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近期計算機畢業論文:專利文獻計算機檢索技術的近期發展

[摘要]通過對近年來計算機科學、人工智能、專利文獻加工等領域的發展進行總結，從多語言混合檢索、分類檢索、語義檢索、圖像檢索以及輔助技術五個方面介紹專利文獻計算機檢索技術的近期發展。機器翻譯技術和多邊共同分類體系的完善有助于提高計算機檢索效率、消除語言障礙，而語義檢索、圖像檢索和文獻自動處理技術的發展有望使面向不同層次用戶的計算機智能化檢索系統得以實現。

[關鍵詞]專利文獻　計算機檢索　語義檢索　圖像檢索

[分類號]G352

1　前言

近年來，計算機技術、語言學以及人工智能技術的發展促進了整個信息檢索技術領域的發展，專利文獻的計算機檢索技術正成為情報檢索領域研究的熱點。下文擬從多語言混合檢索、分類檢索、語義檢索、圖像檢索以及輔助技術五個方面介紹專利文獻計算機檢索技術的近期發展。

2　多語言混合檢索

專利文獻是由各國、各地區專利局或世界知識產權局出版的官方文獻，因此一般以各局官方語言出版。雖然大部分專利文獻是英語文獻，但是仍然存在大量日文、中文、德文、法文及其他語種的文獻。出版語言的多樣性給專利文獻的檢索和利用帶來了極大的障礙，要實現多語言混合檢索，機器翻譯是必不可少的技術。目前一些專利局在其官方網站上推出了機器翻譯系統，例如我國國家知識產權局提供有漢英機器翻譯，日本特許廳提供有日英機器翻譯，韓國知識產權局提供有韓英機器翻譯等，上述網絡機器翻譯系統對其他國家的用戶閱讀方便和使用本國專利文獻起到了幫助作用。

隨著計算機技術的發展，機器翻譯的技術也迅速發展，從傳統的基于規則的機器翻譯擴展到了基于實例或模版的機器翻譯、統計機器翻譯等。尤其是近年來語言學和人工智能技術的發展，以語義描述或以知識描述為特征的智能機器翻譯系統正逐步成為研究的熱點。專利文獻作為一種特殊的科技文獻，由于其具有特定的句法和語言結構，同時例如權利要求書等具有法律公示性文件的作用，這對翻譯的性提出了更高的要求，已有研究者通過在機器翻譯系統內集成多個翻譯引擎、對不同特點的內容使用不同引擎翻譯的方式來提高翻譯質量。

已有的機器翻譯系統基本局限于單篇文獻的機器翻譯，無法實現真正的多語言混合檢索。多語言混合檢索系統不僅可以允許混合語言的檢索式，而且同一個檢索式還可以對不同語言的專利文獻進行檢索，其實現方式主要有如下三種：翻譯檢索式、翻譯文獻或者兩者相結合的混合式。翻譯檢索式的工作量小，比較適合于因特網檢索，但由于檢索式通常缺乏語境，翻譯難度較大；翻譯文獻的方式雖然有利于提高翻譯質量，進而有利于文獻檢索，但存在的主要問題是翻譯量太大、翻譯時間長。

3　分類檢索

分類號一直是專利文獻檢索的重要手段。目前除了基本涵蓋各國專利文獻的國際專利分類(IPC)之外，美國專利商標局、日本特許廳和歐洲專利局各自都有自己的分類體系，分別是UC、FI/FT和ECLA。IPC雖然通用，但存在分類標準不統一、分類條目不夠完備、文獻分類更新不及時等缺陷，導致使用IPC檢索的效果欠佳。UC和FI/FT分別只能檢索美國和日本的專利文獻，ECLA雖然能夠檢索到多國的文獻，但仍然不能有效地檢索日本、韓國、中國等國的專利文獻。

為改善這種局面，美國、日本和歐洲自2000年即開始了“三邊分類和諧計劃”，該計劃旨在推進ECLA、UC和FI三個分類體系的融合以增強分類號檢索的功能，同時對現有IPC分類體系提出改進建議。依據2009年召開的第27次三邊會議，韓國知識產權局已經加入上述計劃，而中國國家知識產權局也以觀察國的身份參與這項工作。此外，近年來美國專利商標局、日本特許廳、歐洲專利局、韓國知識產權局和中國國家知識產權局五局積極開展合作，其中一個重要的合作項目是“共同的分類”。該項目的實施將有利于提高分類的一致性，擴展或細化部分技術領域的分類，進而提高檢索的效率和質量。

不管是美日歐三方開展的“三邊分類和諧計劃”，還是五局共同開展的“共同的分類”項目，都必將推進專利文獻分類體系的進一步發展，實現真正意義上的“基于檢索的分類”，進一步增強分類號在專利文獻計算機檢索中的作用。

4　語義檢索

當前專利文獻檢索的主要手段為關鍵詞和分類號檢索，而由于一詞多義、一義多詞，專利文獻撰寫、加工和翻譯質量不一以及關鍵詞的機械匹配等問題，本質上決定了其查全率和查準率受限制。隨著計算技術、人工智能、自然語言處理等技術的發展，搜索引擎的智能化有望從根本上提高現有檢索系統的檢索質量。

搜索引擎的智能化具體表現為語義檢索，也稱為知識檢索或概念檢索。語義檢索是對檢索條件、信息組織及檢索結果顯示賦予一定語義成分的一種新的檢索方式。語義檢索的本質在于以語義為對象進行搜索，而不是對字符串進行簡單的機械匹配，因此可避免關鍵詞匹配檢索中由于詞和義不對應所導致的問題。

