（三）了解计算机的发展趋势

从计算机的历史来看，计算机的发展呈现出了体积越来越小、耗电量越来越少、速度越来越快、性能越来越佳、价格越来越便宜、操作越来越容易的趋势。

1.计算机的发展方向

未来计算机的发展呈现出巨型化、微型化、网络化和智能化的四大趋势。

● 巨型化。巨型化是指计算机的计算速度更快、存储容量更大、功能更强和可靠性更高。巨型化计算机的应用范围主要包括天文、天气预报、军事和生物仿真等，这些领域需进行大量的数据处理和运算，这些数据处理和运算只有性能强的计算机才能完成。

● 微型化。随着超大规模集成电路的进一步发展，个人计算机将更加微型化。膝上型、书本型、笔记本型和掌上型等微型化计算机将不断涌现，并受到越来越多的用户的喜爱。

● 网络化。随着计算机的普及，计算机网络也逐步深入人们工作和生活的各个部分。人们通过计算机网络可以连接地球上分散的计算机，然后共享各种分散的计算机资源。计算机网络逐步成为人们工作和生活中不可或缺的事物，它可以让人们足不出户就能获得大量的信息，以及与世界各地的亲友进行通信、网上贸易等。

● 智能化。早期，计算机只能按照人的意愿和指令去处理数据，而智能化的计算机能够代替人的脑力劳动，具有类似人的智能，如能听懂人类的语言，能看懂各种图形，可以自己学习等，即计算机可以进行知识的处理，从而代替人的部分工作。未来的智能型计算机将会代替甚至超越人类某些方面的脑力劳动。

2.未来新一代计算机芯片技术

由于计算机最重要的核心部件是芯片，因此计算机芯片技术的不断发展也是推动计算机未来发展的动力。Intel 公司的创始人之一戈登·摩尔在 1965 年曾预言了计算机集成技术的发展规律，那就是每18个月在同样面积的芯片中集成的晶体管数量将翻一番，而其成本将下降一半。

几十年来，计算机芯片的集成度严格按照摩尔定律发展，不过该技术的发展并不是无限的。因为计算机采用电流作为数据传输的信号，而电流主要靠电子的迁移产生，电子最基本的通路是原子；一个原子的直径大约等于1 nm，目前芯片的制造工艺已经达到了90 nm甚至更小，也就是说，一条传输电流的导线的直径即为90个原子并排的长度。那么最终晶体管的尺寸将接近纳米级，即达到一个原子的直径长度。但是这样的电路是极不稳定的，因为电流极易造成原子迁移，那么电路也就断路了。

由于晶体管计算机存在上述物理极限，因而世界上许多国家在很早的时候就开始了各种非晶体管计算机的研究，如超导计算机、生物计算机、光子计算机和量子计算机等，这类计算机也被称为第五代计算机或新一代计算机，它们能在更大程度上模仿人的智能，这类技术也是目前世界各国计算机发展技术研究的重点。