摘要：隨著科學技術的發(fā)展和人類社會的進步，計算機在各行各業(yè)得到廣泛應用。通過分析計算機應用技術發(fā)展歷程，對計算機的數(shù)值計算、數(shù)據(jù)處理、虛擬仿真的應用現(xiàn)狀進行論述。計算機應用的發(fā)展呈現(xiàn)網(wǎng)絡化、微型化、智能化和巨型化的趨勢。加強計算機應用趨勢的相關研究，將為計算機應用技術的進一步發(fā)展提供參考。

　　關鍵詞：計算機;應用技術;應用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

　　0引言

　　1946年，世界第一臺計算機ENIAC在美國賓夕法尼亞大學誕生。自此以后，計算機不斷更新?lián)Q代，逐漸進入人們的生活并得到廣泛應用和飛速發(fā)展，現(xiàn)已應用于當今世界的各行各業(yè)，并促進網(wǎng)絡信息時代的到來。計算機的應用和發(fā)展實現(xiàn)了全球信息和資源一體化共享的偉大進步，推動著整個社會的進步與發(fā)展。可以說，計算機應用水平的高低已經(jīng)在一定程度上成為一個國家現(xiàn)代化程度的重要標志之一。

　　1計算機應用技術的概念及發(fā)展歷程

　　1.1計算機應用技術的概念

　　計算機應用技術實際就是在各個行業(yè)或領域中運用計算機理論、方法與技術等開展深層活動的科學，利用此載體，還能實現(xiàn)計算機學科與其他學科之間的緊密融合。計算機應用分為數(shù)值計算和非數(shù)值應用兩大領域。其中非數(shù)值應用又包括信息處理、數(shù)據(jù)處理、知識處理，應用于網(wǎng)絡系統(tǒng)、工業(yè)自動化、家庭自動化、金融系統(tǒng)、模式識別、電子翻譯等領域。這兩個領域既有相同的內(nèi)容，又有各自的特點，但二者在發(fā)展科學技術和應用社會活動方面都發(fā)揮著極為重要的作用。

　　1.2計算機應用的發(fā)展歷程

　　20世紀40年代中期至50年代，第一代計算機應用于軍事領域，主要為科學計算、工程設計等提供數(shù)值應用。計算機體積龐大，運算速度緩慢，軟件尚未形成系統(tǒng)，耗費大量人力和物力，使用效率低下。進入60年代后，計算機為第二代晶體管計算機，計算能力進一步提高，應用開始向非數(shù)值應用方面發(fā)展，除繼續(xù)進行科學計算外，還用于數(shù)據(jù)處理、金融處理、企業(yè)信息管理和生產(chǎn)實時控制等領域。步入70年代，計算機發(fā)展為第三代集成電路計算機，此階段擁有良好的運行性能和可靠性，伴隨微處理機的誕生、與通信技術的結合，迎來信息時代，計算機廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育、服務等領域。80年代至今，網(wǎng)絡技術的發(fā)展使得計算機應用拓展到網(wǎng)絡通訊、自動化數(shù)據(jù)庫、圖像識別和家庭娛樂等各個方面。

　　2計算機應用現(xiàn)狀

　　2.1數(shù)值計算

　　計算機誕生的直接原因是二戰(zhàn)期間對于數(shù)據(jù)計算的迫切需要，數(shù)值計算作為計算機應用較為廣泛的應用領域之一，由于具有速度快、邏輯能力強、運算準確等特點，計算機應用技術廣泛應用于高等數(shù)學、生物控制、計算物理、計算化學等學科�；�于國產(chǎn)眾核處理器的“神威·太湖之光”在ISC2017國際高性能計算大會上，以每秒12.5億億次的峰值計算能力以及每秒9.3億億次的持續(xù)計算能力，再次斬獲世界超級計算機排名榜單TOP500第一名。超級計算機被越來越多地應用在工業(yè)、科研和學術等領域，它已經(jīng)成為世界今后研究發(fā)展的一項重要課題，是一個國家科研實力的直接體現(xiàn)，對一個國家經(jīng)濟、安全和社會發(fā)展具有重要意義。

　　2.2數(shù)據(jù)管理

　　計算機數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了人工管理、文件管理和數(shù)據(jù)庫管理3個階段。數(shù)據(jù)庫管理繼承了人工管理和文件管理的優(yōu)點，又摒棄了前兩者的不足，依靠數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，使得數(shù)據(jù)結構化、共享性高、獨立性高，廣泛應用于當今工業(yè)、農(nóng)業(yè)、數(shù)學、金融等領域。但數(shù)據(jù)庫管理存在一個潛在的安全隱患，例如病毒問題，網(wǎng)絡黑客、木馬可能在人們不注意的時候進入電腦，改寫或盜用電腦中的數(shù)據(jù)文件，通過互聯(lián)網(wǎng)技術竊取數(shù)據(jù)，給計算機數(shù)據(jù)庫管理工作帶來巨大威脅，現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫管理工作的重要方向是做好監(jiān)督保密的安全工作。