語義檢索過程一般包括對被檢索的文檔以及輸入的檢索式進行語義分析和匹配處理。這種語義分析處理依賴于詞匯的語義描述技術以及分別用于詞義鑒別和詞匯過濾的語義識別技術和詞匯鏈算法。可以通過諸如WordNet等語義詞典對詞匯實現較完備的語義描述，保障人和機器對詞匯的理解一致。

近期發展的潛在語義索引通過將文獻搜索過程中的向量空間模型和奇異值分解相結合，可以揭示文檔中的詞間關系，因而適于構建專利文獻搜索引擎”…。利用語義進行檢索還可以將專利文獻中的非技術性信息考慮在內，例如將特定的技術概念和申請人、發明人等信息進行語義聯系。此外，語義檢索還可以從用戶角度出發，考慮用戶的檢索需求，從而為諸如查新、侵權等不同目的的檢索提供相應的結果。

近年來國內一些開發商也紛紛提供具有語義檢索功能的專利文獻檢索系統，例如東方靈盾開發的專利檢索系統和Patenticst網站。Patentics網站除了可以實現傳統的關鍵詞檢索功能，還支持語義檢索，僅通過輸入檢索所針對的專利文獻號，即可自動對其進行語義分析、文獻檢索，并對結果進行相關度排序。當前專利文獻檢索領域還未廣泛應用語義檢索，但隨著研究的深入，相信未來的搜索引擎不僅能利用語義技術提高檢索的效率，還有望能對檢索結果進行分析、評價，甚至自動生成檢索報告。

5　圖像檢索

根據對圖像檢索所使用方法的特征可以分為基于文本的圖像檢索法(TBIR)和基于內容的圖像檢索法(cBIR)。專利文獻一般都帶有大量的附圖，包括機械結構或化學結構式附圖、電路圖、方框圖、流程圖或曲線圖等。與傳統的關鍵詞檢索和分類號檢索相比，CBIR更加直觀、快速，而且可以克服因文字表述差異而導致的漏檢，因此它正在成為專利文獻檢索領域的研究熱點。專利文獻的附圖都是黑白二元圖像(本文

所稱專利是指發明和實用新型專利，不包括外觀設計專利)，不存在顏色和紋理等特征，因此專利文獻的圖像檢索主要是基于形狀和區域的圖像特征。

雖然目前還沒有成熟的專利文獻圖像檢索系統，但一些研究機構已經開發出若干可專門用于專利文獻的圖像檢索原型系統，例如IIT Kanpur的PATseek、Informatics and Telematics Institute的PatMediat以及LTUtechnologies公司的ImageSeeker等。PATseek專門針對美國專利文獻進行圖像檢索，而PatMedia網站上的試驗系統僅針對歐洲專利局的專利文獻，這兩個圖像檢索系統都可實現直接輸入待檢索的圖像，系統自動進行相似度匹配，直接提供專利附圖，同時還可以進行基于文本的圖像檢索。

典型的專利圖像檢索系統包括專利文獻處理部分和圖像檢索部分，如圖1所示：

文獻處理部分又進一步包括文獻預處理和視覺、文本元數據提取和索引兩部分。前者是找出文獻中的圖形和對應的文字描述；后者則是進一步進行圖像特征分析和文本分析，分別提取基本的圖像特征以及能夠表示圖形含義的高層語義特征的關鍵詞，由此分別形成索引后的圖形特征矢量庫、圖像庫、文本描述關鍵詞庫和知識庫。在圖像檢索部分，基于上述提取的元數據，進行圖像相似度匹配，同時還可以基于文本進行圖像檢索。與一般領域的圖形檢索相比，由于專利文獻中每幅圖形一般都對應有文字描述，即使不再進行人工標注或自動標注，都能提取到較好的高層語義特征，這對提高專利文獻圖形檢索的性非常有幫助。

目前因特網上近期版本的PatMedia專利文獻圖像檢索系統不僅提供有圖像輸入的檢索方式，還提供有文獻號、關鍵詞輸入的檢索方式；此外，對于檢索結果還可以進一步使用文本過濾、類別過濾等功能。下面示例性地給出了利用PatMedia進行圖像檢索的結果(見圖2、圖3)，輸入如圖2所示的圖像，該系統可以檢索出如圖3所示的結果(僅列出部分結果)。

目前專利文獻圖像檢索系統僅處于試驗階段，只能對數量非常少的特定專利文獻進行檢索，且檢索結果相關度還不是很高，但由于圖像檢索具有其他任何檢索方式都不具備的優點，相信隨著人們對專利文獻圖像檢索技術的進一步研究以及語義檢索技術的進一步發展，實現高精度的圖像檢索必將成為現實。

6　輔助技術

高質量的專利文獻是提高檢索質量的基礎。專利文獻分類、標引和摘要改寫是專利文獻加工的主要內容。傳統的專利文獻加工方法主要依賴于人工，其成本高且速度受限制，質量不統一。隨著人工智能和計算機技術的發展，開始出現對專利文獻進行自動分類、自動標引、自動摘要和自動聚類。

專利文獻自動分類已經在歐洲、美國、日本得到了廣泛的研究和嘗試。例如歐洲專利局已經利用自然語言處理的相關技術實現了專利文獻的自動初分類；對日本專利文獻自動分類研究表明，對于使用K臨近算法進行自動分類的情況下，先將專利文獻按部分結構化為語義單元可以提高74％的效率。

PATExpert代表了目前較先進的專利文獻自動處理技術的發展，通過基于語義網的語義處理技術實現了面向內容的專利文獻自動處理，其中的一個主要技術是利用一定的語義表示結構實現專利文獻知識層面的表達。該系統可以執行的處理任務包括：專利文獻內容和元數據的自動抽取；全文、圖像、相關性搜索引擎；專利文獻的自動分類和聚類；面向多語言的輔助理解工具；專利價值自動評估等。

