時間：2023-06-05 09:55:55
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機發展史，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】發展現狀；發展問題；教育意義；結束語
一、計算機信息技術發展的現狀
進入新世紀，世界上創新型國家幾乎都將發展信息技術作為國家戰略重點。隨著信息技術的迅速發展和應用的普及，信息產業已成為我國的支柱產業，其規模已居世界第二位，但產業大而不強，需盡快改變我國信息產業核心技術受控于人的局面。以建設創新型國家為目標，我國把掌握裝備制造業和信息產業核心技術的自主知識產權作為提高國家競爭力的突破口。雖然我國信息技術的總體水平與國際先進水平仍有不少差距，但近年來我國在一些有較大影響的關鍵信息技術領域有了可喜的突破。本報告分別就先進集成電路芯片與光電子器件、高性能計算機與軟件、下一代互聯網與信息安全、第三代移動通信與無線通信、數字電視與音視頻編碼，信息技術在產業中應用等六方面介紹中國在這些領域取得的進展和創新。
作為近代科技革命重要標志的信息技術發展方興未艾，正在滲透到社會、經濟和人們生活的方方面面，信息技術成為新一輪競爭的重要手段，信息化對我國來說也是難得的機遇，正視在信息科學和技術方面的差距，加大自主創新力度，大力發展信息產業并重視推動信息技術在產業的應用，進一步提高我國的國際競爭力。
二、計算機信息技術發展過程中出現的問題
伴隨著信息技術發展的，發展過程中出現的問題問題一直如影隨形。信息技術問題，也包括了各種管理、人員認識等方面的問題，隨著技術的發展，新的問題不斷出現，因此，沒有一勞永逸的安全方法、技術和方案。 現實生活的很多事務，逐步在網絡上進行，因此，現實生活中的信用和信任問題，已經在網絡上暫露頭角，如何面對，也一直是個亟待解決的問題。 隨著信息技術的進一步發展和人們的普遍使用，如何保護個人隱私將成為關注的焦點。有效的利用和處理個人數據，降低在不經意間違反隱私條例的風險，同時加強對隱私違規的認識，都可以有效的保護個人隱私。
現代信息技術在發展過程中的負面影響主要表現在以下方面： 可能會加劇人類生態環境的惡化。現代信息技術的發展使人們選擇居住地標準從重視城市空間區位轉向重視生活環境，這要求政府加強對環保的管理。雖然現代信息技術創造的就業崗位是否少于其取代的就業崗位還有爭議，但現代信息技術的發展使社會的就業結構向智能化趨勢發展卻是共識。因而至少現代信息技術會導致結構性失業。解決這個問題根本辦法在于人們要“終身學習”，這要求城市教育信息網提供方便。信息高速公路可以使地域的空間差別縮小到最小，但由于信息高速公路的建設是有時序性的，其到達的地域有先有后，這就造成了地域之間的信息分配不公，城鄉之間差距有可能擴大。大城市的城市規劃者應充分認識到這一點，全盤考慮信息高速公路的建設。
三、對于計算機信息技術發展的教育意義
我們知道信息社會已經來臨，信息的獲取、傳輸、處理和應用能力將作為人們最基本的能力和文化水平的標志。因此，明確信息技術教育的意義和價值對提高人們的生產方式、生活方式和思維方式都有著積極的意義。信息技術教育的特點是：“信息技術”是一門實踐性非常強的技術，其價值在于學會使用它去解決生活、學習中的問題，同時它也是一種“工具”，然而在功能上它很強大，復雜了些，只要我們真正理解、掌握了它的應用，就能夠體會到它的優越性。對自身未來的發展都具有良好的前景。 信息技術教育的基本價值取向是：為了每一個學生的發展。同時，這也是信息技術教育改革的靈魂。通過信息技術教育使學生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力。培養學生良好的信息素養，把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。
然而，現在是一個高度信息化的時代，他們對信息的獲取和處理能力的如何，關系到他們自己甚至中華民族的前途和未來。 信息技術教育的創造性價值。 現代社會中計算機的應用越來越普遍，市場中數據的處理和匯總，教育教學中多媒體的應用，生活中的娛樂，特別是因特網的出現，信息海洋對人們的生活、工作和學習的幫助都明顯體現出來了。這些都體現了信息技術的實用價值。信息技術教育就是要面對生活，面對學生將來的生活實際，在學習中培養學生的創造力，延長學生生活和學習的觸角，讓他們在將來的工作和學習中更深、更廣的創造財富，創造美好的未來。
信息技術教育的開放性價值，對于完善學生解決問題，處理問題的能力，完善學生良好的人際關系和健全人格起到了不可替代的作用。在其它課程的教學中，信息技術與其課程的整合可以為新型教學過程的創建提供最理想的教學環境；信息化手段的多媒體形式更是能夠最大限度地調動學生五大神經系統，有效的激發學生的學習興趣。 信息技術教育具有促進全民素質提高的意義。在全球信息化浪潮的影響下，21世紀人類已進入信息社會，信息及信息技術的應用日益廣泛。提高全民的信息素養有利于提高全民素質。信息素養教育是普及性的教育，其教育的對象是所有自然人；其目的是提高人們的終身學習、接受知識和運用知識解決問題能力。在我國基礎教育逐步普及的今天，在中小學普及信息素養教育，具有重要的戰略意義。未來的國際競爭將越來越激烈，競爭的關鍵在于人才，人才的關鍵在于教育。在中小學普及和發展信息技術教育，是培養和提高青少年信息素養的主要方式，有利于促進新一代的成長。
結束語
通過本文我們了解了我國計算機信息技術所存在的問題，以及所帶來的負面影響。并且論述了其所帶來的教育意義，這使我們重新的了解計算機信息技術。同時也反映了在未來的發展過程中向信息化發展是必然趨勢。
參考文獻：
[1] 信息技術與課程整合 [M].上海：上海教育出版社，2005.
關鍵詞：計算機 技術 現狀 發展
計算機技術發展趨勢將向超高速超小型平行處理智能化的方向發展，使計算機技術更好的為人類生產、生活、社會經濟的發展服務。
一、計算機技術的發展史
計算機誕生之初，其主要的作用是用于計算導彈的運行彈道。但是由于在過去的工作中計算機成本較為昂貴，在上個世紀五十年代以前，計算機主要應用在軍事領域。直到上個世紀六七十年代，計算機成本逐步降低，使得部分單位和企業有能力在工作中采用計算機進行工作，也使得計算機技術得到飛速發展。隨著Intel4位中央處理器的誕生以及普及，在1982年，世界上第一臺個人計算機誕生，并被成功的應用在家庭。到了上個世紀九十年代末期，計算機技術已經成功的應用在諸多家庭和企業中，同時設計領域也逐步廣泛到企業。
在這種社會現狀下，計算機技術的發展與應用逐步形成了兩個不同的方向和趨勢，其一主要指的是被應用在科研機構、軍事機構的計算機，由于這些領域往往都是計算困難、計算精度較高的工作環節，因此在發展中對于計算機的計算能力和計算精確度提出了新的要求。其二主要指的是在工作中應用在家庭和中小企業的計算機，這些計算機可以說主要是往實惠、小體積和輕重量的方向發展。縱觀計算機發展史我們可以得知，計算機創新能力的推動與普及與人們生活和社會發展緊密相連，其在工作中也推動了整個社會領域的正常進行。
二、計算機現狀
計算機技術在當今社會中發揮著不可替代的作用，對于促進社會信息化的實現有著主導作用。伴隨著科學技術的深入發展，計算機技術也逐步實現了硬件系統與軟件系統同步發展的核心技術觀念，也在工作中實現了信息化、現代化的核心技術處理要求。
（一）現代微型處理器的情況
在當前社會中，計算機技術的性能提升和處理主要在于發展微型處理器，這也是目前計算機發展的整體趨勢，在計算機發展工作中，其主要的實質在于提高處理器芯片中的晶體線寬與尺寸的大小。一般在研究的過程中，多采用較短的波長來曝光光源，從而做打破掩膜曝光要求。如今的微型處理器發展與計算中，主要是通過紫外線進行運用和曝光光源的管理與深化，并且在工作中對于深層芯片進行全面總結和處理，這種工作流程和工作方式多是采用量子效應與電子行為來進行分析，這種社會分析現狀也是微處理器發展的首要基礎。所以也就引起專家的注視，紫外線光源對微處理器性能的提升已經沒有多大作用了。
（二）以納米為主的電子科學技術
伴隨著科學技術的不斷提高，各種先進材料不斷的引進，進而對微處理器進行優化和總結。就目前的計算機應用與發展分析而言，在計算機工作中，準確高效的計算機技術和微型化電子元件的需求已成為人們對計算機發展提出的新觀念，但就目前的社會現狀而言這種目標還遠遠沒有達到。因此在未來的計算機發展中，我們不僅要深入研究計算機處理技術，同時更是要引進各種新材料、新技術。在這種現狀之下，以納米為主的計算機技術已成為目前我們工作和認識的重點形式，也是當前社會發展中存在的核心問題。
三、計算機技術發展趨勢預測
1、未來的計算機將具有更全面智能成分，如多種感知、思考判定能力和常用自然語言能力，除常規手寫及語音輸入手法外，還將具有虛擬現實技術功能，使存儲光盤進一步加大存儲容量，計算機的海量存儲技術不斷成熟完善，使信息永久性儲存不再僅僅是夢想，隨著計算機技術的發展即將實現。長久存儲器的研制及使用，可以防水、防震、防腐蝕耐高溫。計算機硅芯片技術的高速發展，表明硅技術已接近其物理極限，為此，各國科研人員不斷研發新型量子及納米計算機，量子計算機是基于量子效應基礎上研發的，它利用激光脈沖來改變分子的狀態，使信息可以沿著聚合物進行移動，運算量子計算機中數據用量子位存儲。一個量子位可以是0或1，它既可以存儲0又能夠存儲1，也就是量子位可以存儲2個數據，這是因量子的疊加效應。同樣的存儲位，但存儲量比傳統計算機高很多。
【關鍵詞】信息技術；未來；應用；趨勢
信息技術是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟件。它也常被稱為信息和通信技術，主要包括通信技術、計算機技術和傳感技術。隨著人類社會的發展和科學技術的不斷進步，信息技術也得到了迅猛地發展，并且不但地滲透到人類社會中的各個行業和各個領域，對社會經濟的發展，人們生活方式的改變，都發揮著不可估量的作用。可以預見，21世紀將是信息的時代，信息技術將成為最活躍、與人們生活最密切相關的科技領域。以下將從通信技術、計算機技術和傳感技術三個方面來淺析未來信息技術的發展方向。
一、通信技術的未來發展趨勢
