未来计算机科学发展的趋势与难点

合集下载

计算机未来发展趋势及发展方向

计算机未来发展趋势及发展方向

计算机未来发展趋势及发展方向计算机技术的发展已经深刻地改变了我们的生活和社会。

随着科技的不断进步,计算机领域也在不断创新和发展。

本文将探讨计算机未来的发展趋势及发展方向。

1. 人工智能的崛起人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学的一个重要分支,它致力于研究和开辟能够摹拟人类智能的机器系统。

未来,人工智能有望在各个领域取得突破性的发展,如自动驾驶、智能机器人、智能家居等。

人工智能将成为计算机发展的重要驱动力。

2. 云计算的普及云计算(Cloud Computing)是一种通过网络提供计算资源和服务的模式。

未来,云计算将进一步普及,成为计算机系统的主要架构。

云计算能够提供强大的计算能力和存储容量,使用户能够随时随地访问和共享数据。

云计算的发展将推动计算机系统的灵便性和可扩展性的提升。

3. 大数据的应用大数据(Big Data)是指规模庞大、复杂多样的数据集合。

未来,大数据的应用将成为计算机领域的重要发展方向。

大数据的分析和挖掘能够匡助企业和组织发现隐藏在数据中的有价值信息,从而做出更明智的决策。

大数据的应用将推动计算机系统的智能化和个性化。

4. 物联网的发展物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过互联网将各种物理设备和对象连接起来,实现信息的交互和共享。

未来,物联网将进一步发展,成为计算机系统的重要组成部份。

物联网的发展将带来智能家居、智能城市等新兴应用,使我们的生活更加便捷和智能化。

5. 虚拟现实的兴起虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是一种通过计算机生成的仿真环境,使用户能够沉浸其中。