國內有一些研究機構開展了大量的基于IPC體系的專利文獻自動分類的研究，這些研究大部分集中在統計分類技術。近年來隨著人工智能技術的興起，基于人工智能或語義的專利文獻自動分類發展迅速，例如上文提到的Patentics試驗系統也開始嘗試對專利文獻進行自動分類。

中文專利文獻的自動處理仍處于研究階段，雖然國外專利文獻自動處理已經積累了許多寶貴經驗，但由于中文表述的特殊性，許多技術還待消化和開發，例如漢語詞匯之間的分詞技術是制約自動標引質量的一個障礙。隨著信息處理自動化相關技術的發展，專利文獻的自動分類、自動標引、自動聚類和自動摘要正在逐步由半自動走向全自動化，這給搜索引擎的發展帶來了極大的便利。同時，利用語義技術實現基于內容的自動處理將是未來的發展主流，也是提高專利文獻自動處理質量的主要手段。

7　結語

專利文獻計算機檢索是一個涉及了多學科的研究領域，其中以語義檢索為核心的技術推動了搜索引擎、機器翻譯、圖像檢索等相關技術的發展，而由于專利文獻的特殊性，分類體系和文獻自動處理技術也在其中占據了重要地位。隨著研究的進一步深入，現存的語言障礙和檢索效率低下等缺陷在不久的將來必將逐漸被克服，不同層次的用戶有望借助于智能化的自動檢索系統便利地實現專業化檢索。

近期計算機畢業論文:近期計算機測謊軟件 率超經驗豐富警察

據英國每日郵報報道，目前，近期一款計算機測謊軟件能夠地探察分析說謊者，其率超過了經驗豐富的警察。

這款計算機軟件主要是跟蹤眼球活動蹤跡，鑒別說謊者率可達到82.5%。甚至經驗豐富的警察鑒別說謊者的率僅能達到65%。

該軟件對志愿者進行了40次面試，志愿者試著隱藏他們藏匿支票的事實。這些志愿者接受一位退休警察的一系列質問，建立一個“基線資料”來分析他們的眼球移動，之后再問詢他們是否拿了支票。

這款軟件通過尋找測試者眼球移動的不同信息，發現說謊者的率能夠達到82.5%。美國紐約州立大學布法羅學院的艾費奧瑪-沃古（Ifeoma Nwogu）稱，研究人員希望對更多的測試樣本進行反復實驗，同時，他們希望進一步研制這項技術，從說謊者口中獲悉其他“玄機”。

沃古說：“我們知道眼睛能夠泄露出說謊者的信息，但其他人體部分是否會泄露出類似的信息呢？”

人體其他器官很少能夠泄露說謊者的信息，退休美國聯邦調查局反間諜特工喬-納瓦羅（Joe Navarro）在接受《科學美國人》雜志采訪時說：“這項研究存在的一個問題是過度信賴人類的面孔，將人類的面孔作為身體泄露信息的部位。作為一名調查員，我認為研究分析某人并不能僅局限于表面，而應當深入地進行分析，必須對整個身體進行觀測研究，并不能僅依據面孔信息作出結論。”

（來源：騰訊科技）

近期計算機畢業論文:運用嘗試近期教學法,提高計算機教學效果

［摘 要］ 結合中等專業學校教學實踐，轉變教學觀念，闡述了在計算機課的教學中，運用嘗試教學法。 提出了培養學生學習興趣，提高教學效果的新辦法。

［關鍵詞］ 計算機教學； 嘗試教學法

計算機在各行各業日漸普及。其使用范圍不斷擴大，其軟、硬件發展迅猛，對相關人才的要求也呈多樣化。職業學校要深入社會，積極展開調研，根據就業市場需要相應調整教學計劃，防止閉門造車。作為計算機專業老師在計算機教學中應用嘗試教學法更新，我采用創設良好的嘗試情境，激發學生的興趣；為學生留有充足的嘗試時間和空間，使學生學習得以自主化，提高了學生實際操作水平；安排適量的小組合作嘗試，提高學生之間的合作精神和人際交往能力。實踐證明：在信息技術課中運用嘗試教學法，學生在探究的過程中興趣高了，腦子活了，個性也發展起來了。

１ 教學觀念的轉變

傳統的計算機教學是以教師、教材、課堂為中心，學生圍著教師轉，圍著教材轉，教師教無興趣，學生學無興趣。而嘗試教學法的到來，打破了傳統的教學模式，拓寬了課程學習空間，教學不再是以項目為本，而是“以人為本”，從學生興趣出發，給學生一個充分發揮、創造的學習天地。計算機學習上一點一滴的成功，都是他們產生學習興趣和動力的源泉，都是樹立學習自信心的根本保障。我想這也就是我們為什么要實施嘗試教學的原因，它讓我們的教師找準了方向，找到了目標，使我們對教學有了新的認識。

２ 嘗試情境的創設

良好的嘗試情境，是激發學生學習興趣、培養創新意識、形成創造能力的物質保障。因此，老師應為學生主動嘗試學習創設良好的情境，使學生在情境中激發求知欲望。

我在計算機教學中，重視創設合作嘗試、分組競賽的情境。學生在教師的安排、指導下，制作自己喜愛的作品，讓學生自己分組，參與討論，讓學生自己制訂戰術。同時組織小組競賽，比一比哪個小組完成得又快又好。學生在小組學習過程中，暢所欲言，各抒己見，通過討論交流，使學生懂得一個作品不是一個人的成果，而是要通過相互合作，相互幫助才能完成的。這時，要充分體現教師的“引”和“導”，學生的情緒會得到空前的高漲，個性得到充分的發展。

