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计算机技术发展范文1
关键词：计算机技术；发展；创造
1计算机技术的兴起与发展
当世界上第一台计算机被应用在军事方面的时候，极少有人会意识到这个创造能在若干年后广泛的被应用于国计民生的各个环境中，尤其是借助了互联网作为平台之后，“地球村”已经绝非再是一种概念，凭借计算机各个终端中的相互关联，已经完全演绎成为一个实实在在的真实场景。互联网环境在不断的发展，无线数据信号传输所带来的便利带动了计算机技术的革新，越来越快的信息处理器仅仅是从硬件方面对计算机技术的提升，软件方面的计算机技术应用与推广也是日新月异。
2计算机技术发展过程中的创造
回顾计算机技术的发展过程，可以明显的看出其有着鲜明的时代背景特点，在所谓“冷战”时期又有计算机被大量的应用在了军事方面，由于涉及到了海量的数据运算，因此对计算机硬件技术的革新极为重视，在相当长的一段时间里，计算机硬件技术一直是各大硬件厂商技术攻关的重点。而当互联网平台搭建起来之后，计算机又被快速的融入到了国计民生的各个环节中，需要不同的软件尤其是操作系统来作为计算机应用的根基，因此一大批的计算机软件开发团队甚至是个人又引领了计算机技术发展的潮流。总而言之，在软硬件两个不同的发展历程中，计算机技术借助信息处理器和操作系统两方面里程碑式的创造，让世人的生活完全迈入了计算机信息化时代。当历史的车轮驶入了二十一世纪的时候，与互联网技术结合之后，进而衍生出了互联网+时代的生活。
3计算机技术发展过程中的选择
针对目前计算机技术发展的分析来看，计算机技术的发展过程已经逐步的趋于理性化，虽然在宏观上来说仍然本着软硬件两个方向分别开展技术革新与创总工作，但是相互之间的融合甚至是依附关系也逐步的日渐明显。归纳起来说，计算机技术发展过程中的选择本着四个原则：
3.1计算机硬件技术发展不再盲目的追求“速度”
计算机的广泛应用的确需要硬件技术达到一定的高度作为支撑。但是相对于以往盲目的追求利用硬件技术的革新来提升其运行与计算速度而言。目前的计算机硬件技术发展的选择已经不再盲目强调这一点了。一是，计目前计算机硬件技术已经发展到了一定的水平上，无论是处理器还是内存，精巧的体积与超高的性能在一般的民用层面上已经完全能够达到相关的要求，除了极为专业的运算之外，硬件技术已经没有再进行大规模提升的空间；二是，通过对计算机硬件运行速度的破坏性实验数据来看，当其运算速度长期保持临界值状态的时候，会导致其大大的缩短使用寿命，频繁的更换计算机硬件的话，对于系统的稳定性并不是好事；三是，目前计算机硬件的原材料采购成本已经相对稳定，如果在此基础上再进行技术革新，势必会让其成本激增，这样反倒不利于现有硬件的普及与推广。
3.2计算机软件技术发展不再盲目的追求“简单”
当微软的视窗操作系统还处于3.1时代的时候。诸多计算机业内人士就大胆预言说计算机软件技术已经到了“一键式”时代了。的确，视窗操作系统完全颠覆了计算机软件技术的“个体式”发展格局，把软件技术完全囊括在视窗操作系统的“配套式”发展模式下。不过，随着计算机软件技术的日臻完善，这种发展模式所带来的弊端也较为明显的显现出来，因为视窗系统的漏洞导致的大规模病毒扩散、数据泄漏等问题已经引起了相关部门的重视和关注。目前的计算机软件技术发展已经也不再盲目的追求这一点了。一是，视窗操作系统的简便操作给系统的稳定带来很多的隐患。黑客大规模的利用视窗操作系统的漏洞来窃取相关核心数据已经并非个案，而视窗操作系统对对应措施仅仅是在事后做出技术修补，这对于大多数专业化运行体系而言绝对是一种巨大的阻力；二是，视窗操作系统商业化概念炒作的盛行导致了更新速度的提升，但是在这种系统更新的背后其核心技术并没有在一定程度上实现突破，反倒是客户需要因此支付高额的费用，从节约成本的角度上考虑，过度依赖视窗操作系统并非明智之举。
3.3计算机软硬件技术发展之间存在交叉与融合
黑客问题一直是计算机技术发展过程中一个绕不过去的矛盾点。在软硬件技术各自为战的时期，虽然都在这方面进行了一些尝试，但是效果并没有太明显，但是将软硬件技术融合在一起之后，采用硬件防火墙与软件防病毒系统兼容的形式，可以极大的提升计算机运行终端的稳定性，这就让软硬件技术在发展的过程中抓住了融合与交叉的切入点。在此基础上，衍生出来的“城域网”技术已经在很多领域得到了广泛的应用，可以说是计算机软硬件技术发展过程中的一个典型优势。
3.4计算机软硬件技术发展都考虑了外部环境因素
互联网无线环境的推广与应用，给计算机软硬件技术的发展指引了一个明确的方向，软件需要配合在无线环境下确保各应用系统的信息处理稳定，硬件需要在无线环境下确保数据终端传输信号的过程中精准。因此，目前全球各大计算机软硬件供应商都将计算机技术发展的目标围绕着适应外部因素的变化作为一个全新的“风向标”。这样做一方面可以从技术的角度上满足计算机的实际运行与应用，一方面可以从营销的层面上满足软硬件设备的市场需求，最主要的一方面是，在无线环境下，计算机软硬件的技术都区域模块式发展的新方向，广泛的参与其中之后，对于未来计算机技术的发展完全能够把握先机。
4结束语
计算机技术的应用改变了人们的生活方式，计算机技术的革新提升了人们的生活质量，随着时代的发展，人们对计算机技术的创造也会越来越重视实用性和技巧性，这是计算机技术发展的规律，更是时展的潮流。
参考文献
[1]康文德.计算机技术在面向市场需求中的应用[J].电子技术与软件工程,2016(01).