網絡化是通信技術未來的發展趨勢之一。計算機技術的不斷進步、使用人群的不斷擴大，加之依托Internet網絡，將會促使通信技術逐漸脫離傳統低效的通信交流方式，轉而依托以計算機為中心的網路通信，這種依托網絡而興起的通信方式可以大大提高通信效率和通信的安全性，在給使用者帶來方便的同時也為他們帶去了安心。這種貼合人們需求的通信方式，在未來將會有很好的發展前景，通信技術的網絡化也必將帶動信息技術整體的網絡化。
數字化不僅是當今時代的特征，也是通信技術的一大特征。所謂數字化就是許多復雜多變的信息轉變為可以度量的數字、數據，再以這些數字、數據建立適當的數字化模型，把他們轉變為一系列二進制代碼，引進計算機內部，進行統一處理。隨著計算機處理信息量的不斷增加和并行處理信息的要求，計算機數字化發展將是大勢所趨。
寬帶化是通信技術的另一發展趨勢。通信傳輸在向高速大容量長距離發展，光纖傳輸速率越來越高，波長不斷增加并且使用量也在不斷增加。一個波長段上用多個信道的波分復用技術已經進入實用階段；光放大器代替光電轉換中繼器已經實用；相干光通信，光弧子通信已經取得了重大進展。這將使得中繼器距離延長到幾百公里甚至幾千公里。隨著光纖技術的逐漸成熟，光纖技術在通信中的廣泛應用，通信技術的寬帶正在一點點的逐步地變大，于是我們可以大膽的預計通信技術將向著寬帶化的方向不斷邁進。
二、計算機技術的未來發展趨勢
運行高速、機身小型和智能化同時處理的運行方式將會成為計算機在未來發展的主要方向。它的發展軌跡不同于自然界的“大魚吃小魚”的現象，而是“快魚吃慢魚”方式，誰擁有更為強大、更為高端和更為方便、更適用于人類應用的特征誰就會占領市場的先機成為市場的主導產品。
首先在計算機的運算速度方面。從世界史第一臺電子計算機“埃尼阿克”每秒5000次的運算速度到如今IBM的高性能計算機已達每秒300萬億次的運算神速。計算機的運算速度的轉變是歷史有目共睹的。并且目前美國計劃在2010年前研制出每秒千萬億次運算速度的計算機，從計算機發展的歷程和當今科技進步的勢頭我們可以大膽的猜測計算機的運算速度在未來將會向著更為高速的方向發展。
其次是在計算機的機型方面。從當初重大30噸，體型相當于10間普通房間大小的“超級計算機”到如今普及到千家萬戶的臺式機和手提電腦，甚至是更為微小的掌上電腦。并且人類社會也在致力于研發更為微小的計算機并且取得了客觀的成效。例如日本在利用集成電路方面，將一臺電腦壓縮到紐扣小的芯片上，并且取得了初步的成功。他們準備將其再壓縮到藥片大小，甚至設想將檢查設備通過藥片置入病人體內，以直觀觀察病人的病情。由此可見計算機體型在未來會向著更為微小的方面發展。
另外是在計算機的智能化方面。我們總是說計算機就如同是被設置了固定模式的人類大腦，它甚至能夠代替人類完成一些事情。同時計算機智能化的程度也在隨著技術的突飛猛進而得到了不斷改進，語音識別和指紋識別就是其智能化的突出表現。在未來的發展中，計算機的智能化程度將會進一步的提高，它將會代替人類進行網購，在微波爐中自動下載食譜幫助人類烹飪。
三、傳感技術的未來發展趨勢
如果把計算機看作是處理和識別信息的“大腦”，把通信系統看成是傳遞信息的“神經系統”的話，那么傳感器就如同“感覺器官”。傳感技術是從外界感知信息來源，并且對其進行更細致的處理和應用的現代化技術手段，其在當今時代中有著至關重要的作用，對推進為信息技術的進一步發展有著不可忽視的作用。
感測與識別技術，它的作用是擴展人類獲取信息的感覺器官功能。它包括信息識別、信息提取、信息監測等技術。這類技術的總稱就是“傳感技術”。它幾乎可以擴展到人類所有感覺器官的傳感功能，從而識別來自人體各個部位的身體觸覺。傳感技術、測量技術和通信技術相結合而產生的遙感技術，更使得人類感知信息的能力得到了進一步的加強。隨著信息技術的迅速發展，以及通信技術和傳感技術的密切結合，我們可以預知：遙感技術將會在農田水利、地質勘探、氣象預報、海洋開發、環境監測、地圖測繪、土地利用調查、災害性天氣、森林防火，尤其是在地質找礦、森林和土地利用調查、氣象預報、地下室和地熱調查、地震研究、水利建設、鐵路選線、工程地質以及城市規劃與建設方面發揮更大的作用。
總結
人類社會即將全面進入信息社會，信息技術在發展中將發揮越來越重要、越來越不可忽視的作用。如果按照當今信息技術發展的大趨勢，可以預測信息技術會向著更適用于人類需求的方向發展，而在技術方面則是向著功能更為強大、作業更為高效率的方向改善。信息技術由人類創造，并將最終服務于全人類，只有順隨人類社會的發展歷史，不斷滿足人類的生存需求，信息技術才能實現永久性的可持續發展。
參考文獻
[1]張朝暉，劉俊起，徐勤建.GPU并行計算技術分析與應用[J].信息技術，2009（11）
摘要：隨著計算機技術和通信技術的發展，留學生論文 計算機網絡在全球范圍內迅猛發展，并滲透到社會的方方面面，從而催生出一種新型的文化形態——網絡文化，這種文化無論就內容還是形式來說，在許多方面都迥異于以往所有的文化，有著獨特的文化構成要素。了解網絡文化的構成要素，對理解網絡文化有重要意義。
關鍵詞：網絡文化；計算機；互聯網；人文精神
隨著計算機技術和通信技術的飛速發展， 以Internet為標志的國際互聯網迅速在世界范圍內普及開來，其功能作用也日益強大，現代社會越來越呈現出網絡化、一體化的趨勢，計算機網絡是當今世界最為激動人心的高新技術，是計算機技術與通信技術相結合的產物，是信息時代最重要的基礎設施。隨著計算機網絡的應用與發展，網絡文化已悄然登上了人類的文化舞臺，并逐漸滲透到社會的各個階層、各個成員，滲透到人們的生活、學習、工作的各個方面，并呈現出欣欣向榮的活力。
(1)從分散的構成要素到統一的人文精神。要弄懂網絡文化，必須首先要考察和反思什么是文化。“文化”這一概念的涵義在國內外已經爭議一百多年，各國學者說法不一，文化的定義也不勝枚舉。“辭海”中關于文化的解釋是：“廣義指人類在社會實踐過程中所獲得的物質、精神中的生產能力和創造的物質、精神財富的總和。狹義指精神生產能力和精神產品。包括一切社會意識形式：自然科學、技術科學、社會意識形態。有時又專指教育、科學、文學、藝術、衛生、體育等方面的知識與設施。”與之相對應，廣義的網絡文化是指人類在社會實踐過程中，依靠信息、網絡技術所進行的物質、精神活動及其活動所創造的物質、精神財富總和。而狹義的網絡文化是指基于信息、網絡技術之上的精神生產能力和精神產品。可見網絡文化直接脫胎于網絡技術，是傳統文化與現代最新科學技術相結和的產物，是一種徹頭徹尾的技術文化。它以網絡為載體，以計算機技術和通信技術的融合為物質基礎，以發送和接收信息為核心，以溝通交流為目的。
網絡文化作為一種技術文化，其構成要素決定了其具有革命性，開放性，創新性和廣博性等的特點，當計算機作為一個龐大的“圣物”被擺放在實驗室和大公司的庫房里，被高貴的技術“僧侶們”守衛著的時候，是不可能產生文化現象的，正是因為美國上個世紀六、七十年代，一批具有反叛精神的電腦黑客的存在，拉開了計算機革命的序幕，他們挑戰權威，打破了規則，在計算機發展史上，不斷地革命，不斷地突破，從而使這些龐然大物得以進入千家萬戶，甚至可以自由地攜帶，形成了今天的個人電腦，并且使電腦具有聯網功能發展為網絡具有電腦功能，使電腦的魅力得以空前展示，由于互聯網是世界上所有的網絡首尾相連，既無始點也無終點，世界有多大它就有多大，而它上面流淌的信息，能匯聚成浩渺海洋，世界有多少信息，它就有多少信息，各種信息文化在上面交流、碰撞，形成了一個開放、廣博網絡空間。而網絡文化各構成要素作為網絡文化的物質基礎，必然統一在網絡主體所具備的人文精神上。也就是說：只要網絡主體在網絡活動中發揚革命的、開放的、創新的和廣博的(兼容的)精神，就能真正實現網絡文化各構成要素的統一，就能使網絡文化賴以生存的以網絡技-術為代表的一系列高新技術不斷地發展創新，從而達到網絡文化的不斷發展和完善。
(2)從計算機到電腦。電子計算機從某種意義上也叫電腦，是現代科技創造的一項奇跡，是人類歷史上最偉大的發明之一，是幾千年人類文明發展的產物，追要溯源，電子計算機是由原始的計算工具發展而來的，自從人類社會形成以來，人們在生產勞動和社會活動中產生了計算的需要，隨著社會的進步和生產的發展，這種計算活動日趨復雜化，而計算工具也經歷了從簡單到復雜，從低級到高級的演變和發展。
①機械計算機。遠古時代，人們為了計算牲畜的頭數和群體的人數，首先想到的是用手和手指作為計算工具，由于它方便，靈活，至今仍為人們表達簡單數字時所常用。為了表達更多的數目，人類出現了用石塊、貝殼、結繩和小竹棍的不同擺法等來進行計數。后來，由于所要表示的數不斷增大，又創造出了算盤，這是計算工具發展史上的第一次重大改革；算盤能方便地進行加、減、乘、除四則運算。時到今日，還在我國以及一些亞洲國家廣泛使用。
②自動計算機。本世紀初是機械式計算機向自動化發展的時期，也就是說，計算機在這時期真正實現了現代化，在這段時期出現的計算機中，最具代表性的是由艾肯研制的有“繼電器計算機”之稱的MarkI，這種計算機用繼電器作為開關元件，它的運算是按照操作員事先編好的一系列指令自動進行，這意味著運算操作不需要操作員進行干預，而是進行自動運算，它的誕生標志著計算機真正實現自動化，以后MarkI作為第一臺數字式自動計算機被保存下來。
③電子計算機。隨著電子技術的發展，用電子管代替繼電器作為開關元件來制造計算機的條件已具備，在這種情況下第一臺真正的電子計算機ENIAC于1946年出現了。與以前的計算機相比，ENIAC無論是機器結構還是在運算速度上都有著突破性的進步，它的誕生宣布了電子計算機時代的到來，當時英國無線電工程師協會的蒙巴頓將軍把NEIAC的出現譽為“誕
從“七星大師”到“縱馬奔流”象棋軟件漸為人所知，而“棋海無涯”則是在象棋網絡世界中風行一時的軟件，但是尚未與專業棋手相抗衡。隨著計算機硬件的進步，尤其是雙核處理器的推出，象棋軟件也進入劃時代的階段，象棋奇兵、棋天大圣等軟件已經取得了和專業棋手相抗衡的能力。而隨著天機、旋風、佳佳、名手、倚天等軟件的出現，軟件以其精準的計算能力，在象棋領域中獨樹一幟。
如何面對軟件的沖擊，如何更合理地運用軟件，如何看待軟件的發展，筆者和名手軟件的作者之一“堅持跑步的魚”進行了一番討論，希望能給棋友們一些啟示。
1 計算機計算的方式和人的思維有區別嗎?
