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纳米技术发展史范文1
【关键词】计算机;发展;未来
现在我们生活生产中最最不可缺少的就是计算机,我们便利的生活和高效的生产均是计算机技术带来的福音。纵观计算机技术的发展趋势,已经给我们带来了新的启发和感悟。为了深入探析计算机的未来发展,我们首先要简单回顾其发展历史。
一、计算机的发展四代历史性标志
1.第一代计算机-电子管
美国宾尼法尼亚大学在1946年研制出了世界上第一台电子数字计算机。其诞生主要用于军工导弹弹道计算而设计。虽然第一代计算机的诞生开辟了计算机发展之路,但其庞大的构造无法进行复制以及量产化的生产,在程序编写上全部采用机器语言,极不利于操作和修改。
2.第二代计算机-晶体管
在经过科学家10年左右时候后,1956年研制出了以晶体管为核心的第二代计算机。晶体管的使用不仅能替代电子管的全部功能,又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。在使用软件上创立了一系列高级程序设计语言,使机器稳定性提高。采用中断观念,主要矛盾逐步转向软设备,并且提出了多道程序设计、并行处理和可变的微程序设计思想。
3.第三代计算机-集成电路
1958集成电路的发明为计算机带来了新的时代,特别是1964年推出360系列大型机标志着正式迈入计算机第三个时代。这一时期提出了计算机结构化程序设计思想,计算机主存储器从磁芯存储器逐步过渡到了半导体存储器,其主要逻辑部件采用中、小规模集成电路,计算机的体积进一步缩小,运算速度、精度、存储容量以及可靠性等方面大大提高。
4.第四代计算机-超大规模集成电路
1967年出现的大规模集成短路和1977年出现的超大规模集成电路,为计算机步入我们的生活生产提供的完美的支持,也就如同进入了计算机的现代化岁月。现代计算机已更加趋向于专业化和智能化的方向发展,其操作也更为简单、运算速度更快而且价格也更加便宜。
二、计算机科学技术的发展现状
1.专业性
计算机的发展在今年来突飞猛进,例如微电子技术、复合材料技术及纳米技术的开发与英勇,其发展的方向逐步伸向社会各个行业各个角落。如今计算机可以根据不同的使用对象进行不同的改造及创新,甚至很多专业队伍量身定做适合自己科研工作的计算机。这种根据不同的应用领域的用户进行多类别定制的能力完全体现出计算机的专业性。
2.智能性
计算机硬件的发展周期约为18个月,但软件的发展已经快于这个周期。无论计算机的软件还是衍生出的手机APP,每天新诞生的软件是无法计算的。在软件技术上面,突破是不间断,例如电子人工智能系统、家庭电器智能系统、手机语言智能系统都能代替我们对周围生活生产进行判断,也体现出计算机智能性的一面。
3.实用性
计算机的实用性首先能让我们想到的是通过网络实现信息的快速沟通、便捷及高质量的处理能力,并通过这些来满足不断提高的生活质量。在生产中,协助我们辅助设计、辅助制造、实验模拟演练,计算及所扮演的角色已经无人能代替。近几年的大规模数据库、网络云技术、大数据分析概念不断涌现,不仅提高了我们的生产效率,也让我们的生活更加生动、有趣。
三、计算机技术发展展望
计算机技术的发展已经衍生出诸多的外延行业,到现在为止无论是世界知名企业——微软,还是我国的阿里巴巴,处处可见计算机发展带来的深远影响。今后,随着信息技术的发展,计算机的发展方向更趋向于微型化、高智能化、高速化和多元化。
1.利用纳米技术
在诸多美国大片中,不断出现纳米技术的这个词语,简单来看纳米就是一个长度单位。纳米技术可以突破计算机集成处理和处理速度的限制,更好的发挥计算机的运算处理能力,推进计算机技术有了质的飞跃。
2.大数据体系
计算机的体系结构的发展过程是一个不断完善不断优化的过程。今后,集群系统将成为大型系统的主要应用,并行计算计技术将成为计算机体系结构的主要技术支持,也就是大数据处理体系,它将通过大数据的分析为客户提供更快和高可靠的信息内容。
3.网络云技术
网络的飞速发展,促进了计算机技术的改革和创新,网络云技术成为了计算机技术发展的新趋势。网络云技术已经成为了计算机系统的核心技术,宽带服务等已经成为互联网发展的主流,计入技术将得到更大力度的发展,HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展将进一步提升画面、音质、图像与数据传输服务的质量。
参考文献:
[1]李玮.CISC微处理器现状与未来[J].微电脑世界,2000(23).[2]CC.人类智慧的仿真——CPU原理及发展史[J].电脑应用文萃,2004(02).
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[5]赵莉楠.电子计算机发展对现代科技集成创新的启示[J].科学对社会的影响,2009.
