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计算机纳米技术范文1
纳米技术分为三种概念：
1、是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。
2、把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。
计算机纳米技术范文2
从迄今为止的研究来看，关于纳米技术分为三种概念：
第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。
第二种，是把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。
计算机纳米技术范文3
关键词：计算机；技术；芯片技术
计算机将能够具备更多的智能方面的成分，它将具有非常多种感知能力、具备一定的思考和判定研究的能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输进手段（如语音输进、手写输进）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，本日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。
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，世界各国的探究职员正在加紧探究开发新型计算机，计算机从体系结构的变革到器件和技术革命都要产生一次量的乃至质的奔腾。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和关的状态，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，同样数目的存储位，量子计算机的存储量比通常计算机大很多。同时量子计算性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。
生物计算机的运算过程就是蛋白质分子和四周物理化学介质的相互功能过程。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进数据，反应后的基因代码相当于输出数据。假如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，又可直接和生物活体相联。预计10～20年后，DNA计算机将进进实用阶段。
“纳米”是一个计量单位，一个纳米即是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，终极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很多倍。
目前，纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息，惠普实验室的科研职员已开始应用纳米技术研制芯片，一旦他们的探究获得成功，将为其他缩微计算机元件的研制和生产展平道路。
今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来，一方面孤立的未加进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在过往如火如荼地发展，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和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和世界各地的其它用户自由地进行通讯，可从Internet中获得各种信息。
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实，被众人逐步接受。
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进步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进随时随地连接到Internet上，进行交流、获取信息、观看电视节目。
当今在面向全球的网络化应用的各种新型的微型计算机和信息终端产品方面将会成为主要的产品之一。通过便携计算机、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，将把移动计算和数字通讯融合为一体，手机将被嵌进高性能芯片和软件，依据标准的无穷通讯协议（如蓝牙）上网，观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新的一代自然不会把汽车当作为代步工具，汽车将会向用户提供一些有关上网、办公、家庭娱乐等功能，成为车轮上面的信息平台。
