现代计算机技术的核心范文第1篇

【关键词】计算机技术 创新过程 影响因素

引言

科学技术的创新应成为推动社会发展的主要动力。计算机作为第三次科技革命的核心技术，标志人人类已经进入信息社会，其发展进步产生的影响也日益深远。影响计算机发展的因素是多种多样的，例如社会发展的需求、科学技术的进步、计算机理论的发展等等，无论其中的哪一个伊苏发生变革都会直接影响到计算机的发展。为此，本文将对计算机发展的历程进行简要的介绍，通过对影响计算机技术进创新的因素进行简要的解析，为推动计算机的发展贡献一份力量。

1 计算机的发展历程

1.1 第一台计算机

第一台计算机的发明可以说完全是出于军方的需要，在第二次世界大战过程中，为了更好的计算弹道，承担开发任务的“莫尔小组”里面的科学家和工程师们经过不断的努力，研究出了世界上第一台计算机。它是由众多的继电器、电子管构成的，因为当时的 技术有限，其占地面积和质量都十分庞大，运算速度就今天而言也是不值得一提的。但是就当是而言，这一个“庞大的家伙”意味着人类走向了信息时代。

1.2 第一代计算机

第一代计算机的发明和出现是在二十世纪四十年代至五十年代，其目的是为了更好的促进科学技术的发展[1]。它主要是由电子管原件做基本器件。它延续了一代计算机体积大、耗电量大、可靠性差的缺点，并且造价和维修费用都极高，一般群众很难接触得到。

1.3 第二代计算机

第二代计算机出现在二十世纪五十年代中期，晶体管代替电子管成为计算机的核心构成部分。相比较第一代计算机而言，第二代计算机的计算效率得到了极大地提高，造价相对较低，其应用也不仅仅局限于科学计算，一定程度上还在数据处理和过程控制方面起到了关键作用。

1.4 第三代计算机

第三代计算机出现在二十世纪六十年代，集成电路代替晶体管，成为计计算机的核心部件。计算机的体积大大减小，计算的可靠性也得到进一步提高，其应用范围得到进一步扩大，普及率也相应提高。

1.5 第四代计算机

第四代计算机是在二十世纪七十年代被成功研制出来。大型集成电路成为计算机的主要核心，由于计算机技术的发展，计算机体积变得十分小巧，价格也十分便宜，到目前为止，几乎人人手上都有一台属于自己的计算机，第四代计算机是人们的生活发生了翻天覆地的变化。

2 影响计算机技术创新的因素

2.1 社会发展的需要

合理的需求能够有效的拉动生产的进步[2]。通过上面对计算机发展历程的简要分析，我们可以发现计算机的出现是因为社会的需求。正是因为社会需求的不断提高，使得计算机生产者们不断进行技术的创新和研究，提高计算机的计算效率，减少计算机的生产成本，逐步扩大其普及率，解决人们日益增长的需求。例如第一台计算机的出现是因为军事需要，第四代计算机的出现是因为时展的需要。所以说社会需求是推动计算机技术创新的第一推动力。

2.2 科学技术的进步

科学技术是第一生产力。我们可以发现每一次计算机出现革命性的变革，都是因为相关领域的核心技术有了重大的突破。计算机技术的创新，需要科学技术作为支撑。相关领域的技术突破速度快，可以加速计算机技术的创新，促进计算机技术的发展。例如大规模集成电路的成功制作，加速了第四代计算机的出现和普及。

2.3 计算机理论的发展

好的理论对实践的发展具有指导性的意义。计算机理论的不断发展，为计算机的发展提供了方向上的知道[3]。例如纳米技术的相关理论为纳米计算机的研究提供了指导，光学理论的进步为光子计算机研究提供了可能。每一个与计算机理论的出现，都意味着计算机将实现一次彻底的变革，所以说计算机理论的发展是计算机技术创新的重要推动力。

3 如何更好的推动计算机技术的创新

3.1 国家要出台一系列的优惠政策

计算机技术作为第三次科技革命的核心，其发展和利用关系到每一个国家在国际舞台上的地位。而国家政策作为社会发展的导向，关系到每一个行业的发展。所以国家应该出台一系列的优惠政策，鼓励对计算机技术进行创新，推动我国计算机水平的整体提高，在激烈的国际竞赛中拔得头筹。

3.2 加快对创新人才的培养

人才，尤其是创新型人才，是当今世界竞争的核心。虽说科学技术是第一生产力，但是也需要有优秀的人才进行科学技术的研究。为了加快我国计算机技术的创新，即必须不断的进行计算机创新人才的培养[4]，更好的将计算机教程纳入教育体系之中，重视对学生计算机能力的培养和对计算机兴趣的激发，为计算机技术的创新提供源源不断的发展动力，从根本上为计算机技术的创新创造一个良好的氛围。