未来,虚拟现实技术将得到进一步发展,应用范围将扩展到教育、医疗、娱乐等领域。

虚拟现实的兴起将改变我们与计算机交互的方式,提供更加沉浸式的体验。

6. 边缘计算的兴起边缘计算(Edge Computing)是一种将计算和存储功能从云端移到接近数据源的边缘设备上的计算模式。

新一代计算机科学的发展趋势与应用前景

新一代计算机科学的发展趋势与应用前景

新一代计算机科学的发展趋势与应用前景计算机科学是当今科技领域中最为重要和前沿的学科之一。

随着人工智能、物联网、区块链等技术的迅猛发展,新一代计算机科学的发展趋势和应用前景也变得越来越广阔和迷人。

本文将从以下几个方面分析新一代计算机科学的发展趋势和应用前景。

一、人工智能人工智能是当前计算机科学领域最为热门和充满前景的研究方向之一。

人工智能涉及到机器学习、深度学习、自然语言处理等多个领域。

随着硬件设备的不断升级和技术的不断革新,人工智能应用领域也日益扩大,如智能语音、智能驾驶、医疗诊断、金融风控等。

未来,人工智能将在智慧城市、智能家居、智能交通等领域得到更广泛的应用,使得人们的生活更加便利和智能化。

二、物联网物联网是指通过互联网将各种物品连接起来,实现物品之间的智能互联和信息共享。

物联网的兴起使得人们可以更加方便地掌握物品的状态和信息,如家庭安全、生产监控、环境监测等。

未来,随着物联网技术的不断升级和应用领域的拓展,人们将进一步享受到物联网所带来的便利和创新。

三、区块链区块链技术是一种基于分布式数据库的去中心化技术,可以实现无法篡改的数据存储和传输。

区块链技术可以应用于金融领域、物联网领域、供应链管理领域等多个领域。

未来,随着区块链技术的不断进步和完善,人们将可以更加安全、高效地进行数字资产交易和信息共享。

四、大数据大数据指的是数据量非常大或数据处理速度非常快的数据集合。

随着信息技术的不断发展,人们可以获取和处理越来越多的数据。

大数据技术可以应用于商业管理、市场分析、医疗健康等领域。

未来,随着云计算技术的成熟和普及,大数据技术将会更加高效和精准地处理数据,为我们带来更多创新的商业应用。

总之,新一代计算机科学的发展趋势和应用前景是非常广泛和具有潜力的。

未来的计算机科学将涉及到人工智能、物联网、区块链等多个领域,这些技术将会为人们带来更便利、更智能化、更高效的生活方式和商业应用。

计算机科学的未来发展:趋势与展望

计算机科学的未来发展:趋势与展望

计算机科学的未来发展:趋势与展望随着科技的不断进步和创新,计算机科学在过去几十年里取得了巨大的突破和进展。

计算机科学发展走过了从硬件到软件,从计算机网络到人工智能的漫长道路。

未来,计算机科学的发展将继续走在前沿,为人类社会带来更多的便利与创新。

接下来,本文将从以下几个方面详细探讨计算机科学未来的趋势与展望。

1. 人工智能:人工智能是计算机科学的热门领域,它的发展将进一步推动技术的发展和创新。

人工智能已经在图像识别、自然语言处理和机器学习等领域取得了重大突破,未来将继续在机器视觉、智能交互和自动驾驶等领域发挥重要作用。

2. 大数据:随着互联网的普及和物联网的发展,大数据逐渐成为计算机科学的重要组成部分。

大数据分析技术的进一步发展将使企业能够更好地了解消费者需求、开展精准营销和优化业务流程。

同时,大数据还在医疗、城市规划和社会管理等领域发挥重要作用。

3. 云计算:云计算是一种提供计算资源和服务的方式,将计算能力从本地系统转移到远程服务器上。

未来,云计算将以其高效、灵活和便捷的特点进一步发展。

云计算将为个人和企业提供更多的存储空间和计算能力,促进数据的共享和交流。

4. 虚拟现实和增强现实:虚拟现实技术可以创建一种仿真的环境,使用户能够进行身临其境的体验。

增强现实技术则将虚拟内容与真实世界相结合,为用户提供更丰富的交互体验。

未来,虚拟现实和增强现实将在教育、娱乐和医疗等领域得到广泛应用。

未来,计算机科学的发展将面临一些挑战和问题。

以下是一些可能的挑战:1. 安全性:随着技术的不断进步,网络安全将成为一个关键问题。

黑客攻击、数据泄露和网络犯罪等问题将需要更高水平的安全防护和技术解决方案。

2. 隐私问题:随着大数据和人工智能的发展,个人隐私将变得更加容易受到侵犯。

保护用户数据和信息安全将成为一个重要的问题。

3. 人工智能的伦理和道德问题:人工智能的发展可能会引发一些伦理和道德问题,例如自动化取代人类工作、个人隐私问题等。

计算机科学的最新进展和未来发展趋势

计算机科学的最新进展和未来发展趋势

计算机科学的最新进展和未来发展趋势计算机科学作为一门新兴的学科,不断吸引着大量的专业人才参与其中,而随着技术的不断发展,计算机科学也在不断的发展和创新。

未来的计算机科学将会有哪些令人兴奋的趋势和变化呢?本文将从几个主要方面来探究计算机科学的最新进展和未来发展趋势。

I. 量子计算量子计算是一个相对较新的领域,它的出现将彻底改变现有计算机领域的格局。

传统的计算机只能进行0和1的二进制运算,而量子计算可以对0和1进行混合运算。

由于量子计算机具有比传统计算机更高效的运算能力和更强大的问题解决能力,因此在科学、工业和军事领域中具有广泛的应用前景。

II. 人工智能人工智能技术的日益发展使得机器能够模拟和实现人类的思考和行为。

随着人工智能领域的进一步发展,AI可以应用于更多的领域,主要包括自然语言处理、图像处理、语音识别等。

未来,随着人工智能技术的不断更新,AI将会实现更加精确和高效的数据处理,不断提高自主感知,再现人类智能的各种特点。

III. 区块链区块链是一个非常热门的话题,在金融和电子商务领域有着巨大的潜力。

区块链的应用范围远不止于这些方面,未来它还将被应用于医疗和公共管理等领域。

区块链技术的进一步发展,可以保证安全的数据传输和数据管理,促进经济增长和效益的提高。

IV. 云计算传统的计算机技术需要的是高成本、高度可维护的计算机架构,而云计算技术则独有的优点——弹性、易于管理、分布式处理,逐渐获得广泛应用。

随着互联网的高速发展,更多需要利用云平台来处理大量数据的公司和机构将会是发展的方向。

V. 大数据大数据是指数据集过大,无法使用传统的数据处理技术进行处理和管理的一种数据类型。

随着互联网和物联网的持续发展,数据量的不断增长,大数据计算技术的需求也在不断增长。

大数据技术将会成为一种基础技术,它将为人工智能、智能制造等领域提供更多的支持。

总结计算机科学技术发展的趋势已经非常明显了。

量子计算、人工智能、区块链、云计算、大数据这些领域的不断进步,将会彻底改变我们现有的计算机科学格局,为我们带来更多的机会和挑战。

计算机科学与技术发展趋势

计算机科学与技术发展趋势

计算机科学与技术发展趋势在当今信息时代,计算机科学与技术的发展日新月异,为我们的生活带来了革命性的改变和巨大的便利。

本文将探讨计算机科学与技术目前的发展趋势,并对未来可能的发展进行展望。

一、人工智能人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学与技术领域最引人注目的发展趋势之一。

随着大数据和深度学习技术的不断发展,人工智能在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域取得了重大突破。

