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理论研究科学既有深厚的科学意义,又具备丰富的应用功能,是最基本的计算机科学的组成部分,在国际上一直很受重视,但在国内却是大家不太了解的领域。
据了解,从1998年成立至今,微软亚洲研究院已经确立了五大研究方向,涵盖多媒体、数字娱乐、用户界面、无线及网络技术和互联网搜索与挖掘等领域。本次成立的理论研究组将与原有的五个研究组平行运作,为他们提供理论方面的支持,帮助他们进一步拓展研究的深度和广度。
首先,先谈谈关于计算科学与计算机发展。
第一,计算的本质以及远古的计算工具。抽象地说,所谓计算,就是从一个符号串f变换成另一个符号串g。比如说,从符号串12+3变换成15就是一个加法计算。如果符号串f是x2,而符号串g是2x,从f到g的计算就是微分。定理证明也是如此,令f表示一组公理和推导规则,令g是一个定理,那么从f到g的一系列变换就是定理g的证明。从这个角度看,文字翻译也是计算,如f代表一个英文句子,而g为含意相同的中文句子,那么从f到g就是把英文翻译成中文。这些变换间有什么共同点?为什么把它们都叫做计算?因为它们都是从己知符号(串)开始,一步一步地改变符号(串),经过有限步骤,最后得到一个满足预先规定的符号(串)的变换过程。
从类型上讲,计算主要有两大类::数值计算和符号推导。随着数学的不断发展,还可能出现新的计算类型。早在公元前5世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年。同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度。
20世纪初,电子管的出现,使计算器的改革有了新的发展,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946年制成了第一台电子计算机。电子计算机的出现和发展,使人类进入了一个全新的时代。它是20世纪最伟大的发明之一,也当之无愧地被认为是迄今为止由科学和技术所创造的最具影响力的现代工具。
第三,摩尔定律与计算的极限。人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升传统计算机计算能力的提高有没有极限对此问题,学者们在进行严密论证后给出了否定的答案。如果电子计算机的计算能力无限提高,最终地球上所有的能量将转换为计算的结果――造成熵的降低,这种向低熵方向无限发展的运动被哲学界认为是禁止的,因此,传统电子计算机的计算能力必有上限。
而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)为代表的理论科学家认为到21世纪30年代,芯片内导线的宽度将窄到纳米尺度(1纳米=10-9米),此时,导线内运动的电子将不再遵循经典物理规律――牛顿力学沿导线运行,而是按照量子力学的规律表现出奇特的“电子乱窜”的现象,从而导致芯片无法正常工作;同样,芯片中晶体管的体积小到一定临界尺寸(约5纳米)后,晶体管也将受到量子效应干扰而呈现出奇特的反常效应。所有的美妙都是彼此联系和有意义的
第四,量子计算系统。量子计算最初思想的提出可以追溯到20世纪80年代。物理学家费曼RichardP.Feynman曾试图用传统的电子计算机模拟量子力学对象的行为。他遇到一个问题:量子力学系统的行为通常是难以理解同时也是难以求解的。以光的干涉现象为例,在干涉过程中,相互作用的光子每增加一个,有可能发生的情况就会多出一倍,也就是问题的规模呈指数级增加。模拟这样的实验所需的计算量实在太大了,不过,在费曼眼里,这却恰恰提供一个契机。因此,只要在计算机运行的过程中,允许它在真实的量子力学对象上完成实验,并把实验结果整合到计算中去,就可以获得远远超出传统计算机的运算速度。
量子计算的出现,则彻底打破了这种认识与创新规律。它建立在对量子力学实验的在现实世界的不可计算性。试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算。电子计算机和互联网的出现,大大加强了人类整体的科研能力,那么,量子计算系统的产生,会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力。不仅如此,量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质,把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中。
再次,关于理论计算机科学研究提速
第一,理论研究科学深厚的科学意义和具备丰富的应用功能。理论研究科学既有深厚的科学意义,又具备丰富的应用功能,是最基本的计算机科学的组成部分,在国际上一直很受重视,但在国内却是大家不太了解的领域。直到2004年,计算机理论学界大师姚期智从任教多年的普林斯顿大学回归清华大学时,才算刚刚起步。
微软亚洲研究院院长沈向洋认为,理论研究组的意义在于,从科研角度来讲,理论相当于底层的基础支撑,丰富的、有深度的、坚实的理论资源将使基础研发走得更快更远。他表示,对于微软亚洲研究院来说,促进地区整体科研实力的提高是其使命之一。理论研究组的成立,除了为研究院其他组的研究以及微软产品的研发做好坚实的理论储备,进一步促进研究院的发展和创新外,还希望能和清华大学等科研院所一道促进理论计算机科学在中国的研究与发展。
第二,理论计算机科学研究的机会与挑战。理论计算机科学怎样才能够做出一些突破性的研究,让中国信息科学的研究更上一层楼,姚期智院士举了两个例子:
另一点,有些问题,不单是效率问题,而是能不能够做到的问题。譬如安全,在过去30年的研究里,大家公认的在信息安全、网络安全方面,没有一个好的理论框架和基础,不可能做到绝对安全,完全避免黑客的攻击。因此,必须在理论发展的基础上去保证各种信息的安全。
未来可能会从两个方面解决摩尔定律的极限问题:一方面是计算机的硬件,譬如说量子计算机;另一方面是计算机的软件。
综上所述,如果观察历史,会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了我们理解世界的“公理”,人们的公理系统在不断的增大,随着该系统的不断增大,人们认清并解决了许多问题。人类的认识模式似乎符合下面的规律:“计算工具不断发展-整体思维能力的不断增强-公理系统的不断扩大-旧的神谕被解决-新的神谕不断产生”不断循环。
无论量子计算的本质是否被发现,也不会妨碍量子计算时代的到来。量子计算是计算科学本身的一次新的革命,也许许多困扰人类的问题,将会随着量子计算机工具的发展而得到解决,它将“计算科学”从牛顿时代引向量子时代,并会给人类文明带来更加深刻的影响。如果我们用最好的方法,写的软件程序能够比现在更有效率的话,计算能力本身就会帮我们做许多现在无法做到的事情。
参考文献:
[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputationandQuantumInformation[M].CambridgeUniversityPress.