纳米技术发展史范文2
关键词:物联网技术发展
物联网将通过下一代网络NGN(next.Generation networks)来实现它的网络计算架构。物联网中没有集中和固定的计算,而所有的信息处理和计算,都融入和分配到网络的服务器、传感器和物品的智能标签之中,形成网格式的计算。物联网的出现,物品信息成为互联网的主要部分,它主要表现在“机对机”的通信上。人类在操控这个世界时必须重新规划与新技术发展相对应的新规则,借助信息服务与技术来发展本国经济,可以通过物联网时代取得革命性的竞争优势。
1物联网EPC
物联网EPC(Electronic Product Code)是一种电子产品编码系统,它主要和计算机互联网络相连接,采用RFID(即射频识别技术)、无线数据通信等相关技术,通过给每个产品建立一个相对应的唯一的编号,这样组成一个各样产品都相互关系的互联网。这种系统起到减少成本,物流供应链相对完善管理的作用,由此看来,新技术的发展带来是革命性的社会发展。物联网EPC系统是一个很复杂但很先进的综合应用型系统,它主要由以下几方面构成,包括全球产品电子代码体系、射频识别系统及信息网络系统等几部分。如下表1所示:
表1 物联网EPC的构成
名称 系统构成 注释
物联网编码标准 全球产品电子代码的编码体系 识别目标的特定代码
物联网标签解读器 射频识别系统 贴在物品之上或者内嵌在物品之中识读标签
神经网络软件、对象名解析服务、物理标记语言 信息网络系统 物联网的软件支持系统
2物联网的关键技术
物联网作为一种先进的物流管理新技术,它随着射频识别技术和网络技术的发展而出现,本系统主要利用这两者发展的优势,重点解决了如何让世界上每一个产品只唯一对应各自的代码问题,以及如何通过这些代码对应多个产品问题,它为社会经济的发展注入新的契机,给世界服务业带来了革命性的进步。像人类感知系统一样,物品要能够彼此“认识”和“交流”,物联网也需要它的“神经系统”:物品标识技术――RFID电子标签、物品感知技术――泛在传感器、物品思考技术――智能组件(如智能家电和智能机器人),以及物品信息嵌入技术――纳米技术,它们被称为实现物联网的四大关键技术,下面重点介绍其中两个关键技术。
2.1 RFID技术
RFID是物联网的第一要素,是有其“启蒙”故事和技术背景的。1998年麻省理工学院(MIT)的两位教授提出,以射频识别技术(RFID) 为基础,对所有的货品或物品赋予其“身份”编号作为唯一的数字标识,并且通过互联网实现对物品信息的查询。具体地讲,物联网中间件在应用中的主要作用包括两个方面:其一,控制RFID读写设备按照预定的方式工作,保证不同读写设备之间能很好地配合协调;其二,按照一定的规则筛选过滤数据,筛除绝大部分冗余数据,将真正有效的数据传送给后台的信息系统。从应用程序端使用中间件所提供的一组通用的应用程序接口(API),能连到RFID读写器(Reader),读取RFID标签数据。这样一来,即使存储RFID标签信息的数据库软件或后端应用程序增加或由其他软件取代,或者RFID读写器种类增加等情况发生时,应用端不需修改也能处理,简化了维护工作。
2.2纳米嵌入技术
最有商业潜质的技术,是那些对物质材料消耗最小,又能实现功能最大化的能力。要想可以使标签和传感器,注入产品中并且方便携带,必须采用纳米技术让它们尽量达到最小体积嵌入到产品中,甚至是消失在物品之内,使其无约束地渗透到各环节之中,这就是“最深刻的是消失得无法察觉的技术”之魅力所在。从计算机的发展史来看,也印证了这样的历程,随着时间的发展,信息器件单元越变越小,成本也越来越低。有信息处理能力的物品越来越多,可它们的尺寸却越来越小,因此,在物流网EPC这个系统中,这种纳米技术可以给产品编码注入带来前所未有的变化。
3 物联网系统的应用
RFID具有识读距离远、识读速度快、不受环境限制、可读写性好、可同时识读多个物品等优点,许多国际机场管理部门希望能够提高航空乘客的安全保障和满意度。
3.1物联网系统下的供应链战略重构
企业实施供应链管理的总的目标是以最低的成本,向顾客提供最优质的产品或服务。实现这一目标的总的途径就是把供应商、生产商、零售商等所有影响最终产品或服务成本和质量的每一方,以及运输、仓储、配送等相关活动结合在一起,实现业务流程的集成化和资源配置的集约化。总地看来,供应链管理包括以下三个方面的运作:
①作业方面的运作,主要包括仓储、运输、装卸搬运等基本活动。
②运营管理方面的运作,主要包括一整套的决策问题,比如采购计划、物流计划、库存管理策略等。
③战略方面的运作,包括物流网络的建立、流程再造等。
④在供应链管理活动中,最基础的工作是信息的采集、存储及加工处理。以上三个方面的运作是否能够提高效率,关键问题在于供应链信息是否有效和正确性。
雀巢公司在法国和英国的数百个冰激凌自动售货机上安装了无线通信系统,每天发送销售报告并向操作人员发出补货通知;在英国的1000辆有轨车上加装了无线装置,以传输大量的预防性技术保养数据;荷兰皇家飞利浦电子公司则打算从其娱乐设备到医疗系统的所有产品中都安装无线连接装置,甚至还用ZigBee技术开发了连接照明设备的技术,这将使该公司能够利用无线监控照明设备,而无须建造昂贵的有线网络。ZigBee系统也可以捆绑在移动通信网络中,比如,如果周末忘了关灯,大楼管理人员的手机就会收到一条提示信息,然后可以通过回复这条信息把灯关掉。
3.2系统应用
EPC更侧重于与因特网的联系,并被用来与网络内的计算机进行相关信息互动,EPC与其他我们提到的“智能化基础教育”进行结合中,建立健全了一个可以改善和提高EAN.UCC系统基础性能的应用体系。随着技术应用推广的不断加强和深化,目前比较知名的物联网中间件厂商有Oracle、Microsoft、SAP、Sun、Sybase和BEA等企业。由于这些软件系统公司自身都具有比较雄厚的技术储备,其开发的物联网技术产品又经过多次的实验、企业实地测试,物联网技术产品的稳定性、先进性、海量数据的处理能力都比较完善,已经得到了大多数服务型行业的认同。另外,制约RFID技术应用的还有共性数据和供应链开环数据的信息共享等问题。为此,粤港两地除了积极开展技术研究与开发、开展试点应用、探索技术应用标准以外,还在努力通过两地合作在国内争取率先构建区域物流公共信息平台,解决各类信息资源整合和信息共享问题,促进物联网的快速发展。由此看来,发展物联网并不是一帆风顺的事情,前面还有很多困难。