[2]段彩霞.论述通信中计算机技术的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(01).
计算机技术发展范文2
关键词：计算机技术 发展态势
引言
计算机是当前社会发展中必不可少的设备，尤其是进入21世纪以来，计算机技术的极大发展，在很大程度上推动了社会进步。本文将简要分析当前计算机技术的发展态势。
1.计算机技术发展趋势
1.1智能化
计算机智能化发展是自1956年提出该理念至今一直努力的方向，它要求计算机能够像人类的大脑一样进行思考，具有基本的逻辑判断能力、推理考证能力、决策分析能力以及实践运用能力。这项功能的实现有赖于模糊控制理论、灰色理论、混沌和分岔理论等只能技术的快速发展。
1.2网络化
网络化发展是当前计算机技术发展的大潮流，单体计算机、局域计算机时代已经完全不适合当前的发展形势。利用网络通信技术以及远程控制、协助等技术通过数字化的方式进行沟通和协作，使得人们在不同的地点就能够享受到计算机技术发展带来的各类便捷服务。
1.3微型化
计算机发展微型化是大势所趋，计算机普及率逐年上升，人们对计算机的使用提出了更高的要求。方便、便捷、轻便、小巧的笔记本、掌上电脑等微型计算机的普遍使用都是目前发展要求的缩影，这些设备以其多样的性能、较低的价格越来越受到人们的喜爱，特别是商务人士的青睐。
1.4绿色化
绿色发展是可持续发展的要求，也是计算机发展的趋势之一。耗能低、耗材少、低辐射、使用舒适以及设计、生产、使用、销毁过程都要符合环保要求，尽可能做到可再生利用。对于能源要求，趋向于自身实现能源供给和储备，如光能收集电池等，解决能源供给问题。
2.新计算机技术革新
2.1量子计算机
量子计算机可简单理解为遵循量子力学能够进行高速运算、存储和处理信息的计算机，它是在社会对高速度、保密好、容量大的通讯及计算提出较高要求的情况下产生的。物理主体主要包括：液态核磁共振量子计算机、（固态）硅晶体核磁共振量子计算机、离子陷阱、量子光学、腔室量子电动力学、超导体方案等。
量子计算机的功能在于进行大数的因式分解，和Grover搜索破译密码，但是同时也提供了另一种保密通讯的方式，此外还可以用来做量子系统的模拟。但是在昨晚高难度运算后，能耗高、寿命短，散热量大等缺点则暴露出来，真正有价值的量子计算机还有待继续研究。
2.2光子计算机
光子计算机进行数字运算、逻辑操作、信息存贮等内容利用的是光信号，以光运算代替电运算，主要由激光器、光学反射镜、透镜、滤波器等光学元件设备组成。它具有运算、处理能力极强的优点，同时，兼具容错性，能够进行模糊处理，但并不影响运算结果，智能化更高端。它主要具有以下好处：光子不带电荷，不产生磁场，也不受磁场作用影响；光子也不具有静止质量，可以在真空和介质两种状态下传播；信息存储容量大，通道宽，通信能力强；能量耗用低，散热量小，节能环保性较强，也避免了计算机运行时内部过热的情况。
目前虽然光子计算机在功能和运算速度方面和电子计算机有一定差距，但光子计算机的进一步研制、完善，在对图像处理、目标识别和人工智能等方面发挥重大作用。
2.3生物计算机
生物计算机也叫做放生计算机，是以仿生学研究为基础而形成的新型计算机技术，它以生物工程技术生产的蛋白分子制成生物芯片作为基础元件。它具有并行处理的功能，运行速度比普通的电子计算机要快10万倍，存储空间占用更是少之又少。它具有的优点很多，首先，体积小、功效高，比集成电路小很多，可以隐藏在地板、墙壁等地方；其次，具有自我修复功能，它的内部芯片出现故障时，不需要人工修理，能自我修复，永久性、可靠新高；再者，能耗很低，能量消耗仅占普通电子计算机的10亿分之1，散热量很小；第四，不受电路间信号干扰。目前，这种计算机还在研制阶段，存在技术不成熟、信息提取难等问题，还需要继续优化。
2.4纳米计算机
纳米计算机研制是计算机发展过程中的一场革命，它以纳米技术为基础研制出计算机内存芯片，其体积相当于发丝直径的千分之一，生产成本非常低，不需要建造超洁净生产车间，也不需要昂贵的实验设备和人数众多的生产团队，同时，纳米计算机也需要耗费能源可以忽略不计，但是对其强大其性能的发挥丝毫不产生影响。
纳米计算机可以应用到微型机器人，以至于日用电子设备，甚至玩具中，都能获得强大的微处理功能，其应用范围也涉及到现代物理学、化学、电子学、建筑学、材料学等各个学科领域。这项新的课题技术也在不断的完善和发展，将为计算机发展带来新的内容。
3.云技术和网络技术发展
3.1云技术
云计算是分布式计算的一种形式，它通过将计算拆散计算再进行组合回传的方式进行，可以达到和超级计算机同样强大的网络服务，这是云技术的根本。云技术不仅仅作为资料搜集手段，它是集网络技术、信息技术、整合技术管理平台技术、应用技术为一体的综合资源池，灵活便捷。
云技术作为一种商业模式的体现方式，其应用非常广泛，目前，已经在搜索引擎、网络信箱等领域投入使用，未来在手机、GPS等行动装置上也可实现。云技术正以它的可靠、实用、安全等性能逐渐被人们所接受，云物联、云存储、云呼叫、私有云、云游戏、云教育、云会议以及云社交等正逐步强化它的服务功能。
