計算機技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新探討
時間:2022-03-22 09:22:36
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伴隨著世界全球化日漸深化,信息技術(shù)以低姿態(tài)進入到各個領(lǐng)域當(dāng)中,并且經(jīng)過多年的發(fā)展與創(chuàng)新,科技信息技術(shù)不斷發(fā)展成熟,出現(xiàn)了一大批應(yīng)用于特殊領(lǐng)域的具有高科技含量的計算機,新型計算機技術(shù)能夠為未來人們的生產(chǎn)與發(fā)展提供極大的便利條件。
1計算機技術(shù)基本概述
計算機涉及到的內(nèi)容非常廣泛,大致分為計算機系統(tǒng)技術(shù)、計算機零部件技術(shù)、計算機器件技術(shù)以及計算機組裝技術(shù)等。計算機的主要技術(shù)手段包括:運算原理、指令系統(tǒng)、中央處理器、命令系統(tǒng)、流水線原理、總線的輸出輸入、存儲體系。
2計算機技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
現(xiàn)階段計算機已經(jīng)成為社會信息化的主導(dǎo)力量。計算機的研究中重點為硬件與軟件系統(tǒng)的開發(fā)與完善中。
2.1當(dāng)前微型處理器的發(fā)展?fàn)顩r
微型處理器的發(fā)明使得使得計算機的使用性能得到了顯著性提高。微型處理器即將計算機內(nèi)部的處理芯片占用面積縮小。通過短波長能夠使晶體管上的硅片與導(dǎo)線更加細小,進而達到減小處理芯片體積的最終目標(biāo)。處理芯片主要采用紫外線作為曝光光源,若芯片的尺寸過小,對量子效應(yīng)與電子行為會受到比較大的影響,這也是現(xiàn)階段阻礙微型處理器向微型化方向發(fā)展的重要障礙。相關(guān)專家指出,實現(xiàn)對計算機處理器的進一步微型化,就應(yīng)該改變傳統(tǒng)上用紫外線作為曝光光源方法。
2.2以納米為中心的電子科學(xué)技術(shù)
現(xiàn)階段計算機發(fā)展遇到了一定的阻礙,造成發(fā)展進程放緩的主要原因歸結(jié)于處理器速度與集成度已經(jīng)達到上限。以利用先進的電子元件的方式可以在一定程度上提升計算機處理速度,但其效果仍舊不太明顯,無法迎合智能化、微型化的計算機需求。計算機微型化不單單只是縮小各種類別的元件,在此基礎(chǔ)上還應(yīng)完善其余相關(guān)技術(shù),也只有這樣才能從真正意義上提升計算機的工作效率,豐富計算機的使用功能。
2.3分組交換技術(shù)
這種計算機技術(shù)是將精確且有效的數(shù)據(jù)信息分成幾個等長部分,每一個部分都是一個數(shù)據(jù)段。在每段前的控制數(shù)據(jù)的信號稱作部首其作用是指明信息傳送路徑的終點,同時標(biāo)記終點地址,通過交換機對不同組別的地址進行信號識別工作,這一過程為分組交換。這種交換方式極大程度上的提高了傳輸效率與精準(zhǔn)性。分組交換方式信息傳輸數(shù)據(jù)不需要創(chuàng)建任何連接,進而提升了鏈路帶寬的使用效率。在這一技術(shù)的支持下,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有了相應(yīng)的完善,性能也得到了顯著性提升,主機能夠更家快捷高效的處理信息。節(jié)點交換機通常情況下會有兩個接口,其中一個接口主要作用是向傳輸速率較低的計算機傳輸數(shù)據(jù)信息;另一個接口是向傳輸速率較高的計算機傳輸數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)信息在節(jié)點交換機的傳輸環(huán)節(jié)中,多數(shù)都在緩存狀態(tài),此種方式一方面能夠提升信息數(shù)據(jù)的傳輸速度,另一方面還能保證傳輸內(nèi)容的安全性,不被竊取。在主機確認信息數(shù)據(jù)到達終點時,會選擇一個比較合適的端口將信息數(shù)據(jù)發(fā)送,進而充分利用了通信線路資源。
3計算機技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新應(yīng)用
3.1創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用發(fā)展
納米計算機技術(shù)打破了電子元件功能的限制,進而發(fā)展出生物計算機甚至是量子計算機,使得計算機的基本性能得到飛躍,新型計算機是目前階段發(fā)展的主要趨勢。納米技術(shù)可以不受計算機集成與處理速度的限制,因而此項技術(shù)具有廣泛的發(fā)展前景。
3.2完善體系結(jié)構(gòu)促進發(fā)展
計算機是組合體,其具有強大的功能結(jié)構(gòu)體系,現(xiàn)階段的主流體系結(jié)構(gòu)式并行,能夠處理不同種類問題,大多數(shù)計算機都具備這一功能,但集群系統(tǒng)能夠為使用用戶帶來更加高效的便捷性與可靠性。3.3開展技術(shù)人員培訓(xùn)工作,提升工作人員綜合素質(zhì)科研人員是推動計算機技術(shù)發(fā)展的主要動力。計算機工作人員應(yīng)該具備其硬件與軟件系統(tǒng)的操作、管理與維護能力,并且還要掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與使用能力,具備熟練的辦公軟件操作能力;具備編輯網(wǎng)絡(luò)程序語言能力,擁有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)應(yīng)用能力;具備圖像、圖片等一些軟件技術(shù)處理能力;遵循相關(guān)管理與使用的法規(guī)條例,科學(xué)合理應(yīng)用。
3.4在3D打印中的實際應(yīng)用
3.4.1三維設(shè)計
這一環(huán)節(jié)的設(shè)計流程是借助計算機軟件進行建模,對建成的三維立體模型分區(qū)并且逐層截面,即切片,進而指導(dǎo)打印機進行逐層打印工作。設(shè)計軟件與打印機之間合作為STL格式文件。
3.4.2切片處理
打印機通過文件中的橫截面信息,采用液體、片狀或者粉狀材料將這些截面逐一打印出來,各個截面相連接,形成一個實體。這一技術(shù)能夠幾乎能夠制造出各種形狀的物體。用傳統(tǒng)的方法建造一個模型通常需要一段時間,具體時間根據(jù)所建模型的難易程度而定。而采用三維打印技術(shù)能夠有效將時間縮短,同時打印機的性能、模型實際尺寸、難易程度也是影響建成時間的主要因素。
4結(jié)束語
計算機技術(shù)的不斷發(fā)展與完善體現(xiàn)著人類文明的進步程度。新型計算機的出現(xiàn),人類越來越多的依賴于計算機服務(wù),為人類提供更大的便捷性。因此,進一步發(fā)揮計算機的功能與價值,就應(yīng)該積極創(chuàng)新新的技術(shù)手段,不斷豐富計算機功能,進而促進人類邁向更高階層。
作者:孫浩 單位:南陽醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校
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