信息技术的发展趋势

信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势 信息技术指人们获取信息 传递信息 存储信息 处理信息 显示信息 分配信息的相关技术 它包括现代通信技术 电子计算机技术 微电子技术等 第一次信息技术革命是语言的使用 发生在距今约 35000 年 50000 年前 语言的使用是从猿进化到人的重要标志 类人猿是一咱类似于人类的猿类 经过千百万年的劳动过程 演变 进化 发展成为现代人 与此同时语言也随着劳动产生 祖国各地存在着许多语言 如 海南话与闽南话有类似 在北宋时期 福建一部人移民到海南 经过几十 代人后 福建话逐渐演变成语言体系 闽南话 海南话 客家话等 人类语言大致产生在五万年前 这个时候 人类智力的进货经历了手巧的人 直立的人 和智慧的人三个阶段 智力达到了一定程度 同时 这个时候人的 发音器官也进化到了一定的程度 能够发出一定复杂的语音来 语言就产生了 而人类文化史的发展也能证明 这个时候产生了语言 因为在这个时候人类的 文化产生了一次前所未有的大飞跃 第二次信息技术革命是文字的创造 大约在公元前 3500 年出现了文字 文 字的创造使信息第一次打破时间 空间的限制 人类长期只有口语 用文字记录口语形成的书面语历史很短 系统的语言 成为人和禽兽分离的重要工具 文字使人类能进入有历史记录的文明社会 把 时空的影像变化转码成视觉可见的符号系统 使后人能通过间接的文字想象出 画面 了解历史和学习技术经验 使文字成为文化的主要载体 文字突破口语受到时间和空间的限制 是人类可以在书面语的基础上完整 地传承人类的智慧和精神财富 使人类能够完善教育体系 提高自己的智慧 发展科学技术 进入文明社会 第三次信息技术的革命是印刷的发明 大约在公元 1040 年 我国开始使用 活字印刷技术 欧洲人 1451 年开始使用印刷技术 印刷促进教育的普及和知识的推广 书籍价格便宜使更多人可以获得知识 因而影响他们的人生观和世界观 书籍普及会使人们的识字率提高 反过来又 扩大了书籍的需要量 此外 手工业者从早期印行的手册 广告中发觉印行这 类印刷品可以名利双收 这样又提高了他们的阅读和书写能力 例证说明 印 刷术帮助了一些出身低微的人们提高了他们的社会地位 如在早期德国的教会 改革中就有出身鞋匠和铁匠家庭的教士和牧师 这充分说明印刷术能为地位低 下的人提供改善社会处境的机会 从人类文明文化的方面说 印本的大量生产 使书籍留存的机会增加 减 少手写本因有限的收藏而遭受绝灭的可能性 更深层次的说 印刷保存了我们 的思想而不至于断代 对人类的精神文化的财产的保护起到了积极的保护 第四次信息革命是电报 电话 广播和电视的发明和普及应用 无线及有线通讯技术的实现和更新 使人类在信息的交流和传递跨越了时 间和空间的屏障 它使得人类文化传播变得更加生动形象 第五次信息技术革命是始于 20 世纪 60 年代 其标志是电子计算机的普及 应用及计算机与现代通信技术的有机结合 随着电子技术的高速发展 军制 科研 迫切需要解决的计算工具也大大 得到改进 1946 年由美国宾夕法尼亚大学研制的第一台电子计算机诞生了 1946 1958 年 第一代电子计算机 1958 1964 年第二代晶体管电子计算机 1964 1970 年第三代集成电路计算 机 1971 20 世纪 80 年代第四代大规模集成电路计算机 从语言的使用到文字的创造 从印刷的发明到电报 电话电视的普及应用 以及到现在的电子计算机与通讯技术的有机结合 这一次次的信息技术的革命 意味着信息技术发展的迅速 现在在我们的生活中也深深体会信息技术的给我 们带来的方便 在贸易中 由于计算机互联网的产生与普及 使得全球经济一 体化 货物 技术 服务等各种信息都在全球范围内流动 在教育中随着信息 技术的发展多媒体教学正在走向普及 教育方式个性化 远程化 同时信息技 术使我们的生活便捷化 如居家上班 网上购物 远程医疗 网上交友等 信息技术的巨大进步是人类在科学上取得的最具有历史意义的成就之一 人类文明将越来越多地通过信息技术被创造和发展 但是 信息技术在给人类 带来许多好处的同时 也将带来一些负面影响 然而 信息化是人类历史必然 的走向 我们必须正确利用信息技术 创造更加美好的未来 那么当今信息技 术的发展趋势又会是怎样的呢 一 微电子与光电子向着高效能方向发展 微电子与光电子技术将步入更广阔的发展空间微电子技术已经走过了大规 