論計算機發(fā)展及展望的論文(2)
論計算機發(fā)展及展望的論文篇二
《計算機科技發(fā)展綜述及展望》
摘 要：計算機技術(shù)已經(jīng)深刻地影響著人類的各個方面，本文作為計算機科技的科普文章，主要綜述了計算機科技的發(fā)展歷史，并著重論述了計算機發(fā)展歷程中重要的科技節(jié)點及其對人類的影響，最后對計算機科技技術(shù)的未來做出了展望。
關(guān)鍵詞：計算機;科技;發(fā)展;展望
中圖分類號：G712 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661(2015)24-031-01
計算機于上世紀世紀70年代末期開始普及以來，短短的幾十年時間，其對人類經(jīng)濟、軍事、文化、藝術(shù)、生活乃至政治便已產(chǎn)生了不可估量的巨大影響。所以，我們很有必要對計算機的發(fā)展歷程及未來發(fā)展做一全面的了解。本文由于篇幅所限，只能抓住計算機發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點加以綜述。
特克爾教授對兒童、計算機以及電子玩具三者之間的關(guān)系特別感興趣。她發(fā)現(xiàn)，十來歲的少年主要用計算機來探索認知的問題，而八歲到十二歲之間即青春期以前的兒童，主要試圖熟練掌握機器和電子玩具。特克爾發(fā)現(xiàn)計算機玩具對五歲到八歲之間的兒童起到激發(fā)純理性推測思維的能力。她說，這些計算機玩具促使我們考慮“什么是生活”這一類的問題。
討論計算機到底和人類有哪些區(qū)別，這無疑是一個最重要的問題?；蛟S將來可能會出現(xiàn)和人類一樣聰明的計算機，但是人類仍然要做飯，要建立家庭，要開餐館，人類可能是地球上唯一會去教堂的生物。換句話說，計算機為人類留下的空間是感情、感性、家庭生活。模擬思維可能在某種程度上可以算是一種思維，但是模擬感情卻永遠不能被看作是真正的感情。
微軟公司的視窗操作系統(tǒng)是特克爾目前重點研究的課題。視窗系統(tǒng)允許使用者同時執(zhí)行幾個互相沒有任何關(guān)系的工作任務，并隨意在這幾個任務之間相互切換。這顯然是一場革新，因為微軟視窗允許使用者在計算機上同時發(fā)出好幾個指令，并且在這些指令之間不斷循環(huán)往復，這已經(jīng)具備人類心理活動的某些特點。
在20世紀80年代，人類可能可以通過和自己心理的比較來試圖理解計算機;而今天，特克爾說，人類試圖通過計算機的運行模式來更好地理解人類的心靈。特克爾認為，現(xiàn)在計算機心理學研究的最熱門話題是假設(shè)計算機到最后會真正動感情――你的計算機會對你產(chǎn)生愛情，它需要你的關(guān)懷、需要感情的滋潤――這可能是未來研究人和機器間互動關(guān)系領(lǐng)域里最新的潮流。
目前人類在計算機控制的智能玩具領(lǐng)域已經(jīng)取得了一些突破。一些玩具可以說幾百句話，而且具有學習功能，甚至會罵人。除了玩具以外，在智能計算機方面，計算機能夠聽懂主人說話已經(jīng)不算稀奇。目前美國麻省理工學院的媒體研究室已經(jīng)研制出一種具有人工智能的計算機，可以對使用者發(fā)出的非語言性信號做出反應，并且據(jù)此進行某種程度的調(diào)整。
特克爾認為，未來的計算機發(fā)展趨勢是生物化計算機，計算機越來越具有知性和感性。從社會學的角度上說，這將是一大飛躍，值得學者專家好好探討。
目前的計算機以納秒(十億分之一秒)為運算單位，其速度大大超過人腦，相當于人腦運算能力的一百多萬倍。但是，計算機依然遠遠趕不上人腦信息處理能力的多樣性。
為什么計算機的“智力”與人類不一樣呢?原因之一就在于二者信息處理模式的不同。計算機的信息處理基礎(chǔ)是對由記號來體現(xiàn)的概念的邏輯操作，而人腦的信息處理則是以圖形為基礎(chǔ)的非線性、并行的復雜能力。也可以這樣說：計算機運用的僅僅是邏輯思維，而人的大腦運用的不僅是邏輯思維，更有形象思維。顯然，人的大腦考慮問題比計算機更合理、更準確、更科學，因而效率更高，速度更快。
有人嘗試模仿人腦模式制作具有人類特有功能的計算機，日本ATR人類信息通信研究所目前正在開發(fā)整體模仿人腦的計算機。由于迄今為止并沒有完全弄清楚人腦的機制，因此在“腦型計算機”領(lǐng)域進行的研究不止一種。
人腦的神經(jīng)線路并不是起初就非常完善的，而是在成長的過程中通過神經(jīng)細胞相結(jié)合，從而形成了神經(jīng)線路。把這一過程作為硬件建設(shè)而加以實現(xiàn)的是“以硬件進化為基礎(chǔ)的自我增殖型人工計算機”。這種被稱作CAM智囊的系統(tǒng)，將包含數(shù)十億到數(shù)百億的神經(jīng)細胞，并以這些神經(jīng)細胞完全能夠并行運作為目標。
有些科學家專門著眼于用計算機來實現(xiàn)人腦的部分功能。人腦是以細胞層多層重疊的三維結(jié)構(gòu)和高度的并行處理性為特征的?；谶@種認識，日本東北大學進行了具有層疊型結(jié)構(gòu)的人工視網(wǎng)膜芯片的開發(fā)，并有望制造出具有近似于人的視覺信息處理功能的系統(tǒng)。日本物理化學研究所最近開始通過開發(fā)高級小型機器人來探索腦型計算機的研制。該研究所根據(jù)人腦的處理線路讓不同的小型機器人模擬人腦，用以對大腦認知、學習和控制等問題進行研究。
目前人們主要通過三種途徑開發(fā)像人腦一樣有自律性和創(chuàng)造性、能進行高度智能作業(yè)的計算機。一是人工智能的研究;二是以人腦結(jié)構(gòu)為模型，制成以人工神經(jīng)細胞為基礎(chǔ)的腦型計算機，這也被稱為神經(jīng)計算機;第三種途徑是開發(fā)能像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一樣工作的電子線路來自動生成“人工腦”。
腦型計算機的研究范圍非常廣泛，但如今的大部分工作仍處于基礎(chǔ)階段。因為要弄清楚人腦的機制并不容易。專家們認為，要想了解極其復雜的人腦的作用，就必須進行跨學科的多方面研究，進行綜合、整理以獲得全面信息。例如，通過了解大腦工作時的生理學功能，可以在神經(jīng)細胞研究階段得到精細的研究成果，但要在宏觀上捕捉人腦活動則存在一定困難。另外，人腦同整個身體的關(guān)系等重大的課題也非常重要，如果不能發(fā)揮綜合能力，就難以弄清楚大腦的工作原理。
長期以來，科學家正加緊對光學計算機、神經(jīng)元計算機和量子計算機的研究，希望能制造出跟人類一樣具有獨立思維能力和喜怒哀樂的計算機。很多科學家絞盡腦汁，希望能拉近計算機與人的距離。但有一些悲觀的科學家認為，雖然人腦就是一臺超級計算機，但過于復雜，用人工方法是無法模擬的。
為什么開發(fā)腦型計算機竟如此困難?正如許多科學家所說：“對人類來說，最困難、最復雜的課題，就是了解自己。”
論計算機發(fā)展及展望的論文相關(guān)文章：