参考文献
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纳米技术发展史范文3
摘 要:随着社会的不断进步,科技的不断发展,我国各个领域均得到了很好的发展,鉴于此,我国近年来更是不断加大此方面建设,为科技发展提供了大量人才、资金以及技术,各方面的科技成果也逐渐应用到实际中,并且发挥了相当重要的作用,但科学无止境,科学技术应一直处于更新、变更的循环中,否则很难做到与时俱进。本文通过查阅相关资料,简要介绍了科技发展特征以及未来科技发展趋势,以期能够为我国未来的科技发展方向提供有价值的参考。
关键词:未来;科技发展;发展特征;发展新趋势
前言:科技持续发展是促进国家发展的重要前提,尤其如今已经进入科技社会,科技已然成为评判综合国力的一项标准,科技成果在人们的生活、工作中随处可见,并且成为不可或缺的重要部分。社会在发展,科技革命也应继续,我国在此方面虽然已经小有成就,但依然有很大的上升空间,在发展中应充分将创新精神展现出来,单单依靠传统科技发展理念难以使发展速度满足当代社会发展要求和发展趋势,如今越来越多的技术被开发和利用,如纳米技术和生物技术等,根据目前的科学技术发展现状已经能够初步看出未来科技发展趋势。
一、科技发展特征
(一)科技成果数量持续增加
科技无论以何种方式发展,均能够为人类带来全新的研究成果,并且以目前的科技作为发展基础,可以有效提升研究速度,相关学者曾就我国知识增长速度展开过研究,其以指数函数的形式来表现,结果显示在人类发展史中的知识主要以近30年的知识最具成效,此段时间的知识总量甚至可以比拟以往2000年的全部知识,在未来10年时间里,或许能够依据目前的知识储备使知识量再次翻一番。当进入2020年时,或许知识总量可以提升3~4倍,继续发展下去也许目前的科技知识已经没有用武之地[1]。
(二)科技知识更新速度快
当代社会中科技发展不在只是更新、改进,而是要实现创新,探索更深层次的知识领域。相关数据表明,美国近年来对国内职业进行了大幅度调整,8000多种传统职业被撤销,但随即出现6000多种新职业,我国在此方面的表现更为明显,我国高等教育中原本设置了近千个专业,然而渐渐消减至近500种,教育改革后更锐减至249种,依据此种形式来看以后依然要继续消减,导致此种状况的根本原因在于,知识更新速度过快,以至于旧知识无用武之地只能淘汰。
二、未来科技发展趋势
(一)重视生态保护
实现生态保护一直是近年来人类追求的目标,在很多方面均有所体现,当代科技也在逐渐朝着该方向发展,因此未来科技发展走向之一势必会包含此方面。未来科技会着重研发绿色产品,并以绿色技术开展各领域工作,实现低能耗,如在绿色产业方面,其会以智能技术促进光合作用增大,并积极研发生物新品种,以此来达到增加产量的目的,并且将粮食安全问题降至最低。医学方面也会以精准治疗为发展方向,将再生t学融入更先进的医疗技术中,以便于最终实现普惠医疗。机器人的研发并不是空谈,近年来该方面已经取得相应成果,智能化技术的不断拓展势必会为该方面提供更多帮助,相信在今后几年我国即可以拥有服务型机器人[2]。
(二)“互联网+”持续发展
如今“互联网+”发展备受关注,其为实现物联网奠定了基础。如今云计算、云端等技术的出现,使得人们的生活和工作更为便捷,云端为人们存储资料、资源提供了更多空间,传输方式也更加便捷,而云计算更是在大数据时代中成为争相追逐的技术,其为数据计算、分享乃至应用均奠定了基础,但该方面目前依然有缺失之处,但在科技发展中会被逐一完善。如今智慧城市的出现,为人们各方面再次提供了高质量服务,人们无论在医疗方面,或是在物流等其他方面有所需求时,均可以根据相关需求迅速做出反应,若能够使该方面持续发展,势必可以形成全方位的信息网络环境,使人们告别工业革命,向着智业革命前进。
(三)空间科技发展
如今空间科技竞争可谓日益激烈,各式观测系统层出不穷,在开展新研发活动的同时,也在不断对已有技术进行完善,如今全球定位以及海洋新技术正处于研发和改革的关键时期,尤其海洋新技术,其为开发海下资源提供了保障,然而深海探测并不容易,同时伴随着许多未知的风险,因此若要继续开展此方面研究,则要同步开展海洋安全保障技术的研究。另外,地质勘探也是空间科技中的重要部分,如今该方面设施得到了优化,对于深入研究地球而言极为有利,其能够使人类拥有更多关于地球方面的知识,了解其深部结构后在资源开发方面则可以节省许多不必要的麻烦[3]。
(四)交叉融合发展
观测技术不断优化后,人类对于以往难以解释的宇宙现象有了全新认知,其演化过程为何、起源在哪等问题均有所眉目,这对于提升人类对客观物质世界的认知意义重大。另外,我国在合成生物学方面也有重大突破,将其与其他领域相结合,定能最终探索出人类生命之谜,因此今后的科技发展也会带动生物技术浪潮。同时,相关研究人员已经对人脑科学展开探索,在观测技术、合成生物学以及其他科研成果的帮助下,极有可能发现人脑工作机理,如此一来意识起源之谜也能够得以破解,若能够实现该目的,势必会成为人工智能发展方面的新契机,并且发挥前所未有的作用[4]。
(五)重视科技创新资源
众所周知,科技发展离不开人才、资金以及相关设备,此类资源在今后的科技发展中依然会占据主要地位,尤其是人才。因此今后我国应加大教育力度,为该方面培育更多精英人才,同时国家加大资金支持,如此才能够使设备得以更新,也能够吸引到更多有志之士投入。另外,也要增强对知识产权的重视,既要开放国民教育,积极与其他国家进行学术以及技术交流,同时也要保障我国知识产权不被侵犯。
结语:综上所述,研究关于未来科技发展趋势方面的内容具有十分重要的意义,其不仅关系到我国科技走向,也直接关系到我国综合国力的提升,尤其近年来经济全球化趋势越来越明显,我国各个领域也在不断加快与国际接轨的步伐,但在此过程中,若科学技术发展不到位,不仅会降低我国竞争力,也会逐渐拉大我国与其他国家的差距。科技发展重要性自不必多言,但关于其未来走向为何的问题仍需探讨,值得注意的是,该方面研究并不是为了禁锢科技发展方向,而是为其指明更明朗的方向,并向之努力。
参考文献
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[2]张贵红.加快未来上海科技创新资源发展趋势研究的意义与途径[J].华东科技,2014,06(01):60-62.
