读懂这 6 大计算机前沿技术,解锁科技未来新可能
随着信息技术的发展，出现了许多计算机前沿新技术，了解和熟悉计算机前沿技术的相关概念、原理及其应用领域，有利于我们对计算机前沿技术的认知、应用和探索。 1. 计算机前沿技术 计算机前沿技术通常是指计算机技术领域中最具前瞻性、先导性和探索性的重大技术 ，是未来计算机技术更新换代和科技行业发展的重要基础。
2. 人工智能的起源和发展 人工智能这一概念最初是“人工智能之父”约翰·麦卡锡等人1956年在Dartmouth 学会上提出的。这标志着人工智能学科的诞生。 随着科学技术的不断发展，人工智能也越来越广泛地应用于人们的日常生活。 当你在网上购物时，线上机器人能准确理解你的需求，并迅速解决你的问题；在医院 ，人工智能可以帮助医生检测病情等。 总之 ，人工智能正深刻地改变着人类的认知和生活。但同时 ，人工智能的发展也给人类带来一丝隐忧。 必备知识 1. 物联网 物联网（Internet of things， IoT）即万物相连的互联网 ，是互联网的延伸和扩展。物联网是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络 ，实现在任何时间、任何地点 ，人、机、物的互联互通。 物联网的核心和基础仍将是互联网 ，但互联网需要一系列技术升级才能满足物联网的需求。通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制 ，也可以对家庭设备、汽车进行遥控，以及搜索位置、 防止物品被盗等 ，类似自动化操控系统， 同时通过收集这些小事的数据 ，最后可以聚集成大数据，包含重新设计道路以减少车祸、都市更新、灾害预测与犯罪防治、流行病控制等社会的重大改变 ，实现物和物相连。 物联网将现实世界数字化，其应用领域主要包括以下方面：运输和物流领域、工业制造、健康医疗领域、智能环境（家庭、办公、工厂）领域、个人和社会领域等 ，具有十分广阔的市场和应用前景。 2. 大数据 近年来，随着社交网络对人们生活的渗透，人们从其中的数据中观察到更多的人类社会的复杂行为模式。大量的信息汇集、分析的第一手资料，产生了重要的数据资产。这些数据资产产生了巨大的经济价值与社会价值。人类历史迎来第四次革命，大数据的产生使得从前孤立的数据具有关联性 ，使得人们发现新的机遇，创造新的价值。 作为全球咨询行业的标杆，麦肯锡公司俨然成为大数据（bigdata/mega data） 的研究先驱。在2011 年麦肯锡的报告中给 出的关于大数据的定义是：大数据或称巨量资料，指的是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。大数据的“大”的界定范畴是动态的，从前的GB就是数据类的巨大范畴，但是大数据出现后，物理、基因等很多领域TB级的数据已普遍，更有PB级，甚至EB 级。数据的类型有很多种，主要分为结构化数据、半结构化数据和非结构化数据三种。因此，数据量的不断增长及数据类型的多样化，都给大数据系统的存储和计算带来了不小的挑战。 大数据并不是简单的大量的数据。大数据的三个明显的特征分别是数据量大、数据实时性强、具有数据多样性。 量大是大数据的必要条件，但并不充分，因为大数据的数据增长是爆发性的 ，所以计量单位一般是PB、EB 甚至ZB。 大数据具有多变性，它既包括结构化数据，也包括非结构数据，与传统结构化的数据相比，呈多样性。人们必须运用大数据的技术从海量的非结构化数据中提炼、分析数据，因此，非结构化的数据在储存、收集上更为复杂。 大数据的实时性代表着这些数据的分析与使用是随时的、实时的，与传统数据不同，动态性是大数据的显著特征。 传统的数据时代，商业决策的做出主要依靠历史数据与经验总结，无可避免地出现由于信息滞后造成的决策效果不佳；大数据时代，依据在线的、实时的数据收集与分析，实现精准营销，极大地提高了决策实效性。 在大数据时代，个人计算机和手机移动端全面普及，使每个人随时随地都在提供数据。各种各样的行为，如清晨搭车、点击网上商品、刷卡购物、使用手机玩游戏 ，都会产生专属于每个人的数据痕迹， 然后形成大数据被记录下来，每个人的年龄段、性别、消费偏好、喜欢的商品类型、 出行习惯等信息都被记录成数据 ，商家可以提取有效的商业信息 ，根据客户的习惯和偏好 ，精准营销。 大数据使得每个人从中受益，生物领域的专家在对基因信息、遗传物质等信息分析的基础上，结合每个人特有的健康数据、身体功能指标、既往病史、过敏史得出研究结果。医疗研发机构根据互联网采集的病人数据，推进慢性疾病医疗方面的服务，探索慢性疾病的信息管理和新型的医疗方式 ，反过来，互联网借助医疗机构的治疗数据，构建起慢性疾病患者的大数据。 大数据时代拥有更便捷的方式来甄选有效真实的数据。大数据的多样性使来自不同数据源、不同维度的数据相互之间产生一定程度的关联性，这种关联性可以通过多种方式交互验证。