3.3 夸大需求，拉动计算机创新技术的发展

人们已经进入了信息时代，一个闭塞的国家不可能在战略上取得主动权，所以加大信息技术的应用已经成为一种时代潮流。所以我们可以利用这一点，让每一个人民体会到及时获得信息的好处，加大对计算机的购买欲望，不断的扩大计算机的普及率。人们对计算机的需求越来越大，计算机工作者们也就会不但的进行技术创新，满足人们日益增长的需求。

4 结语

前途是光明的，道路是曲折的。计算机技术的创新之路必然是困难重重的。但是，随着科学技术的迅速发展，国家对计算机技术创新的日益重视，以及人们不断扩大的需求，都会不断地鼓励计算机工作者们不断创新，将计算机技术的发展带入顶峰。计算机技术将会成为各国的经济支柱，对促进我国经济发展和经济全球化做出巨大的贡献。

参考文献

[1]杨家光.计算机技术的创新过程探讨[J].电脑开发与应用，2013（05）：11-12.

[2]徐哲.计算机技术发展过程中的创造与选择[J].硅谷，1012（08）：13-14.

[3]郭平欣.21世纪计算机发展漫谈[J].信息系统工程，1999（10）：21-22.

[4]丁东阳.计算机技术在当今社会的应用及前景展望[J].才智，2013（02）：11-12.

现代计算机技术的核心范文第2篇

关键词：病毒；代码；扫描；加密

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）08-0039-02

1计算机病毒的检测技术

1.1特征代码扫描法

现今经常使用的计算机病毒扫描软件通常有两部分组成，一部分是扫描程序，扫描程序是通过计算机病毒代码库进行扫描，而另一各部分就是病毒的代码库，特别选择的是一些常见以及危害性大的计算机病毒的代码。对于计算机病毒扫描程序的工作方式就是计算机中的病毒，而识别所要依据的标准就是病毒代码库中的病毒种类数量。因而从这个层面来说，计算机病毒代码库中代码种类越多，数量越庞大，扫描程序可以识别的病毒种类也越多，可以为计算机排除的安全隐患也越多。所以，计算机病毒扫描程序的关键就是选择合适的病毒代码串。对于选择合适的计算机病毒代码串的原则有五项可供参考：1）首先代码串一般不包括数据区域，这是因为病毒数据区的多变和不易琢磨造成的。2）针对不同的病毒代码，长度差别较大。短的可能只有百来字节，而长度长的可能达到10K字节。可是，如果任意选择病毒本身的其中一段作为病毒特征代码串，这样这种不具备任何特征性质的代码串就不会具有特定的性质，因而在不同的环境中会产生不同的反应，结果导致不能成功胜任检测相应病毒的工作。这样看来，病毒库的特征代码串准确选择对于检验相应病毒的作用就显得尤为重要和关键。3）注意在病毒的监测工作中，不要总是改变病毒特征代码串，要注意保持病毒的唯一性，以不变应万变。因而应避免过长的病毒特征代码的长度过长，减少在建设空间和时间上的开销。4）注意特征码的一项重要功能一定是可以准确无误的分析出正常程序和病毒程序，不能混淆两者，导致计算机运作的混乱。5）为了可以正确选择出最具有代表性的病毒代码串，使其的工作效率达到最高，应该严谨细致的分析程序。

1.2特征字扫描法

上文中所提到的利用病毒特征代码串的方法是常见的一种病毒甄别方法，在此基础上，计算机病毒特征字扫描法是技术上一种全新的进步。相较于传统的病毒特征代码串的病毒检测方法，特征字检测法的优势更为突出和鲜明：误警报少，检测病毒速度快。因为特征字检测病毒的方法的技术依据是只需要抽取病毒体中的少量关键字特征即可，简化了工作环节和减少了工作数量。特征字扫描法的工作界面仅仅是操作少量的字节，不需要像病毒特征代码串的扫描方法一样进行串的匹配，这样简化的工作步骤就直接加快了工作的进度，提高了工作的效率。特别是在处理一些程序较为复杂和数据颇为庞大的应用时，这种特征字扫描法的优势就显得尤为明显和突出。