关键词:计算科学计算工具图灵模型量子计算
1计算的本质
抽象地说,所谓计算,就是从一个符号串f变换成另一个符号串g。比如说,从符号串12+3变换成15就是一个加法计算。如果符号串f是x2,而符号串g是2x,从f到g的计算就是微分。定理证明也是如此,令f表示一组公理和推导规则,令g是一个定理,那么从f到g的一系列变换就是定理g的证明。从这个角度看,文字翻译也是计算,如f代表一个英文句子,而g为含意相同的中文句子,那么从f到g就是把英文翻译成中文。这些变换间有什么共同点?为什么把它们都叫做计算?因为它们都是从己知符号(串)开始,一步一步地改变符号(串),经过有限步骤,最后得到一个满足预先规定的符号(串)的变换过程。
从类型上讲,计算主要有两大类:数值计算和符号推导。数值计算包括实数和函数的加减乘除、幂运算、开方运算、方程的求解等。符号推导包括代数与各种函数的恒等式、不等式的证明,几何命题的证明等。但无论是数值计算还是符号推导,它们在本质上是等价的、一致的,即二者是密切关联的,可以相互转化,具有共同的计算本质。随着数学的不断发展,还可能出现新的计算类型。
2远古的计算工具
早在公元前5世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年。后来,人们发明了算盘,并在15世纪得到普遍采用,取代了算筹。它是在算筹基础上发明的,比算筹更加方便实用,同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度。
3近代计算系统
近代的科学发展促进了计算工具的发展:在1614年,对数被发明以后,乘除运算可以化为加减运算,对数计算尺便是依据这一特点来设计。1620年,冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。1850年,曼南在计算尺上装上光标,因此而受到当时科学工作者,特别是工程技术人员广泛采用。机械式计算器是与计算尺同时出现的,是计算工具上的一大发明。帕斯卡于1642年发明了帕斯卡加法器。在1671年,莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算器,是长1米的大盒子。自此以后,经过人们在这方面多年的研究,特别是经过托马斯、奥德内尔等人的改良后,出现了多种多样的手摇计算器,并风行全世界。
4电动计算机
英国的巴贝奇于1834年,设计了一部完全程序控制的分析机,可惜碍于当时的机械技术限制而没有制成,但已包含了现代计算的基本思想和主要的组成部分了。此后,由于电力技术有了很大的发展,电动式计算器便慢慢取代以人工为动力的计算器。1941年,德国的楚泽采用了继电器,制成了第一部过程控制计算器,实现了100多年前巴贝奇的理想。
5电子计算机
在电子计算机和信息技术高速发展过程中,因特尔公司的创始人之一戈登·摩尔(GodonMoore)对电子计算机产业所依赖的半导体技术的发展作出预言:半导体芯片的集成度将每两年翻一番。事实证明,自20世纪60年代以后的数十年内,芯片的集成度和电子计算机的计算速度实际是每十八个月就翻一番,而价格却随之降低一倍。这种奇迹般的发展速度被公认为“摩尔定律”。
6“摩尔定律”与“计算的极限”
人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升传统计算机计算能力的提高有没有极限对此问题,学者们在进行严密论证后给出了否定的答案。如果电子计算机的计算能力无限提高,最终地球上所有的能量将转换为计算的结果——造成熵的降低,这种向低熵方向无限发展的运动被哲学界认为是禁止的,因此,传统电子计算机的计算能力必有上限。
而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)为代表的理论科学家认为到21世纪30年代,芯片内导线的宽度将窄到纳米尺度(1纳米=10-9米),此时,导线内运动的电子将不再遵循经典物理规律——牛顿力学沿导线运行,而是按照量子力学的规律表现出奇特的“电子乱窜”的现象,从而导致芯片无法正常工作;同样,芯片中晶体管的体积小到一定临界尺寸(约5纳米)后,晶体管也将受到量子效应干扰而呈现出奇特的反常效应。