3.2网络技术
网络技术发展有赖于光纤技术的快速发展。光导纤维技术在通信、电子和电力等领域日益扩展，成为大有前途的新型基础材料，与之相伴的光纤技术也以新奇、便捷赢得人们的青睐。它具有耐湿、耐辐射、易于安装和保养、24小时的连续工作等性能被广泛应用。尤其在塑料光纤产生后，海底光缆工程得以顺利实施，对世界范围网络通信起到良好的推动作用。
4.移动计算机技术发展
无线移动通信技术逐渐成熟，计算机处理能力不断提高，移动计算机的发展也逐渐成为主导方向。
目前最热门的是wifi无线技术，而最新的是4G通信技术，这两项技术对移动计算机的发展起到了关键的支撑作用。4G网络时代刚刚开启，目前开始应用于移动设备上，但是在微型便携计算机上的应用尚未起步。如何将移动计算机等终端产品通过芯片等形式与4G网络完没相连接，如发展移动电视、移动电脑、成为一项热门话题，有待进一步研究探索。
5.结束语
计算机技术的大发展，使得计算机深入人们的生产、生活当中，带给人们诸多方便，也成为了人们生产、生活的一部分，因此，其发展态势更加受到人们关注，所以趋于社会需求的发展方向就是计算机技术的主要发展方向。
参考文献：
[1]蔡芝蔚.计算机技术发展研究[J].电脑与电信，2008，（02） .
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计算机离不开集成电路。然后目前最先进的芯片也没有发展到极致。IBM、Intel等商业巨头也斥资研究，而最新动态表明为了我们将看到具有数以万计的晶体管且在高速环境下运行的微处理器。对电子芯片的研究不会停止，然而近年来的发展趋势有更多人提出新技术以取代芯片，以求更高效的运行。2003年，世界TOP500上的412套（2012年379套）系统使用Intel处理器。使用八核及以上处理器的机器已经上升到375台，53套系统采用加速部件加速（其中38套采用Nvidia的GPU，13套系统采用IntelXeonPhi处理器）；AMD（43套）和IBM（40套）公司处理器的份额差别不大，成为处理器的第二和第三大厂商，但份额都在下降。中国TOP100中有14套系统采用了GPU/MIC加速，全部系统都使用了多核处理器。
1.1CPU技术CPU是计算机的核心硬件，是提高系统整体性能的关键，它主要包括运算器和控制器两个部件。今天要求微型机不断向超轻、超薄方向发展，要求CPU在保持高性能和高速度的同时还要在兼顾低耗电、低耗热和高密度脚数封以缩小体积，提供更多功能。
1.2主板技术主板决定了计算机的性能，及其工作的稳定性和可靠性。微型机追求的轻薄、散热性强、性能稳定，主板的研发技术就是合理地把各种控制芯片、显卡、声卡以及各种外设接口等整合在一起。
1.3显示屏技术显示屏是计算机直接呈现给外在的地方，目前使用的基本是LCD显示屏。LCD屏的最大特点是驱动电压小、功耗小、无辐射，而且还具有平、薄、轻及易实现大面积显示的特点。LCD内部机械尺寸、安装尺寸、驱动电路及数据接口会有许多不同之处，但相同尺寸LCD在分辨率和点距相同时显示标准基本一致。
1.4电源技术电源技术是体现微型机，尤其是便携机性能的重要环节，是其灵活性和稳定性的根本。
1.5移动存储技术移动存储器是相对固定在机器上的存储器而言的，其最大优点在于安装和拆除都很方便。它主要包括机械结构的磁Q光盘和没有机械结构的闪存两大类。现代微型机还包括了接口技术，触摸板技术等等。
1.6软件开发技术软件是计算机信息处理、制造、通信、防御以及研究和开发等多种用途的基础，是整个系统的灵魂。系统硬件尤其是微处理器日新月异的更新速度牵动了全新运算体系的发展，硬件对相应软件的要求愈来愈严格，使得微型机软件的开发朝着高效率、低成本、可靠性高、简单化、模块化的方向发展。网络技术和应用的快速发展，也使得软件技术呈现出网络化、服务化与全球化的发展态势。
1.7微型化技术移动计算市场需求的快速增长，计算机微型化的发展趋势日益凸现，所涉及的技术有电子元器件的微型化和模块化、微型长效电池、微电子技术带动的超大规模集成电路和（超）精细加工技术等等。微电子技术的特点是精细或超精细的微加工技术，微型计算机是这门技术的结晶。微电子技术迅速发展，将促进微型机系统的微型化、多功能化、高性能化乃至智能化等技术的不断发展。
2计算机技术发展具体发展前景
2.1数值计算计算机可广泛运用于科学技术和工程方面的大量计算，利用计算机的精准性和快速的特点，可帮助现代科技做有关地震预测、火箭发射等的科学计算。
2.2数据处理在计算机应用普及的今天，计算机已不再只是进行科学计算的工具，计算机更多地应用在数据处理方面。如：对工厂的生产管理、计划调度、统计报表、质量分析和控制等；在财务部门，用计算机对账目进行登记、分类、汇总、统计、制表等。3.3自动控制自动控制也是计算机应用的一个重要方面。在生产过程中，采用计算机进行自动控制，可以大大提高产品的数量、质量，提高劳动生产率，改善人们的工作条件，节省原材料的消耗，降低生产成本等。