３ 親自嘗試，形成技能

俗話說：“要知道梨子的滋味，就要親口去嘗一嘗。”要讓學生學到知識，就要讓學生親身去體驗，親自嘗試，參與知識技能的形成過程。信息技術學科是一門以學生掌握技能、實踐操作為基礎的學科，要讓學生學好信息技術，單靠“老師講，學生聽，而后練”的方法是行不通的。在學習的過程中，讓學生親身體驗，親自嘗試，在實踐的過程中探索知識，形成技能。

在學習ＶＢ語言的初期，我曾演示過一道１００以內奇數相加的算術題，提到了累加器的原理和條件語句，可足足講了２０分鐘，學生還是一臉迷茫，一頭霧水，只能在計算機上操作演示累加器的原理，并要求學生也試著操作驗證一下，才過了短短兩三分鐘，學生就恍然大悟了。學生在輕松愉快的活動探究中掌握了知識，形成了技能，更有利于學生創造力的發展。

４ 學會合作，共同發展

在學習了ＶＢ語言的各個控件后，我要求學生以小組為單位，運用已學到的知識，自己摸索、嘗試，設計一個小小的軟件頁面，有條件的甚至可以做一個比較大的軟件等，這是一個有難度的嘗試。在這個過程中，小組成員有不同的分工，如搜集材料、整理資料、圖片制作、排版設計，各成員相互協作，相互配合，每人都成為小組內不可缺少的一分子。教師融入到學生的小組活動中，不時幫他們解決一些技術上的難題。雖然，學生可能會出現種種可笑的錯誤，或者有滿頭大汗的窘樣，但我們應該欣喜地看到，學生自主學習是一個自我吸收知識的過程，而不是我們平常所難以摒棄的“填鴨式”。各小組都能設計出一個主題板報，有個別小組的板報主題新穎，設計精美，超出了我的預期。

５ 及時反饋，促進學生創新、突破

為了更好地完成教學任務，也為了分享各自的學習成果，教師及時地總結與鞏固是非常必要的。在學完Ｗｏｒｄ的時候，我讓學生用學過的知識嘗試制作一張反映學校風貌的小報，要求做到圖文混排，文字優美，體現電腦制作的優點，可以使用他們所掌握的一切電腦工具。于是，學生就在機房里積極活動起來，在制作的過程中會遇到一個又一個的困難，這就能促使學生積極思考，逐個解決。首先，碰到最多的是圖文混排的難題，有的同學見到好圖片就用，但不是圖片蓋住了文字，就是文字脫離了圖片，很難兩全其美。經過啟發，想到了“環繞方式”的辦法，實現了圖文的混排。但隨之又出現了另一個問題，圖片經常需要固定在某一地方，于是就有些同學想出了用Ｗｏｒｄ的表格，巧妙地解決了這一難題。同樣，對于小塊文字的定位，也采用了表格或文本框來完成，而且利用其中的“行列特征”還可將邊框線隨意美化。還有些學生對Ｗｏｒｄ中漢字的修飾極為不滿，便調用了Ｗｏｒｄ中的信息技術專業學生在上機課藝術漢字，并且根據自己的喜好進行調整；有些則從網絡上下載了不少的動畫，編進了小報……種類繁多，不勝枚舉。

這樣學生們不僅把在書本上學到的知識運用于實踐中，還創造性地運用了以前的知識和別人的知識，將它們融為一體，恰當地表現在自己的作業中，作出了一次有益的整合嘗試。

實踐證明，在計算機教學中，嘗試教學法的確是行之有效的。在計算機教學中運用嘗試教學法，把學生放在主體地位，讓學生積極嘗試，主動探索，有利于學生學習興趣的產生，有利于學生操作水平的提高，更有利于學生創新思維的發展。

近期計算機畢業論文:計算機近期技術發展趨勢研究

計算機的發展在我們的生活中已經不可或缺，在計算機技術、網絡通訊技術的高速發展的今天，計算機正在以驚人的速度進入人類社會的各個角落，那么，將來的計算機將會朝著怎樣的方向發展呢？

一、未來的計算機技術將向超高速、超小型、平行處理、智能化的方向發展

超高速計算機將采用平行處理技術，使計算機系統同時執行多條指令或同時對多個數據進行處理，這是改進計算機結構、提高計算機運行速度的關鍵技術。

同時計算機將具備更多的智能成分，它將具有多種感知能力、一定的思考與判斷能力及一定的自然語言能力。除了提供自然的輸入手段（如語音輸入、手寫輸入）外，讓人能產生身臨其境感覺的各種交互設備已經出現，虛擬現實技術是這一領域發展的集中體現。傳統的磁存儲、光盤存儲容量繼續攀升，新的海量存儲技術趨于成熟，新型的存儲器每立方厘米存儲容量可達10TB（以一本書30萬字計，它可存儲約1500萬本書）。信息的長期存儲也將成為現實，千年存儲器正在研制中，這樣的存儲器可以抗干擾、抗高溫、防震、防水、防腐蝕。如是，今日的大量文獻可以原汁原味保存、并流芳百世。

二、新型計算機系統不斷涌現

硅芯片技術的高速發展同時也意味著硅技術越來越近其物理極限，為此，世界各國的研究人員正在加緊研究開發新型計算機，計算機從體系結構的變革到器件與技術革命都要產生一次量的乃至質的飛躍。新型的量子計算機、光子計算機、生物計算機、納米計算機等將會在21世紀走進我們的生活，遍布各個領域。