纳米技术发展史范文4
关键词:陶瓷包装;装饰;现代包装;设计
一 典雅:传统的回归
陶瓷文化是中国古文明的象征,古人运用其自身的聪明与才智,创造和发明了许多制陶制瓷技艺,特别表现在内在胎质与外在装饰浑然一体所呈现出来的风韵。这种风韵不仅具有赏心悦目而又陶冶性灵的浓郁的东方格调魅力,更重要的是它凝聚了中华民族审美的心理历程,体现着中华民族的素质、文化水准与历史面貌。而当今陶瓷行业也不乏对时尚的认识,它把现代社会的流行时尚元素融合到陶瓷艺术中,使其更符合当今社会的大众审美观和品位,更能迎合现在年轻人的口味。陶瓷是我国的传统包装容器之一,使用陶瓷作为包装具有其它包装材料无可比拟的优越性,古代的酒类、茶叶、酱菜的包装等多采用陶瓷制品。近年来,陶瓷以其悠远而富有神韵的文化气息和独特的视觉表现语言越来越为包装设计师所重视,被广泛用于到名酒、名药,茶叶的包装,深受消费者的喜爱。由此可见,继续挖掘、领悟陶瓷这种传统艺术的精髓,并把它运用到现代包装设计中去,把传统的陶瓷文化与现代审美意识相融合,使之焕发出新的活力,既保留其传统特色,又适合现代人的审美需求。陶瓷包装容器造型必须与产品的性质相适用。“ 造型是设计的基本任务,形式设计的基本语言”。用陶瓷作为包装首先要考虑的因素就是器形,陶瓷可塑性强,造型语言丰富,在设计形态时要注意所要包装的商品的性质。比如缸器,上大下小,内外施釉,造型古拙,多用于包装皮蛋、咸菜等。罐类有平口与小口之分,内外施釉,常用于包装腐乳、酱菜等。陶瓷容器中用量较大的包装容器莫过于瓶类了,其造型独特,古朴典雅,图案精美,釉彩鲜明,主要用于高级名酒包装。陶瓷包装容器造型设计要符合商品的性质,符合功能的需求。
我们还要注意到陶瓷包装容器设计与环境因素之间的关系。包装不是孤立存在的,必定要存在于特定的购物与使用环境之中。陶瓷包装与购物环境在文化品位上是否一致,形状和色彩的运用与购物环境是否和谐等,为陶瓷包装制品提供了在陈列方面设计的一个出发点。其陈列效果还要考虑到在各个欣赏角度下容器的视觉效果,陶瓷包装容器上的装饰和重要信息应放在人的活动范围视力所触及的部分等。
二 情趣:人性化的追求
用陶瓷作为包装不但要考虑其艺术因素,还要注意到陶瓷包装的“ 人性化”设计。一个好的包装作品,应该以“ 人”为本。只有站在消费者的角度去考虑,才会增加消费者的购买欲,拉近商品与消费者之间的关系,促进消费者与企业之间沟通。陶瓷容器作为传统的包装容器,具有无毒、密封和表面光洁等优点,已在包装产业中占有重要的地位,但陶瓷包装存在着易脆不便搬运的缺点。所以在开始设计之前,首先要想到包装的结构与材料,注意到陶瓷包装的强度与刚度,保证商品在流通过程中的安全。当然,随着技术的发展,这一缺点必然会得到克服,近些年来,西欧、美国、日本等国家研制将纳米技术加入陶瓷中,得到了富有韧性的陶瓷材料。例如英国把纳米氧化铝与二氧化锆进行混合,在实验室已获得高韧性的陶瓷材料。这些技术的突破,为陶瓷包装产业带来了改进和拓展的希望。在个性张扬的现代社会,坚持个性是反映出现代人审美的精神层次需求,也是社会进步的表现之一。李泽厚在《美学四讲》说:“现在人们喜欢讲个性”。在年轻人的身上可以看到这一点,他们喜欢追求时尚、张扬个性。这样的心理也会推动包装设计师的个性化。陶瓷包装装饰设计要体现时代的个性,也要给人带来一种精神上的享受,体现生活情趣。
全球经济一体化的趋势必然要带来产品的同质化,产品要想在市场营销中取得成功,单纯依靠产品自身的优势是不够的,包装的重要性日益凸现出来。设计精美、艺术欣赏价值高的包装能给人以美的享受,并有助于商品从大堆同类产品中脱颖而出,赢得消费者的青睐。设计师在运用陶瓷作为包装还要注意到本身设计与人相关功能的最优化,符合生理与心理要求,符合实用和个性化的要求,做到使用方便,大小适合,触觉舒适。
应根据不同的环境及每个人的不同要求,合理地利用陶瓷在包装设计中的装饰效能。一方面要通过高度的概括和提炼,使艺术灵感与理性的构想有机地组合并巧妙应用,使陶瓷艺术以新的意识形式呈现在具有现代意识的氛围中。另一方面,利用陶瓷装饰的设计,打破传统包装中过于陈旧的形态,力求创造变化多样而别具一格的视觉效果,有效地拉近包装特效与人性的距离,以丰富多彩的陶瓷装饰,生动地营造出优美的现代包装版面,从而对陶瓷装饰材料在现代包装中增添温馨和融洽的元素。
三 品位:文化的表现
文化是人类在发展过程中创造的一种精神财富,是人类生活、工作方方面面的体现。中华民族拥有几千年的陶瓷文化底蕴、融合了整个民族的勤劳、智慧和博大精深。陶瓷艺术的历史,贯穿了整个人类文明的发展史,是人类文明的结晶,中国的陶瓷艺术是历代陶瓷艺人审美理想的物化,是民族精神的物化。这里说的“文化”并不意味着老的传统,而是把民族性、时代性、国际性高度地浓缩、高度地提炼、高度的概括,将精华体现出来。