哲学家和科学家对此问题的看法十分一致:摩尔定律不久将不再适用。也就是说,电子计算机计算能力飞速发展的可喜景象很可能在21世纪前30年内终止。著名科学家,哈佛大学终身教授威尔逊(EdwardO.Wilson)指出:“科学代表着一个时代最为大胆的猜想(形而上学)。它纯粹是人为的。但我们相信,通过追寻“梦想—发现—解释—梦想”的不断循环,我们可以开拓一个个新领域,世界最终会变得越来越清晰,我们最终会了解宇宙的奥妙。所有的美妙都是彼此联系和有意义的7量子计算系统
量子计算最初思想的提出可以追溯到20世纪80年代。物理学家费曼RichardP.Feynman曾试图用传统的电子计算机模拟量子力学对象的行为。他遇到一个问题:量子力学系统的行为通常是难以理解同时也是难以求解的。以光的干涉现象为例,在干涉过程中,相互作用的光子每增加一个,有可能发生的情况就会多出一倍,也就是问题的规模呈指数级增加。模拟这样的实验所需的计算量实在太大了,不过,在费曼眼里,这却恰恰提供一个契机。因为另一方面,量子力学系统的行为也具有良好的可预测性:在干涉实验中,只要给定初始条件,就可以推测出屏幕上影子的形状。费曼推断认为如果算出干涉实验中发生的现象需要大量的计算,那么搭建这样一个实验,测量其结果,就恰好相当于完成了一个复杂的计算。因此,只要在计算机运行的过程中,允许它在真实的量子力学对象上完成实验,并把实验结果整合到计算中去,就可以获得远远超出传统计算机的运算速度。
8量子计算中的神谕
人类的计算工具,从木棍、石头到算盘,经过电子管计算机,晶体管计算机,到现在的电子计算机,再到量子计算。笔者发现这其中的过程让人思考:首先是人们发现用石头或者棍棒可以帮助人们进行计算,随后,人们发明了算盘,来帮助人们进行计算。当人们发现不仅人手可以搬动“算珠”,机器也可以用来搬动“算珠”,而且效率更高,速度更快。随后,人们用继电器替代了纯机械,最后人们用电子代替了继电器。就在人们改进计算工具的同时,数学家们开始对计算的本质展开了研究,图灵机模型告诉了人们答案。
量子计算的出现,则彻底打破了这种认识与创新规律。它建立在对量子力学实验的在现实世界的不可计算性。试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算。可以说。这是一种革命性的思考与解决问题的方式。
因为在此之前,所有计算均是模拟一个快速的“算盘”,即使是最先进的电子计算机的CPU内部,64位的寄存器(register),也是等价于一个有着64根轴的二进制算盘。量子计算则完全不同,对于量子计算的核心部件,类似于古代希腊中的“神谕”,没有人弄清楚神谕内部的机理,却对“神谕”内部产生的结果深信不疑。人们可以把它当作一个黑盒子,人们通过输入,可以得到输出,但是对于黑盒子内部发生了什么和为什么这样发生确并不知道。
9“神谕”的挑战与人类自身的回应人类的思考能力,随着计算工具的不断进化而不断加强。电子计算机和互联网的出现,大大加强了人类整体的科研能力,那么,量子计算系统的产生,会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力,并最终解决困扰当今时代的量子“神谕”。不仅如此,量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质,把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中。
如果观察历史,会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了我们理解世界的“公理”,人们的公理系统在不断的增大,随着该系统的不断增大,人们认清并解决了许多问题。人类的认识模式似乎符合下面的规律:
“计算工具不断发展—整体思维能力的不断增强—公理系统的不断扩大—旧的神谕被解决—新的神谕不断产生”不断循环。
无论量子计算的本质是否被发现,也不会妨碍量子计算时代的到来。量子计算是计算科学本身的一次新的革命,也许许多困扰人类的问题,将会随着量子计算机工具的发展而得到解决,它将“计算科学”从牛顿时代引向量子时代,并会给人类文明带来更加深刻的影响。
参考文献
[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputationandQuantumInformation[M].CambridgeUniversityPress,2000.