未来,人工智能将进一步深入到各个行业和领域,如医疗、交通、金融等,并对传统产业和就业方式产生深远影响。

二、云计算云计算(Cloud Computing)是另一个快速发展的领域。

它通过将计算能力、存储和数据交互等功能集中存放在云端服务器上,为用户提供高效、灵活、可扩展的服务。

云计算已经成为企业和个人的首选,减轻了维护和管理硬件设备的压力,提高了资源的利用效率,同时降低了成本。

随着云计算技术的不断创新和进步,人们可以更加方便地享受到高速、便捷的云服务,极大地推动了现代社会的数字化转型。

三、大数据大数据(Big Data)是指信息量大到无法用传统方式进行存储、管理和处理的数据集合。

随着社交媒体、物联网等技术的普及和应用,海量的数据不断产生,人们对大数据的需求也越来越迫切。

对大数据的挖掘和分析成为提升企业竞争力、推动科学研究、改进治理等方面的关键。

因此,大数据技术的研究和应用将是未来计算机科学与技术发展的重要方向。

四、物联网物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过互联网连接各种设备和物体,实现信息的传递和交互。

物联网技术的发展为我们的日常生活带来了便利,如智能家居、智能交通、智慧城市等。

未来,物联网将更广泛地应用于各个领域,包括农业、工业、医疗等。

通过物联网,我们可以更加精确地感知和控制环境,提升生产效率和资源利用效率。

五、区块链区块链(Blockchain)是一种去中心化、可信任、不可篡改的分布式账本技术。

计算机未来发展趋势及发展方向

计算机未来发展趋势及发展方向

计算机未来发展趋势及发展方向随着科技的不断进步,计算机技术也在不断发展和演变。

计算机在各个领域的应用越来越广泛,对人们的生活和工作产生了深远的影响。

本文将探讨计算机未来的发展趋势及发展方向。

一、人工智能的崛起人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学的一个重要分支,它致力于使计算机具备类似人类智能的能力。

未来,人工智能将在各个领域得到广泛应用,包括医疗、金融、交通、教育等。

人工智能将匡助人们解决更加复杂的问题,提供更加智能化的服务。

二、大数据的应用随着互联网的普及和技术的发展,大量的数据被产生和存储。

如何利用这些数据成为了一个重要的问题。

未来,计算机将继续发挥在大数据处理和分析方面的优势,匡助人们从海量数据中提取有价值的信息,并为决策提供支持。

三、云计算的普及云计算是一种基于互联网的计算方式,它将计算资源(包括硬件和软件)通过网络提供给用户。

未来,云计算将成为主流,取代传统的本地计算方式。

云计算具有灵便性、可扩展性和高可靠性的特点,可以匡助用户降低成本、提高效率。

四、物联网的发展物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过互联网将各种物理设备连接起来,实现设备之间的信息传递和互操作。

未来,物联网将成为计算机发展的重要方向。

通过物联网,人们可以实时监测和控制各种设备,实现智能化的生活和工作环境。

五、区块链的应用区块链是一种分布式数据库技术,它可以确保数据的安全性和不可篡改性。

未来,区块链将在金融、供应链管理、物联网等领域得到广泛应用。

区块链可以匡助解决信任问题,提高交易的安全性和效率。

六、量子计算的突破量子计算是一种基于量子力学原理的计算方式,它可以在短期内处理大量的数据。

未来,量子计算将成为计算机科学的一个重要分支。

量子计算具有极高的计算速度和处理能力,可以解决传统计算机无法解决的问题。

七、边缘计算的兴起边缘计算是一种将计算能力移到网络边缘的计算方式,它可以提高响应速度和数据传输效率。

计算机科学与技术的发展趋势

计算机科学与技术的发展趋势

计算机科学与技术的发展趋势计算机科学与技术是当今世界上最为繁荣和发展迅速的领域之一。

随着科技的不断进步和人类社会的不断发展,计算机科学与技术在各个领域中发挥着越来越重要的作用。

在这个领域中,不断涌现出各种新的技术和理论,推动着整个行业的发展。

今天,我们就来看一下计算机科学与技术的发展趋势,探讨未来这个领域可能会面临的挑战和机遇。

现在,我们来看一下计算机科学与技术的发展趋势。

人工智能技术的发展将会成为这个领域的一大趋势。

随着深度学习和神经网络技术的不断进步,人工智能技术已经在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域展现出了强大的能力。