例如，某厂的生产产量少报一半，目的是少报税 ，但是它的生产电力和能耗却超过对应的指标一半， 这种虚假数据就能及时被大数据系统甄别，大数据能根据各种关联性的明细数据 ，综合判断出企业真实的盈利能力，并能形成成熟的数据信息 ，生成更多更有价值的数据。 数据作为现代社会的资源之一，不同于物质性的资源，那些资源缺乏可再生性，无法共享，但是数据资源却能反复使用，并且产生不同的价值。这种良性的资源使用，能产生多赢的局面。大数据因其背后的价值，被喻为21 世纪的黄金，被看作新兴起的经济元素，大数据不仅本身可以被看作重要的生产要素，其对产品的形成过程也起到至关重要的作用。 大数据帮助企业深度挖掘客户喜好 ，助力企业智能决策 3. 移动互联网 移动互联网是一种通过智能移动终端，采用移动无线通信方式获取业务和服务的新兴业务。移动互联网包含终端、软件和应用三个层面。终端层包括智能手机、平板电脑、电子书等，软件层包括操作系统、中间件、数据库和安全软件等。应用层包括休闲娱乐类、工具媒体类、商务财经类等不同应用与服务。随着技术和产业的发展，未来，长期演进（long term evolution，LTE）和移动支付的支撑技术——近场通信（near field communication，NFC）等网络传输层关键技术也将被纳入移动互联网的范畴。 随着宽带无线接入技术和移动终端技术的飞速发展，人们迫切希望能够随时随地都能方便地从互联网获取信息和服务，由此移动互联网应运而生并迅猛发展。然而，移动互联网在移动终端、接入网络、应用服务、安全与隐私保护等方面还面临着一系列的挑战。其基础理论与关键技术的研究 ，对于国家信息产业整体发展具有重要的现实意义。 移动互联网业务的特点不仅体现在移动性上，可以随时、随地、随心地享受互联网业务带来的便捷，还表现在更丰富的业务种类、个性化的服务和更高服务质量的保证上。当然，移动互联网在网络和终端方面也受到一定的限制。
4. 虚拟现实技术及应用 虚拟现实（virtual reality ，VR）就是利用计算机、电子技术、图像技术、传感器技术、多媒体技术、人机接口技术及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机领域的最新技术，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。 虚拟环境是利用计算机生成并控制的，人处在利用虚拟技术创建的虚拟环境中与处在真实环境中是没有什么差别的。交互性、沉浸性和构想性是虚拟现实最突出的三个特性。虚拟现实技术应用十分广泛，它可以广泛应用于以下诸多领域。
5. 人工智能 人工智能（ artificial intelligence ，AI）就是研 究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它主要是研究一种能模仿与人类智能相似的方式做出反应的智能机器。人工智能学科研究的主要内容涵盖自动推理和搜索方法、机器学习、知识获取与自动处理、语音识别、图像识别、计算机视觉、智能机器人、 自动程序设计等方面。 随着科学技术的迅猛发展，以及智能家电、穿戴设备、智能机器人等智能产品的出现和普及，人工智能技术已经广泛应用到人们生活、工作和学习的各个领域。
深度学习。指智能机器人在大数据的应用下，通过成千上万次的学习之后 ，超过人类的表现，最典型的案例就是AlphaGo智能机器人
语音识别。语音识别技术通过计算机对声音进行处理，将语音转化为文字 ，并对其进行识别认知和处理。
语音识别的主要应用包括医疗听写、语音书写、计算机系统声控、电话客服等。 （3）视觉识别。指计算机从图像中识别出物体、场景和活动的一种技术。 人脸识别技术就是用来自动识别照片里的人物，医疗成像分析也是根据视觉识别原理来提高疾病的预测、诊断和治疗。 （4）智能机器人。应用人工智能技术把机器视觉、自动识别等认知技术及各种传感器等结合到机器人身上 ，这就是智能机器人。已得到广泛应用 ，如扫地机器人、 陪伴机器人等。 （5）引擎推荐。引擎推荐就是网站会根据用户之前浏览过的页面、搜索过的关键字推送给用户一些相关的网站内容。 提示： 人工智能的目的就是探寻智能本质，研制出具有类人智能的智能机器，很多人对人工智能有一些误解，他们认为机器学习、深度学习、图像识别、大数据、专家系统、机器人就是人工智能。6. 未来计算机 计算机技术是世界上发展最快的科学技术之一，产品不断升级换代。计算机本身的性能越来越优越，应用范围也越来越广泛。在未来可能出现的计算机包括以下几类。
编 辑 丨林哥计算机科普编辑组
审 核 丨林哥计算机科普工作组
本文由 chengsenw
转载请务必保留本文链接： https://www.gewo168.com/11584.html
评论