目前计算机科学领域的前沿,计算机科学前沿热点及发展趋势

计算机科学前沿热点及发展趋势

摘要

关键词:信息技术知识科学智能技术发展趋势

过去60年间, 计算机科学技术发展至今, 已取得重大的进展. 它不仅改变了人们的认知方式, 更推动人类社会迈入了信息时代. 加速推动社会发展. 现今, 在我们的日常生活中以及工作中, 计算机科学技术已成为不可或缺的重要支撑. 而随着技术的发展与进步, 在未来中它将继续对人类社会发展产生深远影响.

1 计算机科学前沿热点

近年来，在计算机科学领域中研究热点主要集中在信息与知识以及智能这三大方向上展开深入探讨。本文所指的信息是指事物特征这一客观属性特征的表现形式。而知识不同于信息它是由人类对信息经过大脑加工处理后形成的体系化理论系统以及相关操作规范而智能则是建立在历史信息与知识基础之上发展形成的推理演算判断能力

根据研究分析表明，在三大研究领域中，主要有以下前沿热点研究：

(1)信息方面:信息处理、数据仓库和数据挖掘、生物信息学。

(2)知识方面：以知识科学与知识工程为主要研究的问题。

(3)智能方面：基于人工神经网络的研究构成了智能方面的核心内容；机器证明和AI及其专家系统整合了当前最前沿的技术；遗传算法与代数逻辑学则构建了该领域的理论基础。

1.1 信息科学

1.1.1信息处理技术

当前信息处理技术被视为推动计算机科学发展的重要方向。在当前的环境下，计算机能够处理的信息主要分为两种类型：一种是以符号形式存在的数据；另一种则是以数字形式存在的信息内容。为了确保所有数据能够在计算机中得到高效可靠地处理，则必须首先将所有的数据对象进行符号化与数字化的转换工作。随着时代的发展与需求的变化，在信息技术领域中逐渐形成了多个交叉融合发展的研究方向，在这一背景下研究者们正致力于探索以下几个关键领域的发展前景:

以自然与社会为研究对象的信息获取体系为基础进行探讨。其主要内容包括物理环境中的数据特征、社会现象的数据特征及其数据采集途径及其技术手段。

(2)信息的传输、存储、检索、转化和处理。

(3)信号的测量、分析、处理及显示。

(4)模式信息处理。探究如何有效分析文字、声音以及图像等多维度信息，并对其进行分类与解析。开发先进的人工智能系统用于图像与语音的智能识别。

知识信息处理技术的发展旨在探索如何表示、获取以及应用这些知识。研究者致力于构建一个能够具备推理能力和自主解决问题的知识信息处理平台，在这一过程中形成专家系统的理论框架。

决策与控制过程涉及在收集并分析数据的基础上进行评估以做出判断或采取行动，并构建相应的自动化调节机制以实现系统的稳定运行。

1.1.2数据挖掘技术

传统的数据库技术将数据视为单一的整体资源，并非简单的集合体。即以单个数据库为中心的架构模式下，“涵盖了从事务处理到决策分析等各类数据处理工作”。随着计算机技术的进步，“对数据库中的数据操作提出了更高的要求”，旨在使计算机在数据分析以及决策制定等领域的应用更加广泛。“ databases 处理可以大致划分为两大类: 操作型处理 和 分析型处理(或信息型处理)”。这种划分使得数据分析环境与操作环境界限明确,从而发展出了一个系统化的环境,进而催生了 数据挖掘 技术。“当前的主要研究前沿包括: 异构数据接口机制; 数据仓库体系结构问题; 数据仓库优化问题; 等待解决的问题还包括...”