关键词科技进步模式计算机学科改革
中图分类号:G642文献标识码:A
1前科学阶段
所谓前科学,就是尚未形成该学科“范式”的原始科学阶段。在计算机科学形成具体的理论科学之前,计算机科学当属于前科学阶段。在这一阶段中,机械计算机拓荒的时代,那些所谓的“计算机”都是基于机械运行方式,尽管有个别产品开始引入一些电学内容,却都是从属与机械的,还没有进入计算机的灵活:逻辑运算领域。
2常规科学阶段
科学家们经过长期的研究和争论,形成了公认的“范式”,并依靠共同信仰的范式把大家统一为一个科学共同体。可以说,这一范式的形成,是前人不断摸索,不断进行理论研究,后人在前人的理论基础上,将理论与实践相结合的伟大成果。在此之后计算机科学已经形成了一套完整的理论体系,为后人继续对计算机进行科学研究指明了方向。也使得计算机科学傲然屹立于自然科学领域之中。为人们的生产,生活提供不可思议的帮助。
3反常阶段
4危机阶段
当反常现象大量出现,并成为常规科学无法解决的难题时,人们开始怀疑范式,失去对范式的信任,科学共同体开始分化,这时才有可能打破旧范式的统治转向接受新范式。由于受旧范式支配的常规科学面临生死存亡的考验,反常势必导致危机。随着反常现象的不断出现,计算机的发展方向成为计算机工作者最为关心的问题。计算机以后究竟向着什么方向发展,计算机界还未形成统一的共识。有识之士认识到计算机只有向其他的学科渗透,与其他的学科相结合,才是计算机发展的唯一正确的道路,才能跟上时展的步伐。单纯的为了发展计算机而发展计算机已没有什么有意义的前景。为此,计算机工作者在危机面前必须树立坚定的信念,做大量艰巨而细致的工作,以迎接计算机科学革命的到来。
5科学革命阶段
大规模,超大规模计算机的出现,是计算机科学与当时最先进的自然科学和社会科学相结合的产物,其所取得的成就对于计算机的以后发展起到非常重要的作用。我们今天所处的时代与大规模,超大规模计算机时代虽有不同,但也有很大的相似,我们拥有现代最科学的哲学—哲学的指导,自然科学飞速发展,各学科之间联系日益广泛。特别是近数十年来,自然科学在高度分化的基础上开始转向重新综合的趋势。现代系统论、信息论、控制论、协同学、耗散结构理论等边缘学科、综合学科理论的兴起,计算机领域中已由原有的计算机硬件向计算机软件,硬件的转变,同时“人工智能”,“通讯工程”等的出现,都为计算机科学革命提供可能和有利条件。
6新常规科学阶段
科学革命以后,科学即转入新的常规科学,进入了在新范式指导下的渐进式发展。科学史就是常规科学和科学革命不断交替的过程,循环往复,永无止境。跟上了时代步伐的新的中医理论体系(新范式)会随着社会科学和自然科学的发展而不断地向前发展。这一新的理论是以现代语言描述的,因而容易被世界人民所接受,并因为其整体辩证的特色而广泛受到欢迎,且使这一学科本身蕴藏着无穷的发展潜力。新的计算机理论体系还会给未来社会科学和自然科学以反馈,产生深刻的影响,从而有助于未来社会科学和自然科学的发展。作为以实践应用为主要研究目标的计算机科学体系,在发展的过程中,也会找到与其他学科越来越多的交叉点和结合点,在相互取长补短,各自克服缺陷的前提下,经过各自一次又一次的科学革命,最终一定能够达到完全融合。
既然计算机科学即将面临一场危机,我们就要想办法解决危机。要解决危机,必须进行革命,抛弃旧范式,建立新范式。要创建新范式,就需要批判精神与创造精神。对计算机科学进行革命,可从以下几个方面着手。首先要继续深化本学科的发展,向高层次,深层次发展。要对计算机科学进行实质性的深化发展。其次,要拓宽本学科的发展方向,建立新的发展方向,如现在新兴的人工智能,通讯工程等。最后,要加强同别的学科的联系,将计算机科学努力渗透到其他自然科学领域,才能使得计算机科学在自然科学日新月异的当今社会继续存在,发展,强大。
关键词:科学发展观汽车制造企业会计核算系统
一、科学发展观下现代企业会计核算系统建立的意义
(一)适应汽车制造企业现代化管理的要求
我们知道,手工系统的会计工作组织体制以会计事务的不同性质作为判断的主要依据,而会计核算系统的应用改变了原有会计工作组织体制。在会计核算系统中,会计工作组织体制式以数据的不同形式作为判断的主要依据。虽然这两种会会计工作组织体制是原则不一样,会计核算系统将手工会计对数据的分散收集与处理和重复记录的操作方式,改变为集中收集与处理和据共享的操作方式。加速了会计信息采集和提取速度速度,使管理者能迅速决策。同时随着我国经济的高速发展,我国汽车制造企业也一直保持着高速增长的势头与日趋激烈的竞争。而为了提升现有的企业现代化管理水平,加强内部管理和控制是其中最见实效的选择。而加强建立会计核算系统则是最根本的基础工作。同时也要满足我国汽车制造企业内部管理的要求。
(二)提高了会计信息的质量
二、当前现代企业会计核算系统建立与运用存在的问题
20世纪90年代后期,汽车制造企业的会计核算系统事业发展迅速,采用会计核算系统的单位大量增加,会计软件的商品化市场初步形成,汽车行业对会计核算系统的管理内容由原来的审批个别企业单位的个别会计核算系统开发项目,扩展为对全社会会计软件的评审、会计核算系统应用验收和会计核算系统培训管理等。但即便如此,由于企业单位对会计管理工作要求的提高和软件技术的快速发展,会计软件评审制度逐渐暴露其局限性。一方面,由于受人力和技术水平的限制,评审工作只能局限在对会计核算过程的合法性认定,客观上助长了会计软件功能单一的低水平开发,不利于管理型会计软件的发展。另一方面,在会计软件市场上,已评审与未评审的软件并存,有违公平竞争原则。
三、车制造企业会计核算系统的改进措施
(一)建立会计核算系统标准体系
在会计核算系统中,如何高效地获取会计信息,是会计核算系统下会计人员与财务人员首先要解决的问题,经过多年的实践,我们认定会计核算软件数据接口的标准化是解决这一问题的钥匙。当前我国的《财经信息技术会计核算软件数据接口》系列国家标准则涵盖了记账凭证、会计科目、会计账簿和会计报表等内容,在标准化方面填补了国内空白。不过我们还要通过建立计算机网络技术和统一财务管理软件,要积极改变过去繁琐的会计数据加工与基础的分析基础工作,从技术上及时解决会计信息的不对称和监督缺乏问题,使会计信息的收集、加工有相对统一的规范,从而提高会计信息质量。