1.3启发式病毒扫描检测技术

所谓启发式技术是计算机病毒检测的全新手段，启发式技术的核心是借助于杀毒软件的内部记忆功能，确定和存入不同的病毒类型，开启的工作程序就是在计算机遭受同样或者类似的病毒侵袭的时候，可以十分快速地捕捉到病毒的敏感信号，及时进行计算机应用程序的识别和处理，果断给予使用者以警告，从而避免了病毒对于计算机的伤害。启发式技术的一大功能性特点就是当启发式技术运行来检测和查杀计算机内的病毒的同时，还可以保证计算机系统的正常运行和工作。启发式技术的工作流程是全方位立体式的对计算机内的所有程序进行实时的检测和处理，一旦发现病毒就要立时进行查杀和处理。但是在启发式扫描技术的工作过程中，错误率较高，时而会出现虚假的警报。这是因为启发式技术所能分辨的病毒类型和特点不够确切和完整，所以在模棱两可的情况下，为了保险起见，一律划归到病毒的处理行列。

1.4数据加密

众所周知，数据安全是互联网时代的一大重要议题，同时也是当今世界计算机用户最为关心的问题之一。而对于书籍数据安全的保证措施之一就是机密，这种技术手段所发挥的功能就是当数据不幸被攻击者截获之后，可以保证数据的安全和不被破译。当今社会的信息泄露和窃听问题是全世界所关注的焦点，信息的保护工作就显得尤为突出和重要。现在广泛使用的解决信息窃听问题的技术手段之一就是重点加密传输信息。但这项工作开展的先决条件是稳定和灵活的管理方案和密钥交换。想要密钥管理方案发挥其真正的功能，要保证方案可以灵活适应感知节点的资源有限的这一特点。结合这一特点的发挥，可以更方便的安排和部署，保证整个网络的安全和不被破坏。随着现在加密技术的越来越发达，加密技术的越来越先进，设计出既满足高效要求又能更好保障安全的方案就是现在加密技术的核心研究方向。

1.5完整性检验

需要注意的是，在计算机病毒的检测技术中，关键的是完整检验处病毒的特征和要点，这里的完整是不仅针对已知的病毒源更要注意未知的病毒源。利用完整性检验的手段，可以更好修复被病毒侵袭的计算机系统。针对完整性检验的工作程序是首先充分了解计算机文件或者引导扇区的内容，在充分了解的前提下，开展针对那些被篡改的进行修复工作，并且会用还原的信息覆盖住被更改的信息内容。

1.6虚拟机技术

在对抗各色计算机病毒的技术中，较为高端和先进的技术当属虚拟机技术。虚拟机技术在国际上的反病毒领域内颇负盛名，属于国际反病毒领域的前沿和尖端技术。虚拟机技术的显著特点就是更加接近于人工分析，智能化水平很高，因而技术运行时定位病毒和查杀病毒的准确性也随之大幅度提高。当计算机病毒检测的应用程序发现可疑样本时，计算机会谨慎考虑其所具有的风险性，所以不会立即运行这个程序，而是分析其程序组成，紧接着做的一步就是跟踪这个可疑程序的执行步骤，仔细查看其是否带有传染性模块，是否还兼具破坏性模块。带有传染性模块的病毒称之为病毒，而针对那些都带有破坏性模块的程序，就是极其危险的恶性病毒了。这是病毒检测的步骤和要求。

对虚拟机技术而言，利用程序代码建立一个虚拟的系统运行环境，其中含有虚拟内存空间、CPU的各个寄存器，也有时包括硬件的端口虚拟。在这种虚拟的系统运行环境下，可以假设很多病毒入侵的情景，然后借助调试程序将程序样本调入，把操作程序运行的每条命令都放在虚拟的环境下完后。这种完全虚拟的环境更便于我们的操作和控制，特别是可以控制程序的执行，通过变化内存、寄存器以及端口的方式。但是正如任何事物都有其两面性，在虚拟机技术追求病毒检测高准确性的同时，虚拟机的劣势也凸显了出来，就是虚拟机技术的运行速度过慢。由于虚拟机技术的运行步骤的复杂，导致虚拟机技术的运行时间比一般程序运行的时间慢几十倍甚至上百倍，而且还有一个关键问题需要考虑的是，现实中不可能虚拟出一切执行程序的代码，这要是虚拟机技术的局限所在。