陶瓷包装装饰设计可以结合本国的历史文化背景去寻求不同的民族文化风格,从各地的风俗民情、文化艺术、历史典故、社会现象等诸多方面追寻艺术灵感的撞击。然后运用各种手段将已确立的主题完美地表现出来,使众多的因素有机地结合并与现代包装环境的整体气氛想融合,从而给包装装饰增添了文化气息,突出了时代精神和一定的文化内涵。因而越来越多的人逐渐认同陶瓷在现代包装的装饰中不可替代的地位。 陶瓷包装设计无不采用了各种色彩、各种装饰纹样。各民族国籍的不同,的不同,对装饰纹样就有不同的喜好与禁忌。虽然颜色本身没有美与丑,也无所谓象征,但在社会实践中,人们的喜、怒、哀、乐都离不开自然界的色彩,因而色彩在人们的社会生活的实践中,无不带有社会性。如奶茶具的包装设计。对于维吾尔、哈萨克、乌兹别克、塔塔尔等新疆少数民族来说,由于气候、居住条件、生活习性等因素影响,奶茶对他们显得格外重要。而新疆民族文化是在伊斯兰教文化直接影响上产生的,和整个穆斯林世界宗教建筑和工艺品装饰一样,对缠枝花和卷草纹装饰有着特殊的偏爱,同时又忌讳和禁止描绘有眼睛的东西,人物绘画遭到禁绝,这种情况下,人们的审美范围在一定程度上受到宗教的限制,这就是使花卉草木,几何图形用来装饰一切,如“阿娜古丽(石榴花)”图案就是维吾尔族人民最喜爱的纹饰之一。在对色彩的喜好上,新疆少数民族也有自己的感情与偏爱。绿色被伊斯兰教视为和平色,清真寺几乎都是绿色或蓝色的,新疆维吾尔等民族认为绿色代表美丽、富饶的绿洲和牧场,蓝色象征团体和水的颜色,而水是生命的源泉。白色在他们心目中象征和平安宁、普遍纯洁、宽宏大量,对伊斯兰教虔诚,黑色则象征勇敢、顽强的战斗精神,代表的胜利等等。
如果首先了解了这些文化而形成的审美心理,在色彩、装饰、形式上根据他们的喜好,他们的审美心理设计出适合他们风俗习惯.他们的文化习俗的包装装潢艺术,必然会打动区域限制下的消费者的心灵,而达到不同地域的促销作用,以提高其产品的竞争力。
四 结束语
陶瓷包装是文化艺术同现代科技的结合,反映了社会经济和科学技术水平高低,同时展现了一个国家、一个地区的文化艺术特点。近年来,世界各国随着科学技术发展,包装装潢的发展非常迅速,日本和西欧许多国家对包装工业已经形成了独立体系,在机械设备、材料品种和包装装潢都有重大成就。但在我国因信息闭塞、材料运用上受到限制等众多情况下,尽管陶瓷产品包装经过多年努力有了较大的改进,但从出口瓷包装的总体水平上看,尚停留在运输包装要求上,与国外同类产品包装相比存在着一定的差距。我国是一个历史悠久、民族众多的文明国家,要使我国陶瓷包装赶上世界先进水平,必须设计出有我国特色的陶瓷包装。陶瓷包装是随着社会的发展变化而发展的,因此,讲民族风格,既不是复古,也不是一成不变。在相对开放的今天,我们的陶瓷包装设计也应有一个新的面貌展现给世人。只有在包装上多下功夫,努力发展新型、独特、精致的包装盒,既体现“体积小,质量轻,外型美”,又可方便顾客选购提携,从而提高产品身价,增强销售竞争力。
参考文献
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纳米技术发展史范文5
10月底,IBM在北京畅观楼举行了主题为“五十年创新经典,新世纪再筑辉煌”的新闻会,庆祝磁盘存储诞生50周年。虽然由一个公司引领一个产品领域的时代已经一去不返,但翻阅磁盘系统发展的历史(祥见《磁盘驱动器编年史》),我们还是不得不由衷钦佩IBM对于IT产业、存储领域的贡献。我们固执地抵触在IT某一个领域只写一个公司的名字,但出于某种尊重,我们还是在“IBM存储”与“磁盘存储”之间划了等号。
尊重一家公司就意味着尊重他的历史。50年前,IBM高层的一句“makesomething COOl”,号召一批“有为青年”发明了世界上第一个磁盘系统RAMAC305。之后的50年,IBM实验室里陆续诞生了多项存储技术的创新和发明,其中包括第一个薄膜磁头技术、第一个温氏硬盘、第一个软磁盘、第一个RAID(集成冗余独立磁盘阵列)存储设备原型、第一个微驱动器产品、第一个iSCSI、第一个虚拟存储产品和第一个4Gb磁盘产品等。IBM一直在引领整个存储行业乃至计算机产业向前发展。
在参与IBM磁盘存储50年庆典的过程中,我会偶尔思绪漂移,回想起儿时曾看过的一部电影《神鞭》。片中的主人公傻二将自己头上的鞭子练就成了一条神鞭。影片结尾,因为参与抵抗八国联军,傻二的鞭子被洋枪打断了,失去了武器的傻二被仇人逼迫,不得不背井离乡。多年以后,当傻二又一次出现时,他练就了一手双抢绝活。在旧日仇人的惊叹声中,傻二说:“祖宗的东西再好,到了该割的时候也得割,辫剪了,神留着,一变还得是绝活”。2002年,IBM选择将严重亏损的硬盘部门出售给日立,这又何尝不是一次忍痛“割辨”。幸运的是,有着50年磁盘开发经验的IBM没有把“神”丢了,SCM(Storage-Class Memory,储存级内存)、IceCube(下一代冰立方存储系统)、虚拟化存储和面向管理的存储就是IBM系统存储克敌制胜的绝活,这些绝活将帮助IBM在存储领域再创辉煌。
磁盘驱动器的宿命与未来
今天,磁盘驱动器随处可见,从我们每天都在使用的PC到MP3播放器和存储钥匙(memory key),这些东西如此小巧,您完全可以将它们放在自己的衣袋里,而不会意识到自己随身携带着一个磁盘驱动器。但是,当1956年9月13日首个磁盘驱动器露面时,这种产品需要占据巨大的空间,其50个24英寸盘片所能存储的数据相当于今天最大容量1英寸磁盘驱动器的1/2400。
那时,IBM San Iose实验室的一个小型团队正在寻求通过一种能够支持更高效数据随机访问的存储机制来取代磁带。当时的问题是,如何将随机访问存储用于商业计算?
