未来100年，电脑将如何演变？

光纤技术已经开始彻底改变计算机。光纤数据线以令人难以置信的速度传输信息，并且不像传统电缆那样容易受到电磁干扰。如果我们建造一台使用光而不是电来传输信息的计算机呢？

一个好处是，光学或光子系统产生的热量会比传统的电子晶体管处理器少。数据传输速度也会更快。但是，工程师们尚未开发出可以大规模生产的紧凑型光晶体管。苏黎世联邦理工学院的科学家们成功制造出了只有一个分子大小的光学晶体管。但是，为了使该系统有效，科学家们必须将分子冷却到零下272摄氏度，即1开尔文。这只比深空稍暖一点[来源：科学日报]。这对于普通计算机用户来说并不实用。

光子晶体管可能成为量子计算机的一部分。与使用二进制数字或位来执行操作的传统计算机不同，量子计算机使用量子比特或量子位。一个位要么是0，要么是1。可以把它想象成一个开关，要么是关，要么是开。但一个量子位可以同时是0和1（或两者之间的任何值）。这个开关既关又开，并且介于两者之间。

一台正常工作的量子计算机应该能够比传统计算机更快地解决可以分解成更小问题的“**易并行问题**”。但量子计算机本质上是不稳定的。如果计算机的量子态受到干扰，机器可能会退回到传统计算机的计算能力。就像苏黎世联邦理工学院制造的光学发射器一样，量子计算机被保持在比绝对零度高几度的温度下，以保持其量子态。

也许计算机的未来就藏在我们体内。计算机科学家团队正在致力于开发使用DNA处理信息的计算机。这种计算机科学与生物学的结合可能会引领下一代计算机的发展。DNA计算机可能比传统机器有几个优势。例如，DNA是一种丰富且廉价的资源。如果我们发现一种利用DNA作为数据处理工具的方法，它可能会彻底改变计算机领域。

在未来的科幻故事中，一个流行的主题是普适计算。在这个未来，计算机变得如此之小和无处不在，以至于它们几乎存在于万物之中。你的地板上可能有计算机传感器，可以监测你的身体健康。你的汽车里有计算机，在你开车上班时可以协助你。而几乎无处不在的计算机则追踪你的一举一动。

这是一个既令人兴奋又令人恐惧的未来愿景。一方面，计算机网络将变得如此强大，以至于我们始终能与互联网保持快速、可靠的连接。无论身在何处，你都可以与任何人沟通，无需担心服务中断。但另一方面，公司、政府或其他组织也可能收集你的信息并随时监视你的行踪。

在过去十年中，我们已经看到了普适计算的进展。城市Wi-Fi项目和LTE、WiMAX等4G技术已将网络计算扩展到有线机器之外的广阔世界。你可以购买智能手机，在几秒钟内访问万维网上数PB的信息。交通信号灯中的传感器和生物识别设备可以检测到我们的存在。用不了多久，我们接触到的几乎所有东西都可能内置计算机或传感器。

我们还可能看到用户界面技术的巨大变革。目前，大多数计算机依赖于物理输入界面，如鼠标、键盘、触摸板或其他用于输入命令的表面。也有一些计算机程序可以识别你的语音或跟踪你的眼球运动来执行命令。计算机科学家和神经学家正在研究各种脑机接口，这将使人们仅凭思想就能操纵计算机。谁知道呢？未来的计算机可能会与我们的欲望无缝对接。

推断到100年以后是困难的。技术进步不一定是线性的或对数的。我们可能会经历数十年的进步，随后进入一个停滞期，因为我们遇到了意想不到的障碍。另一方面，根据一些未来学家的说法，在100年内，计算机和人类之间可能没有实质性区别。在那个世界里，我们将转变为一个新物种，能够以我们目前形式无法想象的速度自我提升。无论未来如何，可以肯定的是，我们所依赖的机器将与今天的计算机大不相同。

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