计算机应用的发展 王化伦 （１３１ １８１ １９８３０８１３３５１３） 【摘要】随着计算机应用技术不断深入社会的各个角落，极大的改 的典范Ｉｎｔｅｒ预计２００１年推出１亿个晶体管的微处理器，并预计 变了人类的生活生产方式。计算机和网络技术的发展，促进了信息 在２０１０年推出集成１Ｏ亿个晶体管的微处理器，其性能为１Ｏ万 化时代的到来。计算机应用为教育提供了一个开放式的平台，对于 ＭＩＰＳ（１ＯＯＯ亿条指令／秒）。而每秒１００万亿次的超级计算机将出 实现教育资源的共享和教育公平起了很大推动作用。 现在本世纪初出现。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 【关键宇】计算机，应用，发展 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，它涉 及到通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了 算机结构、提高计算机运行速度的要害技术。 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、 一定的思考与判定能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的 巨大变化，在当今社会经济中起着非常重要的作用，它对人类社会 输入手段（如语音输入、手写输入）外，让人能产生身临其境感觉的 的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲，计算机网络的发展水平 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 不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平，而且已经成 现。 为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。 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 自５Ｏ年代开始，人们及各种组织机构使用计算机来管理他们 于成熟，新型的存储器每立方厘米存储容量可达ＩＯＴＢ（以一本书 的信息的速度迅速增长。早期，限于技术条件使得当时的计算机都 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 非常庞大和非常昂贵，任何机构都不可能为雇员个人提供使用整 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 个计算机，主机一定是共享的，它被用来存储和组织数据、集中控 震、防水、防腐蚀。硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越 制和管理整个系统。所有用户都有连接系统的终端设备，将数据库 来越近其物理极限，为此，世界各国的研究人员正在加紧研究开发 录入到主机中处理，或者是将主机中的处理结果，通过集中控制的 新型计算机，计算机从体系结构的变革到器件与技术都要产 输出设备取出来。它最典型的特征是：通过主机系统形成大部分的 生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物 通信流程，构成系统的所有通信协议都是系统专有的，大型主机在 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 系统中占据着绝对的支配作用，所有控制和管理功能都是由主机 领域。 来完成。一般来讲，计算机网络的发展可分为四个阶段：第一阶段： 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 计算机技术与通信技术相结合，形成计算机网络的雏形；第二阶 未加入网络的计算机越来越难以见到，另一方面计算机的概念也 段：在计算机通信网络的基础上，完成网络体系结构与协议的研 被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ在过去如火如 究，形成了计算机网络；第三阶段：在解决计算机连网与网络互连 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 标准化问题的背景下，提出开放系统互连参考模型与协议，促进了 能像Ｉｎｔｅｒｎｅｔ一样，剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。 符合国际标准的计算机网络技术的发展；第四阶段：计算机网络向 全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 互连、高速、智能化方向发展，并获得广泛的应用。 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 随着计算机应用的发展，出现了多台计算机互连的需求。这种 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ与世界各地的其它用户自由地进行通信，可从Ｉｎｔｅｒｎｅｔ需求主要来自军事、科学研究、地区与国家经济信息分析决策、大 中获得各种信息。人们已充分领略到网络的魅力，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ大大缩 型企业经营管理 他们希望将分布在不同地点的计算机通过通信 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 线路互连成为计算机一计算机网络。网络用户可以通过计算机使 和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证实，被世人逐 用本地计算机的软件、硬件与数据资源，也可以使用连网的其它地 步接受。 方计算机软件、硬件与数据资源，以达到计算机资源共享的目的。 在未来１Ｏ年内，建立透明的全光网络势在必行，互联网的传 远程教学、电 这一阶段研究的典型代表是美国国防部高级研究计划局（ＡＲＰＡ， 输速率将提高１００倍。在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上进行医疗诊断、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｊｅｃｔｓ Ａｇｅｎｃｙ）的ＡＲＰＡｎｅｔ（通常称为ＡＲＰＡ 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 网）。１９６９年ＡＲＰＡ网只有４个结点，１９７３年发展到４Ｏ个结点， 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 １９８３年已经达到１００多个结点。ＡＲＰＡ网通过有线、无线与卫星通 时随地连接到Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上，进行交流、获取信息、观看电视节目。 信线路，使网络覆盖了从美国本土到欧洲与夏威夷的广阔地域。 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 ＡＲＰＲ网是计算机网络技术发展的一个重要的里程碑，它对发展计 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 算机网络技术的主要贡献表现在以下几个方面：１、完成了对计算 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， 机网络的定义、分类与子课题研究内容的描述；２、提出了资源子 业已成为产业发展的重要方向。面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为 网、通信子网的两级网络结构的概念；３、研究了报文分组交换的数 数字基因计算机、移动手机和终端产品，以 据交换方法；４、采用了层次结构的网络体系结构模型与协议体系。 主要产品。便携计算机、未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的 及各种手持式个人信息终端产品，将把移动计算与数字通信融合 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 为一体，手机将被嵌入高性能芯片和软件，依据标准的无限通信协 如蓝牙）上网，观看电视、收听广播。 部件ＣＰＵ的性能还会持续增长。作为Ｍｏｏｒｅ定律驱动下成功企业 议（■ １４６