未来,人工智能技术将会在更多的领域发挥作用,比如医疗、金融、交通等。

人工智能技术也将会促进计算机科学与技术的发展,推动着整个行业向着更加智能化和智能化方向发展。

物联网技术的发展也将会成为计算机科学与技术的一大趋势。

随着各种各样的设备和传感器的不断普及,物联网技术已经开始影响着人们的生活和工作。

未来,物联网技术将会在更多的领域发挥作用,比如智能家居、智慧城市、智能制造等。

物联网技术也将会推动着各种各样的新的应用场景的出现,为计算机科学与技术的发展注入了新的活力。

云计算技术的发展也将会成为计算机科学与技术的一大趋势。

随着云计算技术的不断成熟和普及,越来越多的应用程序和服务都将会迁移到云端。

未来,云计算技术将会为人们提供更加强大和灵活的计算资源,促进着各种各样的新的应用场景的出现。

云计算技术也将会推动着计算机科学与技术向着更加开放和共享的方向发展,为整个行业带来更多的机遇和挑战。

计算机科学与技术将会面临着更加严峻的安全挑战。

随着网络的不断发展和普及,各种各样的网络安全问题也将会越来越突出。

未来,计算机科学与技术将会面临着更加复杂和多样化的网络安全威胁,需要不断提升自己的安全水平,才能为人们提供更加安全和可靠的技术服务。

计算机科学与技术的发展趋势是非常明确的。

随着人工智能技术、物联网技术和云计算技术的不断发展,计算机科学与技术将会迎来更加智能化、智能化和开放共享的未来。

计算机科学技术发展趋势与未来

计算机科学技术发展趋势与未来

计算机科学技术发展趋势与未来随着科技的迅猛发展,计算机科学技术在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

从简单的桌面应用,到复杂的人工智能,计算机科学技术不断地刷新着人类的认知和可能性。

本文将探讨计算机科学技术的发展趋势及其未来展望。

一、云计算和大数据云计算是指使用互联网作为媒介,以动态方式分配计算机资源和提供服务的计算模式。

它通过网络提供给用户一个动态的、可伸缩的、可扩展的基础设施,以满足用户多样化的计算需求。

云计算技术可以帮助用户降低 IT 投资和运营成本,提高 IT 应用的利用率和灵活性。

随着大数据时代的到来,云计算成为大数据的主要处理方式。

大数据是指海量数据的处理,对于传统计算机而言,处理海量数据的速度十分缓慢。

云计算通过动态伸缩、自我管理、弹性计算等技术,可以在海量数据场景下高效处理数据,为人类带来更多的机会和挑战。

二、人工智能人工智能是计算机科学的分支,研究如何构建智能机器。

近年来,AI 领域的研究获得了极大的进展。

通过神经网络等技术的不断优化和发展,计算机可以实现语音识别、图像识别、自然语言处理等一系列高级功能。

除此之外,人工智能在医疗、金融、安防等诸多领域得到了广泛的应用,为人类带来了更多便利和安全。

人工智能的发展对人类的生产生活产生了深刻的影响,未来人工智能将会更普及和深入。

三、区块链技术区块链是一种以去中心化和加密方式进行数据存储、传输、交换的分布式记账技术。

与传统的集中式数据存储方式不同,区块链技术具有去中心化、防篡改、公开透明等优势。

区块链技术的出现,提供了一种可信赖的分布式计算方式,有望优化金融、医疗、教育等多个领域的数据存储与管理方式。

同时,区块链也在人类的社交和交流方式上带来了更多可能。

四、虚拟现实技术虚拟现实是指一种类似于真实世界的模拟应用,用户可以在其中体验、交互、创造不同世界的各种奇妙内容,大大拓展了人类的感知体验和互动方式。

虚拟现实技术不仅应用于游戏、电影、电视等领域,还涉及到教育、医疗、工业等领域,为人类带来了更加丰富的体验和机会。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