　　2.3虛擬仿真

　　虛擬仿真又稱虛擬現(xiàn)實技術，是用虛擬系統(tǒng)模仿真實系統(tǒng)的技術，已經(jīng)成為繼數(shù)學推理、科學實驗后，人類認識自然界客觀規(guī)律的第三類基本方法。主要由計算機建立構成的三維人工虛擬環(huán)境，模擬現(xiàn)實世界(甚至是不存在的)事物和環(huán)境，人類投入到這種環(huán)境中可親自操作，與虛擬環(huán)境進行交互作用，以表現(xiàn)客觀世界或虛擬世界的真實特征，滿足現(xiàn)代仿真技術的發(fā)展需要。虛擬仿真廣泛應用于工業(yè)設計、數(shù)字城市、地質(zhì)災害、旅游教學等領域，計算機具有強大的物理實時計算功能，能夠創(chuàng)造模擬地心引力、環(huán)境阻尼等環(huán)境，提供多種物理力學交互環(huán)境，真實有效地模擬計算產(chǎn)品設計的可達性，最大限度地滿足生產(chǎn)需要，降低設計成本，大幅度提高生產(chǎn)效率。

　　3計算機應用的發(fā)展趨勢

　　3.1網(wǎng)絡化

　　計算機的出現(xiàn)和發(fā)展，使得人類社會全面進入信息時代，信息在世界范圍內(nèi)以幾何級數(shù)的方式在增長交換，對整個社會的影響提高到空前地位。網(wǎng)絡信息化使得人類工作方式迅速打破古老的傳統(tǒng)方式，全球已有超過850萬名科學家將科研工作進行網(wǎng)絡信息共享，與科研相關的網(wǎng)絡已超過2.2萬個，可以把坐在計算機屏幕前的一名科研人員，同遙遠的實驗室、甚至超級計算機聯(lián)系起來工作。信息化是建立在計算機技術基礎上產(chǎn)生的，其作用之大，影響之遠，內(nèi)容之廣，無法用語言來衡量和形容，是現(xiàn)有使人類以最快方式獲得并傳遞一切人類文明成果的唯一途徑。

　　3.2微型化

　　微處理器的問世將微型計算機成為可能，它已經(jīng)進入儀器、儀表、電器等設備中，掌上型計算機更是以優(yōu)異的性價比受到人們的青睞，在生活中廣泛使用。微型計算機與手機合并而成的手持計算機，將是今后計算機應用技術發(fā)展的一個重要方向。屆時，計算機與通訊設備將實現(xiàn)真正的一體化應用，人們可以輕松使用手機完成日常工作和生活的絕大部分內(nèi)容。微型計算機的迅速發(fā)展是人們對未來生活的迫切需要，是計算機應用發(fā)展的必然結果，也是具有廣闊經(jīng)濟市場的研究方向。

　　3.3智能化

　　計算機人工智能是要求計算機可以模擬人的感覺和思維，進行“看”“聽”“說”“想”“做”，具有邏輯推理、學習與證明的能力，是計算機應用到現(xiàn)代科學基礎的綜合體現(xiàn)，也是第五代計算機的主要標志。人工智能的各領域中最具代表性的是阿爾法圍棋(AlphaGo)，2017年10月面世的新版本阿爾法零(AlphaGoZero)自學三天圍棋，對陣阿爾法李世石竟然能取得100∶0的戰(zhàn)績。目前，人工智能機器人可代替人類從事各種難以完成的任務，甚至在某一方面有超越人類的趨勢，如拆除炸彈，水下探測、醫(yī)療搶險等，人工智能將是未來計算機應用發(fā)展的最重要的方向之一。

　　3.4巨型化

　　計算機的巨型化不是指計算機的體積，而是超高的運行速度和精度及存儲能力，它與微型化是計算機應用兩個截然不同的發(fā)展趨勢，并不存在對立相反的關系。超級計算機就屬于巨型計算機中的一種，巨型計算機的計算速度可以達到每秒百億次以上，加上巨大的數(shù)據(jù)存儲容量，在研究領域上，巨型計算機主要應用于大型工程計算、科學計算、大范圍天氣預報、地質(zhì)勘探、核反應處理等尖端科學和軍事研究領域。

　　4結語

　　計算機應用技術發(fā)展速度迅猛，已經(jīng)在當今世界各行各業(yè)中廣泛應用，在不到100年的發(fā)展進程中，實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，達到了今天無法想象的高度和廣度。相信在不久的將來，計算機應用技術將實現(xiàn)一個又一個重大突破，積極服務于我們生活的方方面面，甚至成為我們生命中的一部分，帶動人類到達一個空前全新的世界。

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