2.4辅助设计计算机辅助设计是借助计算机进行设计的一项实用技术，采用计算机辅助设计实现自动化或半自动化，不仅可以大大缩短设计周期，加速产品的更新换代，降低生产成本，节省人力、物力，而且对保证产品质量有重要作用。
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关键词：新型计算机系统；计算机发展：计算机应用
一、新型计算机系统陆续出现
目前，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世纪走进我们生活的各个领域。
1、量子计算机
量子计算机是在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和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。一个量子位可以存储2个数据,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。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。量子计算机将会在2030年预计被普及。
2、光子计算机
光子计算机即全光数字计算机，以光子代电子，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。光子计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。光的并行、高速,天然地决定了光计算机的并行处理能力极强，具有超高速运算速度。光子计算机不但在室温下便可以工作，还具有与人脑相似的容错性。现在世界上第一台光子计算机已由欧共体的英国、法国、德国等国的70多名科学家研制成功，并预计光子计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。
3、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。蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,距离很近,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至20年后，DNA计算机将进入实用阶段。
4、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。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,。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,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。
二、计算机保持关键技术的发展
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。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外,虚拟与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。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。
三、互联网络技术继续提升
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。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In-ternet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。
四、产业发展的重要方向是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。移动计算有通信、计算和移动三个要素。这三个方面既相互独立又相互联系。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，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。
参考文献：
[1]戴宗坤,罗万伯,唐三平,等.信息系统安全.北京:金城出版社, 2000
计算机技术发展范文5
关键词：计算机技术；发展；创造；选择
0.前言
