论21世纪信息技术的发展趋势[1]（材料）_21世纪社会发展趋势

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论21世纪信息技术的发展趋势

摘要：信息技术的发展已经远远超出了人们的预料，信息技术对生活的渗透也可以说无处不及。电脑和互联网的出现改变了人们以往的生活方式，进入21世纪信息技术也必将继续飞速发展，从20世纪末的情况来看，信息技术在硬件方面，比如微电子及生物计算机方面会有巨大潜力。物联网的出现也将引领一次新的革命浪潮。在软的方面来说，互联网将更加趋向于平台化和开放化，未来无线网络会逐渐成为主流，其速度及质量将会有革命性的进步。总之，信息技术将会成为21世纪发展的主力军之一。

关键字：互联网；平台化；物联网；web2.0；微电子

信息自古以来就是人类社会组成的基本要素之一。信息不同于其他实体，也不同于能量。信息可以传播，可以被分享，但信息却不会在这些过程中减少，它只会变的越来越丰富。因此信息的本质便是分享与传播，而非禁锢。

虽说信息是人类诞生之日便以存在，但信息技术被人们提到一个前所未有的地步却是近百年来的事了，其最重要的开创事件便是1946年计算机的发明，计算机的发明为信息技术的发展提供了最重要的硬件基础。而后使信息技术真正登上历史舞台的事件便是1969年原本为美国国防部所开发的Internet技术被推向民间。正式Internet技术的推广给了信息技术灵魂，使之在日后大放异彩。随后网络技术在半个世纪内发展突飞猛进。伴随着带来的是硬件如微电子产业的发展，正如著名的摩根定理所预测的半导体元器件规模将每18个月翻一番那样。

其实信息技术发展到现在已经不是单单的在互联网这个范畴之内了，它已经拓展到生物，物理，环境科学，纳米技术，能源系统等等方面，可以毫不夸张的说几乎没有那个产业是不需要信息技术的。可以预见，21世纪将是信息的时代，信息技术将成为最活跃、与人们生活最密切相关的科技领域。

了解了信息技术的历史及现在，现在主要谈一下信息技术在21世纪的主要几个发展趋势。

一、互联网将朝着平台化发展

互联网发展到今天已经从web1.0时代走向web2.0，以及未来的web3.0。互联网最初的发展模式即web1.0时代，其内容的的主导者是专业的网络公司，各种信息的提供主要是专业人员，比如新闻主要来源于记者。这一类模式的代表比如新浪、网易、搜狐，国外的AOL、Yahoo等，其内容来自职业编辑。web1.0的盈利都基于一个共通点，即巨大的点击流量。无论是早期融资还是后期获利，依托的都是为数众多的用户和点击率，以点击率为基础 上市或开展增值服务，受众群众的基础，决定了盈利的水平和速度，充分地体现了互联网的眼球经济色彩。

另外各门户网站还形成了主营与兼营结合的明晰产业结构。新浪以新闻+广告为主，网易拓展游戏，搜狐延伸门户矩阵，各家以主营作为突破口，以兼营作为补充点，形成拳头加肉 掌的发展方式。

而从03年发展起来的web2.0却迅速的壮大起来，仿佛一夜间爆发了。其实这是网络的必然趋势。首先明确一下web2.0.，Web2.0 是相对Web1.0 的新的一类互联网应用的统称。Web1.0 的主要特点在于用户通过浏览器获取信息。Web2.0 则更注重用户的交互作用，用户既是网站内容的浏览者，也是网站内容的制造者。所谓网站内容的制造者是说互联网上的每一个用户不再仅仅是互联网的读者，同时 也成为互联网的作者；不再仅仅是在互联网上冲浪，同时也成为波浪制造者;在模式上由单纯的“读”向“写”以及“共同建设”发展；由被动地接收互联网信息向 主动创造互联网信息发展，从而更加人性化！

目前典型的web2.0网站有twitter、Facebook、维基百科、以及著名的Google AdSense系统、个人博客，国内的有新浪微博、豆瓣网以及论坛等。这些网站内容的主要提供者已经变成他们的用户，双方已经变成了一种合作关系，这些网站从内容的提供转变成一个人们分享的平台。因此其信息的来源更加丰富及多元化，也更是实时话，比如Google的实时搜索和twitter可以得到几秒钟前的消息。

在《Google将带来什么》这本书中就从各个方面阐释了Google的发展。正式Google提供了一个开放的平台，才使人们在此基础上更容易的合作，从而产生巨大的生产力，Google也从中获得巨大发展。

可见互联网的信息必将更加开放，而能为此提供基础的公司也将更将成功。

二、微电子及光电子技术将朝更加集成化和高效能化发展

当代计算机都是建立在微电子学基础上的。随着纳米技术的发展，微电子技术将进入“后光刻时代”。作为微电子的代表，集成电路技术的发展趋势是芯片面积越来越大，集成度越来越高，特征尺寸越来越小，片上系统日益完善。集成系统将是21世纪微电子技术发展的重点。在纳米技术的推动下，微电子的发展将朝下面方向发展：（1）效率更高。纳米技术能制造更节能、更便宜的微处理器，使计算机效率提高百万倍，可生产出更高效率的宽带网，海量存贮器，集传感、数据处理、通讯为一 体的智能器件。（2）体积更小。纳米计算机可缩小到头发丝直径的千分之一。美国已利用纳米技术制造出了跳蚤大小的机器人，该项技术使用了微电脑，机器人具 有初级逻辑思维能力。此外，该机器人还能在绝对危险或人类所不能及的环境条件下进行工作，用它可以完成核反应堆内的故障处理，此项技术也可用于原子的运送 及原子的重新排列。（3）功能更奇。可把装有飞机驾驶程序的纳米芯片植入人体体内，通过细胞接受信息，不用培训你就能驾驶飞机。