(二)完善会计监控和评价体系
一要建立以强化内部管理为中心的会计管理体系。加强内部控制、制定财务监察及内部稽核制度,减少会计信息生产者的违规机会;严格会计核算的基本程序,建立公开披露制度,健全各种财产物资、财务收支的审批、领报制。二要完善社会监督体系。建立和完善以注册会计师为主体的社会监督体系,加大会计造假成本,建立政府、财政、银行、审计、税务、企业等经济监督有机地结合的体系,实现对企业经济活动的再确认。某某大型汽车制造企业就成立了“会计信息质量管理年”活动专题小组,负责质量考核工作。该专题小组结合实际拟定了公司的会计工作质量考核办法,并按季进行考核。辖属各分公司也相应制定本公司会计工作质量考核办法,明确考核项目,定期考核评分,激励会计人员规范、严谨核算,进一步提高会计核算质量。
(三)保障会计信息数据的安全
会计数据的安全问题能否解决是关系到会计核算系统能否得到用户认可的关键要素。除了可能发生的大规模计算资源的系统故障外,会计核算系统安全隐患还包括缺乏统一的安全标准、适用法规以及在用户的隐私保护、数据、迁移、传输安全、灾备等方面存在问题。为此会计核算系统必须在数据加密、迁移、备份以及位置控制方面进行深入的研究,保证会计云服务的易用性、可用性、稳定性、安全性。
[1]许家林.知识经济对现代会计体系的冲击[J].广西会计,2008
[2]中国交通会计学会.中国现代交通运输会计[M].北京:人民交通出版枉,2005
[3]陈义仁.现代企业成本核算一本通[M].广州:广东经济出版社,2002
【关键词】计算机科学技术应用发展趋势
1计算机科学技术的发展
人类研制出世界上第一台计算机是在1946年,该计算机发明引领人类进入第三次工业革命时代。从冯诺依曼发明第一台计算机至今,计算机在70年内不断的发展与改进,从以往具有庞大体积的笨重机器,演变成当前零件集中、技术集成、功能强大的台式计算机与便携式笔记本。自改革开放以来,计算机科学技术发展更为迅猛,计算机逐渐的应用在各个领域,成为现代化社会处理日常工作的主要工具。
在国家层面,计算机技术可以用来处理政府事务、分析军事战略;在企业层面,计算机技术可以用来存储处理各种数据、实现办公自动化;在生活层面,计算机技术可以用来获取信息、视频通讯、网络购物等,使人们的生活更加便捷。计算机科学技术高低已经成为衡量一个国家信息化水平、科学技术能力的一个主要标准。
2计算机科学技术的应用
近年来,国家大力推进信息化建设,在实际生活中计算机科学技术的应用领域也更加广泛。以下选取几个较为重要的领域分析计算机科学技术的应用:
2.1军事、国防领域
计算机的最初研发就是为了应用在军事发展上,到现今计算机仍是军队和航空航天技术研究的重点课题。至今为止,计算机在政务处理、军事战略、以及队部模拟演练等方面都发挥着重要的作用。国家明确强调要全面打造信息化社会,将先进的计算机科学技术、设备以及产品应用在国家现代化军事建设中。在国际领域,计算机科学技术的发展水平也衡量着一个国家的现代化军事水平与综合国力的高低。
2.2电力领域
2.3无人机研发
随着近年来计算机、网络技术、人工智能等技术的飞速发展,现今我国的无人机研发已经取得较大的成就。无人机在军事方面可以完成侦察、电子干扰、战场目标毁伤效果评估等多种功能,甚至直接可以作为攻击武器打击重点目标或定点清除。一方面这些功能的实现都离不开计算机科学技术,需要强大的信息收集传输和综合计算分析判断提供支撑,另一方面由于无人机应用的环境较为复杂,包括复杂的地区环境、多变的场景、电磁的干扰以及无法预知的突况等,这些都需要更高的计算机科学技术来应对。
2.4教育领域
近年来计算机信息技术在教育领域也逐渐普及。比较常见的应用在教育领域的计算机科学技术,包括多媒体教室、网络课堂、电子图书馆、以及各种计算机应用软件等。在高考中,考生的登记以及高考以后的成绩查询都离不开计算机科学与技术。对于学生来说,计算机有助于了解更多的知识信息,能够拓宽视野,帮助解决学习上、生活上的各种难题。计算机科学技术极大的改变了学生的学习方式,又使学习过程更加方便快捷,有利于提高成绩、丰富知识、培养综合素质。
3计算机科学技术下一步的发展趋势
通过分析计算机科学技术的发展应用,可以发现当前的计算机技术正朝着智能化、日常化、功能更加集成的方向发展。
3.1更加智能化
电子计算机自研发以来就致力于模拟人类的思维,人们希望计算机能够越来越“智慧”,可以独立进行运算、推理、学习以及联想等。如大家所知的超级国际象棋电脑“深蓝”,它碛32个大脑(微处理器),输入了一百多年来优秀棋手的对局两百多万局,每秒钟可以计算2亿步。
3.2更加日常化
日常化指的是计算机科学技术就像电、水一样渗透到人们的生活之中。尤其是近年来,在政府、企业等的发展中几乎离不开计算机技术。现在我们的洗衣机、电冰箱甚至录音机中都有马达的存在,而未来计算机技术将会像现在的马达一样存在于家中的各种电器中。国外称这种趋势为普适计算(PervasiveComputing)或无处不在的计算。
3.3多种功能基于一体
在2016年的新品会上,青岛小鸡出壳网络科技有限公司向市场展示了最新的电脑技术发展趋势――激光电脑产品,该激光电脑被誉为现有电子科技成熟技术上的二次开发,也是电脑、电视、投影机等电子科技最新技术的集大成者,具有计算机、电视播放、投影投像、投影键盘等多个功能。
4结语
随着电子信息技术的进步,计算机从以往的台式机演变为笔记本,再到如今普及的平板电脑,计算机技术在发生着日新月异的变化。计算机科学技术以其超强的生命力和不可替代性,在社会发展中不断更新换代,并长期具有广阔的发展前景。
[1]郭妍岑.论计算机科学与技术发展趋势[J].计算机光盘软件与应用,2012(22).