計算機的思考方式和人的思考是截然不同的，計算機對棋的理解、運用和人對棋的理解、應用有本質區別，雖然軟件和人所運用的棋理是相通的，但棋軟把棋理轉換為計算機更能理解的模式，讓計算機以很精確的模式對棋步進行推理和演算。
2 人可以反過來借鑒計算機的思維方式嗎?
估計不行，計算機可以以極快的速度每秒推演計算幾百萬個局面，人是做不到的。
筆者插入語：嗯，人的計算速度肯定是跟不上計算機的，但是有些局面的思考方向，是不是可以借鑒呢?
軟件的思考方向也是通過計算得出的，軟件借鑒了很多人思考的思路，但反過來讓人來借鑒軟件的思路，估計很難，人可以使用軟件來拆解、對練提高棋藝。
注：前幾日和筆者的老師趙慶閣大師聊到這一問題時，趙老師講道：人的計算能力肯定比不上軟件，但是軟件所運用的棋理人是可以借鑒的。比如說位置，可以利用一些分值法，估算一下紅黑雙方的分值，做一個簡單的靜態判斷，這也是在軟件出現后，棋手所引用的一種思維方式，黃少龍老師曾經撰文介紹過，有興趣的讀者可以閱讀一下。由此可見，軟件開發者與職業棋手之間的分歧所在，軟件開發者強調計算力，職業棋手更強調判斷力。
3 人機高手是利用計算機的深度，加上人的判斷來選擇，這個模式是比較常見的。
人機高手是通過使用軟件推演幾步或更多，讓軟件能思考得更全面和深入，這樣綜合棋力就比純軟件要高。
4 但是現在不少少年棋手比較迷戀軟件，依賴軟件，漸漸感覺離不開軟件，對這樣的棋手，您有什么好的建議?
軟件誕生的目的不是為了砍人的，在我們的期望中，我們更希望軟件能幫職業棋手提高和精研棋藝，讓大部分沒辦法接觸大師的普通棋迷來體驗象棋的博大精深。就像我們造汽車不是為了用來和人比賽跑的，而是讓人能坐上汽車，更快地到達更遠目的地的。實際上現在很多職業大師已經在使用軟件進行輔助訓練和拆解研究了，這說明象棋軟件已經得到職業大師們的認可，這個是象棋軟件比較正途的用處。還有一些學棋的學生，他們一般不容易接觸到高水平的對手，也不容易找一個不厭其煩講解對練的老師，通過象棋軟件，可以引導他們打開象棋這扇大門。
筆者插入語：這話太給力了。
5 名手以后發展的方向是什么?或者目標是什么?
我們希望能讓更多的人用上象棋軟件，這樣會對象棋的推廣有一定幫助的。
6 破解版的和正版的有區別嗎?
有區別，破解版破解得是否完整會影響棋力，而且破解后往往有人重新加密拿去銷售，一個是對原作者版權的侵犯，一個是重新加密后可能綁定了一些其它軟件。其實無論在哪里，都會存在使用破解盜版和使用正版軟件的人。存在即合理。象棋軟件是一個工具，主要目的是讓人們體驗博大精深的象棋藝術。其實無論破解軟件還是正版軟件，只要能推廣象棋，能讓一般棋迷體驗到象棋的藝術，都是一件好事。
關鍵詞：計算機病毒；特征；危害；防治
0引言
世界上第一臺電子計算機誕生至今的六十余年間，計算機技術不斷發展，計算機得到了廣泛應用。與此同時，計算機病毒的問題亦越來越突出。對此，只有深入了解計算機病毒的歷史與來源，對病毒的特征與分類加以剖析，增強對病毒危害的認識，才能對計算機病毒進行有效的防治。
1計算機病毒的概述
1.1病毒的定義
從廣義上定義，凡能夠引起計算機故障，破壞計算機數據的程序統稱為計算機病毒。1994年頒布的《中華人民共和國計算機信息系統安全保護條例》指出，“計算機病毒，是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數據，影響計算機使用，并能自我復制的一組計算機指令或者程序代碼。”
計算機病毒是一個程序，一段可執行碼。就像生物病毒一樣，計算機病毒有獨特的復制能力，蔓延快而難以根除；與生物病毒不同的是計算機病毒都是人為地制造出來的，它已經不是一個簡單的純計算機學術問題，而是一個嚴重的社會問題了。
1.2病毒的歷史
早在1949年，電腦的先驅者馮?諾伊曼在《復雜自動裝置的理論及組織的行為》的文章中談及，可能會出現一種能自我繁殖的程序――現在稱之為病毒，但當時并未引起人們的注意。
十年之后，這個概念在一個叫“Core War”的電子游戲中付諸現實。這個電子游戲由道格拉斯?麥耀萊、維特，維索斯基和羅伯特?莫里斯三個年輕的工程師研制。這是所謂“病毒”的第―個雛形。
1986年初，巴基斯坦的巴錫特(Basit)和阿姆杰德(Amjad)兩兄弟編寫了Pakistan病毒并在一年內流傳到了世界各地。這是--世界流行的第一個真正的病毒。
1988年11月，美國六千多臺計算機被病毒感染，造成Intemet不能正常運行。這就是著名的“蠕蟲病毒”事件，使人們真正注意到了計算機病毒的存在和危害。
1998年，出現針對Windows95／98系統的計算機病毒，如第―個直接攻擊、破壞硬件的計算機的CIH病毒。
計算機病毒的發展史幾乎就是計算機技術的發展史。只要計算機技術有新的發展，病毒技術就立刻有新的突破；只要出現了一項新的計算機技術，利用這項新技術編制的新病毒就一定會隨之而產生。
1.3病毒的來源
計算機病毒是人們編制出來的特殊程序，它的主要來源如下：
(1)搞計算機的人員和業余愛好者的惡作劇或尋開心制造出的病毒，例如圓點一類的良性病毒。
(2)軟件公司及用戶因自己的軟件被非法復制而采取的報復性懲罰措施，如巴基斯坦兩兄弟編寫的Pakistan病毒。
(3)旨在攻擊和摧毀計算機信息系統和計算機系統而制造的病毒。例如1987年底出現在以色列西伯萊大學的猶太人病毒，就是雇員被辭退時故意制造的。
(4)用于研究或有益目的而設計的程序，由于某種原因失去控制或產生了意想不到的效果，無意中制造的計算機病毒。
2計算機病毒的特征
2.1傳統的特征
傳染性傳染性是衡量一種程序是否為病毒的首要條件。病毒程序一旦進入計算機，通過修改別的程序，把自身的程序拷貝進去，從而達到擴散的目的。
隱蔽性病毒通常是編制技巧高而短小精悍的程序，附在正常程序中或隱蔽之處而不易發現，或以隱含文件形式出現，如不經代碼分析，病毒程序與正常程序難以區分。
潛伏掛大部分的病毒感染系統后不會立刻發作，它可長期隱藏在系統中，當滿足一定條件時被激活，并開始破壞活動與廣泛傳播。
破壞性破壞是計算機病毒的最終目的，病毒程序通過運行來實現其破壞行為。
可激發性計算機病毒的發作一般都需要激發條件，這些條件可以是某個時間、日期、用戶標識、特定文件的出現、使用次數或特定操作等，名目繁多。
2.2新的特征
隨著網絡技術的發展，計算機編程技術的不斷提高，病毒出現新的特征。
(1)利用郵件系統和網絡傳播
如“求職信”病毒就是通過電子郵件傳播的，其病毒程序代碼通常央在郵件的附件中，點擊附件時，病毒程序便得以執行并迅速傳染。
(2)極快的傳播速度
病毒出現后，即通過互聯網迅速傳播到世界各地。例如“愛蟲”病毒在一、兩天內便置歐美計算機網絡于癱瘓的境地。
(3)多變種
目前多種新病毒使用高級程序設計語言。例如“愛蟲”屬腳本語言病毒，易編寫且易被修改，能在十幾天中，生成三十多個變種。
(4)具有蠕蟲和黑客程序的功能
計算機病毒可利用網絡進行傳播，具有蠕蟲的特點；某些病毒還具有黑客程序的功能，一旦侵入計算機系統后可以從中竊取信息，并遠程控制這些系統。
2.3計算機病毒的發展趨勢
隨著Internet的發展和普及，計算機病毒又出現了一系列新的發展趨勢。
沒有國界新病毒層出不窮，電子郵件已成為其傳播的主要途徑。病毒家族的種類越來越多，傳播速度愈來愈快，傳播空間越練越大，呈現無國界的趨勢。例如“美麗公園”、“探索蠕蟲”等惡性病毒，通過Internet在幾天內就傳遍整個世界。
多樣化隨著計算機技術的發展和軟件的多樣性，病毒的種類也呈現多樣化發展的態勢，還出現專門感染特定文件的高級病毒。例如Java病毒，通過瀏覽含有Java病毒的網頁，不知不覺中病毒闖入使用者機器進行復制并通過網絡竊取個人秘密信息。
智能化“維羅納(verona)”病毒是一個真正意義上的“超級病毒”，它不僅主題眾多，且集郵件病毒的幾大特點于一身，防不勝防。最嚴重的是它將病毒寫入郵件原文，這標志著病毒技術的一次巨大“飛躍”，它無疑成為今后出現規模與危害更大的病毒的一次預演。
隱蔽性更強新病毒隱蔽性更強，或將主題隨用戶傳播而改變，或將自己裝扮成常用的程序，或將病毒代碼寫入文件內部，不一而足。例如身為附件的“歡樂99”病毒，呈現為卡通的形式迷惑用戶；又如“矩陣”等病毒會自動隱藏、變形，甚至阻止受害用戶訪問反病毒網站及下載相應殺毒軟件。
破壞性更大 新病毒的破壞力更大，它可以修改文件、通訊端口、用戶密碼，擠占內存，還可以利用惡意程序實現遠程控制等。例如，CIH病毒破壞主板上的BIOS和硬盤數據；又如“白雪公主”病毒，一旦計算機被其感染，內部的所有數據、信息以及核心機密都將在病毒制造者面前暴露無遺而任其為所欲為。
3計算機病毒的分類與危害
3.1計算機病毒的分類
計算機病毒可以從不同的角度來進行分類。
若按其表現性質可分為良性的和惡性的：良性的危害性小，不破壞系統和數據，但大量占用系統資源而使系統無法正常工作；惡性病毒可能會毀壞數據文件，甚至使計算機停止工作。
若按激活時間可分為定時的和隨機的：定時病毒僅在某一特定時間才發作；而隨機病毒一般不是由時鐘來激活的。
若按病毒入侵方式又可分為以下幾種：操作系統型病毒，用它自己的程序意圖加入或取代部分操作系統進行工作，可以導致整個系統的癱瘓，其典型代表有圓點病毒和大麻病毒；原碼病毒，在程序被編譯之前插入到FORTRAN、c、或PASCAL等語言編制的源程序里，完成這一工作的病毒程序一般是在語言處理程序或連接程序中，外殼病毒，常附在主程序的首尾，對源程序不作更改，一般測試可執行文件的大小即可知；入侵病毒，侵入到主程序之中，并替代主程序中部分不常用到的功能模塊或堆棧區，這種病毒一般是針對某些特定程序而編寫的。
3.2計算機病毒的危害
任何病毒只要侵入計算機系統，都會對系統及應用程序產生不同程度的影響。輕者會占用系統資源降低計算機工作效率，重者則可導致整個系統崩潰。