进入RAMAC,1956年
IBM解决这一问题的答案是所谓的统计控制随机存取法,简称为RAMAC。该设备的名称直接体现了企业对存储功能的需求。在项目负责人Rey Iohnson的领导下,IBM的San Iose实验室向市场推出了RAMAC 305。
Al Shugart先生在加入RAMAC项目之前是IBM的现场工程师,他后来创建了希捷技术(seagate Technology)公司。A1Shugart先生回忆说:“当时在实验室中完全是从头开始。RAMAC不仅仅是一个磁盘驱动器,它是一个完整的系统,此前从未有人制造过磁盘驱动器。”
IBM工程师们所采用的方法是一种纯粹的随机数据访问方法,Shugart先生这样评论说:“整个磁盘驱动器的概念就是随机访问。”为实现随机访问,这台设备必须能够将读/写磁头移动到不同的数据轨道上。他说:“实现这一目标的最简单方法是使用一组层叠的磁盘片。”
这台集成RAMAC设备有两个冰箱宽,重约1吨。50个24英寸盘片以层叠的方式安装在设备内部的一个每分钟旋转1200周的装置上。这台设备使用两个磁记录磁头。RAMAC可存储5MB的数据,相当于一首使用每秒钟128Kb的编码速度的5分钟的MP3歌曲。
为读写数据,RAMAC的磁头需要在每一盘片表面的一系列圆形轨道上移动。Albert Holland先生曾参与制造了第一个驱动器,目前担任磁盘遗产中心的执行总监,致力于保护磁盘技术发展的历史,他详细阐述了当时的情况:“一个旋转轴穿过层叠在一起的盘片,水平的机械臂移进移出,这一重3磅的机械臂必须能够在不到一秒钟的时间内转移到另一条轨道。”
日立公司(于2003年购买了IBM的存储子公司)高级副总裁Bill Healy先生说:“盘片表面覆盖了一层磁性涂层,该涂层与金门大桥使用的涂层非常类似。它们需要具有磁性的盘片,这样才能够通过磁感应记录下数字1和0;另外,它们还需要一个磁盘磁头这样的读部件,以便检测和读写数据。”
Shugart先生回忆说,最初的原型“是一台继电器,甚至连真空管计算机都算不上。他们最终制造了12台这样的机器。我们在此基础上设计了包括―个磁盘驱动器的生产系统。生产版本是一台真空管机器,我当时负责为这种真空管机器设计计算机系统。”
虽然RAMAC与今天的磁盘驱动器共同点已经不多,但正是这种驱动器催生了整个行业。Healy先生表示:“随着基于磁盘驱动器的应用发生了改变,整个技术行业也开始了自身的彻底改造。在上世纪50年代和60年代,这些设备是为包括大公司和政府在内的企业制造的。随着时间的推移,24英寸直径的盘片开始缩小,而且随着设备的体积越来越小,开始将主要目标定位于企业环境。”磁盘存储容量每两年增加1倍,年均增长率达到40%。
Coughlin Associates公司存储行业分析员Tom Coughlin先生补充说:“很多公司开始为计算机制造磁盘驱动器,因为这在当时是一种相对较为便宜的高性能大规模存储制造方法。”
从上世纪50年代末到70年代初,磁盘驱动器主要用于大型机计算机系统,而且只有在大公司和政府机构才能看到这样的系统。上世纪70年代末和80年代初个人计算机的兴起为磁盘驱动器打开了机会的大门,同时反过来极大地影响了计算机技术可能的发展方向。Coughlin先生评论说:“随着磁盘驱动器的出现,你可以永久将大量的存储连接到计算机上,正是这一点令个人计算机能够取得如此巨大的成功。磁盘驱动器允许您创造出拥有更多功能的高性能计算机,因为你可以在磁盘驱动器上 运行一个功能日益丰富的操作系统。”
磁盘驱动器自推出以来发生了惊人的变化,希捷技术公司首席执行官DaveWickersham先生表示:“今天2.5英寸盘片的存储容量达到了最早IBM RAMAC的1.5万倍。”
Wickersham指出,这种进步与其他行业相比是惊人的,他说:“在汽车行业,如果要保持这样的速度,就相当于1956年可运载5个人的汽车到目前应该可以容纳16万人,或者每加仑汽油的行驶历程应该从25英里增加到6.25万英里。”
今天,我们的驱动器有很多不同的容量(最小的是东芝的0.85英寸驱动器,刚推出时的容量为2GB和4GB)和特性。厂商们推出了专为在服务器、桌面机、笔记本电脑、数字录像机和音乐播放器等产品中使用而进行优化的驱动器;另外,您还可以在汽车、飞机和大量其他商业及军事应用中见到磁盘驱动器的身影。
除此之外,磁盘驱动器的价格也大幅下跌。当时RAMAC 305的每MB成本约为10000美元――相当于今天的70000美元;现在,典型桌面磁盘驱动器的每MB价格为0.03美分。
随着时间的推移,核心记录技术(纵向磁记录技术)仍然没有变化,但驱动器的设计和制造方法已经发生了改变。coughlin先生说:“磁头从最初的金属内核转变为更加坚硬的铁氧内核,而后变为薄片电感头、磁阻头,最后发展为大型磁阻头。现在,我们正迈向隧道磁阻头。人们现在正在将复杂的纳米技术应用于磁记录磁头。”
另外,存储介质也发生了变化。Coughlin接着说:“开始时使用的是分布在塑料板上的铁氧颗粒;然后在上世纪80年代初转向开发最初的薄片磁盘;到上世纪90年代,薄片磁盘已经成为当时的标准并此后变得更为复杂,通过使用多个不同的薄片层来执行不同的功能。与此同时,磁头悬浮的距离离磁盘表面越来越近。”磁头离磁盘越近,单位面积上可存储的数据就越多;除此之外,驱动器的速度和精度都变得越来越高。他说“多年来电子集成度的增加大大改进了磁头的定位,不仅提高了对极小信号进行检测和解码的能力,而且提高了纠错能力。”
在经过50年依赖纵向磁记录技术的历史之后,业界目前正在转向垂直磁记录技术。这种技术最早开发于数十年前,但只在现在才用于驱动器制造。东芝在2005年推出1.8英寸的40GB移动磁盘驱动器,成为第一家冲破藩篱的公司。第二家实现突破的公司是希捷,希捷在今年早些时候推出了第一个2.5英寸的160GB笔记本电脑磁盘驱动器和3.5英寸的750GB磁盘驱动器。
