2014年中国计算机发展趋势分析

    光计算机的各种优点 第一， 光器件允许通过的光频率高， 范围大，也就是所库存的带宽非常大，传输和处理的信息量极大，两束光要发生干涉，必须频率相同，振动方向一致和有不变的初始位相差。因此，同一根光导纤维中能并行地传输很多很多波长不同或波长相同但振动方向不同的光波，它们之间不会发生干涉。 第二，信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高。 光和电在介质中传播速度都极快， 但光和电不同， 光计算机是 “F我” 导线计算机， 光在光介质中传输不存在寄生电阻，电容和电感问题，光器件又无接地电位差，因此，传输所造成的信息畸变和的失真较小，光器件的开关速度比电子器件快得多。第三， 光传输和转换时， 能量消耗极低， 尽管集成电路中的电流十分微弱， 但由于集成度的提高，功耗仍然是个大问题。 光计算机却不同， 除了激光源需要一定的能量以外， 光在传输和转换时，能量消耗却极低。

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    量子计算机 量子计算机的优越性在于它具有进行 “平行” 运算处理的能力。 如果某人需要从一个有几百个办公室的大楼中寻找一份遗失的文件，用传统计算机的串行方式寻找就要逐个办公室去进行搜索，但是量子计算机能够按照某人寻找文件的条件和要求迅速 “复制” 出代表人自己以及与他自己相同的 “副本” ， 同时进入大楼的每一个办公室进行文件的寻找工作， 最后，其中一个 “副本” 找到了该文件。 那时， 除了找到文件的那个 “副本” 之外， 所有代表某人的其他副本都将自动消失。量子计算机在寻找广播电台搜索地址方面的优越能力对因特网系统的发展具有很大好处。 因特网的网址数据库很大， 应用量子计算机进行搜索的运算速度优势将更为显着。

    如果要在1亿个网址中搜索某一个网址，应用传统计算机大约需要进行 5000 万次的运算才能找到该网址。 然而， 应用量子计算机大概只可能找到该网址。数据库搜索是计算机技术中的一个重要的基础任务，所以量子计算机将对于大批量计算机数据的处理任务产生重大影响。

    化学计算机化学计算机在运行机理上， 它以化学制成品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输和储存。因此， 它具有更小的体积， 更快的运算速度和巨大的计算机能力，其信息传输速度甚至有可能比人脑思维速度还要快若干倍，具有十分诱人的发展前景。从20 世纪 80 年代中期起， 美国， 日本及西欧的英， 法， 德等国都投入大量的人力和资金开展化学计算机的研究，化学计算机发展的关键是取代硅电子部件的碳基制品的研究，目前虽然在这方面已取得了不少进展， 但从总体上来说还是处于探索阶段， 离成功还有相当的距离。

    生物计算机生物计算机具有生物活性， 能够和人体的组织有机地结合起来，尤其是能够与大脑和神经系统相连， 这样， 生物计算机就可直接接受大脑的综合指挥，成为人脑的辅助装置或扩充部分， 并能由。

    人体细胞吸收营养补充能量，因而不需要外界能源，它将成为能植入人体内成为帮助人类学习， 思考， 创造， 发明的最理想的伙伴。

    另外，由于生物芯片内流动电子间碰撞的问题可能极小， 几乎不存在电阻， 所以生物计算机机的能耗极小。把生物学和工程学结合起来制造生物计算机已不再是天方夜谭。