计算机研究 开发 发展的方向和前沿

CPU（Computer Process Unit）方面的发展：谈论计算机人们不能不提到CPU芯片，这是计算机的核心。芯片工艺发展很快，从线宽和集成度可见一斑，线宽从0.25μm、0.18μm、0.13μm到90nm，甚至25nm，芯片工艺已从微米级发展到纳米级；从集成度看：IBM公司最近公布了Power5芯片，采用铜基，绝缘硅，集成微型晶体管达2.8 亿个；Intel公司公布的Penttium4芯片集成微型晶体管达1.8亿个，同时宣称目前已研发了可集成10亿个微型晶体管的芯片，并向集成15亿个的目标前进。由于集成电路规模越来越大，复杂性越来越高，混合信号和射频处理更加复杂，使得芯片设计更为复杂，对光刻、掩膜、封装和测试都提出了更高的要求，对半导体材料要求更为苛刻。因此，CPU方面的发展可以说是龙争虎斗，不可衡量的方向，而且是高科技的集成应用，它引领着计算机硬件发展的前沿。

操作系统方面的方向：操作系统是计算机的大脑，操作系统涉及到计算机效能的发挥应用要求的实现和数据的安全和保护。目前的主流操作系统是Windows、UNIX、Linux三足鼎立，而且Windows在桌面系统上占有绝对优势，形成了垄断地位；UNIX是经过长期使用在高性能计算，工作站CAD设计且安全性能好的操作系统；Linux是一种类UNIX的操作系统，它是自由软件，可免费下载，今后加以开发、扩充性能可形成标准化的操作系统。现在是Windows、UNIX的市场份额越来越小，Linux的市场份额正在不断增加，而且在工作站（设计）和高密度计算、集群等方面使用Linux占有很大的比例，这是因为：Linux经过改进可支持16个CPU，各种计算均能解决（多于16个CPU的计算极少）；由于Linux是自由软件，原代码开放，免费下载，成本很低，大家都喜欢使用；因此，谁能够否认操作系统不是一个光明的发展方向呢？

环保的方向：现在大家天天都要面对计算机，因此计算机的“环保”的问题引起了人们的注意。环保计算机主要采取如下措施，采用低辐射的显示器，减少功耗（节电），降低噪音采用低噪音风机，其中最关键的是降低铅的使用量，制造无铅计算机。计算机用铅的地方主要有：显示器：1台显示器差不多要用1kg的铅，改为液晶显示器，用铅量可大大降低，几乎为零；焊 接：电子器件的焊接所使用的焊条中含有铅，应改用无铅焊条。这项工艺正在试验之中，