计算机科学与技术的未来发展趋势(2)

2.2 微观方向

2.2.1 芯片技术应用发展。微型计算机的研发应用给人们的生产生活带来本质性变化，同时也让现代科学研究工作出现了质的变化。单片机技术的应用出现引发了现代工业革命，单片机技术作为一种集成性的电路芯片，是需要借助超大规模技术将CUP、ROM 以及RAM 等电路集中在一起，进而构成完善的计算机应用系统。单片机技术也属于芯片级应用，设计人员需要全面了解单片机芯片的结构及指令系统，根据系统设计需求设计应用集成电路应用技术继而设定系统应用程序。计算机科学与技术中的重要技术基础就是芯片技术，一个芯片是由几百个微电路组合连接在一起，但整体芯片的体积相对较小，芯片微电路所产生的脉冲能够对计算机及自动化装置进行控制管理。计算机科学与技术未来发展竞争就是芯片技术战争，芯片技术的设计流程较为繁琐、在芯片设计技术中应用纳米技术能够对电晶体进行缩小，继而有效缩小芯片体积，实现芯片功能设计的多元化发展。

2.2.2 并行处理技术应用发展。该处理技术主要是指在同一时刻内对不同信息开展信息处理工作，是另一种形式时间叠加，同时也能有效提升计算机的运行效率。并行处理技术的应用形式可分为时间并行、空间并行以及综合并行三种形式。现如今应用发展的计算机系统在不同形式下都应用了并行处理技术，并提升了计算机系统的并行处理能力。其中时间重叠形式是指计算机系统在技术处理过程中，对设备的进行轮流使用，进而加快计算机系统硬件的运转速度；资源重复形式主要是指应用空间因素，最大程度提升计算机的信息处理速度；资源共享形式主要是指借助软件技术，按照时间顺序进行CPU 共享，进而实现多道系统的有效应用建立。并行处理技术的应用核心为算法，借助软件系统以及硬件系统对计算机数据进行处理。并行计算机作为计算机科学与技术的主要发展趋势，已成为各个国家开发的重中之重。

2.2.3 网络计算技术应用发展。计算刚开始是数学研究领域的代名词，主要是数学研究人员进行数值计算的重要手段，自计算机领域应用发展以来，网络计算能够及时将非计算机语言编译成为不同的机器代码。网络计算结构可被分为通用数据服务器、应用服务器以及通用客户端，能够提升计算机运作的可靠性以及集成性。未来网络计算结构将会为Web 应用以及现有客户系统无缝集成提供稳定性，确保整个信息系统运行的安全可靠性。

3 计算机科学与技术的发展趋势

3.1 研发运算速率高的计算机

能够衡量计算机性能的核心指标就是运算速率，在计算机科学与技术的未来发展过程中，对于计算机运算速率的研究必不可少的。大气层中部分气体的绝缘性能极为良好，在计算机运算速率的提升研发过程中可充分利用气体的绝缘性能，同时对气体资源的有效利用可降低资源损耗。

3.2 研发光能计算机

光能作为可再生资源的一种，光能的利用成本相对较低，将光能资源有效应用至计算机电源之中，利用光能对计算机进行充电，可改善计算机系统应用温度对于计算机电源影响。

3.3 研发生物计算机

在计算机科学与技术的未来发展过程中，可将生物技术与计算机科学技术有机结合，全面提升未来计算机系统的运行处理速度。如世界上已经有部分国家研发并应用了生物质芯片，实现了“波”信息的有效传递，实现存储空间的有效拓展。

3.4 研发超智能计算机

对超智能计算机的研发，能够满足社会发展需求，将平行处理技术有效应用至计算机的程序设计之中，可让计算机系统具备同时处理多条指令的能力，进而有效提升计算机系统的数据分析能力以及数据处理能力。

3.5 纳米技术的研发应用

纳米技术是一种新型的高性能稳定技术，在计算机科学与技术发展研究过程中应用纳米技术，可提升计算机系统的运行稳定性，缩减计算机系统运行体积，扩大计算机系统的存储数量。

4 结束语

总而言之，计算机科学与技术的全面发展应用的背景下，对于人们的生产生活有着极大的影响，尤其是在各个领域先进技术快速发展的背景下，计算机科学与技术能够实现与人们工作生活的有效连接，满足社会经济发展的需求。计算机科学与技术能够帮助企业获得更多的经济利益，强化企业的信息管理能力，提升人们的生活水平，因此需要加大对计算机科学与技术的研发力度，给社会公民带来高品质的生活。

文章来源：《科学通报》 网址: http://www.kxtbzz.cn/qikandaodu/2021/0320/774.html