计算机技术快速发展的原因：一是由于社会持续不断的创新发展需要；二是围绕计算机技术的选择是明显的和迅速的。随着计算机技术应用的推广，人们看到了计算机技术的巨大能量，比如大数据分析系统、信息控制系统等等，这些技术在给人类工作和生活带来便利的同时，也对人类的文明和自由产生了挑战，基于此，关于计算机技术的创新和发展又受到业界人士的担忧。因此，计算机技术发展的另一个重要要素，就是各类技术的选择。因此，对于计算机技术的创造和发展选择既要立足于社会生活需要，又要把握技术的选择方向，让计算机技术为我们的工作和社会发展提供可靠的支持。
1.计算机技术发展过程中的创造
创新创造是社会发展的内动力，如果没有新理念、新思路和新技术，社会将没有了活力。计算机技术的创新与发展也与社会的进步和发展密切相关。事实上，计算机技术的发展很多方面都是因生产和生活需求而产生的。当然很多方面的技术创造更多的被看作是经济利益的驱使，计算机技术的创新也不例外。无论是企业办公还是工业化生产需要，计算机技术的创造都属于经济范畴，更多考虑的是技术的应用价值以及由此带来的经济效益。当然，计算机技术的创造过程是一个复杂的过程，它首先要有社会需求来驱动，其次，各方面技术的研发和创新会受到来自设计人员、外在环境和文化背景等因素的影响。
1.1计算机技术创造发生的需求因素
从现代市场营销角度看，市场需求决定了企业的生产和销售。计算机技术的发展也不例外，计算机技术的创造与革新也是适应社会发展需求而不断发展的。同时，由于社会的需求不断变化，这也从另外一方面推动了计算机技术的创造。
第一，社会需求是计算机技术发展的原动力。人类的发展是在不断选择和创造技术的过程中进行的，每个时代都有每个时代显著的社会特征，每个时期都有生产力和科技发展的基础。推动社会发展和技术进步的动力基础就是社会需求，这其中最主要的是经济需求，当然也包括战争需求等。比如，企业为了提高生产率、提高产品质量，研发了机器人，节约了人力成本。各国为了准确掌握各类信息制造了大数据库，为了提升战斗能力不断研发更加精准的武器等等。对于计算的需要，自有了人类活动就已产生，又因计算需求的不断提高，促使计算工具的不断改进。因此，需求是一切工作的出发点。
第二，创造需求――计算机技术发展的另一种模式。社会需求促使计算机技术的不断创新，并使其不断的发展，但随着社会环境的改变和企业生产的需要，人类对计算机性能表现出永不满足的渴望，从二十世纪九十年代开始，人们意识到科技发展的速度和需求变化的不可预测。这时计算机技术的发展不仅再是需求导向的，而是提供了另外一种发展模式――即创造需求、引导需求，这是一种超前的不以社会现实需求为导向的一种思维。
1.2计算机技术创造的制约因素
第一，外部市场因素的影响。虽然计算机技术的不断发展推动了经济社会的发展，促进企业不断盈利。但技术不等于市场，技术的创造也会受到外来因素的影响，比如产品的成本、价格和服务等。
第二，企业组织规模的制约。企业的规模对技术创新的作用影响很大，因为企业创新的成本很高，对一般小型企业的风险就很大，而对于大企业的创新活动就相对要容易。当然，随着计算机技术的成熟、技术标准的确立和市场竞争的日益激烈，大型企业的创新能力受到了资本的增加、设备的淘汰等限制。
第三，内部参与者的制约。由于计算机技术的设计和创新是基于社会需求的，同时又受设计者、生产者或企业家等的影响。比如，进行计算机技术创造的工程师和设计师，他们固有的知识结构和背景都会对技术创造产生影响。另外，企业家以及消费者的喜好、消费倾向也会对产品的创造产生较大影响。
2.计算机技术发展中的选择
计算机技术发展范文6
关键词:
美国的计算机产业在世界上占主导地位，政府起了重要作用。美国政府对计算机产业的支持
之所以能够产生明显的效果，关键是政府职能明确，不断根据产业发展需要调整支持方向，改进资助体系和管理。总结美国联邦政府支持计算机技术研究开发的经验，对我国政府支持产业技术发展有着重要的借鉴作用。
一、美国政府对计算机技术发展的支持
第二次世界大战结束后，联邦政府一直是计算机技术的强有力支持者。按1995年不变价计算，1976-1995年间，联邦政府对计算机科学研究和技术开发的支持由1.8亿美元增加到9.6亿美元，增长了5倍。其中，基础研究投入由6500万美元增加到2.65亿美元；应用研究投入由1.16亿美元增加到7亿美元。联邦政府资助中约35-45%投向大学，其余55-65%投向政府实验室和产业界；政府基础研究资金的70%投向大学。联邦政府还对其他与计算机技术相关的研究给予资助。联邦政府对与计算机研究相关的其他技术和电子工程研究方面的投入由1972年的不到10亿美元增加到1995年的17亿美元，占联邦总投入的比重由5%增至7%。
联邦政府从其职能出发决定资助方向，政府资金主要投向以下几个方面。
(一)重点支持长期的基础性研究
美国政府在长期基础性研究和共性应用技术的研究开发方面发挥了重要作用。长期基础性研究的主要特点，一是其效益往往在短期内无法显现出来，风险较大。特别是在产业发展初期，企业没有实力进行这样的研究工作；二是其应用领域往往比较广泛，一家公司无法完全利用，而且又无力阻止竞争者利用其研究成果。因此，产业界较少对长期基础性研究进行投资。