計算機病毒對計算機系統的危害主要有以下幾種：
(1)刪除或修改磁盤上的可執行程序和數據文件，使之無法正常工作；
(2)修改目錄或文件分配表扇區，使系統無法找到文件；
(3)對磁盤進行格式化，使之丟失全部信息；
(4)病毒反復傳染，占用磁盤上的可用空間或在盤上產生破壞現象，使磁盤可用空間減少；
(5)占用系統內存，使內存可用空間減少，造成一些應用程序無法運行；
(6)占用系統時間，使系統運行速度減慢，影響計算機系統運行效率；
(7)破壞計算機的操作系統，使計算機不能正常工作。
4計算機病毒的防治
計算機病毒的防治要從防毒、查毒、殺毒三方面來進行：“防毒”是指根據系統特性，采取相應的系統安全措施預防病毒侵入計算機；“查毒”是指對于確定的環境，準確地報出病毒名稱，該環境包括內存、文件、引導區(含主導區)、網絡等等；“殺毒”是指根據不同類型病毒采用相應的殺毒軟件進行病毒的徹底清理。
在計算機使用過程中，我們要重視計算機病毒的防治。首先是“防”，其次才是“治”，因而最重要的是預防。我們要加強計算機系統的安全性，杜絕病毒進入計算機，并做好防護措施：備份系統中重要的數據和文件；打上系統最新補丁；用相關軟件防衛惡意插件和軟件等，例如360安全衛士、qqkav、優化大師等；安裝殺毒軟件，并經常升級和查殺電腦；對系統做ghost備份，如有必要加裝還原工具或還原卡；遇到數據交換的情況首先考慮是否有病毒傳播的可能，對于外來磁盤，一定要經過殺毒軟件檢測，確實無毒或殺毒后才能使用；對連網計算機，如果發現某臺計算機有病毒，應該立刻從網上切斷，以防止病毒蔓延；不訪問不健康網站，不打開有可能不安全的郵件；關閉木馬常用端口，下載運行工具預防木馬病毒。
系統沒有絕對的安全，只有重視病毒預防，計算機才能處于相對的安全之中。
【關鍵詞】計算機；基礎；學生；興趣
偉大的科學家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”興趣是指個體以特定的事物、活動及人為對象，所產生的積極的和帶有傾向性、選擇性的態度和情緒。一個人一旦對某事物產生濃厚的興趣，就會主動去探索、實踐、求知，并在探索、實踐、求知中產生愉快的情緒和體驗。因此，要想讓計算機專業的學生學好計算機學科，必須打好基礎，首先要學好《計算機應用基礎》，必須先激發學生學習《計算機應用基礎》興趣。在中等職業學校的計算機教學中，怎樣去調動學生學習《計算機應用基礎》的積極性和興趣呢，我根據教學總結了以下幾點。
一、以趣味為基礎有效整合教材
《計算機應用基礎》是計算機專業的基礎課程，也是中等職業學校所有學生必修的公共基礎課，它的教學效果的好壞直接影響著學生進一步學習計算機的興趣和后續的深入發展。
計算機教材的章節順序通常是：計算機基礎知識、Windows操作系統、網絡基礎知識、Word、Excel電子表格、PowerPoint幻燈片、多媒體軟件應用。這樣的順序安排，對一個文化基礎較好的學生也許是比較合理的順序，但是對于基礎較差、理解能力不強的學生，他們往往學習會出現困難。
如果按順序按部就班地教學，一開篇就講解陌生的理論知識和概念，如計算機的發展史、特點、應用、分類、系統組成、進制等概念和內容，結果往往會是教師辛辛苦苦地講了幾周之后，學生卻一頭霧水，沒學到多少東西，這樣既浪費時間又沒有什么收效。教師這樣把大篇幅的計算機發展史、概念、新名詞拋給學生，很容易使學生產生恐懼感，引起他們對所學的計算機課程的反感，逐步失去本來對計算機學科的學習興趣。
在整合教材后，教師可以先從Word 入門，因為它生動、直觀、感性，只要學生會打字，很容易入門并學精通。在Word 教學過程中，教師可將學生接觸到的硬件、軟件都有意識地提出來并加以強調，由于學生要存儲自己建立的文件，很自然地就學會了創建文件、文件夾等。有了Word學習的興趣，學生再返回學習計算機基礎知識和Windows操作系統時，就容易多了。同時，學生在學習Word時遇到了錄入速度慢、指法不正確的問題，因而在后邊的指法教學和錄入中，學生就會有更清晰的目的和學習的動力，會取得較好的效果。
二、重視任務教學法
傳統的計算機教學中，往往是教師先講，學生后練，但由于中等職業學校學生的計算機基礎較差，沒耐心聽課，往往會出現教師講得很好，學生卻在下面備受煎熬，聽進去的知識不多。這是因為教師忽略了“學生是學習的主體，而教師是學習的主導”的原理。所以，在《計算機應用基礎》的教學中，教師可將每次課的主要內容設計成小實驗，并將知識點分解成若干個小任務，先讓學生練習，然后再做總結。比如學生學習Word 排版時候，學到“文字的格式化”，教師可以先給出排版效果，讓學生模仿排版，在遇到不會的知識時，學生會主動看書上的講解或問老師，這樣能充分調動學生在學習過程中的主動性、積極性和創造性，充分發揮他們好奇、好動、喜歡動手操作的個性特征。
三、要多根據生活情境設計教學
每個人都會對他感興趣的事物以及生活中實際用到的知識給予優先注意和探索，并表現出積極的動力。如果學生如對某一學科有興趣，就會持續地專心致志地鉆研它，從而提高學習效果和學習的深度。
教師在講授 Word 的應用知識的時候，教學中用到的實例要盡量跟學生的生活密切相關，這樣能夠引起她們的注意和興趣。設計多樣化的情境進行教學模式，能夠極大地吸引學生的興趣，充分調動他們動手的積極性和創造性，這樣的情景教學對于學生學習《計算機應用基礎》有著極其重大的作用和優勢。
四、豐富課外活動，調動學生的積極性
課外活動是課堂教學的有益補充，而且能夠豐富學生的業余生活，促進學生學好計算機的技能和學習興趣。因此，教師要適時地安排于計算機知識相關的比賽，比如在學習文字錄入時，進行打字比賽，在學習Word時進行電子報比賽、賀卡設計比賽等。比賽級別可以是小組的、有班級的或者有校級的。通過比賽，不僅能夠大大強化學生對所學的知識和操作技能的掌握，而且調動了學生對所學的知識和操作技能的興趣。
五、學習成績的考核要認真，并要及時激勵
考試是教育教學過程中的必不可少的一個重要環節，也是評價教學效果的一種手段。為了能夠讓學生真正掌握一定的操作技能，考試要嚴格要求是不容忽視的，只有教師重視了學生才會重視。在對待考試上，教師要做到：（1）認真命題，考點要全面。（2）考試的形式要多樣化：筆試和機試同時進行，可以設計期中考試成績=筆試×40%+機試×60%，期末考試成績=筆試×50%+機試×50%。（3）考等級證和期末考試合一，即在期末時鼓勵學生參加全國計算機一級考試，學生《計算機應用基礎》的最后結業成績=平時×10%期中考試×30%+期末考試×50%+考證×10%。為了能得到較高的成績，也為了能夠獲得一個全國承認的等級證書，很多學生都積極參加全國計算機等級考試。這樣，由于全國計算機等級考試不是教師出題，學生會更加重視計算機知識的學習，他們在學習時會格外盡力，由于有了更明確的目標，學生的學習興趣也會被充分調動起來。
總之，《計算機應用基礎》是一門實踐性很強、生活化較強的學科，并且是一門極富創造性的課程，教師如果按傳統的先講后練的講法，往往會使學生失去學習的興趣和動力。因此，教師要充分利用學生的好奇、好動、好強的特點，在計算機教學中注重采取不同的教學手段和策略來激發和培養學生的興趣，讓他們打下堅實的計算機基礎知識，從而為他們后續學習計算機其他課程打下良好的基礎。
參考文獻：
關鍵詞： 傅里葉分析； DFT/FFT； DFT頻譜校正； 參數估計
中圖分類號： TN911.7?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2014）03?0144?04
Development and current situation of Fourier analysis
ZENG Hai?dong， HAN Feng， LIU Yao?lin
（Collage of Mechanical Engineering， Inner Mongolia University of Technology， Huhhot 010051， China）
Abstract： With the support of computer technology， Fourier analysis has been fully developed. Discrete Fourier transform （DFT） lays the foundation of engineering application. The fast Fourier transform （FFT） lead it to applicable stage. Since 21st century， speed is no longer the main factor restricting the application of Fourier analysis owing to the development of high speed microprocessor. In order to satisfy the requirement of sophisticated techniques for high accuracy analysis， solving spectrum error under asynchronous sampling has become the most urgent task at present. Some techniques beyond the basic Fourier theory have been adopted in current spectrum correction works， which implies a post?DFT developing direction for seeking universal spectrum analysis method.