计算机纳米技术范文4
关键词：计算机应用技术；问题；创新
随着我国科学技术的快速发展，我国综合国力得到了提升，随着计算机信息技术和网络技术的普及，增强了人们对计算机技术和网络技术的了解。另外，信息技术对于我国的经济增长也具有一定的影响，通过信息技术的应用和创新，能够提高我国生产效率和质量，进而推动我国社会经济的发展。
一、计算机应用中创新的体现
（1）计算机应用技术的创新
目前，计算机领域内还存在着诸多局限性，比如电子元件不完善等局限性，进而严重的制约了计算机性能的发展。随着科学技术的快速发展，纳米技术的出现，逐渐的应用到我国计算机领域内，先进的纳米技术相比与传统的电子元件更具有先进性，能够有效的解决电子元件性能方面的问题。但是，纳米技术还没有得到充分的挖掘，还具有很大的发展潜力。
（2）计算机结构体系的创新
人们在使用计算机的时候，评定计算机好坏的主要因素就是计算机的运行速度和保密程度。目前，我国的计算机大部分采用了并行计算结构体系，进而能够有效的满足大部分用户的需求，能够增强计算机的保密程度。目前计算机结构体系主要就是集群系统，这种体系不仅能够满足不同用户的不同需求，还能够有效的提高信息的保密程度。
（3）计算机应用过程中对专业人员的完善
随着科学技术的快速发展，计算机科学技术得到了空前的发展，不断的进行创新和完善，计算机在应用的时候需要相应的工作团队对其进行完善和更新，所以，必须要提高专业团队的综合素质和专业技术水平，能够切人实际，紧跟时代的步伐进行计算机创新。
二、计算机创新技术于目前的应用情况
（1）计算机技术的应用领域广泛
随着社会经济的快速发展，计算机技术得到了普及，计算机被应用到各个领域内，并且对于计算机的依赖性越来越大，随着科学技术的快速发展，社会各界对于计算机的创新应用要求越来越高。目前计算机技术的发展主要就是利用微型处理器完成计算机核心部位的构建。微型处理器通过计算机应用技术和网络技术得到了空前的发展，所应用的范围越来越广。微型处理器能够通过计算机网络信息技术的创新得到相应的提高，并且随着纳米技术的广泛应用，对计算机技术的改进提供了技术支持。但是，在计算机应用技术中的微型化、智能化以及高速化等方面还有待进一步研发。分组交换技术方面，需要对每段数据进行相应的控制，才能够真正的做到数据划分，另外，还需要对计算机应用技术的水平有着十分严格的要求。
（2）计算机技术的应用存在不足
目前，计算机用户与互联网用户已经成为大型使用者群体，在电子商务方面我国还有很长一段路要走，电子商务计算机应用技术所受到信息资源和共享中存在的不合理因素日益明显，并且还存在着相应的安全性因素，要求计算机科学技术的发展必须要更加适合法制建设的需求，通过法制建设来保障我国计算机应用技术能够实现可持续性发展。
（3）多媒体技术的发展
多媒体技术主要就是计算机应用技术的应用，其所涉及的方面主要就是文字以及图像等方面的综合运用，多媒体计算机应用技术更加看重的是与计算机之间进行有机的结合，多媒体技术信息系统对计算机应用技术的主要要求就是成为媒介快速的完成信息的存储以及处理等工作。将会普及到人们的日常生活中，比如手机和电脑等日常设备，受到了社会各界的广泛关注。多媒体技术主要被广泛的应用到教学和辅助设计等领域内。计算机辅助系统能够有效的促进我国工业、电子工程等方面的应用，在教学、通信等生活实际应用中具有很大的帮助。
三、计算机应用技术创新方面所面临的问题
（1）技术开发团队的综合素质不高
计算机技术的开发和开发团队之间是相辅相成的，虽然目前我国具有诸多计算机技术开发团队，但是，在这些计算机技术开发团队中专业性很高的人才十分缺乏，能够掌握计算机专业知识并且将其灵活的运用到实际开发过程中的人才非常稀少。在计算机应用技术开发的过程中，必须要保障工作人员具备较高的综合素质和专业技术水平。随着计算机技术在我国得到普及，计算机专业的人员越来越多，但是由于人员过多导致管理出现了问题，这些人员大部分并没有受到过统一的教育和学习，处于自学、自我研究的阶段，缺乏相应的实践机会和经验。进而导致我国计算机应用技术创新面临着缺乏较高综合素质和专业技术水平的人才。
（2）高校计算机专业教学缺乏实践机会
随着计算机应用技术在我国的快速发展，高校开设了诸多计算机专业课程，但是由于高校计算机教学的模式还没有进行完善和创新，导致教学内容比较僵化，更加注重理论知识的教授，忽视了实践运用的能力，进而导致学生们的综合素质和实践能力比较低。另外，时代在快速的发展和变化，造成学生们在高校内所学到的计算机专业知识无法跟上时代的变化和发展，最终导致高校培养的计算机专业技术人才不能适应社会的需求。
（3）计算机应用技术普及度
计算机作为高科技应用在人们的日常生活和工作中随处可见，但是，在计算机普及的过程中，老年人的普及度还有待进一步提高，并且经济落后的地区在计算机应用技术的普及方面还有待进一步加强。从某种角度来讲，计算机应用技术的普及度也会成为计算机应用技术创新发展的阻碍。