1.7主动内核技术

随着技术的不断进步，病毒的版本也在不断升级和更新，防御和干扰体系更为顽固。但是之前在检测病毒的技术中，不论是采用防病毒卡还是自升级的软件反病毒产品[1]，都是一些被动防御病毒的技术。被动防御理念最大的问题就是其操作环境是当病毒已经入侵了计算机系统之后才开展的反病毒程序，已经使计算机遭受到了病毒的侵害才被动采取应对措施，不免有些亡羊补牢的意味。这类技术手段无法避免计算机所受到的侵害，即使最终消灭了病毒，也会给计算机系统本身带来安全隐患，这都是应该注意的问题。因而，主动内核技术在这种环境下应运而生。主动内核技术，顾名思义就是采用主动干扰病毒的技术手段，可以保证在病毒突破计算机系统的瞬间，保护计算机免受伤害。这种主动追击病毒的理念一直是计算机病毒检测工作研究者们的想要达到的目标。主动内核技术的优点是不会在查杀病毒的同时伤及到计算机系统，并且还可以有效的对想要入侵计算机系统的病毒给予有力打击和彻底拦截[2]。主动内核技术的优势就在于和以往的计算机病毒检测技术相比，拥有主动的话语权，不会像传统的计算机病毒检测技术一样，本身并不具有防护能力，只会在病毒侵害里计算机系统之后做一些善后工作，来治疗病毒感染的计算机系统。这种被动防御的计算机病毒检测技术的清除病毒的力度不够大，还是会给计算机的本身系统带来安全隐患。

其实综上所述，主动内核技术的真正核心理念，或者精髓所在，就是针对计算进系统的操作内核，给计算机操作系统和网络系统打一个补丁，这个补丁的打法不是被动而是主动的，之后病毒检测技术的运行就围绕这个补丁开展。用这个补丁对于计算机系统的漏洞进行修补，并且从安全和稳定的双重角度去管理和检查整个计算机的系统或者网络。

1.8网络备份存储管理系统

众所周知，为了避免由于计算机系统被病毒感染而造成计算机系统的重要信息丢失这一严重后果，所以传统意义上来讲，利用备份已经完成的数据文件这一方法来规避风险。所谓网络备份存储管理系统，是指利用存储设备和硬件设施[3]，然后借助于存储管理软件的帮助，进行数据文件和信息的统一收集和管理。支撑起网络备份存储管理系统的核心技术是备份管理软件这一功能的完成，在备份的前提下开展计算机系统的继续运行，是安全无虞的。并且需要注意的是，计算机病毒检测技术中的网络备份存储管理系统的运行，可以在原有计算机的数据文件被破坏后可以借助备份的数据文件进行替换和覆盖，不影响计算机系统的正常运行和稳定操作，从而可以最大程度的最好的实现计算机网络数据备份与恢复的智能化管理和高效性的服务。

2总结

综上所述，现今计算机病毒的技术主要采用的是隐藏技术，就是指在计算机病毒在静态保存和动态运作的时候，采取一些为了躲避计算机系统或其他应用程序的检测的技术和方法，就为了可以更好地隐藏自己使其不被发现。隐藏技术是计算机病毒现今采用最为高端和广泛的一种核心技术，因而针对这种计算机病毒的隐藏技术，本文提出一系列行之有效的检测手段和思想作为后续计算机病毒检测技术的参考。

参考文献：

[1] 张勇，张卫民，欧庆于，等.基于主动学习的计算机病毒检测方法研究[J].计算机与数字工程，2011，39（11）：89-93，105.

现代计算机技术的核心范文第3篇

首先，实现了财务与业务的协调，降低了成本。财务与业务的协调及企业数据共享一直是企业管理所追求的目标。在网络经济时代，一条信息一旦从任何一个结点上被输入，它就可以被整个网络所享用。这样将节约大量重复输入、核对、传递以及信息延误的成本。其次，实现了实时跟踪。在网络时代，用虚拟的数字世界模拟现实的企业经济运作，各种电子单据的使用、局域网的普及、远程通信的快捷，使财务与业务相协调，大大加速了会计记录的速度，极大地丰富了会计信息内容，提高会计信息的质量。

二、会计核算工作网络技术保障

为了在会计核算工作中，有效应用网络科技，有必要转变工作理念，并构建相应的信息系统，从而切实提升会计核算的效率与效益，而这也是未来网络经济时代会计核算工作的重要发展趋势与保障。基本看来，应当做好如下几个方面的工作。

(一)强化会计核算的控制工作

一是加大会计核算控制力度，网络会计核算控制必须要强调及时性与有效性。加强会计信息技术的管理工作，适时选择控制时机；严格管理和执行会计核算规章，建立严格的网络技术应用制度，对容易产生核算错误及舞弊的技术环节提前制定应对措施，将技术完善的决定权进行下放，因为操作人员通常具有更好的理解。二是加强网络技术应用进度控制，确保网络技术应用的合理性。并非所有会计核算环节均适合应用网络技术，因此有必要加以厘清，进而有针对性的进行使用，使用过程中也需要与工作进程相关联。

