng)域中去,使其對(duì)外輸出數(shù)據(jù)功能更加優(yōu)化,是技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)。
3.GIS與集成化3S技術(shù)集合
3S技術(shù)包括全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)。3S技術(shù)的結(jié)合更好的將各學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用,從而更好的為人們提供服務(wù)。3S技術(shù)結(jié)合而成的系統(tǒng)使其自動(dòng)化有了更大的提高,同時(shí)讓GIS系統(tǒng)更具有實(shí)時(shí)性。這種系統(tǒng)在數(shù)據(jù)的采集、處理和更新上具有更好的自動(dòng)性以及實(shí)時(shí)性,并且憑借其系統(tǒng)的完善性,能更好的分析和運(yùn)用數(shù)據(jù),為各種應(yīng)用提供全面的、科學(xué)的、完善的解決方案,還能幫助解答用戶的各種疑難。
三維GIS與時(shí)態(tài)GIS的空間多維性,地質(zhì)、礦山、海洋和城市地下管網(wǎng)等都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)和GIS的應(yīng)用,同時(shí),城市空間規(guī)劃和景觀分析以及無(wú)線通信覆蓋范圍分析等也急切需要三維GIS的技術(shù)支持。但目前的現(xiàn)狀是,已經(jīng)問(wèn)世的3D GIS系統(tǒng)難以滿足人們對(duì)于分析問(wèn)題功能的需求,因此需要解決以下兩個(gè)問(wèn)題:一是完善3D GIS理論,解決拓?fù)潢P(guān)系模型問(wèn)題;二是建立能有效處理三維基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)并且通過(guò)編程能實(shí)現(xiàn)的三維模型。
時(shí)態(tài)GIS,時(shí)態(tài)GIS以時(shí)空數(shù)據(jù)模型為概念基礎(chǔ),通過(guò)其時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行組織,對(duì)于時(shí)空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇以各種時(shí)空過(guò)程和使用目的為標(biāo)準(zhǔn)。人們?cè)谌粘5纳鐣?huì)活動(dòng)中,都有一定的空間和時(shí)間環(huán)境,時(shí)態(tài)GIS通過(guò)跟蹤和分析不同時(shí)間段的空間信息,將時(shí)間和空間緊密的聯(lián)合在一起,具有能夠記錄歷史數(shù)據(jù)的重要功能。
部件組裝化組件式GIS,GIS軟件本身組成是比較龐大的,因此要完善GIS軟件的功能需要巨大的工作量。GIS軟件的發(fā)展經(jīng)歷了從GIS模塊到集成式GIS,再到模塊化GIS,最后到核心式GIS的過(guò)程?,F(xiàn)在,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,可以通過(guò)軟件控件技術(shù)對(duì)GIS軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā),使組件化GIS適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的組件式GIS平臺(tái),這樣各個(gè)組件之間在能夠自由重組的同時(shí),又能保證可視化的界面,并且接口也更加方便和標(biāo)準(zhǔn)。
4.結(jié)論
GIS的發(fā)展需要多學(xué)科的融合對(duì)其提供技術(shù)支持,同時(shí)GIS的發(fā)展也為其他學(xué)科提供更好的支持和幫助,是相互促進(jìn)的過(guò)程,不斷完善地理信息系統(tǒng),能夠更好的促進(jìn)地理信息及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,同時(shí)能夠?yàn)槿祟愄峁└玫木幼…h(huán)境,讓人類在了解、認(rèn)識(shí)環(huán)境的過(guò)程樹(shù)立保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。
參考文獻(xiàn)
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