四、提高计算机应用技术创新方面的措施
（1）提高计算机开发团队的综合素质
为了能够进一步加快我国计算机应用技术的创新速度，必须要不断的提高计算机开发团队的综合素质和专业技术水平，对其进行科学、系统的培训，进而才能够从根本上提高开发团队的综合素质。高校应该积极与开发团队进行紧密的合作，为学生们提供计算机应用技术的实践活动，从而才能够解决高校学生缺乏实践能力的根本问题。
（2）提高计算机的安全性能
计算机逐渐的进入人们的日常生活和工作中，所以社会各界十分关注计算机安全性能，相应的开发团队必须要提高计算机安全性能，才能够做到对计算机应用技术的创新。开发团队需要对防火墙进行不断的完善和创新，增强防火墙的作用。另外，还应该对计算机网关进行多样化开发，根据智能化的不同对其进行分工处理，进而才能够从根本上保障计算机的安全性能。
（3）加大计算机的普及力度
目前，我国一些地区偏远经济不发达以及老年人群体等方面还没有普及计算机应用技术，必须要加强计算机的普及力度，能够让经济不发达的地区也认识计算机，并且能够实现对计算机的基础操作，通过全社会共同的努力，实现计算机应用技术的全民化目标，有利于我国计算机应用技术的创新。
（4）拓宽多媒体技术的性能
随着计算机技术的快速发展，多媒体技术应运而生，多媒体技术应该与网络技术进行有机的结合，进而能够获得更广的发展空间。计算机已经成为人们日常生活和工作中十分重要的帮手。多媒体技术的应用是计算机应用技术的延伸，通过多媒体技术的普及能够让人们切身感受到计算机应用技术给我们带来的便利。
（5）创新技术推动发展
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所谓的微乳液，就是通过将两种互不相溶的液体形成的吉布斯自由能最小、状体均匀并且稳定，各向同性、粒径大小为l～100纳米、外观透明或半透明的分散体系，而制备该微乳液的技术也称为微乳化技术。自从上个世纪末以来，人们加大对微乳理论和应用的研究，并将微乳化技术已应用于纳米颗粒、微胶囊和纳米胶囊的制备。采用纳米技术，将微胶囊制备成具有粒径大小在10～1000纳米尺寸的新型材料。由于纳米胶囊颗粒微小，形成胶体溶液，易于分散和悬浮在水中，并形成清澈透明的液体，从而使所载的药物或食品功能因子改变分布状态而浓集于特定的靶组织，进而有利于提高疗效的目的，增加药品生产效率。在食品包装行业，纳米技术的应用最为普遍，并且该技术能给人们带来极大的利益。因为，在包装材料过程中，只需加入一定的纳米微粒就能够有效地增加包装材料的抗菌性能与密封效果，从而更好地为食品包装提高质量安全保障。同时，在冰箱制造行业也能看到纳米技术的应用情况，通过纳米技术能够有效地生产出一些抗菌性的冰箱，从而满足人们日常生活需求。此外，由于纳米材料的尺寸微小(纳米级别)，并体现出特殊的功能，在食品包装过程中加入一定的纳米微粒有利于改变对现有包装材料的性能，从而进一步保证食品的安全。甚至已有不少人研究纳米技术在玻璃和陶瓷容器等领域的应用，通过加入纳米颗粒，可以有效地增加了脆性材料的韧性与强度，还可以有效地吸收紫外线防止塑料包装由于时间过长而出现老化、变质等现象，进而增加食品包装的使用寿命，促进食品包装行业的发展。
2.纳米技术在超细微粒和纳米粒子制备中的应用
在当今的高新技术研究领域中，超细微粒尤其是纳米粒子已经成为人们研究的热门方向，并是当今急需加大研究投入的领域。经过超细化处理后的物质，粒子之间的接触面积增大，比表面积也大大增加，界面能显著提高，表面能会发生巨大变化，从而显现出独特的物理与化学性能。通常情况下，制备超细粒子的方法为超细碾磨法，例如市场上比较普遍的具有强抗氧化性的超细绿茶粉与具有强结合水能力的超细面粉等。研究表明，粒子越小越有助于人体的吸收消化，约1000纳米的超细绿茶粉呈现出较好的营养消化和吸收率，其营养价值大大超出普通的绿茶粉。又近年来迅速发展起来的新技术——超临界流体制备超细微粒技术，也属于纳米技术制备超细粒子的范畴，该技术可以较准确地控制结晶过程，对粒子尺寸进行精确的控制，从而生产出的超细微粒粒径小且粒度分布均匀，该技术在医疗药物制造行业较为普遍，具有诱人的应用前景。
3.纳米技术在食品检测中的应用
随着计算机技术的飞速发展，使得纳米传感器技术也得到了惊人的发展，并已在食品安全监测中得到广泛的应用。所谓纳米生物传感器技术，采用选择性结合靶分子的生物探针，对食品进行安全监测的技术。因为，纳米材料本身就是非常敏感，对于不均匀的生物与化学物质反应灵敏，将纳米技术与生物学、计算机技术、电子材料相结合，可以制备新型的传感器件，并提高食品安全监测效率。例如与生物芯片等技术结合，可以使分子检测更加简便、高效的纳米生物传感器。近年来，人们通过纳米生物传感器技术可以实现对食品安全、临床诊断与治疗的快速、有效、灵敏地检测。例如，在传统的检测领域，尤其是监测微量细菌时需要扩增或富集样本中的目标菌，从而无形中增加监测步骤，同时过程繁琐而费时费力，然而，利用纳米技术与表面等离子体共振、石英晶体微天平等研制而成的纳米生物传感器，不仅能够大大减少检测所需的时间，还可以提高检测的灵敏度，进而提高监测效率与精确度。