美国联邦政府对计算机技术的长期基础性研究的资助项目已经取得了明显的效果。如，政府资助的计算机人工智能技术研究开始于70年代早期，直到1997年才研制出能够成功识别持续性语音的个人电脑。与此相似的是，国防基金从60年代就开始资助可用于三维图像的基础性系统研究，直到90年代才形成消费性产品。尽管这项成果在高性能仪器中早已开始应用，但近些年才广泛应用于医疗、娱乐及国防产业。
(二)资助计算机研究的基础设施
联邦政府在计算机基础设施建设方面发挥了关键作用，为美国发展计算机产业提供了源源不断的人才。
1.为产业发展培养了大量人力资源
联邦政府的资助计划培养了一大批电子工程和计算机科学的研究生和优秀研究人员，为计算机和电子工程的发展提供源源不断的后续人才。国家科学基金的数据表明，1985-1996年间，获得联邦资金资助的计算机和电子工程专业的研究生比例从14%增加到20%。联邦政府对研究生的资助主要采取助教奖学金的形式，助教奖学金占总资助额的75%以上。1985年到1995年，全国最好的计算机系里，如MIT、卡内基·梅隆、加利弗尼亚大学勃克力分校等的计算机和电子工程专业的研究生中约有56%得到了联邦政府的资助，其中一半是助教奖学金。1997年，斯坦福大学电子工业和计算机专业27%的研究生获得联邦政府资助，50-60%的博士得到资助。同时，政府资助的一些大型研究项目还培养了一批学术带头人。
2.为大学教育和研究提供了良好的设备和设施
配备和维护研究的硬件设备需要较高的资金投入，一般的大学很难筹集到这笔资金。联邦政
府采取多种形式来支持大学购买计算机设备，主要有两种形式：一种是为大学教学提供计算机设备；另一种是通过资助特定研究项目为大学提供精良设备。
联邦政府在支持大学研究设备方面的主要贡献，一是支持建立大学计算中心，资助大学计算机系开展研究工作。国家科学基金（以下简称“NSF”）于1956年就开始了为大学提供普通教学和研究用计算机的资助计划。该计划每年提供的资助金额增长很快，1958-1970年间，共资助了66，00万美元。60年代，国防部高级项目处(以下简称“DARPA”)重点资助了少数几个基础好的大学计算机系（如MIT，卡内基-梅隆大学，斯坦福大学）开展专门项目研究，资助项目的大部分资金用来采购设备。据估计，60年代，全美大学中约一半的计算设备是由政府机构资助提供。1981-1995年间，联邦政府资助了计算机科学系研究设备采购的65%，1985年高达83%。在电子工程方面，联邦政府的设备资助也维持在较高的水平，1982年为75%，1995年为60%。NSF启动了两套专门为计算机科学系提供设备的计划：计算机研究设备计划和一个更加广泛的协作实验研究计划。
二是研制高性能计算设备和建设网络设施。80年代中期，政府资助了IBM701等高性能计算机
的研制，造出了供研究人员进行各种研究使用的大型计算机系统。1985年，NSF启动了一项建立超级计算机中心的计划，资助建立了5个全国范围的计算机中心，为那些不能在普通计算机上进行的高级的、运算复杂的研究提供了条件。后来，这些中心成为高性能计算机的早期试验场，还对一些计算机科学系的教学起了重要作用。同时，这项计划还带动州、私人部门出资在其他大学建立超级计算机中心。
随着网络技术的发展，政府加大对网络设施的资助力度。1973年起，NSF着手进行一项科学网络的计划，每年提供60万美元到75万美元为大学的研究人员建立计算机网络。
(三)支持利用高新技术的大型应用系统的研究开发和推广
联邦政府有效资助了大型应用系统的研究开发项目。DARPA支持了计算机间相互联结的分批转换网络（ARPANET）的研究项目。这项研究促进了有关入网协议、分批转换及路线安排等项研究。同时也推进了对大型网络管理模式的开发研究，如，域名系统及开发电子邮件等。DARPA的研究成果显示了大型分批转换网络的价值，促进了其他网络的开发。NSF网络的建立形成了网络的基础。政府通过资助大型高新技术应用系统的开发，把学术界和产业界的研究者汇聚起来共同建立共用的实验室，交流思想，从而创造出一支有能力最终推动技术发展的研究力量。如，50年代的SAGE项目组织了来自MIT、IBM及其它研究实验室的研究者，整个项目过程中出现了许多创新思想，目前在计算机行业已经获得广泛认可的想法都是当时提出来的。许多计算机行业中的先驱人物也从50-60年代的控制计算机系统(SAGE)项目中获得了经验，后来这些人在代表着计算机及通讯事业新兴的公司及实验室中工作。SAGE的影响在后来的几十年中才逐步显现出来。
构造大型应用系统的实践表明，有些研究并不一定直接导致某一项技术的创新，而是导致开发与技术推广。应用开发是对已经研究出来的技术进行分析和合理组合，形成新的应用系统。如，建立大型应用系统的研究项目就是把电子通讯系统的原理应用到ARPANET项目开发中，形成了网络技术的基础。
(四)对产业技术的早期资助
20世纪50年代，联邦政府资助了绝大部分计算机技术的研究。那时，政府对计算机技术研究