Wickersham详细解释说“从面存储密度的角度看,垂直记录技术已经改变了整个行业。面存储密度的年增长速度一度接近100%,随后下降到每年100/o到20%,证明纵向记录技术已经增长乏力。垂直记录技术帮助我们再次实现了每年40%的面存储密度增长,利用这种技术,您每4年就可以将自己的存储容量增加到原来的4倍。”
在这个因数字下载和数字照片的繁荣而需要大量存储的世界上,存储容量的增加当然是一件好事。Wickersham继续说:“在未来的5年中,存储需求的年增长率最高可达60%。存储需求的增长速度高于面存储密度的增长能力。”
磁盘驱动器:展望未来
在过去的大约20年中,磁盘驱动器是我们在使用计算机时不可或缺的工具。今天,磁盘驱动器已经通过很多其他途径表现出自己不可或缺的特性。希捷公司的Wickersham先生表示:“人们的整个生活方式已经改变,内容为王的时代已经来临,我们无论到哪里都会将数据带在身边。正是磁盘驱动器实现了这一切。我们的家中会有20个磁盘驱动器,我们的身上还有4个。”
磁盘驱动器存在于从移动电话和数字音频播放器到机顶盒视频录像机的各种产品。行业专家认为,这一趋势将继续加强,为高容量磁盘驱动器存储的扩散提供了一个极佳的新机会。
日立公司的Healy先生表示,他所认为的“磁盘驱动器的消费者时代”始于1998年推出的1英寸IBMMicrodrive。当时,这种产品可在比一块标准CompactFlash卡稍厚的空间中存储340MB的数据。
按照Coughlin先生的估计,“在2002年到2010年间,一个了解技术的家庭可轻易积累5TB的数据。”他详细解释说:“其中的一半将是个人内容,另一半是商业内容。我预测到下一个10年,随着消费者成为内容的创建者――您手机上的摄像头还仅仅是开始,对存储的需求将会迅速增长,而且商业内容和个人内容之间的界限将会变得模糊。对于那些喜欢技术的人,特别是年轻一代来说,个人内容将远远超过商业内容。”
业界专家普遍认为,每GB存储的成本将继续下降,而存储容量将会继续变得更大。根据市场调查公司Gartner Research副总裁Iohn Monroe先生的预测,您将会在2006年年底看到售价不到50美元的80GB到160GB 3.5英寸驱动器。到2010年,Monroe预测您将能够用同样的价格买到750GB到1TB的驱动器。他说,面存储密度的增加不会像过去10年中那么快,但仍会继续。
Wickersham简单描述了他所预期的3.5英寸驱动器:“在2005年,3盘片驱动器的标准容量是500GB。到2009年,它将发展为2TB的驱动器。如果我们继续预测到2013年,通过使用热辅助磁记录技术,我们将会拥有8TB的驱动器。”Wickersham对1英寸驱动器给出了类似的预测:从2005年的8GB标准容量,分别增长到2009年的30GB和2013年的100GB。
另外,我们预期还会看到集成快闪内存以利用未来Microsoft Windows Vista操作系统的混合磁盘驱动器。除此之外,转速更快和设计更坚固的服务器(磁盘驱动器)技术也将进入标准桌面驱动器。Wickersham认为这一过程“将在2007年到2013年之间发生,而且我认为会比任何人想象的要更早一些。”
从近期看,可能会发生的技术调整是转向使用所谓的长数据块。在长数据块中,数据块的长度将从512个字节增加到4KB――这一改变需要得到操作系统的支持,可以增加驱动器的容量和播放视频流的效率。
展望未来,其他技术也将帮助面存储密度继续增加,包括模式化磁介质以及被称为HAM R(Heat Assisted MagneticRecording)的热辅助磁记录技术。
模式化磁介质是一种随机访问特性较少而结构化特性更强的记录过程,在这一过程中,记录信息的同类数据位被存储在磁性材料的“小岛”上。
在HAMR中,驱动器中将安装一个加 热组件(甚至可能是一个激光器),用于在写入数据时加热微小的信息数据位和改变材料的状态;改变后的状态将允许数据被写入。Wickersham先生说:“这是一个巨大的集成挑战,目标是将激光器集成到磁盘驱动器之中。”
正像这些未来技术所显示的那样,磁盘记录技术未来可以实现大量的创新。日立公司的Healy先生充满激情地表示:“这一技术至少在未来的20年中可以继续得到重新设计、改造和扩展。”设计路线图将再向前延伸20年,目前即使是最敏锐的工程师也不能完全预测未来的存储发展。毕竟,1956年时的一位存储科学家再怎么想象也无法预见到我们今天认为理所当然的存储进步。一Melissa J.Perenson.PC World Melissa J.Perenson先生是PC World[美国]的高级助理编辑,为纪念磁盘存储出现50年撰写了上文。
磁盘驱动器编年史
在过去的50年中,磁盘驱动器走过了很长的一段路。请跟随我们走过这段历史,回首我们按年度列出的磁盘驱动器发展史上50件具有里程碑意义的事件―-从最早推出的产品到各种新技术以及在这中间的一切。
1956年:IBM向客户交付第一台磁盘驱动器RAMAC 305,可存储5MB数据,每MB成本为10000美元。它有2个冰箱那样大,使用50个24英寸盘片。
1961年:IBM发明在空气垫上或“空气支撑物”上“悬浮”的磁盘驱动器磁头。
1963年:IBM推出第一个活动磁盘驱动器1311,拥有6个14英寸盘片,可存储2.6MB数据。
1966年:IBM推出第一个使用缠绕线圈铁氧记录磁头的驱动器。
1970年:通用数据公司(1971年更名为西部数据公司)在加州成立。
1973年:IBM宣布推出第一个现代“温彻斯特”磁盘驱动器3340,使用了密封组件、主轴和小质量磁头。
1978年:第一个RAID(冗余阵列)驱动器诞生。
1979年:磁盘制造商希捷科技公司于1979年由Al Shugart挑头创立。
1979年:IBM的3370使用了7个直径为14英寸的盘片,存储容量可达571MB。3370也是首款使用薄胶片磁头的磁盘。
1979年:IBM的“Piccolo”电脑磁盘使用了6个直径为8英寸的盘片,存储容量可达64MB。
1979年:希捷科技公司研发出最早的磁盘接H
ST-506,之后便广泛用于微型计算机中。
