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浅谈未来计算机年级 0401415专业计算机科学与技术大类学生姓名张积平指导教师高川摘要计算机的应用在中国越来越普遍，改革开放以后，中国计算机用户的数量不断攀升，应用水平不断提高，特别是互联网、通信、经媒体等领域的应用取得了不错的成绩.计算机已成为我们身边必备品，随着科技的发展，更多新型的计算机诞生如：超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机等未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展关键词：计算机；未来计算机；新型计算机;1目录摘要-1第一章绪论-3-51.1 计算机的发展-3-41.2 未来计算机的发展方向-4-5第二章新型计算机-62.1 介绍新型计算机-6第三章对未来计算机的猜想-7-83.1对未来计算机的猜想-73.2未来计算机采用的技术-73.3主要元件-73.4能识别自然语言-83.5未来计算机更节能-8结论-9参考文献-92第一章绪论1.1计算机发展（1）大型主机阶段2 0世纪4 0-5 0年代，是第一代电子管计算机2）小型计算机阶段2 0世 纪6 0-7 0年代，是对大型主机进行的第一次“缩小化”，可以满足中小企业事业单位的信息处理要求，成本较低，价格可被接受;（3）微型计算机阶段2 0世 纪7 0-8 0年代，是对大型主机进行的第二次“缩小化”，1 9 7 6年美国苹果公司成立，1 9 7 7年就推出了 A P P L E L L计算机，大获成功。

1 9 8 1年I B M推 出I B M-P C,此后它经历了若干代的演进，占领了个人计算机市场，使得个人计算机得到了很大的普及；（4）客户机/服务器即C/S阶段随 着1 9 6 4年I B M与美国航空公司建立了第一个全球联机订票系统，把美国当时2 0 0 0多个订票的终端用线连接在了一起，标志着计算机进入了客户机/服务器阶段，这种模式至今仍在大量使用在客户机/服务器网络中，服务器是网络的核心，而客户机是网络的基础，客户机依靠服务器获得所需要的网络资源，而服务器为客户机提供网络必须的资源C/S结构的优点是能充分发挥客户端P C的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器,大大减轻了服务器的压力2;3(5)I n t e r n e t 阶段也称互联网、因特网、网际网阶段互联网的特征是：全球性、海量性、匿名性、交互性、成长性、扁平性、即时性、多媒体性、成瘾性、喧哗性互联网的意义不应低估它是人类迈向地球村坚实的一步；(6)云计算时代从2 0 0 8年起，云计算概念逐渐流行起来，它正在成为一个通俗和大众化的词语云计算被视为“革命性的计算模型”，因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。

它基于We b的服务，也是以互联网为中心1.2未来计算机发展方向(1)多极化如今，个人计算机已席卷全球，但由于计算机应用的不断深入，对巨型机、大型机的需求也稳步增长，巨型、大型、小型、微型机各有自己的应用领域，形成了一种多极化的形势如巨型计算机主要应用于天文、气象、地质、核反应、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域和国防事业领域，它标志一个国家计算机技术的发展水平目前运算速度为每秒几百亿次到上万亿次的巨型计算机已经投入运行，并正在研制更高速的巨型机4(2)智能化智能化使计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力，使计算机成为智能计算机这也是目前正在研制的新一代计算机要实现的目标智能化的研究包括模式识别、图像识别、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机器人等目前，已研制出多种具有人的部分智能的机器人3)网络化网络化是计算机发展的又一个重要趋势从单机走向联网是计算机应用发展的必然结果所谓计算机网络化，是指用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互联起来，组成一个规模大、功能强、可以互相通信的网络结构网络化的目的是使网络中的软件、硬件和数据等资源能被网络上的用户共享。

目前，大到世界范围的通信网，小到实验室内部的局域网已经很普及，因 特 网(I n t e r n e t)已经连接包括我国在内的1 5 0多个国家和地区由于计算机网络实现了多种资源的共享和处理，提高了资源的使用效率，因而深受广大用户的欢迎，得到了越来越广泛的应用4)多媒体多媒体计算机是当前计算机领域中最引人注目的高新技术之一多媒体计算机就是利用计算机技术、通信技术和大众传播技术，来综合处理多种媒体信息的计算机这些信息包括文本、视频图像、图形、声音、文字等5第二章新型计算机2.1介绍新型计算机（1）仿真生物计算机3生物计算机的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片，利用有机化合物存储数据2）二进制的非线性量子计算机4量子计算机是利用原子所具有的量子特性进行信息处理的一种全新概念的计算机（3）光子计算机5光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存贮和处理的新型计算机光子计算机与电子计算机相比，主要具有以下优点：超高速的运算速度、超大规模的信息存储容量、能量消耗小，散发热量低，是一种节能型产品4）混合计算机6混合计算机可以进行数字信息和模拟物理量处理的计算机系统。

混合计算机通过数模转换器和模数转换器将数字计算机和模拟计算机连接在一起，构成完整的混合计算机系统6第三章未来计算机3.1对未来计算机的猜想未来计算机形状更好看、小巧，方便携带，无需电源插口，人机交互将不再依赖于鼠标和键盘，无固定的显示器，无需网络，可随意上网，采用的是卫星数据传输3.2未来计算机采用的技术推出的一种新的超级计算机采用世界上速度最快的微处理器之一，并通过一种创新的水冷系统进行冷却新的Power 575超级计算机配置IBM最新的POWER 6微处理器，使用安装在每个微处理器上方的水冷铜板将电子器件产生的热量带走采用水冷技术的超级计算机所需空调的数量能够减少80%,可将一般数据中心的散热能耗降低40%o科学家估计用水来冷却计算机系统的效率最多可比用空气进行冷却高出4000倍这一绰号“水冷集群”的系统可支持拥有数百个节点的非常大型的集群，而且能够在密集配置中实现极高的性能 3.3主要元件单分子碳组成的双晶体管元件，这一成果将使未来的电脑芯片变得更小、传输速度更快、耗电量更少73.4能识别自然语言未来的计算机将在模式识别、语言处理、句式分析和语义分析的综合处理能力上获得重大突破，人际沟通可用自然语言。

3.5未来计算机更节能芯片级节能技术芯片级节能技术主要包括CPU功耗控制、CPU频率调整和专用低功耗部件CPU加工工艺的不断提升，多核及CPU中集成内存控制器，在提高性能的同时，降低了主板芯片组的功耗基础架构级节能技术基础架构级节能技术主要包括液冷、存储制冷、高效能电源、高效能散热冷却技术等诸多技术高效能散热冷却技术包括研究效率更高的散热方式和性能更好的冷却设备.液冷技术包括水冷及液态金属制冷，由于其导热能力强并且热容更大，能够更快的缓解负载突变造成的散热压力并吸收更多的热量88结论在现代社会，计算机已经进入社会生活的各个领域计算机和互联网已经与老百姓的日常工作、学习和生活息息相关，人类社会目前又处于一个历史飞跃时期，由高度的工业化时代迈向初步的计算机网络时代为了适应科技的发展，方便人们的使用，计算机一直在更新、进化未来计算机的研发，使计算机更智能的为人们服务参考文献1来源：雷锋网作者:雷锋网时间：2011-0876 01:032来 自:移 动LABS网时间2012-05-03 13:513来自：百度文库创建者：lewuyang4来自：创新科技 2002年05期5来自：福建电脑 2013年10期6来自：计算机仿真1988年第01期7来自：【报纸名称】中国计算机报【报纸日期】2008-07-28【分类号】F416,671;TP3388来自：【作者】苏玉卓;操明立,2010年10期9。