模 LSI 超大规模 VLSI 特大规模 ULSI 集成时代 于 1954 年进入吉 规模 GSI 集成时代 作为高科技代表的集成电路技术对世界经济的发展有着 举足轻重的作用 集成电路产品的发展趋势是芯片面积越来越大 集成度越来 越高 特征尺寸越来越小 片上系统日益完善 集成系统是 21 世纪初微电子技 术发展的重点 在需求牵引和技术推动的双重作用下 已经出现了将整个系统 集成在一块或微电子芯片上的集成系统或系统集成芯片 SOC 目前已经可以 在一块芯片上集成 108 109 个晶体管 集成系统是微电子设计领域的一场革命 21 世纪将是其真正快速发展的时期 微电子技术与其他学科的结合 将会产生 一系列崭新的学科和经济增长点 除了系统级芯片外 量子器件 生物芯片 真空微电子技术 纳米技术 微电子机械系等都将成为 21 世纪的新型技术 预计本世纪应用电子自旋 核自旋 光子技术和生物芯片的功能强大的计 算机将要问世 可以模拟人的大脑 用于传感认识和思维加工 预计在未来十 多年内可以产生存贮量达到每立方毫米 100 万 G 而功耗仅仅为超大规模集成 电路千万分之一的生物芯片 二 现代通信技术向着网络化 数字化 宽带化方向发展 随着数字化技术的发展 音视频和多媒体技术突飞猛进音视频技术是当前 最活跃 发展最迅速的高新技术领域 近年来 虽然模拟音频产品在市场上仍 占主流 但数字化潮流正在迅猛冲击和变昔模拟领域 数字技术促进了音视频 通信和计算机技术的融合 出现了业务上相互渗透 汇合 在音频产品和技术 方面 音频广播仍以模拟技术为主 但各国正在积极开展数字音频广播的研究 和实施 组合音响也在向小型和微型的数字化和组合 多声道环绕声方向发展 视频产品和技术方面 家用电视机有逐渐朝向大屏幕发展的趋势 人们正迎来 数字电视时代 对于电缆电视而言 有两个重要的发展趋势 即网络化和数字 化 总的趋势是向综合信息业务网方向发展 通信传输在向高速大容量长距离发展 光纤传输速率越来越高 波长从 1 3 m 发展到 1 55 m 并已大量采用 一个波长段上用多个信道的波分复用技 术已进入实用阶段 光放大器代替光电转换中继器已经实用 相干光通信 光 弧子通信已取得重大进展 这将使无中继距离延长到几百甚至几千公里 随着 光纤技术的逐渐成熟 光纤技术在通信中的广泛应用 通信技术的带宽正在一 点一点的变大 我们可以大胆的预计本世纪通信技术将向带宽化迈进 技术上 相互吸收 移植的现象 发展了一大批集合性产品和业务 即所谓的 家电产品 信息化 三 信息技术将会促使遥感技术的蓬勃发展 感测与识别技术的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能 它包括信息识 别 信息提取 信息检测等技术 这类技术的总称是 传感技术 它几乎可以 扩展人类所有感觉器官的传感功能 传感技术 测量技术与通信技术相结合而 产生的遥感技术 更使人感知信息的能力得到进一步的加强 随着信息技术的 迅速发展 通信技术和传感技术的紧密集合 我们可以预知 遥感技术将会在 农田水利 地质勘探 气象预报 海洋开发 环境监测 地图测绘 土地利用 调查 灾害性天气预报 森林防火 尤其在地质找矿 森林和土地利用调查 气象预报 地下水和地热调查 地震研究 水利建设 铁路选线 工程地质及 城市规划与建设等方面发挥更大的作用 四 单一芯片令芯片功能更多样化 系统单一芯片可说是继中央处理器后 另一个芯片技术重要发展的方向 因为互联网的出现 个人电脑地位开始相应下降 而一些专门电子产品则应运 而生 这些电子产品都有独特功能 机顶盒 移动电话及信息家电都需要使用 系统单一芯片 系统单一芯片的特点是芯片本身已具备多种不同的功能 在信 息方面有更大的发展潜力 随着半导体技术的快速发展 预计单芯片系统即将 成为下一世纪消费电子产品的核心 未来的家庭电子产品都是单芯片系统的天 下 从以上各个方面综合来看 信息技术有一些共同的发展趋势 1 高速大容量 速度和容量是紧密联系的 随着要传递和处理的信息量越来越大 高速大 容量是必然趋势 因此从器件到系统 从处理 存储到传递 从传输到交换无 不向高速大容量的要求发展 2 综合集成 社会对信息的多方面需求 要求信息业提供更丰富的产品和服务 因此采 集 处理 存储与传递的结合 信息生产与信息使用的结合 各种媒体的结合 各种业务的综合都体现了综合集成的要求 3 网络化 通信本身就是网络