[2]汪凯.计算机技术在广播电视工程中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2014(11).
作者简介
谢辰熙(1999-),男,河南省安阳市人,北京市第十三中学高三学生,研究方向为计算机科学与技术、无线充电无人机系统。
【关键词】计算机科学;经济发展;促进作用
一、便利了人们的日常生活
二、促进了社会企业经济的发展
三、加强企业生产商家与消费者之间的联系
四、利于企业部门的人才培养
人才的培养对我国社会的发展具有极其重要的作用。因此,在实际生活中,人们还需加强对企业各个部门的人才培养。当前,计算机科学技术的广泛应用为我国的人才培养也带来了一定的益处。例如,计算机网络的应用为企业人才培养提供了良好的平台,企业只需要通过计算机则可以实现对工作人员的网上培训作业。其中,计算机网络中具有大量的学习网站、学习视频等,其都可以为人们提高大量的信息资源,从而利于提升工作人员的技术水平。此外,计算机科学技术还可以为人们提供工作模拟场所,这为工作人员的实践工作带来了一定的机遇,工作人员可以利用网上的学习实践模块来检测自身的学习效果。由此可见,计算机科学技术的应用为我国人才的培养奠定了良好的基础。
五、结束语
[1]郭伟业.计算机应用的现状与计算机的发展趋势[J].商,2016,25:209.
关键词时态逻辑计算机科学发展
中图分类号:TP301文献标识码:A
1计算机科学中时态逻辑的形式化
在逻辑学中,形式化是指分析、研究思维形式结构的方法。“逻辑学的研究对象是思维的形式和规律,但这里的思维形式并非指的是人们思维过程中,能动地、概括地间接反映现实世界的过程中所使用的那些形式,即具体的概念、判断和推理,而是撇开了它们的具体内容,仅仅抽象出其一般的形式结构的概念、判断和推理,这种逻辑形式通常借助于一定的语言形式来表达。”传统的形式逻辑,是以自然语言为主要表述手段,这种表述接近日常思维实际,却存在歧义、模糊、不够精确的缺点。现代形式逻辑则以人工语言为主要表述手段,引入符号语言表达变项和常项。
在计算机科学领域,形式化方法是一种建立在严格的数学基础上,具有精确数学表达形式和语义的开发方法。这种开发方法试图实现从软件的规范,软件的设计到软件的代码实现自动转换和验证,从而充分保证系统的正确性和可靠性。在软件开发过程中,最初级最原始的描述系统也就是规范的方法是用日常语言,这是一种非形式化方法,但这种描述方法可能存在模糊性、歧义性和层次混乱的缺点。
2时态逻辑对计算机科学的贡献
3对时态逻辑未来发展的展望
关键词:计算机;科学;技术;发展趋势
作者简介:谈青青(1994-),女,江苏扬州人,大学本科,研究方向:计算机与技术
由于经济的不断发展,计算机发展趋势逐渐深入。通过长期发展,计算机应用范畴由单一化迈向多元化。当前,计算机科学与技术逐步成熟,计算机体积逐渐变小,运转速度大大提升,成本也逐渐降低,变成工作与生活中的必备品。并且大型计算机的发展也尤为迅猛,不论是国防、军事还是天文方面,计算机能力逐渐展现出来。当前阶段,计算机科学与技术融入到社会生产及生活的各个角落,有效提升了百姓的生活,为社会的发展推波助澜。
1计算机科学与技术的发展现状
1.1计算机科学与技术的普遍性与深入发展
科技的发展令计算机技术的发展尤为迅猛,计算机的发展也加快了科技生产力的进步,所以计算机对人类生产生活具有较大的意义。计算机普及与发展令人们的生产、生活更加便利,已经融入到人们生活、经济、文化等各方面,且由于生产力的发展对人们产生较大的影响。
1.2计算机科学与技术的专业化及综合化的发展
随着计算机的普及,不但令发展趋势更为大众化和综合化,也令计算机的运用愈发专业。相对而言,为了满足一些特殊专业与人员所需,计算机的专业化随之提升,为人们的不同所需提供服务。
1.3计算机科学与技术的突破及深入的发展
2计算机科学与技术迅速发展的原因
3计算机技术发展的总体趋势