(二)构建会计核算信息系统

网络经济时代的会计核算工作可以借助信息系统来实现，该系统功能架构的规划主要依据基本资料建档、日常核算作业、统计分析、系统支援来加以区分。基本资料中需要重点管理部分，独立抽出当成子系统，方便管理。基本来看，核算系统应包括如下一些内容。一是基本资料建档的功能，一般而言重点在确保会计资料正确性、输入方便性、资料安全性及资料连动性，其主要提供的功能有资料新增、修改删除、查询作业、打印作业、网络求助等功能。二是日常核算作业的建档功能，与基本资料建档操作上是一样，但观念上却不一样。基本资料的栏位一般而言为描述实体的属性，日常核算作业却是描述某一核算工作的动态管制，包括何时及如何进行核算等，其主要提供的功能有资料新增、修改删除、查询作业、打印作业、网络求助等功能。三是统计分析的功能，将资料库中的资料加以排序、组合、计算、比较，并汇编成使用者容易接收的资料排列，是实体存量或事件的静态汇总，其精神即所谓的会计核算报表。

(三)确保信息技术应用的安全性

现代计算机技术的核心范文第4篇

效能（productivity）是在相当长的时期内影响服务器技术走向的核心要素，它以用户的投入和有效产出比为衡量标准，比以前的核心要素――性能、总拥有成本、效率都更加科学和符合用户利益。我们总结出的2007年用户可以得到的服务器的技术发展趋势可用8个关键词来形容: “多核、刀片、节能、效用、监控管理、HPC标准、可重构、流式结构”，按前后顺序，其中一项是基础技术、五项是产品技术、二项是新型技术，在这里与业内人士共享。

一、 多核成为服务器处理器的主旋律

当桌面应用还在为多核时代的迅速到来而不知所措，厂商和用户都匆匆忙忙地寻找能有效利用四个以上CPU核的杀手锏应用的时候，服务器由于天生的并行性已经在充分享用多核大餐了。Intel Xeon Clovertown四核芯片提前上市，随后的Intel Xeon Tigerton 、AMD Barcelona、Intel Dunnington等众多四核、八核服务器CPU即将在2007年登场亮相，Intel新年伊始就迫不及待而兴奋地宣传它的80核芯片，Sun公司的Rock多核CPU、IBM的下一代通用Cell也跃跃欲动，都揭示着服务器处理器技术发展的主旋律是多核。多核也使得以前需要32颗CPU的小型机应用的门槛进一步降低，国产品牌服务器用于核心业务的机会大大增加了。除了同构多核外，以IBM Cell为典型代表的由一个或数个通用处理器核和数量较多的协处理器核组成的异构多核芯片，也开始进入成熟应用。2007年，伴随编译器技术、代码优化分析工具、编程语言的不断完善，相关HT、FSB总线接口的开放，多核及异构多核必将成为服务器处理器技术的主流。

二、刀片式服务器步入泛应用期

刀片式服务器技术已经进入成熟期，虽然配置上7U、10U或19U、双核或四核、双路或四路、AMD Opteron或Intel Xeon，使服务器显得更多种多样，但在技术进步上集中于以下几个方面: 第一，更为灵活有效的远程监控，如KVM over IP、远程部件上下电管理; 第二，更智能的系统管理，如动态功率管理、智能冷却管理; 第三，更简单易用的维护手段，如集成共享的USB设备、虚拟USB设备的远程连接、远程系统部署; 第四，更高程度的部件耦合，如存储、交换、KVM部件都能融合在刀片服务器内; 第五，更灵活的扩展度，如支持I/O扩展和网络扩展。刀片式服务器已广泛应用于电信、金融、教育、企业数据中心等诸多核心业务领域。“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”， 刀片式服务器泛应用期将在2007年拉开帷幕。

三、服务器节能技术趋于成熟

能耗和散热的限制是发展多核技术的初始动机，节能逐渐成为了服务器技术的关键词，在2007年服务器节能技术将趋于成熟。在芯片级的节能技术方面，如Intel 的 EIST、AMD 的PowerNow!、IBM的高热传导界面芯片冷却技术的基础之上，服务器将融合系统级节能技术，如提高电源使用效率; 基于负载情况动态调整节点状态; 根据不同用户进程能耗的不同进行CPU任务队列的调度，将一些产生较多热量的任务从温度较高的CPU上迁移到温度较低的CPU上; 液体冷却、智能温控风扇等基础架构技术，从而提供从芯片到服务器系统架构全方位、自适应的节能管理。