开发的资助超过工业界R&D投入的3倍，几乎覆盖了整个计算机界的研究与开发。直到1963年，政府还资助着IBM计算机R&D的35%，Burroughs公司的50%，Control-Data公司的40%。从60年代末开始，因为整个计算机行业快速发展，政府对计算机R&D资助的比例急剧下降。直到70年代中期，政府资助仅占计算机R&D投入的25%，1979年达到战后的最低点15%。随着新项目的启动和里根执政时期的国防建设，1983年，政府对计算机技术研究的资助比例又有回升，约占20%。
美国政府对产业界的资助重点放在推动技术商业化方面。一是对产业界早期研究的资助。政府对企业实验室提出的一些有市场前景的技术给予资助，将其推向商业化。例如，IBM最先提出了相关性数据库的构想，但IBM考虑到这项技术构想可能对自己已经成熟的产品造成潜在的竞争威胁，没有继续进行商业化研究开发投入。而NSF资助加州大学伯克立分校对这一构想进行深入研究，并将其推向商业化；二是支持共性技术研究开发。有些研究开发具有商业价值，但属于共性技术，单个企业难以研究开发，或者企业担心难以控制竞争者使用技术成果。IBM最先开发了RISC(精简指令系统计算机)，但直到DARPA资助加州大学伯克立分校及斯坦福大学进行深入研究时，RISC才实现了商业化。该研究是作为70年代末、80年代初“大规模集成电路”（VLSI）项目的一部分来进行的。后来许多公司把以RISC为基础的产品引入了市场领域。
(五)联邦政府的资助对创新起到重要作用
联邦政府的资助计划促进了计算机技术的创新。据统计，1993至1994年间，美国全国共批准了1619项与计算机产业有关的专利。尽管这些专利的所有者75%是美国企业，但它们所引用的论文大部分是由大学或政府的研究人员撰写的。在按资助来源分类统计的论文中，51%的资助来自于联邦政府，37%来自产业界的资助。政府资助中NSF占22%，DARPA占6%。尽管这些数据仅限于两年的专利统计，但反映出联邦所资助的项目，特别是在大学里进行的资助研究，推动了计算机行业的技术创新。
二、美国政府在计算机产业技术发展各阶段中的主要作用
政府在计算机科学技术发展过程中的作用，随计算机产业成长和发展阶段不同而变化。(一)50年代——计算机技术发展的初期阶段，政府的主要作用是用户和资助者
在1960年以前，美国政府作为用户和资助者，主导着电子计算机技术的研究开发。这一期间，政府支持计算机技术主要出于国防需要，资助面比较窄，重点是对技术本身的试验，而且没有一个系统的长期战略计划。但是，这一时期的政府资助项目尝试了不同类型的资助机制，对私营部门产生了非常重要的影响。
50年代，几个主要计算机公司的R&D都得到过联邦政府的各种形式的资助。例如，在IBM公司的R&D投入中，政府合同资助投入占50%以上，直到1963年还有35%。联邦政府不仅在资金上对私营部门提供资助，而且从项目设计、技术思路、人力资源等方面提供了支持。资助的项目涉及到有关国家安全、人力资源培养等各方面，还包括一些综合性、高投入、不确定性大、具有长期影响的技术开发项目。政府资助的许多项目研究出了设备的原型，在这些原型基础上，研究人员可以进行更深入的探索。
(二)60-70年代——技术扩散和产业增长阶段，政府扶持的重点转向长期基础性研究和培养人才
60年代初期，美国的计算机行业开始商业化，可以独立于政府的资助和采购，全国出现了几个大型的计算机公司。这些大型公司建立了自己的实验室，并且有能力自己研究开发计算机应用技术，从而促进了计算机产业的商业化。如，IBM公司与美国航空公司在部分采用军事指挥和SAGE技术的基础上，开发了计算机订票系统（SABRE系统）。计算机定票系统的迅速发展成为推动计算机产业化的一个重要动力。与此同时，产业界对计算机人才的需求大大增加。出现了计算机科学领域，几个重要学校的计算机系已经成立。
随着计算机技术产业化和商业化，政府的资助重点开始转向长期基础性研究和培养人才。60年代后期至70年代，由于计算机产业界对R&D的投入增加，尽管政府资助产业界的绝对数额还在上升，但比例却急剧下降。
(三)80-90年代——计算机产业成熟阶段，政府积极组织和支持联合研究开发
随着产业界增加对计算机技术研究开发的投入，政府资助所占比例开始下降。80年代初期，日本的电子工程和计算机存储器等技术开发，使美国的计算机产业感到了竞争威胁。同时，美国半导体生产设备的国际市场份额从75%下降到了40%。“增强竞争力”成了美国80年代技术政策的关键字眼，国内要求政府采取行动的呼声提高。同时，大学与实业界开始以合资、协议等方式进行合作，或组织行业协会抵制来自日本的威胁。
为了提高美国计算机产业的竞争力，使其在世界占据领先地位，联邦政府不仅继续支持计算机科学和技术的研究，而且调整了支持重点和资助方式。政府对计算机技术的资助重点开始转向支持各界联合开发，通过支持行业协会等一些新机构，组织和促进产业界联合开发。1984年的国家合作研究法案从不信任法案中把研究协会的名字去掉了，从而使研究协会的合作合法化。政府支持半导体制造技术协会（SEMATECH）等行业性组织机构，发挥其在计算机技术联合开发中的组织作用。那一时期，半导体制造技术协会和高性能计算机研究所等受到政府资助的行业性机构，成为计算机技术研究开发和政策议程的主导者。