未来计算机科学发展的趋势与难点、问题
计算机科学从诞生的那一天起就和其他的学科有着密不可分的关系,它有力地促进其他学科的发展,同时也使自己迅速成长。

在您看来,未来的计算机科学的发展趋势如何,它与其他学科之间的关系是否会愈来愈紧密?
李国杰院士:我在看待计算机科学发展趋势时,通常是把它分为三维考虑。

一维是是向"高"的方向。

性能越来越高,速度越来越快,主要表现在计算机的主频越来越高。

像前几年我们使用的都是286、386、主频只有几十兆。

90年代初,集成电路集成度已达到100万门以上,从VLSI开始进入ULSI,即特大规模集成电路时期。

而且由于RISC技术的成熟与普及,CPU 性能年增长率由80年代的35%发展到90年代的60%。

到后来出现奔腾系列,到现在已出现了奔腾4微处理器,主频达到2GHz以上。

而且计算机向高的方面发展不仅是芯片频率的提高,而且是计算机整体性能的提高。

一个计算机中可能不只用一个处理器,而是用几百个几千个处理器,这就是所谓并行处理。

也就是说提高计算机的性能有两个途径:一是提高器件速度,二是并行处理。

与前所述,器件速度通过发明新器件(如量子器件等),采用纳米工艺、片上系统等技术还可以提高几个数量级。

以大规模并行为标志的体系结构的创新与进步是提高计算机系统性能的另一重要途径。

目前世界上性能最高的通用计算机已采用上万台计算机并行,美国的ASCI计划已经完成每秒12。

3万亿次并行机。

目前正在研制30万亿次和100万亿次并行计算机。

美国另一项计划的目标是2010年左右推出每秒一千万亿次并行计算机(Petaflops计算机),其处理机将采用超导量子器件,每个处理机每秒100亿次,共用10万个处理机并行。

专用计算机的并行程度比通用机更高。

IBM公司正在研制一台用于计算蛋白质折叠结构的专用计算机,称做兰色基因(Blue Gene)计算机,一块芯片中就包括32个处理机,峰值速度达每秒一千万亿次,计划2004年实现。

将几千几万台计算机连结起来构成一台并行机,就如同组织成千上万工人生产一个产品一样,决不是一件容易的事。

并行计算机的关键技术是如何高效率地把大量计算机互相连接起来,即各处理机之间的高速通信,以及如何有效地管理成千上万台计算机使之协调工作,这就是并行计算机的系统软件---操作系统的功能。

