字長是指參與運算的數的基本位數。它決定著寄存器、加法器、數據總線等部件的位數。因為指令和數據都存放在存儲器中，字長與指令有著密切的對應關系。例如在32位字長的計算機系統中，一個整數、一條指令通常都用32位二進制數表示，叫做一個字，運算器、存儲器、數據和地址總線等通常都被設計成32位。字長對計算機的處理能力和運行性能有明顯影響，字長長一點有利于提高計算機的性能，但需要使用更多的硬件，計算機系統的價格也會高一些。
第一種方式使用CPU主頻，即CPU系統使用的時鐘脈沖的頻率（每一秒鐘提供的時鐘脈沖的個數稱為赫茲Hz）來表示，例如500MHz。對同一個型號的計算機，其主頻越高，完成指令的一個執行步驟所用的時間越短，執行指令的速度越快，但對不同廠家、不同系列的計算機系統，只用CPU主頻來說明其運行速度就未必準確。
第二種方式使用CPU每一秒鐘能執行的指令條數，由于在計算機中用于計算整數的指令和計算機浮點數（實數）的指令執行速度差異較大，不同程序中這兩類指令所占的比例也有很大不同，為此人們還分別用MIPS（每秒百萬次整數運算）、MFLOPS（每秒百萬次浮點數運算）描述整數指令和浮點數指令的執行速度，以便對比不同計算機系統的CPU性能水平。
存儲器的容量，通常情況下用字節（Byte，8個二進制位構成一個字節）表示，32位的字由4個字節組成。存儲器的容量大，就可以保存更多的信息，計算機運行的速度就可以更快，相應的硬件成本也就更高。
目前計算機的內存容量由幾十、幾百兆字節（簡寫為MB）、甚至幾十、上百G字節（簡寫為GB）組成。外存儲器的容量一般是幾十、幾百個GB，采用陣列技術則可以得到容量更大得多的外存儲器系統。
內存儲器的讀寫周期是指啟動連續的兩次讀寫操作所必需的時間間隔，當前的內存儲器存取周期為幾十個納秒到一、二百個納秒（ns），讀寫速度快的存儲器價格要貴一些。
通常把單位時間內可以對磁盤設備讀寫的數據數量稱為設備的傳輸速率（MB/S，兆字節/秒），外存設備的傳輸速率是影響計算機系統性能的一個重要因素，特別是用作為服務器之類計算機更是如此。目前磁盤設備的傳輸速率可以達到33MB/S~200MB/S。這個速率不僅與設備本身的性能有關，與設備的接口性能和計算機總線設計也直接相關。在選用磁盤陣列技術之后，其傳輸速率得到大幅度提高。
輸入輸出設備是計算機系統中比較復雜的部分，其組成和運行原理各不相同，與計算機主機的連接與控制方式也多有差異，在電子線路之外還涉及到精密機械、光學、激光、電磁轉換等許多技術。不同的輸入輸出設備的運行速度各不相同，例如針式打印機每秒只能打印幾個字符，而激光打印機則可以打印多行甚至幾頁打印紙的信息。
總結及學習要點；
1．簡要敘述計算機的幾項技術指標的含義；
2．了解幾種計算CPU運算速度的方法
人機集群假想圖
圖片來源：Defense One網站
激光武器假想圖
圖片來源：Defense One網站
生物技術
圖片來源：Global Biodefense網站
日前，據美國海軍研究所網站報道，美國會御用智庫“國會研究服務部”發布報告《新興軍事技術：國會的背景和問題》，全面闡述了人工智能（AI）、自主化致命武器（LAWS）、高超音速武器、定向能武器、生物技術、量子技術等6種新興軍事技術在未來戰場的潛在應用，及美國等國在相關領域的發展現狀。
人工智能
報告指出，目前，人工智能已被“美國及其競爭對手”廣泛用于情報、監視、偵察、后勤、網絡作戰、指揮和控制，以及半自動和自動駕駛等軍事用途。