1980年:IBM了当时首个存储容量以GB为单位的磁盘,其大小和一台电冰箱大小差不多,重量为250kg,出售价格为40000美元。
1980年:希捷科技公司首个大小为5.25英寸的磁盘。
1981年:Shugart Associates联手NCR共同研发出一个智能磁盘接口,命名为Shugart Associates Systems Interface(sASI),该接口是SCSI(small Computer System Interface,小型计算机系统接口)的前辈。
1982年:Western Digital宣布推出了首个单芯片“温彻斯特”磁盘控制器――――WDl010。
1983年:Rodime宣布推出了当时首个3.5英寸的磁盘――R0352,它包括有两个盘片,存储容量可达10MB。
1984年:Western Digiml为IBM PC/AT制造出首个“温彻斯特”磁盘控制卡,并成为了当时的一种工业标准。
1985年:Control Data、Compaq,Computer和Western Digital共同合作,并研发出40・pin的I D E接口。I D E是Intelligent Drive Electronics(智慧电子驱动器)的缩写。
1985年:磁盘控制器首次整合到磁盘驱动当中。
1985年:Quantum(昆腾)了Plus Hardcard磁盘,在无需可用插槽或单独控制卡的情况下,可再多配置一个磁盘。
1985年:Western Digital宣布推出了首款ESDI(Enhanced Small DeviceInterface,增强型小型设备接口)控制板,它允许容量更大、速度更快的磁盘用于电脑当中。
1986年:官方的SCSI规格,而苹果电脑公司的Mac Plus也是首台使用该规格的电脑之一。
1988年:Prairie Tek宣布推出了220磁盘,这是首个2.5英寸的磁盘,主要是针对初生的笔记本电脑市场推出的。220磁盘使用了2个盘片,存储容量可达20MB。
1988年:Connor了首个高为1英寸的3.5英寸磁盘,目前还有磁盘沿袭了这种设计。
1988年:Western Digital成功收购Tsndon公司,转型为专业的磁盘制造商。
1990年:Western Digffal了其首个3.5英寸的Ca~ar(鱼子酱)IDE磁盘。
1991年:IBM向外界宣布推出了0663 Corsair,这是首款采用感应式薄胶片磁阻(MR)磁头的磁盘。它设计有8个直径为3.5英寸的盘片,存储容量可达1GB。(MR磁头早在1984年就用于IBM的磁盘驱动器。)
1991年:Integral Peripherals推出了使用1个直径为1.8英寸的盘片,存储容量可达21MB的1820 Mustang磁盘。
1992年:希捷科技公司首次向外界展示了其2.5英寸的磁盘,在当时给了人们极大的震撼。
1992年希捷科技公司成功地推出了存储容量为2.1GB的Barracuda(酷鱼),这是首个采用7200r/rain转速马达的磁盘。
1992年:惠普推出了C3013A KittyHawk磁盘,使用了2个直径为1.3英寸的盘片,存储容量可达2.1GB。
1994年:Western Digital成功研发出Enhanced IDE,这是一个改良版的磁盘接口,并打破了当时528MB存储容量上限的束缚。EIDE同样也允许配置光驱和磁盘驱动器。
1996年;IBM成功研发出在1个盘片上可存储100亿比特/英寸的磁盘技术。
1996年:希捷科技公司宣布推出了其Cheetah(捷豹)系列磁盘,这是首个采用10000r/rain转速马达的磁盘。
1997年:IBM宣布推出了首个采用巨磁阻磁头(GMR)的磁盘――Deskstar16GPTitan,在3个直径为3.5英寸的盘片上可装配16.8GB的存储容量。
1998年:IBM宣布推出了 Microdrive(微磁盘),这是当时世界上最小的磁盘,1个单一的1英寸盘片的容量可达340MB。
2000年:Maxtor(迈拓)成功收购了其竞争对手Quantum的磁盘业务。就当时的情况而言,Quantum是世界上第二大磁盘制造商,仅仅位于希捷技术公司之后。而成功收购了Quantum以后,Maxtor便一举成为世界上最大的磁盘制造商。
2000年:希捷科技公司了‘首款采用15000r/min转速马达的磁盘――Cheetah X15。
2002年:希捷科技公司在磁盘历史又获得了一个第一的称号,这都是因为它了Barracuda ATA V Serial ATA磁盘。
2OO2年:希捷科技公司向外界演示了垂直磁性记录技术,每英寸的密度可达IOOGB。
2OO2年:其实,在2002年有很多技术值得我们去记住,但希捷科技公司成功演示的Heat-Assisted Magnetic Recording(热辅助磁记录,HAMR)技术却格外耀眼,HAMR磁性记录技术采用了激光热辅助设计。
2003年:IBM宣布把其数据存储部门出售给日立,IBM由此也结束了在磁盘领域的辉煌历程。
2003年:Western Digital推出了首个10000r/min的SATA磁盘――Raptor(猛禽),存储容量为37GB。该款产品主要是为企业设计的,但是游戏玩家很快就发现,其实把该磁盘用于双磁盘RAID配置中,使得台式电脑的性能会有很大的提升。
2004年:东芝宣布推出了世界上首款0.85英寸的磁盘――MK2001MTN,在一个单一的盘片上,存储容量可达2GB。
2005年:东芝宣布推出了MK4007GAL,该磁盘采用了直径为1.8英寸的盘片设计,存储容量为4 OG B。同时,MK4007 GAL也是首款采用垂直磁性记录设计的磁盘。
2006年:希捷科技公司成功收购了Maxtor,使得其在磁盘制造工业的竞争对手再度缩小。
2006年:希捷科技公司宣布推出了Momentus 5400.3笔记本电脑磁盘,这是首款采用垂直磁性记录设计的2.5英寸磁盘型号,其存储容量也达到160GB。
2006年:希捷科技公司了当今世界上存储容量最大的磁盘――Barracuda 7200.10,存储容量达到了750GB。