四、效用服务器浮出水面

效用（utility）是借用了水、电等生活基础设施的供给模式的一种新型信息资源应用模式，效用服务器的理念就是对服务器及其附属资源集中管理、虚拟化供给，按照用户的需求动态地提供服务。虚拟化技术是效用服务器的核心技术之一，相应的产品众多，如IBM 虚拟计算引擎VE，HP 虚拟服务器环境VSE，VMware、Xen等虚拟机产品，Egenera、Opsware公司虚拟资源管理产品，BEA WebLogic、CA等虚拟应用服务器，EMC等存储虚拟化产品。此外，自适应作业调度、负载均衡等技术也为2007年效用服务器的出台打下坚实的基础。基于计算能力、存储能力、I/O能力、及其他全局物理资源的虚拟化，效用服务器可望满足未来信息服务的扁平化趋势，为用户提供按需服务。

五、服务器监控管理大融合

当前不同服务器厂商均提供独立的服务器监控管理工具，如IBM Tivoli、HP Openview、Dell OpenManage、曙光DCMM II，由此在企业的数据中心中无法统一地对不同厂商的服务器进行监控、管理、报警、配置。2007年，服务器监控管理大融合将成为趋势。一方面，要实现KVM监控、性能监控、安全监控、告警监控、角色管理和权限认证的统一和融合，另一方面，要克服广域网的地域性和数据资源的局部性，为系统管理员提供基于层次结构的全局资源统一视图。这种监控管理的大融合要具备可扩展性、集成性、可靠性和易用性，基于统一的集中式监控管理平台，提供对不同品牌服务器的服务器监控管理工具的集成接口，从而实现同时对各类服务器进行全局资源监控和管理。

六、高性能计算机标准加速研制

高性能计算机技术经历了SMP、MPP、Cluster等体系结构的发展，当前正处在技术成熟期，以刀片式机群为最新代表的各种高性能计算机产品正活跃在日益广阔的应用舞台上。高性能计算机的新技术正处在爆发的前夜，我们相信在2008年将会出现在一些创新产品中。高性能计算机已经完成了从贵族化到平民化的过程，要从平民化发展到普及化，则依赖于高性能计算机标准的建立和降低成本、易管易用技术的发展。因此，加快高性能计算机标准的研制，从应用的制高点把握未来高性能计算机的发展已成为各个服务器厂商心照不宣的秘密。无论是IBM和Intel的BladeCenter联盟、HP和DELL的企业高性能计算机标准规范，还是中国高性能计算机标准委员会，都让我们闻到了2007年高性能计算机领域标准比拼的十足火药味，我们将拭目以待！

七、可重构计算显露身手

每当以所有应用为目标的通用计算遇到巨大瓶颈时，面向特定应用的专用计算，或根据应用特性的不同能够自我调节计算模型的可重构计算，就有了市场。面向特定应用的专用计算平台包括，以多媒体应用为目标的IBM Cell，以科学计算应用为目标的向量处理器，以大规模并行应用为目标的ClearSpeed、IBM等公司的“众核”（many-core）处理器。可重构计算能够以较低的硬件复杂度实现指令、数据及线程级的并行，并且可以按需而变，FPGA（现场可编程门阵列）的发展为这一技术路线提供了强有力的支撑。当前，虽然基于FPGA的可重构计算的广泛应用尚存在应用面窄、需要进一步提升不同算法硬件实现效率、编程工具缺乏等诸多问题，但随着不断提升的FPGA硅晶体尺寸和速度、编译技术的不断改进、AMD Torenza 协处理平台的推动、Intel前端总线系统架构的开放等有利因素的出现，可重构计算在计算密集型应用中具有较大的性能/功耗、性能/价格优势。2007年我们期待在IBM、SUN、Cray、Mitrionics、Celoxic等公司的推波助澜下，基于可重构计算的高性能计算机能有更加成熟的应用，并能抓住最好的应用时机。

八、流式结构来日方长

多核技术使得摩尔定律能够继续下去，但是进一步加剧了存储壁垒（memory wall），流式结构（streaming computing）是多核技术一种形式，通过让数据在计算部件之间流动，减少与存储器之间的数据交换，可以有效地提升高性能计算机系统的计算/通信比。过去几年，流式结构的高性能计算机在生命科学、地震模拟、商业计算等领域都有着可圈可点的成功应用。AMD基于CTM接口的流式处理器的，以及GraphStream公司、Rackable Systems公司、PANTA Systems公司基于流式结构的服务器的出炉，让我们有充分理由相信在2007年流式结构在科学计算、商业计算以及信息服务中将有着更为广泛的应用空间。岁月悠悠，流式结构来日方长。（作者单位：中国科学院计算技术研究所）

作者简介

孙凝晖，现任国家智能计算机研究开发中心主任，研究员，博士生导师。

自1992年以来一直从事高性能计算机的科研工作。参加曙光一号SMP系统、曙光1000MPP系统、曙光2000-I、曙光2000―II，曙光3000 、曙光4000-L，曙光4000-A机群系统等高性能计算机的研制工作，从曙光2000―II开始担任项目负责人和曙光高性能计算机的总体设计师。