相比人力操作系統，AI系統反應速度更快、能處理的數據量呈指數級增長；同時，AI技術開創了無人飛行器集群作戰等新型作戰理念。但是，AI系統也面臨算法偏差等問題，可能被對手利用導致軍事行動失敗。近幾年，AI在圖片、音視頻“深度造假”中的應用愈發令人關注，其可用于偽造新聞報道，干擾公眾輿論，開展“信息戰”。
報告介紹，美國國防部正在運營600多個AI項目，其對AI技術的公開投資從2016財年的6億多美元增長到2020財年的9.27億美元。根據《2019年國防授權法案》，美軍建立聯合人工智能中心（JAIC），加速AI技術的軍事應用。2021年，美軍僅對JAIC和代號“Maven”的智能圖像處理項目的計劃投資就高達8億美元。
致命自主武器系統
報告介紹，對致命自主武器系統，國際上尚無公認的定義。美國國防部指令將其定義為“能夠獨立識別目標，并在無人控制的情況下使用機載武器攻擊和摧毀目標的武器系統”。相比傳統武器系統，LAWS能在通信不暢甚至被切斷的情況下，依靠計算機算法和傳感器區分敵對目標、做出交戰決策、引導武器攻擊。
有專家認為，LAWS“允許武器更準確地打擊軍事目標，并降低附帶損害或平民傷亡的風險”。也有分析人士認為，LAWS缺乏人工控制，面臨黑客攻擊、敵方操縱、軟件錯誤等風險，可能導致更大數量的誤擊和平民傷亡。目前已有大約25個國家和100個非政府組織要求國際立法禁止研發LAWS。
當前，尚無證據表明美國是否正在研究、或準備研究LAWS，但可以確定的是，美國沒有禁止研究、部署或使用LAWS。
高超音速武器
報告提到，包括美國、俄羅斯、中國在內的許多國家正在研制高超音速武器。其主要分為兩類，一是先由火箭發射之后無動力滑翔飛向目標的高超音速滑翔飛行器，二是在整個飛行過程中由高速發動機提供動力的高超音速巡航導彈。高超音速武器不遵循拋物線彈道，可以飛行途中機動，增大對手防御難度。
分析人士對高超音速武器的戰略意義意見不一。部分專家認為，高超音速武器飛行速度快，壓縮了對手的反應時間；但是，其不可預測的飛行路徑，提高了打擊目標的不確定性，增加了在沖突中發生誤判或意外升級的風險。其他專家則認為，高超音速武器的戰略影響微乎其微，因為彈道導彈也足以壓制對手的反導系統。
目前，美國防部正通過“常規快速打擊計劃”項目研發高超音速武器。2021年，美軍計劃投入32億美元用于高超音速武器的相關研究，其中要在高超音速武器防御系統投入超過2億美元。
定向能武器
報告稱，美國防部對定向能武器定義為使用集中的電磁能“將敵方設備、設施或人員喪失能力、損壞、致殘或摧毀”。定向能武器可用于地面部隊的近程防空，反無人機，反火箭彈、大炮和迫擊炮等任務。理論上講，與常規系統相比，定向能武器可以有效防御導彈齊射或無人機集群，也可用于助推段導彈攔截。
美國從20世紀60年代開始研究定向能武器。目前，美陸軍、海軍、空軍和國防高級研究計劃局（DARPA）都在進行反無人機定向能武器的研發項目。2021年，美海軍和陸軍分別計劃部署功率為60千瓦和50千瓦的激光武器。美軍希望在2022年推出能夠攔截巡航導彈，功率達到300千瓦的激光武器。
生物技術
報告認為，生物技術的發展對美國軍事和國際安全都有顯而易見的影響。據美國防部、國務院和國土安全部等機構評估，生物技術，如低成本的基因編輯工具，有改變或創造基因以“修飾”動植物和人類的可能，可用于提高（或降低）軍事人員的作戰能力，而合成生物學技術的擴散則加劇了生化武器威脅。同時，生物技術還可用于制造適應性偽裝、隱身裝置和更輕、更堅固、具有潛在自愈能力的防護裝甲。
目前，DARPA有許多專門用于軍事醫學、診斷和預測的生物技術項目，其開展的“安全基因計劃”旨在“保護軍方人員不受意外或故意濫用基因編輯技術的影響”。此外，美軍還在開發新的生物基材料和傳感器。另有報道認為，美國正在研究或曾經研究過使用生物技術提高士兵的作戰能力，使其更強壯、更聰明、更有能力、更有耐力。