90年代，政府一方面对现存的政府所有的成熟的计算机基础设施实现商业化和私有化；另一
方面又开始资助新的更高层次的技术研究。如，NSF于1992年将其互联网向商业应用开放之后，又于1995年成功地把NSF的互联网推向私有化。与此同时，NSF和其他联邦机构还在继续进行下一代互联网（NGI）的开发与扩展工作，计划将互联网的数据传输速度提高100倍。NGI计划将建立一个试验性的、范围广阔的、可升级的测试系统，用以开发那些对国家至关重要的网络应用技术，如国防和医疗等。
三、几点启示
美国政府资助计算机技术发展的经验，对我们有以下几点启示。
(一)政府职能明确
在美国的计算机革命中，政府、产业界和学校起了不同的作用。政府主要引导大学和产业界研究机构的研究，特别在建立前沿研究需要的实物基础设施，培养大学生、研究生和技术队伍等方面起到关键性作用。尽管有些在市场中处于主导地位的大公司，如AT&T、IBM、微软和英特尔等在基础研究方面也投入了大量资金。但大公司更倾向投资于与其发展目标及产品开发有紧密联系的研究项目。而政府则在长期基础性研究、应用前途广泛的共性技术研究开发方面发挥了重要作用。
随着计算机产业从幼稚产业发展为成熟产业，美国联邦政府的作用经历了一系列变化。从50年代的用户和资助者，60-70年代的资助基础研究和培养人才，到80-90年代的合作者。资助机构和管理也从分散、无战略计划逐步发展到由专门机构统一协调。
(二)资助来源多元化和机制多样化，发挥政府机构的作用
联邦政府对于计算机技术与电子工程技术的资助主要是通过几个机构来完成的。例如国防部、国家科学基金、国家航空航天部、能源部及国家健康机构。这些机构的特点是，专业技术能力比较强，机构内部有许多专业技术人员，有些机构本身就是国家研究机构。除国家科学基金外，这些机构大都是计算机技术的直接需求和应用方，经常根据部门自身的需要资助计算机技术研究开发。
多元化的优点，一是有利于技术发展的多样性。由于计算机技术是工具性技术，各个领域有不同的需求，因此，每一个机构都有各自的资助重点及资助方式，从而促进计算机技术多样化发展；二是提供多种潜在的支持，增加了研究机构和研究人员的选择余地，有利于竞争；三是研究成果可以在不同的机构间转移，形成广泛的用途，提高了研究成果的利用效率。
(三)加强统一协调
尽管美国政府对计算机技术的资助计划是由专业管理部门分别执行的，但是，随着计算机产业的成熟和资助规模的扩大，各专业管理部门和联邦政府不断加强对计算机资助项目计划的统一协调和战略规划。60年代以前，军方对计算机技术的资助是根据各军兵种自己的需求分散进行的。60年代初，国防部成立了高级研究项目处，并成立了专门的信息处理技术办公室。一个重要目的就是协调军方各部门的长期战略性资助计划，实行统一管理。
90年代，美国国家科学技术委员会中设置计算机、信息和通讯委员会，该机构通过下级委员
会，协调12个政府部门或机构的有关计算机和通讯技术的R&D项目，并重点组织实施了5个具有长期战略意义的项目计划。
这种体制即发挥了专业机构的积极性和技术特长，又加强了统一协调，避免重复研究和
分散竞争资源的局面，提高了政府资助的整体效果。
(四)以多种方式支持计算机技术
除了资助研究开发以外，美国政府对计算机技术市场的形成发挥了重要作用。美国政府是高新技术的最大用户，政府采购为高新技术创造了巨大的市场。
从半导体到超级计算机，在许多领域中，政府创造了计算机及其技术的市场，促进新技术的标准化和核心技术在计算机行业的推广。例如，联邦政府为阿波罗号航天飞机采购的集成电路以及国防部的洲际弹道导弹项目都对集成电路生产能力的提高形成了一种刺激。为开发核武器，能源部及其前身机构对高性能计算机的需求驱动了早期超级计算机市场的形成。美国政府的统计体系也是早期计算机及其软件的大用户。在软件方面，通过建立联邦数据处理标准，联邦政府促使市场向“美国国家标准机构”制定的COBOL(面向商用的通用计算机语言)不断靠近；为使FORTRAN程序语言扩展应用于并联计算机，政府资助了高级FORTRAN论坛项目。
反垄断诉讼也具有深远的影响。例如，1952年出现了针对IBM的反垄断诉讼案，要求IBM公司出卖或出租其设备，以帮助其它公司进入这一商业领域。同时要求IBM公司对其包括电子计算机在内的所有有关信息处理设备的现有及未来专利实施许可制度，并规定了许可的比率。“司法部反垄断部门”的负责人认为，IBM诉讼案是“开放电子领域的一个进步”，为其他公司进入计算机行业打开了方便之门。
(五)保持战略产业在国际竞争中的领先地位
美国政府对计算机技术的贡献中最发人深省的是，政府不仅在计算机产业的发展初期发挥了作用，而且在计算机产业逐步趋于成熟时，仍然起着重要作用。
