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电脑未来走向:无处不在

时间:2023-12-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:电脑将走向何方很多购买了电脑的人们都有一种相同的感受,那就是刚刚买的崭新电脑,还没用了一年半载,甚至是只有几个月的工夫,就成了落后的淘汰品。未来电脑无处不在也许有一天清晨,当你走进办公室,对面墙上就会出现当日的新闻、金融股票行情和你的电子邮件。

电脑未来走向:无处不在

电脑将走向何方

很多购买了电脑的人们都有一种相同的感受,那就是刚刚买的崭新电脑,还没用了一年半载,甚至是只有几个月的工夫,就成了落后的淘汰品。确实,如今的科学技术发展是如此迅速,以至于电脑也正以半年,甚至更短的时间为周期进行着更新换代,一般人很难跟得上它的脚步。循着这种越来越快的步伐,我们不禁要问——

1946年,人类第一台数字电子计算机ENIAC(埃尼阿克),在美国宾夕法尼亚大学研制成功。到现在,电子计算机已经走过了半个多世纪的历程。从第一代电子管计算机到现在正在开发的第六代神经网络计算机,计算机的体积不断变小,但性能、速度却在不断提高。电脑(即电子计算机)已经成为现代人生活中必不可缺的一部分。

未来电脑无处不在

也许有一天清晨,当你走进办公室,对面墙上就会出现当日的新闻、金融股票行情和你的电子邮件。你只要挥挥手或干脆对着空气吩咐今天要做的事情,墙背后的电脑系统便忠实地执行你的指令,而这一切并没有一台“敦实”的PC摆在面前,至于什么电源线、网络线就更没影了。无论你在任何地方,都可以通过电话或手机指挥办公室的电脑为你工作。在下班的路上,你只要打个电话,启动家里的电脑网络,大门、灯光、空调电视、电子厨房就能为你准备一个温馨的家。人类离这个梦想已经越来越近了!

尽管这些还不是现实,但在一些著名的计算机公司实验室里,有很多新的计算机技术已经研制出来,如虚拟现实技术、语音控制技术、高速网络技术、新型材料等,具体产品有穿在身上的电脑、眼镜显示器、电子报纸、可植入人体的芯片等,这些新技术、新产品很快会改变人们的生活。

人们对未来电脑的发展有着美好的憧憬,这不是浪漫,而是科技发展的动力,不要以为这是遥远的幻想,试想十年前,谁会预见到互联网在今天给人们带来如此巨大的变化呢!

未来电脑屏幕不一般

未来的电脑屏幕也许不能称之为“屏幕”了,显示文本、图像和视频内容的那件东西,能任意弯曲和拉伸,亮度与清晰度比“前辈”产品出色得多,而且从任何角度观看质量都不会降低。在众多屏幕显示技术中,LEP(光辐射聚合物)和“电子纸”最有希望脱颖而出。随着这些技术不断成熟,其不能即时擦写和重复使用而损耗过大的问题都将逐步得到解决。如果显示内容没有发生变化,“驻留”在电子纸上的电子墨水不消耗电能,加上易读性极强的白底黑字显示特点,这项技术将在手机、电子书、PDA等产品中首先得到应用。

有机发光平面显示器(OLED)将取代液晶显示屏(LCD)。OLED利用可发光的有机材料,所以不需要背光板或周围光源。这样它就比LCD的成本低、耗电量小、反应速度快,而且还更薄,特别适用于便携设备。因为可以在塑料上印制OLED,所以未来的显示器将可以卷起来。采用这种技术的屏幕对比度高,响应速度快,显示高速移动的图像时,没有“拖尾”现象;其体积更轻更薄,柔韧性非常强,可塑造成不同的形状。

在3D领域,一些企业正在研究“真实三维”(并非“虚拟”)技术,我们看到的图像,将真真切切地从屏幕上“跃然而出”。想象一下,在这种屏幕上纵横驰骋的电脑游戏人物该有多么“酷”啊!

光脑将有可能取代电脑(www.xing528.com)

美国加州大学洛杉矶分校的一位机电工程师制造并产生了世界上第一束硅激光,这项本该属于物理学的创举,却在计算机界引起了不小的轰动。原因是这种激光是未来制造光脑的重要一步。而光脑是比目前所用电脑优越得多的计算机。

多数人对电脑的深入原理并没有太深了解,但是当家里的电脑使用时间比较长,或者天气较热的情况下,机箱中往往就会传来刺耳的噪音。其实让你感到刺耳的噪音也同样在烦恼着计算机科学家们。因为在电脑中,计算机速度越快、效率越高,热量产生越大。高温会阻碍电子元件的工作效率,所以热量的问题就成为“电”脑速度提高的一个无法逾越的障碍

“光”是解决这个问题的好办法。首先光是冷的,如果在电脑里用“光”而不是电来传递信息,那么散热的问题就会迎刃而解。同时,使用过宽带上网的人也有体会,接入光纤的宽带远远比接入其他线路的宽带速度要快得多,这也是因为光的速度可以达到每秒钟30万公里,远远比电快。如果使用的是光脑,那么本身就会比电脑快上许多倍。

在我们今天使用的电脑里,流通在电路中的是“电”,通过元件对电流“开”和“关”的控制来表达复杂的信息。而在光脑中取而代之的则是用光来传递信号,光的“明”和“暗”则可以代表信息的传递。当然,首先你必须使得芯片可以发光,而芯片所采用的材料主要是硅,所以科学家们需要得到的是一束硅激光。

日常生活的经验告诉我们,当几束不同颜色的光相遇时,能够相安无事、互不干扰地穿越,这样不同频率的光就可以携带不同的信息在同一条光纤通道中穿过,而电则不行。因此,如果我们的“电”脑能够变成光脑,那么当我们同时打开许多窗口玩游戏、听音乐和聊天的时候,甚至让一台计算机同时肩负多种复杂工作的时候,也不会有急剧的速度变慢现象了。

对于计算机来说,越快代表越聪明,低散热就意味着可以更小。因此,当用上光脑之后,我们才有可能将整个房屋的全部事务委托给一台小盒子那么大的计算机控制,而不是像现在使用穿衣柜一样的一排计算机来管理。我们可能会使用科幻片中带着极高速度自动行驶的汽车来缓解城市交通压力,而实际控制的也许是个比手掌大不了多少的计算机。

未来电脑储存量更大

将来的AFC(“抗铁磁偶合”)硬盘是在硬盘内的磁盘上铺上薄薄的一层钌元素,IBM将其称为“魔粉”(pixiedust)。现在的硬盘每平方英寸能储存20G,而AFC硬盘将能达到400G的容量。

微处理器从最初的8位、16位到现在的32位体系结构,增加指令宽度是微处理器发展的趋势和特色。随着处理对象数据量的不断扩大,32位处理器在处理能力和地址空间等方面明显不足。因此,未来CPU的发展会朝多层面方向扩充。从现在起到2012年,集成电路还有六代技术和产品,达到0.05微米技术水平,每个芯片上可集成100多亿个元件,个人电脑每秒可执行1000亿个指令,是现在芯片的250倍。这将使微处理器的性能实现前所未有的飞跃。

外部存储器的高性能,一直是设计和制造者追求的永恒目标。21世纪初期,突破光学存储极限的新型原子极CDs(CompactDiscs)将开发成功。CDs是使用柔软的固体聚合体材料制作而成的,与现在流行的激光存储器CD-ROM和DVD相比,CDs产品的容量是现在光盘的800倍。这种容量巨大的新型CDs将取代现有的CD-ROM和DVD,成为业界主流的外部存储设备之一。

闫志仁

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