三、量子計算機與光子計算機的產生

量子計算機是基于量子效應基礎上開發的，它利用一種鏈狀分子聚合物的特性來表示開與關的狀態，利用激光脈沖來改變分子的狀態，使信息沿著聚合物移動，從而進行運算。

量子計算機中數據用量子位存儲。由于量子疊加效應，一個量子位可以是0或1，也可以既存儲0又存儲1。因此一個量子位可以存儲2個數據，同樣數量的存儲位，量子計算機的存儲量比通常計算機大許多。同時量子計算機能夠實行量子并行計算，其運算速度可能比目前個人計算機的PentiumⅢ晶片快10億倍。目前正在開發中的量子計算機有3種類型：核磁共振（NMR）量子計算機、硅基半導體量子計算機、離子阱量子計算機。預計2030年將普及量子計算機。

光子計算機即全光數字計算機，以光子代替電子，光互連代替導線互連，光硬件代替計算機中的電子硬件，光運算代替電運算。超高速電子計算機只能在低溫下工作，而光計算機在室溫下即可開展工作。光計算機還具有與人腦相似的容錯性。

目前，世界上及時臺光計算機已由歐共體的英國、法國、比利時、德國、意大利的70多名科學家研制成功，其運算速度比電子計算機快1000倍。科學家們預計，光計算機的進一步研制將成為21世紀高科技課題之一。

四、生物計算機

生物計算機的運算過程就是蛋白質分子與周圍物理化學介質的相互作用過程。計算機的轉換開關由酶來充當，而程序則在酶合成系統本身和蛋白質的結構中極其明顯地表示出來。

20世紀70年代，人們發現脫氧核糖核酸（DNA）處于不同狀態時可以代表信息的有或無。DNA分子中的遺傳密碼相當于存儲的數據，DNA分子間通過生化反應，從一種基因代瑪轉變為另一種基因代碼。反應前的基因代碼相當于輸入數據，反應后的基因代碼相當于輸出數據。如果能控制這一反應過程，那么就可以制作成功DNA計算機。

蛋白質分子比硅晶片上電子元件要小得多，彼此相距甚近，生物計算機完成一項運算，所需的時間僅為10微微秒，比人的思維速度快100萬倍。DNA分子計算機具有驚人的存貯容量，1立方米的DNA溶液，可存儲1萬億億的二進制數據。DNA計算機消耗的能量非常小，只有電子計算機的十億分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白質分子，所以生物計算機既有自我修復的功能，又可直接與生物活體相聯。預計10～20年后，DNA計算機將進入實用階段。

五、互聯網絡繼續蔓延與提升

今天人們談到計算機必然地和網絡聯系起來，一方面孤立的未加入網絡的計算機越來越難以見到，另一方面計算機的概念也被網絡所擴展。二十世紀九十年代興起的Internet在過去如火如荼地發展，其影響之廣、普及之快是前所未有的。從沒有一種技術能像Internet一樣，劇烈地改變著我們的學習、生活和習慣方式。全世界幾乎所有國家都有計算機網絡直接或間接地與Internet相連，使之成為一個全球范圍的計算機互聯網絡。人們可以通過Internet與世界各地的其它用戶自由地進行通信，可從Internet中獲得各種信息。

人們已充分領略到網絡的魅力，Internet大大縮小了時空界限，通過網絡人們可以共享計算機硬件資源、軟件資源和信息資源。“網絡就是計算機”的概念被事實一再證明，被世人逐步接受。

六、移動計算技術與系統

隨著因特網的迅猛發展和廣泛應用、無線移動通信技術的成熟以及計算機處理能力的不斷提高，新的業務和應用不斷涌現。移動計算正是為提高工作效率和隨時能夠交換和處理信息所提出，業已成為產業發展的重要方向。

移動計算包括三個要素：通信、計算和移動。這三個方面既相互獨立又相互聯系。移動計算概念提出之前，人們對它們的研究已經很長時間了，移動計算是及時次把它們結合起來進行研究。它們可以相互轉化，例如，通信系統的容量可以通過計算處理（信源壓縮，信道編碼，緩存，預取）得到提高。

面向全球網絡化應用的各類新型微機和信息終端產品將成為主要產品。便攜計算機、數字基因計算機、移動手機和終端產品，以及各種手持式個人信息終端產品，將把移動計算與數字通信融合為一體，手機將被嵌入高性能芯片和軟件，依據標準的無限通信協議（如藍牙）上網，觀看電視、收聽廣播。在Internet上成長起來的新一代自然不會把汽車僅作為代步工具，汽車將向用戶提供上網、辦公、家庭娛樂等功能，成為車輪上的信息平臺。

我們有理由相信，計算機在人類生活中的影響，將會越來越大，而由此會帶給我們全新的生活體驗，將會有怎樣的驚喜和全新體驗呢？讓我們拭目以待。

近期計算機畢業論文:計算機技術的近期發展

摘 要 跨入二十一世紀，知識經濟、信息時代的腳步已清晰可聞，在這樣的時代里傳統計算機技術還將持續發展，新興的計算機技術的發展更是一日千里。本文對未來計算機與計算機技術的相關方面進行了介紹，包括計算機的云計算技術、虛擬技術。

關鍵詞 計算機 云計算技術 未來發展

1云計算技術的飛速發展

1.1云計算的提出

著名的美國計算機科學家、圖靈獎 （Turing Award）得主麥卡錫（John McCarthy， 1927-）在半個世紀前就曾思考過這個問題。1961年，他在麻省理工學院 （MIT） 的百年紀念活動中做了一個演講。在那次演講中，他提出了像使用其它資源一樣使用計算資源的想法，這就是時下IT界的時髦術語“云計算”（Cloud Computing） 的核心想法。

1.2云計算的含義

云計算是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常是虛擬化的資源。云是網絡、互聯網的一種比喻說法。過去在圖中往往用云來表示電信網，后來也用來表示互聯網和底層基礎設施的抽象。狹義云計算指IT基礎設施的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需資源；廣義云計算指服務的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需服務。這種服務可以是IT和軟件、互聯網相關，也可是其他服務。它意味著計算能力也可作為一種商品通過互聯網進行流通。