Keywords： Fourier analysis； DFT/FFT； DFT spectrum correction； parameter estimation
0 引 言
傅里葉分析已有200多年的歷史，目前FFT及其校正算法在工程實際中仍在廣泛應用，展現了其不竭的生命力。從傅里葉分析的概念提出，理論完善到面向工程應用以及各種頻譜分析技術的出現，每一次里程碑式的跨越，都以計算機技術的發展為推動力。傅里葉分析方法發展到目前已經在信號處理、圖像處理、電力和通信等領域獲得極為廣泛的應用，但是由于傅里葉頻譜分析理論一直無法解決非同步采樣信號的分析問題，這就迫使該領域的學者必須以一個新的角度來審視這一現狀，嘗試傅氏理論體系以外的技術方法，只有這樣才能為今后離散傅里葉分析方法注入新的活力，改變當前高準確度頻譜分析方法進展緩慢的狀態。
1 傅里葉分析理論的確立
傅里葉（J.Fourier，1768?1830），法國數學家和物理學家，早在1807年就寫成關于熱傳導的基本論文《熱的傳播》，其中最大的創新點是用正弦曲線來描述溫度的分布。文中有個具有爭議性的決斷：任何連續的周期信號都可以由一組適當的正弦曲線組合而成。當時審查這篇論文的著名數學家拉格朗日，認為這種方法無法表示帶有棱角的信號，因此否定了傅里葉的工作。
1811年傅里葉又提交了經過修改的論文，推導出了著名的熱傳導方程，并在求解該方程時發現解函數可以由三角函數的級數表示，從而提出任一函數都可以展成三角函數的無窮級數這一論斷。傅里葉級數、傅里葉變換理論均由此創立。1822年，傅里葉終于出版了專著《熱的解析理論》。這部經典著作將歐拉、伯努利等人在一些特殊情形下應用的三角級數方法發展成內容豐富的一般理論，三角級數后來就以傅里葉的名字命名[1]。
2 離散傅里葉分析方法的提出
DFT的提出是傅里葉分析發展的第一個里程碑，它使得有限長的離散信號可以被變換到頻域處理。DFT經歷了漫長的理論研究階段，主要由兩個原因造成：DFT算法計算量較大；當時的硬件技術水平有限，無法完成如此大規模的計算。電子計算機的出現及其發展有力地推動了DFT算法的工程應用。本文將結合電子計算機的發展所經歷的四個時期來概括DFT的發展過程。
從硬件上劃分，電子計算機的發展大概經歷了電子管、晶體管、集成電路和大規模集成電路四個時代[2]。
第一臺電子計算機誕生于在二戰期間，于1946年問世，當時取名為ENIAC電子數字積分器和計算機[3]，整機約有18 000個電子管，這個占地面積達170 m2、重達30 t的龐然大物，進行加法運算需要0.2 ms，乘法運算需要0.8 ms。若不計計算機數據存取過程消耗的時間，單從運算所消耗的時間來衡量，做一次1 024點的DFT運算就需要一個多小時。并且由于第一代計算機的特點是，操作指令是為特定任務而編制的二進制機器碼，每種機器有各自不同的機器語言， DFT運算的機器化根本無法實現。當時的計算機主要用于科學研究和工程計算，功能的單一性使得在當時的硬件條件下DFT應用可望而不可即。
第二代電子計算機的內部元件使用的是晶體管。1954年美國貝爾實驗室研制出第一臺晶體管計算機TRADIC，該機裝有大約800只晶體管，進行加法計算降低到了15 μs。晶體管比電子管小得多，處理更迅速、更可靠。此時的電子計算機主要用于商業、大學教學和政府機關。這個時期出現了一些高級計算機語言，以單詞、語句和數學公式代替了二進制機器碼，使計算機編程更容易。計算機語言的高級化是后期DFT算法實現的重要基礎。1958年集成電路誕生，更多的元件可以被集成到單一的半導體芯片上。于是，計算機變得更小，功耗更低，速度更快。1953年，美國IBM公司開始批量生產用于科研的大型計算機，從此電子計算機走上了工業生產階段。1964年4月7日，美國IBM公司研制成世界上第一個采用集成電路的通用計算機系列IBM360，加法平均周期是8 μs，這標志著第三代電子計算機已經成型。不計讀取指令消耗的時間，運行一次1 024點DFT至少需要128 s，基本解決了一般的離線應用問題。
3 快速傅里葉算法及其應用
20世紀60年代初，在Garwin的研究中迫切需要解決快速傅里葉變換的問題，而Turkey正在做該方面的研究，他概括地對Garwin介紹了一種方法，實質上就是后來著名的Cooley?Turkey算法，在Garwin的迫切要求下，1963年，IBM公司的Cooley根據Turkey的想法編寫了第一個FFT算法程序[4]。1965年Cooley、Turkey在Mathematic of Computation 雜志上發表了著名的“An algorithm for the machine calculation of complex Fourier series” [5]，提出一種快速計算DFT的方法和計算機程序，揭開了FFT發展史上的第一頁。該算法使得1 024個點的DFT運算時間降到了原來的[1100，]為傅里葉分析方法賦予了新的生命力，之后被廣泛地應用于工程技術領域中，所以FFT是傅里葉分析方法發展的第二個輝煌的里程碑。
在FFT提出時，算法速度依然是制約離散傅里葉變換方法工程應用的主要因素，從FFT的提出到70年代中期，該領域學者依然集中在提高算法速度的一系列研究上，其思路基本延續了FFT算法的思路，主要包括時間軸取基2算法[5]、頻域抽取基2算法[6]、基4算法等。
4 頻譜校正技術的誕生與演化
在眾多該領域研究者致力于算法速度提升的同時，有部分學者注意到DFT在非同步采樣時存在誤差。以單頻信號為例，如果將離散數據序列直接進行頻譜分析，其幅值最大誤差可達36.4%，相位最大誤差高達90°，頻率最大誤差為±0.5個頻率分辨率。于是這部分學者開始了對DFT頻譜校正方法的研究：Rife和Vincent在1970年首次提出快速插值傅里葉算法（IFFT），單頻信號的幅值校正精度可達10-3，頻率精度可達[7]0.001[Δf。]插值法對后續DFT頻譜校正理論的發展影響巨大，至今仍然有人在研究其改進型算法，插值法的提出標志著頻譜校正方法研究悄悄地拉開帷幕，它是在DFT頻譜獲得后對其進行處理，即稱為DFT后頻譜分析方法，這使得離散傅里葉分析方法的分析精度顯著提高，使傅里葉分析理論又向前邁了一步。
第四代計算機在70年代初問世，采用大規模集成電路制造。高度的集成化使得計算機的中央處理器和其他主要功能可以集中到同一塊集成電路中，這就是人們常說的“微處理器”。1971年英特爾公司研制成第一臺微處理器“4004芯片”，將2 300個晶體管集成在面積僅為4.2 mm×3.2 mm的芯片上。從此微處理器的發展進入了快速發展時期。1981年，IBM以Intel8088為CPU的個人計算機問世，開創了今天的“微機”時代。微處理器的問世真正實現了計算機技術向各領域的滲透。計算速度的飛速發展是后續DFT算法由速度研究慢慢轉向精度研究的一個重要原因。
在20世紀70年代中期到80年代中期，對提高DFT算法速度的研究達到了一個巔峰，這個時期里主要以Good開創的算法[8]為主導，在該算法的基礎上，一維DFT可映射成多維DFT[9]，美國數學家Winograd設計了計算這個多維DFT的方法[10]，也就是現在的Winograd Fourier變換算法（WFTA），這曾對DFT算法研究產生過重大影響，其所需要的乘法次數大約是基2FFT所需乘法次數的[13，]此時基2類算法仍在繼續發展，在實踐中由于WFTA算法并不像人們預期的那樣有效，人們又轉回來研究基2類算法，這也是FFT發展的第三個時期。
在這個期間，研究頻譜誤差校正技術的學者們也越來越多，新的成果陸續發表，1975年，John C. Burges等從事電學領域研究工作的學者采用插值法[11]對加矩形窗的離散化頻譜進行了校正， 解決了電學中的離散高次諧波參數的精確測量問題。1983年，Thomas Grandke首次提出加窗插值算法，使頻譜分析精度大大提高[12]。對單頻信號的分析精度，最大幅值精度小于10-4，頻率誤差小于[0.000 1Δf，]相位誤差小于1°。
從20世紀80年代中期到20世紀90年代中期是個過渡階段，電子計算機的硬件的發展步入了大規模集成電路時期，1985年，Intel386型芯片可進行多任務處理。微軟首次Windows操作系統，這個時期計算機的速度已近發展到每秒以億次來計了，計算機硬件的發展極大地推動了計算的實時性的實現。此時，離散頻譜分析研究領域的研究重點大部分轉移到DFT分析的精度上了。除了繼承前期經典的加窗插值校正方法外，又有一些新的技術方法產生。1993年丁康和謝明提出了三點卷積法，1994年，謝明、丁康等提出和發展了比值頻譜校正法[13]，使內插法系統地成為一種通用的頻譜校正方法。20世紀90年代中期，科技進步對計算機發展產生了極大的推動力，運行一次1 024點的FFT需要3 ms。直到今天，運行一次這樣的運算所花費的時間已經降到了微秒級。近幾年，工業生產對頻譜分析精度的要求也越來越高，促使一大批學者致力于頻譜誤差的研究。研究的信號也越來越豐富，涉及的行業和領域也越來越廣。校正信號種類也由以前的單頻信號發展到多頻信號。1995年劉進明、應懷樵對FFT譜的局部頻譜進行細化分析，提出了FFT+FT法[14]，通過該方法對三個頻率成分（頻率間隔較遠）的信號進行校正，頻率誤差小于0.1%，幅值誤差在0.5%左右，相位誤差在0.5°之內。1996年Andria和他的同事進一步將內插法擴展到非穩態信號的瞬時估計中。2001年丁康、朱利民等發展了能量重心校正法。2005年吳國喬， 王兆華和黃曉紅提出了離散頻譜的全相位校正法。2007年丁康、楊志堅和曹翌提出了相位差法+單點FT法。2007年秦樹人等提出頻域抽取法。2008年陳奎孚等人提出了低頻信號的一種DFT頻譜校正新方法[15]，在低頻信號條件下（周期數從1到8，步長0.02），進行單頻信號仿真實驗，結果表明幅值誤差上限不超過0.3%，相位誤差不超過0.3°。這些成果表明DFT后頻譜分析方法進入到了百花齊放的階段，但是由于傅里葉頻譜分析理論的缺失而造成的頻譜誤差問題仍未徹底消除。