计算机科学技术的总体趋势能够分为高、广、深,虽然当前计算机科学技术的发展尤为迅速,可是其发展动向依旧以这三点为主。计算机技术朝着“高”的方面发展主要表现在计算机硬件工作频率方面,提升计算机工作频率可以有效提高计算机性能,由于计算机工作频率的提升,其运转速度更为快速。当前,英特尔公司已经可以研发出约10亿个晶体管的微处理器。当前性能最优的通用是计算机集成了高达上万个微处理器,对于有些专用机而言,其并行程度较高。除却硬件更高之外,操作系统性能的提高对计算机发展尤为关键,其包括两点:①令计算机与人们相互间引发人性化衔接;②关于计算机资源采取有效管理,令计算机内部可以相互搭配,共同工作。由于计算机科学技术的持续深入,其已经由不同方面进入生活当中,计算机的普及逐渐扩大,“广”字体现出计算机网络覆盖范畴的加大以及计算机技术向不同领域的融入。可以发现,未来计算机技术会在人们生活的各个方面所体现。“深”则代表计算机技术人员智能化发展动向,智能化将会在此后计算机科学技术发展中具有较高的比例,并且,计算机科学技术也会结合相应的感知能力与逻辑思维,这一人工智能的发展会令人们与计算机的沟通更为顺利[2]。
4计算机科学与技术的发展趋势
4.1高性能新型计算机的诞生
由于计算技术的不断发展,计算机芯片技术日趋成熟,芯片技术在开发阶段具有较大的发展前景。当前,众多不同类别的计算机也在研发当中。其中有三种计算机因此产生。
4.1.1量子计算机
为了令计算机能耗问题得以解决,源于可逆计算机的探究,一个依照量子力学规律执行的高速数学与逻辑运算、处理及保存量子信息的物理设备孕育而生,其可以运算并解决量子信息,执行量子算法,这就是量子计算机。
4.1.2纳米计算机
纳米自身则为计量单位,纳米技术由微电子机械系统出发,将电动机、传感器以及各类处理器均设置于一个硅芯片当中,以此创建一个系统。通过纳米技术产生的芯片成本较低,令纳米计算机备受重视,其无需具备精密的生产车间,也无需具备较高的试验设施与技术成产团队,则能够制作出芯片,不仅运用较广且成本较低[3]。
4.1.3光子计算机
此种计算机是作为从光信号进行数字计算、逻辑操控以及信息处理的全新类型,因为光具有高速性与天然性,令光子计算机在处理方面的能力较强,不但具备较强的高运算能力,还具备与人脑类似的兼容性。由于光学与计算机科学技术的相融合,令光子计算机变成十分有利的工具。
4.2计算机科学与技术的智能化发展趋势
5结语
综上所述,计算机的发展是社会发展不可分割的部分,丰富了人们的生活,提高了工作的效率,加快了社会的发展,计算机科学与技术的发展已经融入到生活中的各个方面,为人们的生活给予了有效的保障,随着计算机科学与技术的发展,也会为国家乃至社会提供更多的便利条件。
[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010,(8).
[2]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].计算机光盘软件与应用,2012,(5).
[Abstract]SincereformandopeningofChina'seconomycontinuestoacceleratethepaceofdevelopment,people'slivingstandardsimprove,computernetworktechnologygraduallyfromahighlevelforresearchstudytomillionsofhouseholdspopularity.Thisnotonlyreflectsourcontenttoenrichthelivesofpeoplewithwealth,butalsofullydemonstratesthelevelofChina'scomputerscienceandtechnologygraduallyimproved.Theearliestcomputersciencenetworktechnologyistheremoteterminalthroughthecommunicationlinedatasenttothehostcomputertohandle,formedonlyasimpleonlinesystem.WithChina'sgrowingeconomicstrength,high-techtalentsincreasinglevels,promptingcomputertechnologyandcommunicationtechnologycontinuestoevolve,computerscienceandtechnologyhaveevolvedfromthesimpletothecomplexdevelopmentprocess,fromsingletomulti-unitdevelopment,andgraduallyspreadtomillionsofhouseholds.
