第五章 现代高技术信息技术.pptVIP

数值试验可以用计算机指导制订畜禽饲料配方，也可用于选择最佳施肥方案、作物种植方案和生产管理方案。数据处理如环境和资源信息，生产和经济活动信息，科技情报资料第61页，共113页，星期日，2025年，2月5日模拟试验对于时间长、费用高的试验，可帮助选定试验方案。如在育种上的应用。对于因条件限制不能实地进行的试验，可用以预报结果。如根据作物产量和病虫害发生主要影响因子之间的关系，建立病虫害预测模型。对于意义重大、但具有风险、不能轻率进行的研究，可用计算机进行预备性试验。如美国的“国家—区域农业规划系统”模型、印度尼西亚的土地安排模型、古巴糖业模型等，第62页，共113页，星期日，2025年，2月5日图象信息处理在农业上，可以利用这种方法处理飞机和卫星进行资源普查时拍下的照片，识别土地类型、植被情况、农作物生长及病虫害发生情况等。实时控制实时控制在园艺栽培和畜禽饲养中的作用尤为显著。第63页，共113页，星期日，2025年，2月5日计算机的发展趋势1、光子计算机★光计算机以光电集成电路代替传统的电子型集成电路制成的计算机。★运算速度高、抗干扰能力强★耗能低，产生热量少★光承载信息的能力远远高于电。第64页，共113页，星期日，2025年，2月5日2、量子计算机集成电路的规模受到量子效应的制约1982年，美国物理学费曼提出量子力学有可能和计算机结合起来，产生具有完全不同机理的新一代计算机——量子计算机1994年美国科学家肖用量子计算理论证明，量子计算机的运算速度比现在最快的计算机还要快10亿倍2009年,量子计算机的研究取得了重大的突破－世界首台实验性量子计算机正式在美国诞生。迄今为止，世界上还没有真正意义上的量子计算机。第65页，共113页，星期日，2025年，2月5日假设1吨铀235通过核发电机1天能提供7000万瓦伏电量，但这些电量在短短的10天就会被消耗殆尽，这是最保守的估计；如果一台量子计算机一天工作4小时左右，那么它的寿命将只有可怜的2年，如果工作6小时以上，恐怕连1年都不行，这也是最保守的估计；假定量子计算机每小时有70摄氏度，那么2小时内机箱将达到200度，6小时恐怕散热装置都要被融化了，这还是最保守的估计！承载16个量子位的硅芯片第66页，共113页，星期日，2025年，2月5日生物计算机科学家发现DNA处在不同状态下，可产生有信息和无信息的变化。生物元件比硅芯片上的电子元件要小得多，甚至小到几十亿分之一米。生物芯片本身具有天然的立体化结构，其密度比目前的硅集成电路高5个数量级。其存储信息的空间是普通计算机的百亿亿分之一。物芯片本身具有并行处理的功能，其运算速度要比目前最先进的计算机快10万倍，而消耗的能量仅是普通计算机的十亿分之一。生物芯片一旦出现故障，可以进行自我修复。第67页，共113页，星期日，2025年，2月5日神经网络计算机模拟人脑，利用多个处理器并行连接方式，来加速计算机的信息处理能力，使之接近于人脑的功能。日本科学家开发的神经电子计算机用的大规模集成电路芯片，在１.５厘米正方的硅片上可设置４００个神经元和４００００个神经键，这种芯片能实现每秒２亿次的运算速度。美国研究出由左脑和右脑两个神经块连接而成的神经电子计算机。右脑为经验功能部分，有１万多个神经元，适于图像识别；左脑为识别功能部分，含有１００万个神经元，用于存储单词和语法规则。我国目前已研制出“高精度双权值突触神经元计算机CAS—SANN一Ⅱ”。第68页，共113页，星期日，2025年，2月5日网络技术第69页，共113页，星期日，2025年，2月5日计算机网络是指把地理位置不同，且具有独立功能的计算机，用通信线路和通信设备互相连接起来，以实现彼此之间的数据通信和资源共享的一种计算机系统。计算机网络的基本目的是实现数据通信和资源共享。计算机网络的定义第70页，共113页，星期日，2025年，2月5日网络的发展1．面向终端的计算机联机阶段2．资源共享网络阶段3．网络互联阶段4．信息高速公路阶段1993年美国提出“国家信息基础设施”的NII计划（NationalInformationInfrastructure）.第71页，共113页，星期日，2025年，2月5日计算机网络技术的功能计算机网络技术的核心用途就是资源共享计算机网络技术可以提供强有力的通信手段计算机网络技术可以充分发挥计算机的效能，帮助人们跨越时间和空间的障碍。第72页，共113页，星期日，2025年，2月