1.3.2　电子计算机的应用

计算机的传统用途主要有以下六个方面：

1．科学计算

科学计算又称为数值计算，指用于科学技术和工程设计的数学问题的计算。这些计算有的工作量很大，很复杂，而又需要快速和精确的计算，这就需要依赖于计算机。例如同步通信卫星的发射、卫星轨道计算、天气预报等。

2．数据处理

数据处理以前又称为信息处理，指对大量数据进行加工、存储、检索和处理。例如，企业管理、库存管理、报表统计、账目统计、情报资料检索等。特点是要处理的原始数据量大，算术运算较简单。如高考工作中考生录取与统计工作，铁路客票预订系统，物资管理与调度系统，工资计算与统计，办公自动化、图书资料情报检索以及图像处理系统等。

3．实时控制

实时控制又称为过程控制，指实时采集、检测数据并进行加工后，按最佳值对控制对象进行控制。应用计算机进行实时控制可大大提高生产自动化水平，提高劳动效率与产品质量，降低生产成本，缩短生产周期。计算机实时控制已在冶金、化工、机械、石油、纺织、电力、航天等部门得到了广泛应用。例如，涡轮机轮叶复杂表面加工用铣床需加工三星期，而用数控铣床只要3小时。

4．计算机辅助系统

早期人们利用计算机进行辅助设计工作。即计算机进行辅助设计CAD（Computer　Aided Design）。它可提高设计质量，缩短设计周期，做到设计自动化。例如，大规模集成电路版图设计要求在几平方毫米的硅片上制成上万甚至几十万个电子元件，线条只有几微米宽，人工无法设计，只能借助CAD自动绘制复杂的版图。CAD的迅速发展已成为了计算机的重要应用领域。

目前计算机辅助系统又派生出许多新技术分支，如CAM（计算机辅助制造）、CAT（计算机辅助测试）、CAI（计算机辅助教学）等等。

计算机辅助教学在最近几年来发展极为迅速。出现了许多用于学习的辅助系统（载体大多为光盘）。计算机辅助教育的特点是教学直观，声、图、影像并茂，具有交互性、趣味性。学生可以根据自己的情况，灵活地开展学习。是一种很有发展前途的教学手段。

5．智能模拟与神经网络计算机技术

人工智能是计算机科学的一个分支。它是探索和模拟人的感觉和思维过程的科学，是控制论、计算机科学、仿真技术、心理学等综合起来的一门计算机理论学科，也是一门很有实用远景的应用科学，主要研究感觉和思维模型、神经网络的仿真、图像和声音识别、计算机数学定理证明等。例如：计算机下棋，密码破译，语言翻译等。

神经网络计算机技术是一项国际上十分“热门”的前沿技术，有人称为“第六代计算技术”。神经网络计算机技术要解决人工感觉（包括计算机视觉与听觉等）、带有大量需要互相协调动作的智能化机器人以及在较复杂情况下各种因素互相冲突和非规则性的决策问题等。

6．在人类生活中的应用

随着网络建设的进一步完善，计算机越来越成为人类生活的必需品。主要用于人们的通信（电子邮件、传真、网络电话），思想交流（网络会议、专题讨论、聊天），新闻，电子公告，电子商务，影视娱乐，信息查询，教育等。

事实上，由于计算机深入到了人类生活的各个领域，目前很难完全概括计算机在各方面的应用。有一些著作分学科来描述计算机的现代应用。我们举例如下：

在教育领域，除计算机辅助教学外，计算机远程教育发展非常快，已经发展为一种重要的教学形式。操作模拟系统（如，飞机、舰船、汽车操作模拟系统）大大提高了训练效果，节约了训练经费。数字投影仪的使用改变了理论课中黑板加粉笔的模式，可以大大提高教学效率。

在商业领域，电子商务正在开始进入实际应用。电子商务（EB：Electronic Business）是利用开放的网络系统进行的各项商务活动。它采用了一系列以电脑网络为基础的现代电子工具，如电子数据交换（EDI）、电子邮件、电子资金转账、数字现金、电子密码、电子签名、条形码技术、图形处理技术等。电子商务可以实现商务过程中的产品广告、合同签订、供货、发运、投保、通关、结算、批发、零售、库存管理等环节的自动化处理。

在艺术领域，有电脑绘画、音乐合成、数字影像合成、虚拟演员等技术得到了应用，在交通及军事领域，卫星定位系统和交通导航系统也得到了较广泛的应用。

总之，计算机已经应用到人类生活、生产及科学研究的各个领域中，以后的应用还将更深入、更广泛，其自动化程度也将会更高。

应该指出，计算机的广泛应用，对人类文明起到了巨大的推动作用，同时也有一些负面影响或挑战，主要表现在以下三个方面：

对人（自然人或法人）的隐私构成威胁。电子数据及易复制，即使对隐私采用了密码保护，但高速而自动运行的计算机，为猜测电子密码提供了工具，连美国国防部计算机网络都曾有中学生非法闯入。因此，凡是在网络上的数据（包括密码）都有泄密的可能。此外，软件的缺陷所造成的“后门”也有可能被利用来盗取隐私。

计算机及计算机网络可能传播一些不健康的信息，对青少年的健康成长造成危害。

导致一些职业疾病，如颈椎疾、手腕、眼睛、心血管及心理疾病等。

导致环境污染，主要是在生产电脑的过程中和废旧电脑会对环境造成污染。