我心中的未来计算机.docx

《计算机组成原理》结课论文专业：地理信息系统班级：2012012学号：201201217姓名：杜梦祎题目：我心中的未来计算机关键字：计算机 未来 人性化摘要：本文就关于未来的计算机可能出现的情况进行了论述，对未来的计算机进行了猜想，主要就三个方面进行了论述，及更快、人机合一、人工智能。正文：1946，世界上第一台计算机ENIAC问世，它采用十进制运算，电路结构十分复杂，使用18000多个电子管，体积庞大，使用极不方便。时至今日，也就是经过了短短的七十多年，计算机以由第一代电子管计算机先后发展为第二代晶体管计算机，第三代中、小规模集成电路计算机，第四代大规模集成电路计算机、到现在的第五代超大规模集成电路计算机。那么，在未来的更多个七十年中计算机会发展成什么样子呢？我的论文将从以下三个方面进行论述。更快众所周知，计算机由内存、控制器、运算器、输入和输出设备组成。那么我要说的第一个方面更快，主要是从内存、控制器、运算器这三部分来说。现行的计算机的基本工作原理是：当计算机在接受指令后，由控制器指挥，将数据从输入设备传送到内存存放，再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器，由运算器进行处理，处理后的结果由输出设备输出。通过系统总线完成指令所传达的操作。CPU由控制器、运算器和寄存器组成，通常集中在一块芯片上，是计算机系统的核心设备。而未来的计算机，内存和CPU会焊接在一块芯片上，这样就大大加快了各数据之间的传输，提高了计算机的指令周期。而未来的新材料也会得到发展，计算机也许就不再是集成电路所构成的，而是由纳米材料构成，计算机也许不需要内存这样的设备，而是可以进行云存储。这样计算机的体积就会变得非常小，电流的传输路径就减少，速度也会随之提高。另外，光的空间兼容性为计算机的发展提供了新的方向。我们现在所用的计算机都属于光电计算机。我们已经用上了光，光盘，光纤就是最好的代表。然而这还不够。光与电之间的转化会带来损失。这是我们不希望的。所以我们需要全光计算机。科学家预测，全光计算机将在2020年研制成功。我们用光控制光，可以避免不必要的损失，可以使速度更快。人机合一未来的计算机将和人统一为一体。未来的内存、控制器、运算器将是一个很小的芯片，而计算机大概也就和现在的手机一个大小，可以放入人的口袋中。计算机上仅有一个开关机按钮、输入按钮和输出按钮等少许按钮。而眼睛和手将会是输入系统，这不是天方夜谭，只需将特制的隐形眼睛戴入眼中和在手上安装上传感装置，点击输入按钮，就会将你看到的和手触到的东西通过传感，传输到那个芯片中。另外未来的计算机有一个能感知人脑的设备，计算机可以通过这个感知设备，明白人脑的想法。我相信未来，这个技术将大行其道，并取代键盘鼠标。人脑和计算机将实现最终的对接沟通，不再需要人脑通过神经在通过手的动作，然后敲击键盘移动鼠标来实现相应的命令，输入到计算机里面。无缝对接以后，我们脑子想什么，计算机就能完全根据我们所想，做出相应的回馈。关于输出设备，未来的计算机将不再有显示屏，移动设备越小，也就意味着计算机将变得越来越小，而越小的计算机可视面积必将会变得更小，超便携也就必须牺牲相应的可视面积。然而未来随着投影技术的发展，我们曾经在科幻电影里看到的，将计算机投影到空气中的技术将得到广泛应用。我们像手机一样大小的计算机，将不再需要显示屏，而显示的内容将以一个非常小的镜头投影到空气之中，或者人们可以戴着特殊的眼镜，作为显示屏，那样我们不但能拥有超级小的主机，而且还能极大地提高视觉效果。人工智能（AI）1997年5月11日，一台名为“深蓝”的超级计算机将棋盘上的一个兵走到C4位置时，人类有史以来最伟大的国际象棋名家卡斯珀罗夫不得不沮丧地承认自己输了。虽然人类可以骄傲的把这场比赛的结果仍然归咎于人类的胜利，毕竟“深蓝”自己也是人类所研制出来的一台计算机而已，但人类所创造的工具击溃了人类，并且是在人类引以为骄傲的智慧领域，这在一定程度上带来了恐惧，并由此引发了一场有关人类创造物与自身关系的深层讨论。而未来的计算机的另一发展前景就是人工智能。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智慧行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。如果说前两个方面是从计算机的硬件上来说的，那么人工智能是要从软件来实现。人工智能在计算机上实现时有2种不同的方式。一种是采用传统的程序设计技术，使系统呈现智能的效果，而不考虑所用方法是否与人或动物机体所用的方法相同。另一种是模拟法，它不仅要看效果，还要求实现方法也和人类或生物机体所用的方法相同或相类似。如果在不久的将来，计算机可以实现人工智能，那将会给人类带来的不仅是身体上便利还有精