1.3云計算的特點

（1）資源配置動態化。根據消費者的需求動態劃分或釋放不同的物理和虛擬資源，當增加一個需求時，可通過增加可用的資源進行匹配，實現資源的快速彈性提供；如果用戶不再使用這部分資源時，可釋放這些資源。云計算為客戶提供的這種能力是無限的，實現了IT資源利用的可擴展性。

（2）需求服務自助化。云計算為客戶提供自助化的資源服務，用戶無需同提供商交互就可自動得到自助的計算資源能力。同時云系統為客戶提供一定的應用服務目錄，客戶可采用自助方式選擇滿足自身需求的服務項目和內容。

（3）網絡訪問便捷化。客戶可借助不同的終端設備，通過標準的應用實現對網絡訪問的可用能力，使對網絡的訪問無處不在。

（4）服務可計量化。在提供云服務過程中，針對客戶不同的服務類型，通過計量的方法來自動控制和優化資源配置。即資源的使用可被監測和控制，是一種即付即用的服務模式。

（5）資源的虛擬化。借助于虛擬化技術，將分布在不同地區的計算資源進行整合，實現基礎設施資源的共享。

1.4云計算技術的發展應用

云計算的發展也給我們的生活方面帶來各種各樣的變化，主要包括基礎設施即服務，平臺即服務和軟件即服務三方面的服務。這些服務應用在很多領域，如云物聯、云安全、云存儲、私有云、云游戲、云教育等方面。

2未來計算機

2.1量子計算機

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理的量子物理設備，當某個設備是由兩子元件組裝，處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。

2.2神經網絡計算機

人腦總體運行速度相當于每秒1000萬億次的電腦功能，可把生物大腦神經網絡看做一個大規模并行處理的、緊密耦合的、能自行重組的計算網絡。從大腦工作的模型中抽取計算機設計模型，用許多處理機模仿人腦的神經元機構，將信息存儲在神經元之間的聯絡中，并采用大量的并行分布式網絡就構成了神經網絡計算機。

2.3化學、生物計算機

在運行機理上，化學計算機以化學制品中的微觀碳分子作信息載體，來實現信息的傳輸與存儲。DNA分子在酶的作用下可以從某基因代碼通過生物化學反應轉變為另一種基因代碼，轉變前的基因代碼可以作為輸入數據，反應后的基因代碼可以作為運算結果，利用這一過程可以制成新型的生物計算機。生物計算機較大的優點是生物芯片的蛋白質具有生物活性，能夠跟人體的組織結合在一起，特別是可以和人的大腦和神經系統有機的連接，使人機接口自然吻合，免除了繁瑣的人機對話，這樣，生物計算機就可以聽人指揮，成為人腦的外延或擴充部分，還能夠從人體的細胞中吸收營養來補充能量，不要任何外界的能源，由于生物計算機的蛋白質分子具有自我組合的能力，從而使生物計算機具有自調節能力、自修復能力和自再生能力，更易于模擬人類大腦的功能。現今科學家已研制出了許多生物計算機的主要部件―生物芯片。

2.4光計算機

光計算機是用光子代替半導體芯片中的電子，以光互連來代替導線制成數字計算機。與電的特性相比光具有無法比擬的各種優點：光計算機是“光”導計算機，光在光介質中以許多個波長不同或波長相同而振動方向不同的光波傳輸，不存在寄生電阻、電容、電感和電子相互作用問題，光器件有無電位差，因此光計算機的信息在傳輸中畸變或失真小，可在同一條狹窄的通道中傳輸數量大得難以置信的數據。

未來的計算機將是微電子技術、光學技術、超導技術和電子仿生技術相互結合的產物。它的運算能力更強，它的存儲能力將更加驚人，它的耗能將更小，散熱少。許多有遠見的科學家已經把目光投向新一代的計算機研發上，雖然還有很多理論和技術上的困難，但這是一個勢不可擋的計算機發展趨勢。隨著硅芯片技術的高速發展，硅技術越來越接近了其自身的物理發展極限，以此，迫切要求計算機從結構變革，到器件與技術的革命這一系列的技術都要產生一次質的飛躍才行，新型的量子計算機、光子計算機、分子計算機應運而生。

近期計算機畢業論文:計算機技術近期理論發展現狀

摘要：計算機軟件與理論是計算機的一種學科分系，其主要研究的內容是計算機應用過程中涉及的理論技術，是探討計算機發展的理論基礎。本文就當今近期的人工智能技術、云計算與數據庫技術等方面的發展現狀進行研究，讓計算機技術理論更好的為人們的日常社會經濟生活服務。

關鍵詞：計算機技術理論；人工智能；云計算與數據庫

21世紀以來，計算機廣泛應用到社會生活生產中，使計算機技術理論成為當代重要的學科之一。計算機各個邏輯器件的不斷更新，推動了電子技術的飛速發展，我們已經進入了超大規模集成電路的時代。而隨著微電子技術的發展，直接帶動了計算機系統結構的革新，使計算機技術的近期理論和方法得以應用。計算機已從以前單一計算的裝置變革成為計算機網絡、并行分布式計算機系統和多計算機系統等多種高性能的系統。

1人工智能技術理論研究

人工智能是用人工的方法和技術模仿、延伸和擴展人的智能，實現某些“機器思維”。具體來說，就是研究如何使機器具有能聽、會說、能看、會寫、能思維、會學習、能適應環境變化、能解決各種實際問題的一門學科。