如何处理高性能与通用性以及应用软件可移植性的矛盾也是研制并行计算机必须面对的技术选择,也是计算机科学发展的重大课题。

另一个方向就是向“广”度方向发展,计算机发展的趋势就是无处不在,以至于像“没有计算机一样”。

近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透,即在广度上的发展开拓。

国外称这种趋势为普适计算(Pervasive Computing)或叫无处不在的计算。

举个例子,问你家里有多少马达,谁也说不清。

洗衣机里有,电冰箱里有,录音机里也有,几乎无处不在,我们谁也不会去统计它。

未来,计算机也会像现在的马达一样,存在于家中的各种电器中。

那时问你家里有多少计算机,你也数不清。

你的笔记本,书籍都已电子化。

包括未来的中小学教材,再过十几、二十几年,可能学生们上课用的不再是教科书,而只是一个笔记本大小的计算机,所有的中小学的课程教材,辅导书,练习题都在里面。

不同的学生可以根据自己的需要方便地从中查到想要的资料。

而且这些计算机与现在的手机合为一体,随时随地都可以上网,相互交流信息。

所以有人预言未来计算机可能像纸张一样便宜,可以一次性使用,计算机将成为不被人注意的最常用的日用品。

第三个方向是向"深"度方向发展,即向信息的智能化发展。

网上有大量的信息,怎样把这些浩如烟海的东西变成你想要的知识,这是计算科学的重要课题,同时人机界面更加友好。

未来你可以用你的自然语言与计算机打交道,也可以用手写的文字打交道,甚至可以用你的表情、手势来与计算机沟通,使人机交流更加方便快捷。

电子计算机从诞生起就致力于模拟人类思维,希望计算机越来越聪明,不仅能做一些复杂的事情,而且能做一些需“智慧”才能做的事,比如推理、学习、联想等。

自从1956年提出“人工智能”以来,计算机在智能化方向迈进的步伐不尽人意。

科学家多次关于人工智能的预期目标都没有实现,这说明探索人
类智能的本质是一件十分艰巨的任务。

目前计算机"思维"的方式与人类思维方式有很大区别,人机之间的间隔还不小。

人类还很难以自然的方式,如语言、手势、表情与计算机打交道,计算机难用已成为阻碍计算机进一步普及的巨大障碍。

随着nternet的普及,普通老百姓使用计算机的需求日益增长,这种强烈需求将大大促进计算机智能化方向的研究。

近几年来计算机识别文字(包括印刷体、手写体)和口语的技术已有较大提高,已初步达到商品化水平,估计5-10年内手写和口语输入将逐步成为主流的输入方式。

手势(特别是哑语手势)和脸部表情识别也已取得较大进展。

使人沉浸在计算机世界的虚拟现实(Virtual Reality)技术是
近几年来发展较快的技术,21世纪将更加迅速的发展。

说到计算机科学同其他学科的关系,我认为有几个学科和计算机科学的发展关系很密切。

从技术的角度说,通信技术与计算机科学是密不可分的,实际上,通信技术中的很多设备就是一台专用的计算机。

另外是各种工业制造中也离不开计算机。

例如,将来的汽车、飞机中的
大量部件都是计算机构成的。

未来一部汽车主要的成本可能不是车身、轮子、发动机,而是
其中的微处理器芯片和软件。

从科学的角度说,我认为计算机科学与生物学的关系会越来越密切。

科学的发展的一般规律是每隔四五十年就会有新的技术出现,来拉动其他学科的发展。

最近二三十年是以是以微电子、信息技术为标志的科技浪潮。

这一段时期预计到2020年基本结束。

下一次科技浪潮将是以生物技术为标志的科学的飞跃。

而与以生物信息学为代表的生物与计算机科学的交叉学科正在蓬勃地兴起。

例如用信息学的理论和方法去研究生命科学,未来可能会有很多学计算机的人去从事生物信息学的研究,这是未来研究的一大热点。

从另外一方面来说,其他学科反过来也会促进计算机科学的发展。

目前计算机用的几乎都是半导体集成电路,但现在人们也在努力研究基于其他材料的计算机,如超导计算机,光学计算机,生物计算机等,比如我们常听到的生物芯片技术。

但目前的生物芯片还只是作测试用,
还不能够用来计算。

虽然这些技术现在还都不成熟,与实际应用有很大的差距,但可以预计这些技术的发展必将使计算机科学的前景更加美好。

记者:网络的出现极大地改变了我们的生活,也使得计算机技术走进了千家万户。

它的发展前景十分美好。

但是我们知道,在科学研究中经常会遇到意想不到的困难。

您认为当前计算机科学发展遇到的主要困难什么?
李国杰院士:当前计算机科学的主要问题有三方面。

首先是复杂性的问题。

计算机科学的实质是动态的复杂性问题。

一个芯片的晶体管有上亿甚至几十亿个,这个数目已和大脑里的神经元的数目一样多,如何保证这样一个复杂的系统能够正常的工作而不出现错误,这已不止是一般的测量能够解决的问题了。

另外一个问题就是功耗。

当前功耗似乎不是什么问题或者说不是重要问题,但再过十几年它就会变得十分重要。

根据摩尔定律,大约每隔一年半,芯
片的性能翻一翻,但是性能翻一翻可能会造成功耗也翻一翻。

功耗越大,放热越多。

现在一个芯片可能放热一两百瓦,还可以用风扇来散热,但再翻一翻几百瓦,相当于一个电炉了。

这时的散热就十分困难了。

所以,如何在提高性能的同时不增大功耗甚至减小功耗是当前计算机科
学发展的重大问题。

功耗问题极为复杂,由于集成电路的微型化,将来的工艺达到0.1微米以下,每一层芯片只有几个原子,这时的单位面积上的热量已经极高了。

所以在计算机科学发展的早期就有一位著名的科学家说过计算机科学是制冷的科学。

最后一个问题是智能化的问题。

现在网上有很多信息,如何让计算机把这些信息变成你所需要的知识。

这是一件很难的事情。

这不是说简单的我点一个网站,里面能搜索到与我输入的字符匹配的内容,而是说计算机要
将收集到的知识系统化。

比如,你想找一个人,你问计算机:"拉登是什么人?" 未来的计算机有这个能力,它能在千千万万的网页中找到与拉登是什么人相关的内容,组织一篇文章来告诉你答案。

再如,你想知道什么是纳米技术,你就可以问计算机什么是纳米技术,计算机就会为你搜索网页,找到你所需要的答案。

相关文档
最新文档