4.结语
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【关键词】计算机；发展；未来
现在我们生活生产中最最不可缺少的就是计算机，我们便利的生活和高效的生产均是计算机技术带来的福音。纵观计算机技术的发展趋势，已经给我们带来了新的启发和感悟。为了深入探析计算机的未来发展，我们首先要简单回顾其发展历史。
一、计算机的发展四代历史性标志
1.第一代计算机-电子管
美国宾尼法尼亚大学在1946年研制出了世界上第一台电子数字计算机。其诞生主要用于军工导弹弹道计算而设计。虽然第一代计算机的诞生开辟了计算机发展之路，但其庞大的构造无法进行复制以及量产化的生产，在程序编写上全部采用机器语言，极不利于操作和修改。
2.第二代计算机-晶体管
在经过科学家10年左右时候后，1956年研制出了以晶体管为核心的第二代计算机。晶体管的使用不仅能替代电子管的全部功能，又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。在使用软件上创立了一系列高级程序设计语言，使机器稳定性提高。采用中断观念，主要矛盾逐步转向软设备，并且提出了多道程序设计、并行处理和可变的微程序设计思想。
3.第三代计算机-集成电路
1958集成电路的发明为计算机带来了新的时代，特别是1964年推出360系列大型机标志着正式迈入计算机第三个时代。这一时期提出了计算机结构化程序设计思想，计算机主存储器从磁芯存储器逐步过渡到了半导体存储器，其主要逻辑部件采用中、小规模集成电路，计算机的体积进一步缩小，运算速度、精度、存储容量以及可靠性等方面大大提高。
4.第四代计算机-超大规模集成电路
1967年出现的大规模集成短路和1977年出现的超大规模集成电路，为计算机步入我们的生活生产提供的完美的支持，也就如同进入了计算机的现代化岁月。现代计算机已更加趋向于专业化和智能化的方向发展，其操作也更为简单、运算速度更快而且价格也更加便宜。
二、计算机科学技术的发展现状
1.专业性
计算机的发展在今年来突飞猛进，例如微电子技术、复合材料技术及纳米技术的开发与英勇，其发展的方向逐步伸向社会各个行业各个角落。如今计算机可以根据不同的使用对象进行不同的改造及创新，甚至很多专业队伍量身定做适合自己科研工作的计算机。这种根据不同的应用领域的用户进行多类别定制的能力完全体现出计算机的专业性。
2.智能性
计算机硬件的发展周期约为18个月，但软件的发展已经快于这个周期。无论计算机的软件还是衍生出的手机APP，每天新诞生的软件是无法计算的。在软件技术上面，突破是不间断，例如电子人工智能系统、家庭电器智能系统、手机语言智能系统都能代替我们对周围生活生产进行判断，也体现出计算机智能性的一面。
3.实用性
计算机的实用性首先能让我们想到的是通过网络实现信息的快速沟通、便捷及高质量的处理能力，并通过这些来满足不断提高的生活质量。在生产中，协助我们辅助设计、辅助制造、实验模拟演练，计算及所扮演的角色已经无人能代替。近几年的大规模数据库、网络云技术、大数据分析概念不断涌现，不仅提高了我们的生产效率，也让我们的生活更加生动、有趣。
三、计算机技术发展展望
计算机技术的发展已经衍生出诸多的外延行业，到现在为止无论是世界知名企业——微软，还是我国的阿里巴巴，处处可见计算机发展带来的深远影响。今后，随着信息技术的发展，计算机的发展方向更趋向于微型化、高智能化、高速化和多元化。
1.利用纳米技术
在诸多美国大片中，不断出现纳米技术的这个词语，简单来看纳米就是一个长度单位。纳米技术可以突破计算机集成处理和处理速度的限制，更好的发挥计算机的运算处理能力，推进计算机技术有了质的飞跃。
2.大数据体系
计算机的体系结构的发展过程是一个不断完善不断优化的过程。今后，集群系统将成为大型系统的主要应用，并行计算计技术将成为计算机体系结构的主要技术支持，也就是大数据处理体系，它将通过大数据的分析为客户提供更快和高可靠的信息内容。
3.网络云技术
网络的飞速发展，促进了计算机技术的改革和创新，网络云技术成为了计算机技术发展的新趋势。网络云技术已经成为了计算机系统的核心技术，宽带服务等已经成为互联网发展的主流，计入技术将得到更大力度的发展，HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展将进一步提升画面、音质、图像与数据传输服务的质量。
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