5 結 語
為了克服DFT對同步采樣的不適應性，在先前的30年里嘗試了許多的DFT頻譜校正方法，但是仍存在以下問題：
（1） 信號適用性差。多數校正方法僅適用于單頻信號，或者間隔較遠的多頻信號（實際上是將間隔較遠的多頻信號分別按單頻信號校正）；在極端信號條件下（極近頻率、極低頻率和低信噪比）還存在許多不足[16]。
（2） 無法徹底解決頻譜干涉問題[17]]。這也是現有校正方法針對一些特殊信號無法有效使用的主要原因。顯然，目前信號頻譜分析的水平與現代高端科學技術的要求越來越不適應。面對這一現狀，雖然可以通過頻譜細化等手段來盡量降低譜線干涉對頻譜準確度的影響，但無法從譜線的構成機理上徹底消除該誤差，因而制約了高準確度頻譜分析技術的發展。
展望未來DFT頻譜校正技術的發展，預期最有效的方法是通過建立模型來實現干涉成分的徹底分離，進而給出高準確度的DFT頻譜。通過建立解析模型實現理論上的精確求解，達到徹底消除柵欄效應和譜線干涉誤差的目的。已有學者開始了這方面的研究[15，18，19]。從工程實用角度來看，這些方法還存在實時性差的問題，但從理論上開啟了一個新的研究方向。
總體來講，DFT后頻譜分析理論將得到新的突破，并終將獲得能夠消除頻譜誤差、信號適應性強的普適性的頻譜分析方法。
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關鍵詞：高新技術；傳統動畫；制作；計算機圖像處理技術
中圖分類號：F276.44文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2008）19-0040-02
手繪動畫在計算機二維、三維動畫的強大攻勢下生存環境可謂四面楚歌，手繪動畫要想改變現狀只能順應歷史發展，通過高新技術來改變以往的生產方式，利用高新技術手段（計算機圖像處理軟件技術）提高動畫生產人員對動畫運動原理和視覺調度等進行深入分析和理解，通過計算機動畫技術輔助解決動畫理解難度和繪制難度，在保留以往藝術特點的同時并通過技術處理徹底解決視頻頻閃的缺陷障礙，基于以上原因我專門針對傳統手繪動畫展開研究。
一、使用三維動畫技術進行動作模擬，解決手繪動畫原畫設計中動作繪制難度
計算機三維動畫技術的真實動作模擬性以及可生成靜幀序列圖像文件就完全解決掉了攝像機的缺點，同時又可以生成與動畫格數相等的畫面，使動作繪制更加簡單易懂和方便。首先在三維動畫軟件里建好相關模型，帖好材質和貼圖，按照動畫里需要的光源架設好燈光方向，使用3ds max中動力學技術和其他動畫技術進行物體的動畫設置，按照動畫分鏡頭臺本設置的機位架設好相機，然后生成靜幀序列圖像文件保存，動畫繪制人員根據生成靜幀序列圖像文件逐張繪制即可完成。
二、使用計算機圖像處理技術對進行手工繪制的畫幅進行調整，解決手繪誤差造成的視頻頻閃問題
1.在傳統手繪動畫片中一般將前層人物和背景層合在一層上進行繪制，這樣增加了繪制的工作量即背景在無變化的情況下每格重復的繪制，也增加了繪制不統一形成嚴重的視頻頻閃現象，而現在大多計算機圖像處理軟件都具有分層功能和圖層疊加原理，所以使用計算機圖像處理軟件圖層疊加原理和動畫分層制作原理相結合，將動畫片中分鏡頭臺本中背景脫離運動體層分開進行描線和上色繪制，也就可以解決在傳統手繪動畫時每格都要繪制背景，這樣既減少了繪制工作量又解決了因背景每格重復繪制不統一而出現一部分視頻頻閃。
2.在傳統手繪動畫片時技術再好繪制再統一，但由于客觀存在的誤差是無法避免的，加上動畫繪制由多人進行繪制完成就更加避免不了上色不統一和繪制誤差，而計算機圖像處理軟件都具有強大的圖像處理功能，所以使用計算機圖像處理軟件調色、圖章等工具，將動畫片中動體進行描線和上色后進行掃描或者拍攝，對掃描和拍攝偏色、漏線以及由于繪制人員上色用筆輕重、方向，用色偏差不一致進行逐幀調整和修改，使其手工繪制達到了基本統一，這樣又解決了一部分視頻頻閃問題。
三、使用計算機圖像處理技術對手工繪制后的畫幅進行摳像和通道處理，解決手繪運動物體燈光投影與背景分層繪制后合成不協調的難題
將運動的人與物分離出背景后進行手工上色時，動體的投影處理如何正確在后期合成時完美是一個難以解決的問題。如果采用軟件技術生成物體的投影就會失去傳統手繪的特點和效果， 由于計算機圖像處理軟件Photoshop可以在圖像文件內記錄Alpha通道信息的特點，所以將上色好的掃描或者拍攝進入的畫面逐格進行選區摳像處理，將摳像后的圖像（即將動體和投影以外摳掉）記錄為Alpha通道信息并存儲為TIF格式。但是本動畫故事主要發生在室外物體投影為散光效果，投影邊緣比較虛化，如果簡單進行摳像處理調入后期軟件合成時投影就會死板或者邊緣僵硬和摳像不完整而留有白邊顯得不干凈，經過多次實驗后得到了一個很好的解決方案：一般情況下Alpha通道存儲時黑色區域將存儲為透明，白色區域將存儲為不透明，介于黑白區域之間的灰色將存儲為半透明。為了讓投影與背景過度柔和實現室外散光效果所以在投影處理中要將生成的新Alpha通道既投影生成Alpha通道時的白色區域周邊處理為灰色，這樣將圖像調入后期合成軟件進行合成時投影周邊存儲為半透明的緣故就消除了僵硬使其投影周邊比較虛化，投影和背景也就十分協調了，也就達到了室外散光的投影效果。
四、使用計算機后期合成軟件多層合成技術對鏡頭進行多個動體元素分層繪制再合成處理，解決手繪大場面鏡頭繪制的難度
在以往的傳統手繪動畫片中由于繪制的難度所以都不能進行繪制大場景多人物運動的畫面鏡頭，如何完成進行繪制大場景多人物運動的畫面鏡頭又不失去傳統手繪動畫的效果和特點以及又能增加動畫的故事氛圍呢？而計算機后期合成軟件具有層合成功能，再引用現代動畫片分層制作技術對動畫分鏡頭場景和運動體進行分層繪制，然后再將繪制好的各層按照原定的圖層順序調入后期合成軟件中進行合成即可。在進行分層時各動體大小可以不按照遠近關系進行繪制，以免遠處物體太小不易繪制，但調入后期合成軟件后各層必須按照遠近關系進行調整好大小的透視關系，另外各動體分層時一定按照透視原理進行繪制，不然調入后期合成軟件進行圖層合成時不匹配，再有就是調入的各層要按照空氣透視原理進行遠近色彩關系處理。
五、使用計算機后期合成軟件三維合成技術，解決手繪動畫中焦距變換、鏡頭景別、（鏡頭）場面/空間調度的實現
在傳統動畫片制作中鏡頭調度也就是“移動鏡頭”的拍法鏡頭或者攝影機是不動的，（視距不變的情況下）是通過“移動背景”作橫向、豎向、弧向運動來實現的，所以說傳統動畫片的“移動鏡頭”與其說是“移動鏡頭”倒不如說是“移動背景”或“人景移動”，但是制作出的效果比較單一和不真實。但隨著計算機三維動畫軟件的發展，實拍影視劇移動鏡頭能在三維虛擬空間中得以廣泛運用，同時后期合成軟件三維空間合成也得到了運用。而傳統手繪動畫片要制作移動鏡頭配合后期合成軟件的三維空間合成技術也就可以拋棄以往制作模式，也就可以更方便、簡單、真實實現移動鏡頭的制作了。
將圖層調入后期合成軟件里，首先轉換為三維圖層，創建一相機層，在合成窗口里調整好相機與圖層的距離關系和圖像景別，后在圖層窗口和合成窗口中對相機進行向前、向后移動便記錄動畫，推拉鏡頭也就真實得以實現了。還可以根據人、物與相機距離遠近對圖層田加模糊特效便記錄動畫也就可以實現鏡頭焦距變化效果。另外在圖層窗口和合成窗口中對相機目標點進行由左至右或由右至左移動到對稱相反方向的位置便記錄動畫，以及對相機目標點進行由上至下或由下至上移動便記錄動畫，搖鏡頭也就真實得以實現了。
在進行推拉鏡頭制作時相機會產生景深的變化效果，也就是相機在移動過程中景物會因距離的拉遠而逐漸變模糊。要制作鏡頭景深效果可以運用計算機后期合成軟件圖像模糊特效進行處理，也就是在多層圖像和轉換為三維空間合成以及創建相機圖層的前提下相機不斷原離各圖層，并對各圖層逐步實現由清晰到模糊處理便記錄為動畫。
六、使用計算機后期合成軟件三維合成技術中的燈光和粒子特效，解決手繪無法完成的如噴泉、霓虹燈、舞廳轉動燈光特效
1.舞廳轉動燈光效果的實現
在前面我們通過三維動畫軟件的幫助解決了舞廳轉動燈光的繪制難度，但是燈光照射到舞廳各角落的光點卻繪制帶來困難，因為光點在不停移動和變化。在計算機后期合成軟件中三維空間合成技術具有模擬燈光照射效果功能為動畫制作提供了解決方案。首先將合成好的舞廳場景調入后期合成軟件AE中，再將合成圖層轉換為三維合成圖層，創建多個燈光圖層便設置為不同顏色燈光，然后調整好各燈光圖層的位置既調整為一個放射狀球形，便與先前繪制各燈光顏色相對應，最后對各燈光圖層先后制作燈光旋轉動畫便可。
2.噴泉、霓虹燈效果的實現
由于傳統手繪動畫片中繪制城市夜景如噴泉、霓虹燈效果是極其困難和復雜的，而計算機后期合成軟件的粒子特效解決了這一難題。首先將合成好的城市夜晚場景調入后期合成軟件（Combustion）三維合成文件中，在特效菜單中創建一噴水粒子和多個閃爍粒子便調整好各項粒子參數，要特別注意由于空氣透視場景的變化既調節好前后各粒子的大小和粒子強度，最后進行合成輸出即可。如果需要制作運動鏡頭，同樣的方法將相機（軟件中創建的虛擬相機）架設于背景層和粒子之前便進行相機動畫設置（鏡頭調度）即可。
七、結語
關鍵詞：網絡文化;計算機;互聯網;人文精神
中圖分類號：TP14文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）01-0261-02