【关键词】新形势;计算机网络;技术与发展
[Keywords]Newsituation;Computernetwork;TechnologyandDevelopment
计算机科学网络技术的发展令人举世瞩目,一方面,从20世纪70年代开始建立的远程网,1946年第一台计算机出现开始算起,它的发展史已超过六十多年,计算机科学网络技术的发展无论是从降低成本、运算速度、缩小性还是开发与应用上,都一定程度上由量的积累得到了质的飞跃。另一方面,随着我国新形势下经济的不断发展,科学技术水平的不断提高,促使人们的生活节奏不断加快,计算机科学网络技术的应用也随之从从前的一元化逐步走向多元化的发展趋势。新形势下计算机网络科学与技术的应用不仅涵盖了大部分的高新技术领域,而且也已经逐步渗透进我们一日生活中的各个方面,不仅包括工业领域、军事领域、商业领域等,现在甚至我们社会生活中离不开的电子产品——手机,也由非智能向智能计算机网络技术方向转变。从80年代迅速兴起的局域网,到90年代先进的、能够提供足够宽带的交换式网络技术的产生、应用到普及,以及ATM、千兆以太网、全光纤网等高速科学网络技术的诞生与发展,从仅有4个节点的远程网发展到覆盖全国乃至全世界的巨大型的互联网。这都在证明着新形势下计算机科学技术的发展不容小视。
一、新形势下计算机科学技术发展的未来整体趋势
(一)计算机科学技术发展与应用的层次更加深远
随着经济的发展,技术水平的不断提高,计算机科学技术的发展将会向信息快速化、智能化方向更深一步层次的进步与发展。现在只要“百度一下”网上就会出现海量的信息供你选择,针对这些信息我们应如何把这些条理不清晰的海量信息变成我们真正想找寻的所需知识,现在这一问题将逐步成为计算机科学技术发展课题研究的重要方向,与此同时还要更深层次的挖掘计算机更多的多元化、智能化成分,使得我们的生活与计算机之间的相处更为自然和谐,更为通大便利。新形势下现如今的科学技术水平是使得计算机科学网络技术越来越有更深层次的感知、理解能力,越来越有更深层次的较高思维运转能力,使得我们在使用计算机的过程中不再单一的输入应试的计算机语言,而是能逐步通过感觉、需要打出文字信息传输给计算机,甚至可以应用表情符号,或者使计算机开始识别“人脸系统、手势语言”来与计算机达到更深层次进行沟通,在新形势下这种令我们在计算机使用过程中可以产生身临其境的交流、感受的人机感应设备已经在逐步出现并得到应用,而且这就是我们经常听到的虚拟计算机技术领域发展集中体现的证明。
(二)新形势下计算机科学技术性能的发展会更高,速度会更快
(三)新形势下计算机科学技术发展所涵盖的范围更加广泛
在经济发展的新形势下计算机科学技术发展涵盖的范围会更加广泛,在经济发展的近几年来,变化最为明显的趋势主要表现为计算机科学网络化逐步向各领域之间更广范的渗透,逐步从广度上进行开拓和延伸。在西方,有学者把这种计算机的发展趋势被称之为"无处不在的计算"。设想,在经济发展的新形势下,未来的计算机也会像现在的汽车和电器中的马达一样,就像现在计算机科学技术在家中的应用范围已经广泛到各个方面,就连我们曾经的笔记本、各种书刊、杂志等都已经逐步电子化了。我想再过几十年,包括每个学生甚至每个上班族,都能根据自己需要在随身携带的一本薄薄的计算机上查得自己所需要的信息与资料,既省时又方便,适应现代高节奏且高效率的都市生活与应用。甚至有人预言,在不久大的将来计算机的价钱会逐步平民化、普及化达到真正的人手一台,应用自如。在使用计算机方面就像吃饭或者睡觉一样平常,计算机将会像手机一样成为人们最常用的“必须品”。
二、计算机科学网络技术的未来应用
总之,随着社会科学技术与经济的快速发展,计算机科学技术不仅很大程度地渗透到了人们的生活和工作的各个方面,而且正在不断快速的向前发展着。本文了简单的探讨了新形势下计算机科学技术发展的整体趋势。总而言之,新形势下计算机科学网络技术正在以人们所不能设想到的速度不断迅速的发展着,并逐步走向性能高、层次深、范围广的趋势。
【参考文献】
【1】邱志明.《探索计算机科学与技术的发展趋势》[J].黑龙江科技信息.2011
【2】张瑞.《计算机科学与技术的发展趋势探析》.[J].制造业自动化.2010
此类教学环境设置的产生源于理论实践分离的实验室机房不能满足教学同步进行的缺点。计算机类课程中很多科目都属于实践性非常强的科目,尤其是软件操作类及计算机基础类课程。此类课程没有太多的理论内容,大部分内容都是实际操作。此类教学环境是多媒体教室和实践机房的结合:教室前方配备多媒体控制台、计算机、投影仪、音响设备等;教室主体为每人一机的学生端计算机。于此类教学环境下教学,教师的课程设计有了更大的发挥空间。以烟台南山学院为例,目前该校所有计算机基础课程全部在一体化教室进行。教师以案例引导、任务驱动的方式展开教学。教师利用电子教室软件将教师端电脑的画面广播给学生进行案例效果展示、与学生共同进行案例分析与提示;之后断开广播,由学生在学生端电脑上按照案例效果与分析结果根据提示进行案例的自主学习;在此同时教师通过教师端实时监控所有学生端计算机,掌握学生学习进度、回答学生所问问题并及时进行辅导与解答;案例完成后,学生利用网络资源自主进行开放式任务扩展,即完善了课程所学知识,又对案例内容进行了扩展学习,将所学知识融会贯通为己所用。充分发挥了计算机类课程特点,使课程效果大幅提高。
二、基于网络的自主学习环境:
随着科技的进步,各门学科都产生了其学科本身特点所决定的深层次的变革。高校学生在知识获取过程中遇到了前所未有的开阔性与实时性变化。学生的学习再也不像以前一样局限于教师授予和课本介绍,不论哪个学科学生学习过程中所要涉猎的知识越来越广阔,甚至连图书馆藏书都不能满足学生实时的需要。而基于此问题应运而生的基于网络的自主学习环境的建设就是各高校在现阶段需要完成的重点问题。