因曙光一号，获国家科技进步二等奖；曙光1000，国家科技进步一等奖；曙光2000，国家科技进步二等奖；曙光3000，国家科技进步二等奖。2001年起享受国务院政府特殊津贴。

链接:为服务器锦上添花

x86架构挑战传统小型机

x86架构处理器的发展、Linux、Open Solaris、Windows等操作系统对8～32路x86架构SMP服务器的进一步支持（尤其是在可靠性、稳定性等方面的进一步提升）以及中间件技术和企业大型应用的平台无关性趋势日益明显，2007年，基于开放和标准的64位x86架构多路SMP服务器，将能够在信息化建设的关键应用领域挑战传统小型机，这有望实现低成本的信息化。

虚拟技术蓄势待发

虚拟化技术改变了原有的主机系统资源利用率低的问题，它能够把服务器分成几个分区，同时运行几个不同的操作系统和应用程序，从而更充分地发挥服务器的性能。纵观这个领域的发展，微软的Virtual Server、Vmware的Vmware ESX Server、Xensource的Xen、IBM的Hypervisor技术、英特尔的Vanderpool和Silvervale、AMD的Pacifica、Sun的Solaris Zone、HP的三层虚拟化规范等一系列虚拟化技术和产品，使业界有理由相信虚拟化技术在2007年将在系统、网络及应用级全面发展，带来更高性能的部件及系统级利用率，带来具有透明负载均衡、动态迁移、故障自动隔离、系统自动重构的高可靠服务器应用环境，以及更为简洁、统一的服务器资源分配管理模式。

“Fully-buffer DIMM” VS “DDR2”

对于DDR2内存，大家已经不再陌生，2006年AMD在其Socket F系列CPU内集成了支持DDR2内存控制器。从目前的实测数据来看，其性能提升还是很明显的，内存带宽大概是DDR的两倍。Intel双核平台将全部支持Fully-buffer DIMM（简称FBD）内存，它是一种串行传输技术，可以提升内存的容量和传输带宽。而DDR2因为并行传输中短线连接的匹配问题，在支持高速内存时存在着限制。由于串行的使用，所需连线减少，从而简化了主板的布线和PCB的层数。然而，FBD内存的所有串行传输控制都是通过内存中间的一颗AMB（高速内存缓冲）芯片控制的，平均一条内存的功耗在15W左右，而FBD的内存带宽是和环境温度密切相关的。功耗和散热对FBD来说是一个严峻考验，如果这两个问题不能彻底解决，FBD理论上的高带宽和高容量是无法实现的。

现代计算机技术的核心范文第5篇

关键词：信息技术；核动力；机械设计；计算机技术

中图分类号：TH122 文献标识码：A

核动力装置的设计开发需要各个环节的共同合作，包括工程支持系统、工程管理系统、工程技术系统以及工程组织系统，我们将这些系统的集合统称为核动力工程研究开发系统。任何一个系统出现问题，核动力工程研发任务将不能顺利完成，因为核动力工程研发是一系列系统共同协作的最终结果。为高效管理控制这些系统，需要借助信息化技术的电子信息系统组织推动其他系统半自动化或自动化地完成任务，实现整个核动力工程的高效率、高准确度、高响应度。

一、信息化技术在核动力机械设计中的应用

1.虚拟样机技术的应用

在机械类产品设计开发中，机械设计作为生产核动力产品的第一步，是机械产品设计开发的重要组成。要提高机械产品的性能，机械设计承担着主要责任。在当今时代，科技高速发展，涌现出了许多新兴技术手段。如使用虚拟样机技术来设计开发出一些虚拟产品，这种方式较之传统设计开发物理样机的办法更具有优势。如可利用虚拟样机进行评估、测试，也可以再设计改进方法，同时能够以较短的开发周期、较低的成本实现产品的改良。20世纪80年代，在计算机技术发展之下产生的计算机辅助工程技术，称之为虚拟样机技术，具体来说，即工程师于计算机上建立一个样机模型，动态分析模型之后，改进样机的性能，并使用数字化的形式用实物样机试验替代虚拟样机，便于设计开发工作的顺利进行。

2.CAD技术的应用

CAD技术是近年来十分热门的计算机辅助设计技术，具有较高的先进性。CAD技术涵盖硬件与软件两个层面，其中，CAD技术的核心在于软件系统，决定了其功能，而硬件则具有一定的物质基础作用。在机械设计中，CAD主要应用于模具集成制造、三维实体建模、计算机辅助绘图、建立数据库、处理工程设计信息、检索交换信息、工程设计审查以及评估等方面。

