计算机科学与技术前沿发展分析

从当前社会发展现状来看，计算机早已渗透到社会的各个发展领域以及各个发展环节，其成为现代社会发展中不可替代的内容，并逐渐形成计算机思维，从某种角度来讲社会发展对计算机科学与技术的依赖性越来越强，但是计算机创造的价值也是不可复制的。因此，探究计算机科学与技术前沿发展状况，总结计算机科学与技术的发展规律，揭示其未来发展方向，这对指导当代社会的发展有着重要的现实意义。

1计算机科学与技术的前沿发展状况概述

1.1计算机科学与技术的发展历程。计算机科学与技术的发展历史与现代社会频繁更新换代的电子产品的发展有着相似之处，其之所以被称为计算机，在最开始的发展中主要是为了简化计算，提升计算效率与准确性。从最早的发展开始，其经历了算盘、计算器、计算机、差分机等主要发展阶段，布莱尼次机械计算机的出现第一次出现了计算机这一词汇，并取代了帕斯卡计算器，随后又产生了阿塔纳索夫-贝利计算机等，直到ENIAC计算机的出现，实现了计算机在全社会的普及应用，标志着计算机时代的正式开启。最早计算机主要应用于导弹等国防仪器设备的设计中，这主要是科学技术不发达，计算机的造价昂贵，只有国防军事领域才具备经济实力。但进入到上个世纪80年代，个人计算机的产生为计算机向家庭与个人的普及提供了契机，直至今日，计算机种类已十分丰富，并全面渗透到社会生活与生产的各个领域中计算机科学与技术的发展特性广泛性特征。随着当前计算机在社会各领域的广泛应用，人们的生活与工作已因计算机的广泛应用而产生了翻天覆地的变化，人们开始应用计算机进行公务处理，利用计算机解决生活中的问题、学习上遇到的问题，并将计算机作为媒介与社会以及世界展开沟通，如人们可以在任何时间、任何地点购买各个国家的商品，与不同国家的民众展开交流，将世界框定在网络中。同时，在国家的政治、经济、文化发展中计算机也有了更深入的渗透，目前很多军事设备的研发、操控都需要基于计算机展开，因此，计算机的广泛性特征体现其在全社会各个领域的渗透，成为了推动社会文明发展与进步的重要力量实用性特征。从当前社会对计算机科学与技术的应用现状来看，主要利用计算机解决实际问题，使整个问题的解决过程更加清晰、便捷，而且计算机的信息优势能够在解决问题过程中提供现势性的信息内容，以便快速有效解决问题，从而与人类快节奏的生活发展形势契合度越来越高。同时，计算机在工业领域、制造领域的应用，可以通过更精准的控制、更先进的管理提高工业发展水平，推动工业化进程。总之，计算机在各领域中的应用都对该领域造成了实质性的改变，使其中诸多问题得到了有效的解决，从而推动社会的进步智能性与专业性特征。计算机科学与技术与现代科学技术的发展具有相互促进以及相互影响的作用，计算机科学技术的不断进步也实现了科学技术水平的提升，例如在集成电路、微电子等领域的发展中计算机科学与技术都发挥了不可替代的作用，并可以在计算机科学与技术应用过程中结合人类的发展需要体现人性化的设计，而其它技术并不具备这一功能，这不仅是计算机科学与技术自身的特性，也是计算机科学与技术的优势所在。

2计算机科学与技术的未来发展探究

从当前计算机科学与技术的发展现状来看，在未来生物计算机、光子计算机都有实现的可能。其中生物计算机是一种基于生物技术的发展而构建的计算机，其以脱氧核糖酸作为基础逐步对分子计算机进行更新与优化，目前，在研发过程中，生物计算机在数据计算等方面上的应用已取得了显著的效果，随着发展其功能会不断完善，也能够实现更广泛的应用。生物计算机的特点在于其芯片的材质为蛋白质分子，并且将此作为集成电路板，可以有效的缩小计算机的构成机构，提升计算机的集成密度，这将大大提升计算机的运行速度，而且还完善了计算机的自我修复功能，可以有效的提升计算机运行的安全性。光子计算机的创造，这是一种将光信号作为运算逻辑的计算机，它的特点是利用激光器透镜与集成光路作为组成部分，可以有效的降低计算机运行过程中产生的能耗，从而提升计算机的运行速度，使计算的能力得到有效增强。量子计算机的创造，量子计算机是基于量子力学以原子与原子核作为基础展开建设的计算机，其可以实现计算机完全以量子为基础，并改变传统的二进制状态，如利用链状分子聚合物对二进制的状态进行表示，其可以有效的提升计算机的运行速率，并且完善了计算机的容错性能，使系统可以自行识别错误，并在发现错误后自动绕开错误进行计算，摆脱了原始数据对计算机故障的约束。

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