设想一下计算机未来的用途200字最好

设想一下计算机未来的用途200字最好
设想一下计算机未来的用途
200字最好

设想一下计算机未来的用途200字最好
基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台.但一些新的计算机正在跃跃欲试地加紧研究,这些计算机是：超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机等.
1.超导计算机
芯片的集成度越高,计算机的体积越小,这样才不致因信号传输而降低整机速度.但这样一来就使机器发热严重.解决问题的出路是研制超导计算机.
电流在超导体中流过时,电阻为零,介质不发热.1962年,英国物理学家约瑟夫逊提出了“超导隧道效应”,即由超导体—绝缘体—超导体组成的器件（约瑟夫逊元件）,当对其两端加电压时,电子就会像通过隧道一样无阻挡地从绝缘介质穿过,形成微小电流,而该器件两端的压降几乎为零.与传统的半导体计算机相比,使用约瑟夫逊器件的超导计算机的耗电量仅为其几千分之一,而执行一条指令所需的时间却要快100倍.
1999年11月,日本超导技术研究所与企业合作,制作了由1万个约瑟夫逊元件组成的超导集成电路芯片.据悉,该所定于2003年生产这种超导芯片,2010年前后制造出这种超导计算机.
2.纳米计算机
在纳米尺度下,由于有量子效应,硅微电子芯片便不能工作.其原因是这种芯片的工作,依据的是固体材料的整体特性,即大量电子参与工作时所呈现的统计平均规律.如果在纳米尺度下,利用有限电子运动所表现出来的量子效应,可能就能克服上述困难.可以用不同的原理实现纳米级计算,目前已提出了四种工作机制：1）电子式纳米计算技术；2）基于生物化学物质与DNA的纳米计算机；3
）机械式纳米计算机；4）量子波相干计算.它们有可能发展成为未来纳米计算机技术的基础.
3.光计算机
与传统硅芯片计算机不同,光计算机用光束代替电子进行计算和存储：它以不同波长的光代表不同的数据,以大量的透镜、棱镜和反射镜将数据从一个芯片传送到另一个芯片.研制光计算机的设想早在20世纪50年代后期就已提出.1986年,贝尔实验室的戴维.米勒研制成功小型光开关,为同实验室的艾伦.黄研制光处理器提供了必要的元件.1990年1月,黄的实验室开始用光计算机工作.光计算机有全光学型和光电混合型.上述贝尔实验室的光计算机就采用了混合型结构.相比之下,全光学型计算机可以达到更高的运算速度.研制光计算机,需要开发出可用一条光束控制另一条光束变化的光学“晶体管”.现有的光学“晶体管”庞大而笨拙,若用它们造成台式计算机将有辆汽车那么大.因此,要想短期内使光学计算机实用化还很困难.
4.DNA计算机
1994年11月,美国南加州大学的阿德勒曼博士用DNA碱基对序列作为信息编码的载体,在试管内控制酶的作用下,使DNA碱基对序列发生反应,以此实现数据运算.阿德勒曼在《科学》上公布了DNA计算机的理论,引起了各国学者的广泛关注.阿德勒曼的计算机的计算与传统的计算机不同,计算不再只是简单的物理性质的加减操作,而又增添了化学性质的切割、复制、粘贴、插入和删除等种种方式.
DNA计算机的最大优点在于其惊人的存储容量和运算速度：1立方厘米的DNA存储的信息比一万亿张光盘存储的还多；十几个小时的DNA计算,就相当于所有电脑问世以来的总运算量.更重要的是,它的能耗非常低,只有电子计算机的一百亿分之一.
与传统的“看得见、摸得着”计算机不同,目前的DNA计算机还是躺在试管里的液体.它离开发、实际应用还有相当的距离,尚有许多现实的技术性问题需要去解决.如生物操作的困难,有时轻微的振荡就会使DNA断裂；有些DNA会粘在试管壁、抽筒尖上,从而就在计算中丢失了预计,10到20年后,DNA计算机才可能进入实用阶段.
5.量子计算机
量子计算机以处于量子状态的原子作为中央处理器和内存,利用原子的量子特性进行信息处理.由于原子具有在同一时间处于两个不同位置的奇妙特性,即处于量子位的原子既可以代表0或1,也能同时代表0和1以及0和1之间的中间值,故无论从数据存储还是处理的角度,量子位的能力都是晶体管电子位的两倍.对此,有人曾经作过这样的比喻：假设一只老鼠准备绕过一只猫,根据经典物理学理论,它要么从左边过,要么从右边过,而根据量子理论,它却可以同时从猫的左边和右边绕过
量子计算机在外形上有较大差异,它没有盒式外壳；看起来像是一个被其它物质包围的巨大磁场；它不能利用硬盘实现信息的长期存储；但高效的运算能力使量子计算机具有广阔的应用前景.