将CAD技术应用于机械设计时，能够通过相邻零件的具置及形状设计出新的机械零件，从而提升设计工作的效率以及准确率。设计人员只要重新设计机械的零部件，便可以完成新机械的设计开发，可以直接使用原机械设计开发的多数零件信息。在CAD系统中，其高度变型设计功能能够以高速重构来完成全新的机械产品设计。通过应用CAD系统，可高效进行机械设计工作，有效提升机械产品的设计开发工作效率，缩短新机械产品的生产周期。装配环境中，只要有箱体外形数据与搭配要求便可以得出准确的箱盖设计需求值，生产对应的箱盖。

3.智能制造技术的应用

工程的设计制造、生产施工与管理等具有十分紧密的联系，通过连接CAM与CAD，可以有机结合工程的各个系统，实现一体化。该系统的设计制造，是将CAD设计结果应用于数控仿真中，并生成数控加工程序，在数控机床中自动化完成加工程序。未来产品的开发设计模式主要是基于特征三维造型的CAE/CAD/CAPP等的集成。通过高效化集成原型制造与新产品制造，建成高速生产开发的循环式系统，于并行工程环境中，高效修改及评估所开发设计的产品，便于与市场客户需求保持一致性，以客户的需求为导向快速生产产品，改进产品质量，有效提高产品的竞争实力。由此可知，可联合CAD技术以及先进制造、管理、规划、分析技术，形成一种集成化的计算机制造系统（即CIMS），并将CAD技术作为CIMS系统的重要基础与核心。

二、核动力机械设计中信息化设计系统构建分析

1.专业信息管理系统的构建

在完成管理体系、信息技术服务有关系统构建后，紧接着就是用专业的技术和管理体系运行、维护和管理信息系统，这是信息化工作的一项重要内容。随着信息技术的迅猛发展以及现代化信息内容的日渐丰富，其系统日益复杂，用户很难自行维护。而且许多科研生产活动都依托该系统才能正常开展，因此，必须有专业队伍管理和运行这个重要技术基础设施，才能使系统更稳定可靠。信息技术服务和管理体系涵盖的工作内容有以下六项：一是提供高性能计算机资源；二是信息资源和数据管理数字化；三是软件工程及版本管理；四是信息安全维护和灾难修复；五是信息技术服务活动（如应用开发、咨询、培训、信息技术等）；六是管理和维护网络。

2.现代化信息系统的构建

形成网络通畅、信息丰富、使用便捷的现代化信息系统是信息化建设工程的目标。主要有：第一，机房和网络工程，建立中心机房和计算机网络主干，打造高速的通信网络，保证网络安全和运行稳定。第二，计算机应用软件工程。建设能够提供核动力研究开发及管理需要的软件配置管理制度及软件库，包括以下步骤：①建立较为集中的高性能计算配置中心，对贵重的软件资源系统进行统一维护和管理，网上共享，依需授权。②集中所有科研、设计与管理软件，同步引进和自主开发，制作系列支持核动力工程研究开发、设计的软件，保护拥有自主知识产权的软件版权。第三，模型、方法案例挖掘工程。对工程设计、科研和管理活动中的各项成果、规范标准、技术或技巧、技术方法、管理经验和人事信息、案例等不断加以总结，形成可供工程研究开发设计、办公自动化和管理的信息资源库。第四，信息标准化工程。运用目前使用的行业标准及国家标准，根据需要补充制定企业的标准，建设包含总体和基础标准、管理信息化标准及设计自动化标准的信息化标准体系，实现信息系统联动、资源共享的基础便是信息标准化，也是信息化建设战略的至高目标。

3.公共信息平台的构建

开发若干个工程研究项目、设计项目及新产品开发项目，并发多项任务、多信息过程的局面，是所有从事核工程设计科研单位经常面临的情况。然而这些工作的基础方法、技术手段和信息在一个行业领域内都是一样的。对应的组织过程及工程的管理也是无差别的，因此，建设这类单位信息化的目标是能支持多个单位协同、多项目并行的公共信息平台，才能做到统一建设，多方受益，避免重复建设及提高增大投资收益。

信息化建设不是短期的建设工程，要使所有部门、所有项目都获益，对应的机制应该是统一建设、多方受益的推动型基建，由相关部门建立共享机制，形成单位各级部门独立开放、重要资源授权共享、信息安全有统一保障的信息应用机制。在建设信息化工程时，应该在规划之前就考量现有可用资源的有效使用范围，利用先进的资源调度和网络管理技术，达到有效整合和移植所有资源的目的，减少资源的浪费和重复。

参考文献：