隨著計算機技術和通信技術的飛速發展，以Internet為標志的國際互聯網迅速在世界范圍內普及開來，其功能作用也日益強大，現代社會越來越呈現出網絡化、一體化的趨勢，計算機網絡是當今世界最為激動人心的高新技術，是計算機技術與通信技術相結合的產物，是信息時代最重要的基礎設施。隨著計算機網絡的應用與發展，網絡文化已悄然登上了人類的文化舞臺，并逐漸滲透到社會的各個階層、各個成員，滲透到人們的生活、學習、工作的各個方面，并呈現出欣欣向榮的活力。
（1）從分散的構成要素到統一的人文精神。要弄懂網絡文化，必須首先要考察和反思什么是文化。“文化”這一概念的涵義在國內外已經爭議一百多年，各國學者說法不一，文化的定義也不勝枚舉。“辭海”中關于文化的解釋是：“廣義指人類在社會實踐過程中所獲得的物質、精神中的生產能力和創造的物質、精神財富的總和。狹義指精神生產能力和精神產品。包括一切社會意識形式：自然科學、技術科學、社會意識形態。有時又專指教育、科學、文學、藝術、衛生、體育等方面的知識與設施。”與之相對應，廣義的網絡文化是指人類在社會實踐過程中，依靠信息、網絡技術所進行的物質、精神活動及其活動所創造的物質、精神財富總和。而狹義的網絡文化是指基于信息、網絡技術之上的精神生產能力和精神產品。可見網絡文化直接脫胎于網絡技術，是傳統文化與現代最新科學技術相結和的產物，是一種徹頭徹尾的技術文化。它以網絡為載體，以計算機技術和通信技術的融合為物質基礎，以發送和接收信息為核心，以溝通交流為目的。
網絡文化作為一種技術文化，其構成要素決定了其具有革命性，開放性，創新性和廣博性等的特點，當計算機作為一個龐大的“圣物”被擺放在實驗室和大公司的庫房里，被高貴的技術“僧侶們”守衛著的時候，是不可能產生文化現象的，正是因為美國上個世紀六、七十年代，一批具有反叛精神的電腦黑客的存在，拉開了計算機革命的序幕，他們挑戰權威，打破了規則，在計算機發展史上，不斷地革命，不斷地突破，從而使這些龐然大物得以進入千家萬戶，甚至可以自由地攜帶，形成了今天的個人電腦，并且使電腦具有聯網功能發展為網絡具有電腦功能，使電腦的魅力得以空前展示，由于互聯網是世界上所有的網絡首尾相連，既無始點也無終點，世界有多大它就有多大，而它上面流淌的信息，能匯聚成浩渺海洋，世界有多少信息，它就有多少信息，各種信息文化在上面交流、碰撞，形成了一個開放、廣博網絡空間。而網絡文化各構成要素作為網絡文化的物質基礎，必然統一在網絡主體所具備的人文精神上。也就是說：只要網絡主體在網絡活動中發揚革命的、開放的、創新的和廣博的（兼容的）精神，就能真正實現網絡文化各構成要素的統一，就能使網絡文化賴以生存的以網絡技術為代表的一系列高新技術不斷地發展創新，從而達到網絡文化的不斷發展和完善。
（2）從計算機到電腦。電子計算機從某種意義上也叫電腦，是現代科技創造的一項奇跡，是人類歷史上最偉大的發明之一，是幾千年人類文明發展的產物，追要溯源，電子計算機是由原始的計算工具發展而來的，自從人類社會形成以來，人們在生產勞動和社會活動中產生了計算的需要，隨著社會的進步和生產的發展，這種計算活動日趨復雜化，而計算工具也經歷了從簡單到復雜，從低級到高級的演變和發展。
①機械計算機。遠古時代，人們為了計算牲畜的頭數和群體的人數，首先想到的是用手和手指作為計算工具，由于它方便，靈活，至今仍為人們表達簡單數字時所常用。為了表達更多的數目，人類出現了用石塊、貝殼、結繩和小竹棍的不同擺法等來進行計數。后來，由于所要表示的數不斷增大，又創造出了算盤，這是計算工具發展史上的第一次重大改革；算盤能方便地進行加、減、乘、除四則運算。時到今日，還在我國以及一些亞洲國家廣泛使用。
②自動計算機。本世紀初是機械式計算機向自動化發展的時期，也就是說，計算機在這時期真正實現了現代化，在這段時期出現的計算機中，最具代表性的是由艾肯研制的有“繼電器計算機”之稱的MarkI，這種計算機用繼電器作為開關元件，它的運算是按照操作員事先編好的一系列指令自動進行，這意味著運算操作不需要操作員進行干預，而是進行自動運算，它的誕生標志著計算機真正實現自動化，以后MarkI作為第一臺數字式自動計算機被保存下來。
③電子計算機。隨著電子技術的發展，用電子管代替繼電器作為開關元件來制造計算機的條件已具備，在這種情況下第一臺真正的電子計算機ENIAC于1946年出現了。與以前的計算機相比，ENIAC無論是機器結構還是在運算速度上都有著突破性的進步，它的誕生宣布了電子計算機時代的到來，當時英國無線電工程師協會的蒙巴頓將軍把NEIAC的出現譽為“誕生了一個電子的大腦”，“電腦”的名稱由此流傳開來。
由于電子技術的不斷發展，使得電子計算機得以迅猛發展。在短短六十多年時間里，電子計算機的發展經歷了電子管，晶體管、中小規模集成電路，大規模和超大規模集成電器四個時期，并相應地形成了第一代電子計算機，第二代電子計算機，第三代電子計算機和第四代電子計算機。目前人們正在研制的第五代電子計算機是以人工智能為基礎，它將有處理人的自然語言的能力，能夠實現人機對話，而且有高度的智能，其功能將大大超過現有的各種計算機，使計算機的“電腦”作用真正發揮出來，并逐漸地向“人腦”接近。
（3）從阿帕網(ARPANET)到國際互聯網（Internet）。計算機網絡是利用通信線路將地理上分散的，具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式互連成一個規模大、功能強的網絡系統，從而使更多的計算機可以方便地傳遞信息，互相共享硬件、軟件、數據等資源。計算機網絡的發展經歷了從簡單到復雜，從單機到多機，從終端與計算機之間的通信到計算機與計算機之間直接通信的演變過程，分為四個階段。
①聯機終端網絡。聯機終端網絡出現在20世紀50年代到60年代中期，當時計算機比較少，遠程終端利用通信線路與計算機主機連接，多個終端共享主機的資源，這個系統屬于第一代計算機網絡，它只是計算機網絡的“雛形”，還沒有真正出現“網”的形式。
②多機系統的互聯。隨著計算機應用的發展，把分散在不同地點的計算機互聯起來，使各計算機之間進行信息交換，互調軟件，實現互聯的計算機之間的資源共享，這就是多機系統的互聯，屬于第二代計算機網絡，發展和使用時間大概在20世紀60年后期，屬于計算機網絡的形成階段，這時才真正具有“網”的概念。美國1969年建成的ARPANET就是典型的代表，它后來演變成了現在的Internet。
③標準化的計算機網絡。這個計算機網絡，時間從20世紀70年代末到80年代初。不同的計算機廠商研制設計各自的網絡體系結構，它們的產品之間很難實現互聯，這樣各個公司的網絡產品組成的計算機網絡系統形成了“封閉系統”。為此，國際標準化組織（ISO）于1977年成立了專門機構研究和制訂網絡通信標準，并于1984年正式頒布了“開放系統互聯參考模型”（OSI）國際標準，使計算機網絡體系結構實現了標準化。從此，進入了第三代計算機網絡，這是計算機網絡的成熟階段。
④網絡互聯與高速網絡。這一階段從20世紀80年代末到現在。計算機網絡的設計和應用得到迅速的發展。人們通過計算機網絡傳輸信息、檢索需要的信息已經成了為日常工作和生活不可缺乏的組成部分。各種技術的廣泛應用，促使了計算機網絡技術的飛速發展，使計算機網絡進入了一個嶄新的階段，這就是第四代計算機網絡。Internet就是典型的代表。
（4）從原子到比特。20世紀40年代以來，科學技術得到進一步的發展，人們開始認識到不僅物質、能量可以作為資源，信息也是一種資源，甚至是更為重要的資源。1946年，第一臺電子計算機的誕生宣告了人類文明邁入了信息時代，人類社會進入了信息社會，以信息和通信技術為代表的新技術對世界產生了重大影響，滲透到社會生活的方方面面，一夜之間“信息”成了人們生活中最常提的詞匯之一。
那么，作為一個重要概念，信息到底是什么呢？有人統計世界上已經公開發表的信息概念與定義，約有39種之多，從不同的角度理解，有不同的含義。一般說來，信息就是由信息源（自然界，人類社會）發出的被使用者接受和理解的各種信號。信息并非事物本身，而是表征事物之間聯系的消息，情報指令、數據或信號，往往以語音、文字、數據、圖象等形式出現。它和物質、能量一起構成了信息社會發展的三大支柱資源。
自從人類誕生于地球，也就出現了信息，同時信息的傳遞也就開始了，在人類誕生之初，以身體作為唯一的傳遞方式，人體的動作、表情、眼神，以及所發出的不成“文”的聲音，都是一種原始的信息傳遞方式，這是原始人類生存的需要，還不是我們現在所理解的“信息傳遞”。后來，經過人類漫長的歷史進化，形成了語言，創造了文字，發明了造紙和印刷術，使信息的傳遞方式不斷地突破創新，隨著科技的進步，19世紀中期，電報，電話相繼出現，使信息傳遞方式發生了根本性變革，開創了人類利用電傳遞信息的歷史，拉開了電信時代的序幕，產生了現在意義上的通信技術。后來，隨著計算機的發明和計算機技術的發展，通信技術和計算機技術的結合產生了網絡技術，而計算機網絡的廣泛應用，又促進了通信技術的發展，使通信技術由模擬通信走向數字通信，從而使信息的傳遞以原子形式散發如報紙、書籍等轉向以比特方式進行。“比特”是英語bit一詞的音譯，是由binary（二進制的）和digit（數字）兩個詞壓縮而成，所以，bit即“二進制數字”，亦即0或1。任何信息都能轉化成只用若干個0或1來表示的數字，每一個0或1被稱為一個比特。而計算機也只有當信息轉化成數字后才能對它們進行處理。所以計算機的世界是一個數字化的世界，也就是比特的世界，而計算機網絡是一個數字化的網絡，也就是比特的網絡，在信息社會中，人們生活在比特的世界中；比特成了人類的一種生存方式。在這個意義上，人類也就超越了原子時代，而跨入了比特時代，亦即信息時代。