量子技術
報告指出，量子技術可對未來軍事通信、加密和隱身技術產生重大影響。量子通信可以開發出美國無法攔截或解密的安全通信，量子計算可能允許敵方解密美國的敏感信息，量子雷達可以更精確地識別目標，量子傳感技術可以顯著改善潛艇探測，使海洋更“透明”。但是，量子技術尚未成熟，其廣泛應用需要在材料科學和制造技術方面取得重大進展。
美國國防科學委員會量子技術應用評估工作組認為，量子傳感、量子計算和量子通信是美軍量子技術最有希望的應用領域。《2019年國防授權法案》更是要求美國防部制定量子技術的研究和投資計劃，并在2020年12月31日前向國會提交一份美國及其他國家將量子技術用于軍事用途的評估報告。目前，美軍已經資助了一系列量子技術研究項目。（胡定坤）
算機科學與技術是第二次世界大戰以來發展最快、影響最長的新興學科之一。從1953年開始研究到1957年我國第一臺模擬電子計算機由哈爾濱工業大學研制成功，發展到1958年，我國的計算機技術隨著第一臺自主研發的電子管計算機103機研發成功，到現在中國“神威太湖之光”超級計算機的出現，是中國計算機研究發展從落后到幾居前列，正是由于越來越多的人才加入計算機技術的研究，學為國家科技發展做出貢獻，我國的計算機技術才能發展的如此之快，那計算機專業的課程都有什么那？
神威太湖之光
計算機專業核心課程主要有計算機網絡、數據結構和算法、操作系統、組成原理。學習計算機網絡可以讓我們了解計算機網絡的發展歷程，了解計算機設備在不同的地理位置如何與多臺具有獨立功能的計算機設備通信，實現資源共享和數據傳輸。學習數據結構與算法，可以提升寫代碼的能力，以最優化的方式寫代碼式解決問題，優化時間復雜度和空間復雜度。學習操作系統，使了解計算機系統的構造，學習管理計算機軟與硬件資源的方法和工作原理。學習組成原理，有利于我們了解計算機的基本組成、發展和各部件硬件結構如何相互配合完成工作。
程序員
學習計算機專業主要課程可以培養我們軟硬件開發能力，將軟件項目合理化構建維護。學習計算機專業的主要課程有人工智能、編譯原理、網絡安全、數字圖像處理、數字電路、單片機、計算機組裝、軟件工程、數據庫系統原理，它可以幫助我們了解計算機中數據是如何存放、操作和管理；編程語言（C、C++、JAVA、 Python、WEB、PHP等），學習如何使用各種編程語言，構建開發程序項目，將生活中遇到的問題以計算機的思維方式解決。同時還會有一些實訓課程。
計算機機房
線性代數、高等數學、離散數學，計算機導論、大學物理、多媒體技術、大學語文、大學英語，這些課程都是計算機專業必學課程，這些課程為你今后學習計算機課程打下良好的基礎，讓你在學習應用當中更加得心應手，在計算機生涯中的路能夠走得更遠。特別是計算機導論它可以幫助我們系統的了解計算機，和一些軟件的使用，帶我們進入計算機的世界的大門；學好線性代數、高等數學、離散數學也非常重要，實用針對性非常強。
機器學習
不同高校的教學目標不同，培養人才的方向不同，所開設的課程也會有所區別，但是教學主要課程基本上是一致的。大學的每一門計算機課程的開設都具有一定意義，學習計算機的每一門課程都是相互有關聯的，將各門課程相互聯系學習就構成了一個完整的計算機課程體系結構。
計算機專業持續火熱，學習計算機專業的人都有什么樣的特質
計算機專業畢業生除了選擇做程序員還可以從事互聯網公司這些崗位
計算機未來發展方向云計算、人工智能、物聯網、量子計算
計算機專業始終保持火熱，其專業發展前景除了高薪還有什么