1.1人工智能的應用和發展現狀

人工智能技術包含自動定理證明、問題求解、自然語言處理、人工智能方法、程序語言和智能數據檢索系統及自動程序設計等等。目前，人工智能的應用領域主要有以下幾個方面：一是問題求解。就是人工智能程序自主地知道如何思考解決的問題，會像人類一樣進行獨立地思考。二是邏輯推理與定理證明。這是人工智能研究時間最久的領域之一，也是一個極其重要的論題。邏輯推理與定理證明不僅需要有根據假設進行演繹的能力，而且許多非形式的工作。三是自然語言處理。自然語言的處理是人工智能技術應用與實際領域的典范，當前的主要課題是：如何使計算機系統以主題和對話情景為基礎，生成和理解自然的語言，應用到人們的日常生活中，例如：汽車的語音導航系統，手機的語音輸入系統等。四是智能信息檢索技術。信息獲取和檢索技術已成為當代計算機科學與技術研究中迫切需要破解的命題，將人工智能技術應用于這一領域是人工智能走向廣泛實際應用的契機與突破口。

1.2目前人工智能發展的瓶頸

人工智能學科的發展曲折，面臨不少難題，主要有以下幾個方面：一是研究方法不足。由于目前人類對人本身腦部結構和大腦工作模式認識的不，導致無法真正實現對人腦運行的模擬。二是機器翻譯存在困難。機器翻譯所面臨的主要問題是構成句子的單詞和歧義性問題。要消除歧義性就需要結合原文的上下文來對句子進行分析，從而尋找該語句在上下文中的意義。

1.3人工智能未來發展的展望

人工智能具有十分巨大的發展潛力，在各種新科技的出現層出不窮，人工智能將來的發展將不可限量。一是構建智能計算機，代替人類從事腦力勞動。將人類從繁雜的腦力勞動中解放出來，從而極大的提高運算速度和效率。二是計算機的自然語言處理。它是未來計算機科學領域與人工智能領域中的重要研究方向和發展趨勢。隨科研人員的艱苦努力，在自然語言處理領域已取得了令人矚目應用成果，不久將會有許多產品出現在眾多領域。三是計算機的自主繼續學習。目前科學家正在研究如何使計算機模擬或實現人類的學習行為，自主的增長新知識或技能。這是一個新的發展趨勢，雖然目前還沒取得顯著的實質性成果，但隨著研究的深入，許多新的學習方法出現在人們的視野中。

2云計算與數據庫技術理論研究

云計算與數據庫是源于計算機科技所誕生一種信息儲存模式。云計算與數據庫是通過將信息資料進行抽象虛擬化的一個過程，主要通過將網絡上存在的資源進行虛擬化處理，供被服務方作統計研究使用，經過云計算與數據庫技術處理后的網絡資料就會產生商業價值，有利于企業和個人對所其所需的材料進行有償或無償的使用。

2.1云計算與數據庫國內外發展現狀

隨著經濟社會的迅猛進步，我國越來越重視云計算的應用，政府部門也結合中國實際，為云計算的基礎建設提供了資金投入與環境保障，并且在國家重點科研技術部門設立了直接負責云計算的發展與開發活動的專業部門。據報道，2016年我國在云計算與數據庫建設方面投入資金10億美元左右。由此可見，云計算與數據庫的應用為人們的生活與工作帶來了更為高效、更為品質的服務。而聚焦國外的發展顯示，云計算與數據庫技術所儲存的相關信息資料已經達到了全世界數據資源的20%，能夠充分的為人們提供高效品質的資料信息。而云計算自身的安全應用也為更多的企業和個人提供了更品質的服務類型，有利于全球經濟的持續健康穩定發展。

2.2云計算與數據庫發展存在的問題

實現云計算與數據庫系統面臨著諸多挑戰，系統的標準化工作還需要更進一步的研究，還有一系列有待解決的問題。最重要的就是數據的安全和隱私問題。用戶數據存儲在云端，如何保障用戶的數據不被非法訪問和泄露。同時系統本身的可擴展性、可用性、性、可管理性等都是要重點解決的問題。云計算在縮短單機密集數據處理任務時，對于傳輸到云端上的信息處理是否安全抱有質疑，若處理不當，將會對云計算的發展產生一定負面影響。當今，計算機和移動網絡的發展，使計算機技術理論應用到社會生活的各個方面，對當今近期的人工智能技術、云計算與數據庫技術等方面的發展現狀進行研究，對于整個世界的科技與經濟發展都有著決定性的作用，計算機技術的發展也必將更好地改善人們的生活方式和生產模式，更好地為人類服務。

作者:周琦琪 單位:湖南省郴州市北湖區幼兒園

近期計算機畢業論文:論計算機控制中的網絡與通信技術的近期技術發展

計算機網絡技術與通信技術的結合,使得信息通信得到了前所未有的飛躍,極大地提高了通信的效率和質量,將傳統的依靠交換技術和數字技術的通信技術,推向了新的高度,它在更好的適應現代化信息社會的同時,更極大地推動了信息社會的進一步發展和進步。因此,加深對計算機網絡和通信技術的理解,明確兩者之間的關系以及所運用的具體技術,是增強計算機網絡和通信技術運用的重要途徑。

1 計算機網絡技術

將現代通信技術同計算機技術結合在一起,利用通信線路和通信設備,將分布在不同地區的,能夠獨立工作的計算機設備連接在一起,從而實現信息的傳輸和資源的共享,便是所謂的計算機網絡系統。

計算機網絡系統主要是由資源網絡和通信網絡共同組成的,所謂網絡,就是指通過電話線、電纜或者無線通信等互相連接的計算機之間的集合。它的各個節點之間能夠進行自由地通信,并且可以實現軟件、硬件以及數據庫等資源的共享。一般來說,計算機網絡主要由六種互聯的設備組成,包括路由器、網關、中繼器、網橋、集線器以及交換器。