预计本世纪应用电子自旋、核自旋、光子技术和生物芯片的功能强大的计算机将要问世，可以模拟人的大脑，用于传感认识和思维加工。预计在未来十多年内可以产 生存贮量达到每立方毫米100万G，而功耗仅仅为超大规模集成电路千万分之一的生物芯片。

总之，微电子和光电子将向高集成度、高速度、低功耗、低成本发展。

三、网络向高级化、高速化发展

计算机技术属于信息处理技术，通信技术属于信息传输技术。随着计算机的普及及技术的日趋发达，通信网络的发展也必须紧跟其发展。而大容量存储器，大型数据的传输必然要求网络向高速化及智能化发展。其总趋势是各种数据的融合。

未来网络发展具体有以下趋势： 1.无线网络的普及

众所周知，目前无线网络的发展还很滞后，例如我国的GSM网络，语音通话的传输速率只有22.5kbps。而GPRS技术也只有56~115kbps的速度。对于目前的3G网络速度也不够稳定，种种因素导致目前的移动应用不够丰富，移动网络的普及率不够。在未来的发展中，移动网络将会不断向3G，4G发展以及更新的技术。

2.能量的扩充

网络的出现，使信息资源真正成为了继物质、能源之后的第三大重要资源。计算机联网，特别是1994年因特网商业化以来，因特网带来的网络革命的冲击使世人 震惊。用美国人的话来形容：变革之大犹如10次工业革命和基督教改革加在一起发生在一代人之内。因特网造就的电子空间正成为世界各国继陆地、海洋、天空之 后争先抢占的“新边疆”，因为，谁在电子空间占有优势，谁就会在网络经济的发展中获得丰硕经济利益，美国近年来经济的发展就是一个实例。的确，网络技术的 应用，使计算机的能量实现了无限扩充，信息资源得到了最充分的利用。因为，一个设计优良的网络能够把联机的累积力量植入每个单机；一部微机所联系的网络越 大，它的用处越多，力量也越强；上网工作时，不是在使用个人的计算机，而是在使用一台能量无限扩充的庞大计算机。不仅如此，未来的网络发展是要将分布在地 球各个角落宽带多媒体业务无缝地连接起来，用户可以在任何一个地方用任何一种接入方式，访问全球任何一个数据库和网络。同时可以和任何用户保持任何方式的 通信交流。另外，网络将超越地球引入太阳系甚至更远的空间。

3.功能的完善

传统网络由于技术和基础设施的局限，在网络安全、规模、性能、提供的业务能力方面都存在缺陷，未来的网络必将朝着更大、更快、更及时、更安全、更方便的方 向发展。

目前，随着网络上计算机数目的增加，其面临的最大问题就是网络地址资源有限。在目前的IPV4协议下，现有地址中的70%已分配光，明显制约着互联网的发展。从理论上讲，现在使用的IP地址有43亿个，其中北美占有3/4，约30 亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国只有3000万多一点，由于IP地址不足，许多国家只有采用地址共享、拔号上网的方式利用互联网，严重制约了 这些国家互联网的应用和发展。与现在的网络相比，下一代互联网将逐渐放弃IPV4，启用IPV6地址协议，下一代网络的最大优势就是网络地址近乎无限，每 人可以拥有1600万个IP地址，几乎可以给你家庭中的每一个可能的东西分配一个自己的IP地址，每个用户的汽车、洗衣机、电话、冰箱等IP地址，在全球 互联网上都是唯一的，让数字化生活变成现实。

网络将更加注重安全问题，目前的网络由于最初的设计等种种因素存在大量安全隐患，对于下一代的网络，安全问题将成为其主要的考量指标之一。

四、物联网的异军突起

首先来说一下物联网的定义：物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化 识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础 仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。

物联网将会是未来的一颗新星，2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

根据国际电信联盟（ITU）的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间 的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。

在如此诱人的前景下，已经有国家和公司对此加大了投资力度，其中最著名的就是IBM公司提出的“智慧地球”的建设。根据IBM的规划，“智慧地球”计划将把新一代ＩＴ技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体 中，并且被普遍连接，形成物联网。其核心思想便是把各种实物的信息数据通过一个普遍的传感器网络汇集起来，然后通过数据的处理及调控从而实现物体的“智慧化”。

在物联网这个范畴内走在最前列的就是“智能电网”，智能电网也称“电网2.0”。其最基本的模式就是可以互动。在我们目前的电网系统下，对于电能的使用都是一种被动模式，是根据基础设施的建设而分配的，不能达到电能的最优利用。另外电力系统的故障也会导致不可估量的损失。

采用在“智能电网”的系统将会节约30%的电力，智能电网可以优化网络资源的调动，节省不必要浪费，同时它也是一个可以自愈的系统，可以抵抗更多的自然灾害及破坏。

毫无疑问，“物联网”将成为“互联网”浪潮之后的又一次科技革命。它将极大改变我们的生活方式。

总之，人类将全面进入信息时代。信息产业无疑将成为未来全球经济中最宏大、最具活力的产业。

参考文献：

[1] 张玉兵.《信息技术及其发展趋势》.2008.7 [2] 《科学新闻》(2008年 9月 第1期 观察思考)[3] 百度百科、维基百科