參考文獻
人類是否可以將電子計算機的運算速度永無止境地提升?傳統計算機計算能力的提高有沒有極限?對此問題，學者們在進行嚴密論證后給出了否定的答案。如果電子計算機的計算能力無限提高，最終地球上所有的能最將轉換為計算的結果一造成熵的降低，這種向低熵方向無限發展的運動被哲學界認為是禁止的，因此，傳統電子計算機的計算能力必有上限。而以mM研究中心朗道為代表的理論科學家認為到2l世紀30年代，芯片內導線的寬度將窄到納米尺度．此時，導線內運動的電子將不再遵循經典物理規律一牛頓力學沿導線運行，而是按照量子力學的規律表現出奇特的“電子亂竄”的現象，從而導致芯片無法正常工作：同樣，芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸后，晶體管也將受到量子效應干擾而呈現出奇特的反常效應。哲學家和科學家對此問題的看法十分一致：摩爾定律不久將不再適用。也就是說，電子計算機計算能力飛速發展的可喜景象很可能在2l世紀前30年內終止。著名科學家，哈佛大學終身教授威爾遜指出：“科學代表著一個時代最為大膽的猜想。它純粹是人為的。但我們相信，通過追尋“夢想一發現一解釋一夢想”的不斷循環，我們可以開拓一個個新領域，世界最終會變得越來越清晰，我們最終會了解宇宙的奧妙。所有的美妙都是彼此聯系和有意義的。”
二、各種新型計算機
硅芯片技術高速發展的同時，也意味看硅技術越來越接近其物理極限。為此，世界各國的研究人員正在加緊研究開發新型計算機，計算機的體系結構與技術都將產生一次量與質的飛躍。新型的量子計算機、光子計算機、分子計算機、納米計算機等，將會在二十一世紀走進我們的生活，遍布各個領域。
（1）量子計算機。量子計算機的概念源于對可逆計算機的研究。量子計算機(quorum computer)是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。量子計算機是通過量子分裂式、量子修補式來進行一系列的大規模高精確度的運算的。其浮點運算性能是普通家用電腦的CPU所無法比擬的。量子計算機大規模運算的方式其實就類似于普通電腦的批處理程序，其運算方式簡單來說就是通過大量的量子分裂，再進行高速的量子修補，但是其精確度和速度是普通電腦望塵莫及的。
（2）光子計算機。現有的計算機是由電子來傳遞和處理信息。電場在導線中傳播的速度雖然比我們看到的任何運載工具運動的速度都快。但是，從發展高速率計算機來說，采用電子做輸運信息載體還不能滿足快的要求，提高計算機運算速度也明顯表現出能力有限了。而光子計算機以光子作為傳遞信息的載體，光互連代替導線瓦連，以光硬件代替電子硬件，以光運算代替電運算，利用激光來傳送信號，并由光導纖維與各種光學元件等構成集成光路，從而進行數據運算、傳輸和存儲。在光子計算機中，不同波長、頻率、偏振態及相位的光代表不同的數據，這遠勝于電子計算機中通過電子狀態變化進行的二進制運算，可以對復雜度高，計算量大的任務實現快速的并行處理。光子計算機將使運算速度在目前基礎上呈指數上升。
（3）分子計算機。分子計算計劃就是嘗試利用分子計算的能力進行信息的處理。分子計算機的運行靠的是分子晶體可以吸收以電荷形式存在的信息，并以更有效的方式進行組織排列。憑借著分子納米級的尺寸，分子計算機的體積將劇減。
三、探究研究策略的依據
筆者認為開展計算機發展史研究的一種思路是：本著實用主義的態度，分階段提取計算機發展過程中的關鍵問題。圍繞這些問題展開研究，尤其要著力于問題解決過程中碰到的困難，以及問題解決后發現的新問題。
（1）“實用主義”無褒貶之分。彌補對計算機發展的歷史認知，不宜再去重做實驗，推倒人類已有的技術規范重來：只能進一步的學習和研究，在研究和學習中發現問題，找出規律。同時，“實用’，也是發揮后發優勢的應有之義。
（2）緊緊圍繞“問題”。在科學發展的歷史進程中，問題要比問題的解決更重要，“一個好的問題堪比一所好的大學”計算機的發展也是在不斷地提出問題、解決問題中發展進步，每一次問題的提煉和解決都促進了計算機水平得到一次升華和提高。
（3）事物的發展是動態的，已有問題的解決必然帶來新的問題新的問題是對已有問題解決方法的挑戰與審視，抑或是新科學新技術尋找用武之地發揮作用的要求，嘗試主動提出可預見的問題并設法解決是現代思維方式的一個顯著特征，愛岡斯坦曾說：提出一個問題往往比解決一個問題更重要，正是這個意思。提新的問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，這一切需要有創造性的想象力。往往是獲得認識突破的契機，這種習慣或者素養是極其寶貴的。
四、結束語
計算機是20世紀人類最偉大的發明之一。在這個世紀之交，知識經濟時代呼嘯而來，作為知識和信息的處理、傳輸和存儲之載體的計算機。在即將來臨的2I世紀，將會不斷地開發出新的品種。而這些新穎的計算機的發展將趨向超高速、超小型并行處理和智能化。為達到預想的目的各種新型材料將被運用到新型計算機的開發當中，如量子、光子分子等。未來量子、光子和分子計算機將具有感知、思考、判斷、學習以及一定的自然語言能力，使計算機進人人工智能時代。這種新型計算機將推動新一輪計算技術革命，對人類社會的發展產生深遠的影響。
參考文獻：
[1]劉科偉等．量子計算與量子計算機．計算機工程與應用，2002(38)
[2]王延汀．談談光子計算機．現代物理知識，2004，(16)．
【關鍵詞】發展史；基本概念；任務；作用；應用分析；未來前景
1 繼電保護的發展史
電力系統發生短路是不可避免的，伴隨著短路，則電流增大。為避免發電機被燒壞，最早采用熔斷器串聯于供電線路中，當發生短路時，短路電流首先熔斷器，斷開短路的設備，保護發電機。這種保護方式，由于簡單，時至今日仍廣泛應用于低壓線路和用電設備。由于電力系統的發展，用電設備的功率、發電機的容量增大，電網的接線日益復雜，熔斷器已經不能滿足選擇性和快速性的要求，于1890年后出現了直接裝于斷路器上反應一次電流的電磁型過電流繼電器。19世紀初，繼電器才廣泛用于電力系統保護，被認為是繼電保護技術發展的開端。1901年出現了感應型過電流繼電器。1908年提出了比較被保護元件兩端電流的電流差動保護原理。1910年方向性電流保護開始應用，并出現了將電流與電壓相比較的保護原理，導致了1920年后距離保護裝置的出現。20世紀50年代，隨著晶體管的發展，出現了晶體管式繼電保護裝置。60年代，有了用小型計算機實現繼電保護的想法。90年代后半期，數字式繼電保護被大量運用。
2 電力系統繼電保護的基本內容
2.1 基本概念
系統中電氣元件發生故障和不正常運行狀態雖然無法避免，但是系統發生事故卻可以預防。一方面加強電力設備的維護和檢修；另一方面在電力系統中每個元件上裝設一種有效的繼電保護裝置，當電氣元件發生故障和不正常運行狀態時，該裝置能迅速作用于斷路器，切斷故障元件的供電，或向值班人員發出信號以及時進行處理，就可以大大減少發生事故的機率。這就是繼電保護的基本概念。
2.2 任務和作用
1）有選擇性地將故障元件從電子機械系統中快速.自動地切除，使其損壞程度減至最輕，并保證系統其他無端障部分繼承運行。
2）反應系統的不正常工作狀態，一般通過發出警報信號，提醒值班人員處理。在無人值班情況下，繼電保護裝置可視設備承受能力作用于減負荷或延時跳閘。
3）繼電保護裝置還可以和電力系統其他自動裝置配合，在條件允許時，采取預定措施，縮短事故停電的時間，盡快恢復供電。
綜上所述，繼電保護在電力系統的主要作用是通過預防事故或者縮小事故范圍來提高系統運行的可靠性。
2.3 基本要求：
1）可靠性：指保護該動作時動作，不該動作時不動作。確保切除的是故障設備或線路。
2）選擇性：指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備、線路的保護或斷路器失靈保護切除故障。避免大面積停電。
3）靈敏性：指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時，保護裝置應具有必要的靈敏系數。保證有故障就切除。
4）速動性：指保護裝置應能盡快地切除短路故障。其目的是提高系統穩定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。
2.4 基本原理
繼電保護的基本原理是利用被保護線路或者設備故障前后的某些突變的物理量為信息量，當突變量達到一定值時，啟動邏輯控制環節，發出相應的跳閘脈沖或信號。
3 電力系統繼電保護技術的應用
3.1 電力系統繼電保護功能應用的分析
在電力系統繼電保護的應用中廣泛用到了繼電保護裝置的電容器保護、主變保護、母聯保護以及線路保護等功能。這些功能的應用，能夠有效的對電力系統輸變電過程中的設備進行保護從而避免了故障的發生，節省了資金。
3.2 網絡背景下繼電保護技術應用的分析
現代自動化技術的快速發展，在電力系統繼電保護技術中廣泛使用了網絡、計算機科學以及綜合自動化等技術。這些現代化自動化技術的結合和運用，使得現代電力系統繼電保護裝置更加智能化和網絡化。首先，單片機技術在電力系統繼電保護中的運用，使繼電保護達到了微機化，為繼電保護裝置提供了更為精確和靈活的操作。其次，計算機技術和網絡技術在繼電保護裝置的廣泛應用使得繼電保護工作更為網絡化、信息化。在加快了數據處理的速度的同時有效的達到了遠程故障調節在線監控與報警信號等目的。此外，網絡技術、計算機技術、通信技術的綜合運用。在電力系統繼電保護裝置和中心監控系統之間建立起緊密的關系，節省了相關工作人員監控調節的步驟，使得工作更加智能化。