2 計算機數據通信技術

所謂數據通信,是指在不同的計算機之間,以及計算機與設備之間,進行數據交換的過程,按其發展的歷程,它經歷了模擬通信、數字通信以及數據通信的發展,其相應的傳載體分別是模擬信號、數字信號以及信息源產生的數據信號。

其中,數據通信又可分為電路交換、報文交換和分組交換三種交換方式。計算機之間的信息傳輸和共享,主要是通過網絡協議實現的。不同的計算機之間,使用相同的網絡協議,即相同的語言,可以實現計算機之間的信息交換,網絡協議的選擇,往往要根據有具體的情況來確定,而不是一成不變的。

3 計算機控制中的網絡與通信技術的發展階段

3.1 聯機階段

在這個階段,計算機主要是利用中央處理機,將分散在不同地理位置的大量計算機連接在一起,來實現信息控制和交換的。在這種方式下,主處理器負責主要的運算和指揮工作,并將大量的數據收集和存儲起來。而其他的計算機只是針對部分信息進行收集和反饋。

但是,隨著連接終端的計算機數量的不斷增多,主處理機所負擔的處理任務也持續增加,造成了沉重處理負擔,使得其運行的速度越來越慢,其通信終端的信息獲取速度也受到極大的影響。為了解決這個問題,便在通信線路和中央主處理機之間,設置了一個通信控制器或者前端處理機,用來負責與終端計算機之間的信息控制,可以極大地提高數據處理的速度。

3.2 計算機互聯階段

互聯網絡階段主要出現在二十世紀的六十年代,主要是指通過多個計算機的互聯,形成互聯系統,以實現信息的共享。這種通信系統具有分組交換、控制分散、資源多項共享等優勢,但同時也有相對封閉、過于獨立等方面的缺陷,很難實現網絡的互通和信息的共享。

3.3 標準化網絡階段

隨著微處理器和集成電路的出現和高速發展,計算機技術得到了迅猛的進步,這是標準化網絡階段出現的技術前提。從二十世紀八十年代起,計算機的體積越變越小,運行的速度卻越來越快,功能不斷齊全,使用的性也在不斷提升。

此外,隨著局域網的迅速發展,以在路由器和調制解調器的相繼使用,許多計算機和通訊系統逐漸形成了一個交互式的網絡,真正地實現了計算機之間的信息共享。

3.4 互連和高速網絡階段

信息高速公路的建設,是在二十世紀九十年代時提出的一個重大的課題,適應了信息化通信的具體要求。緊隨美國之后,世界上的其他各個國家也都開始重視國家的信息工程建設,并逐漸在全球范圍內,形成了以互聯網為核心的網絡通信技術,以實現全球資源的共享。

4 計算機控制中的網絡與通信的主要技術

4.1 以太網

以太網是一種具有極大優勢的計算機控制技術,它具有例如網絡的成本低、應用的范圍廣、軟件和硬件資源豐富、通信速率高以及市場潛力大等特點,這些優勢的存在,決定了以太網具有極為廣闊的市場前景,逐漸控制甚至是壟斷了商用計算機的通信管理,并開始向工業現場進軍。

以太網在技術上的優勢,可以更好的實現網絡之間的信息共享和及時的通信,而其價格方面的優勢,則可以在提高通信網絡性能的同時,降低局域網建設的成本。所以,以太網依靠這些方面的優勢,逐漸成為了計算機網絡與通信的主要控制技術,并推動了計算機網絡與通信技術的不斷發展。

4.2 現場總線技術

利用現場總線技術,可以實現微機化的測量控制設備與生產現場之間的數字化和開放化通信,保障計算機控制的網絡和通信技術的完整實現。

它的數據傳輸方式主要為基帶傳輸,具有極大地實時性和抗干擾的性能。此外,現場總線技術的功能模塊相對分散,便于系統的維護,具有極強的性。而其開放式的互聯結構,可以使同層之間的網絡實現互連,保障與信息管理網絡的互連。同時,它的互操作性極強,可以保障不同廠家生產的通訊設備,能夠在相同的通信協議下,實現統一的組態。

現場總線技術的優勢以及其技術不斷的成熟和完善,使得它成為計算機網絡和通信的重要控制技術。但是,由于這種技術的標準過多,在互聯通信中會存在許多困難,導致傳輸的速度相對較慢,因此,在計算機的網絡和通信中,存在許多限制,不如以太網在這方面的優勢大。

5 計算機控制中的網絡與通信技術的應用

目前,計算機網絡和通信技術得到了不斷的發展,其應用的范圍也不斷擴展,例如電子數據業務、個人移動通信、電子信箱等。當然,它的應用范圍并不局限于此。

例如3G與4G技術在配電網中的應用,其覆蓋的面積廣泛,能夠滿足配電網中的自動化信息傳輸的需要,在配電自動化方面得到了充分的利用。而在應急通信方面,也利用計算機數據通信技術,建立應急通信系統,在發生緊急事故的時候,實現及時通信,如應急通信指揮車的建立,就是其重要的體現。此外,無線視頻技術、智能電網技術等,都是計算機控制中的網絡與通信技術的重要應用方面,可以促使個人以及其他方面通信朝著實時、雙向、高速、交互和動態的方向發展。

6 結束語

在信息化社會高速發展的今天,計算機網絡和通信技術有著廣泛的應用,極大地改變著人們的生活和交流方式,逐漸成為人們日常生活中必不可少的工具。同時,由于相關技術的開發和進步,網絡通信技術的服務水平和業務范圍不斷擴展,促使新的通信設備,如視頻電話等不斷誕生,對現代社會產生了極大的影響。且隨著計算機控制中網絡和通信技術的不斷發展,它對于社會和人們生活的影響會更加明顯。