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量子计算机是利用原子所具有的量子特性进行信息处理的一种概念的计算机。量子理论认为,非相互作用下,原子在任一时刻都处于两种状态,称之为量子超态。原子会旋转,即同时沿上、下两个方向自旋,这正好与电子计算机0与1吻合。如果把一群原子聚在一起,它们不会像电子计算机那样进行的线性运算,而是同时进行可能的运算,例如量子计算机处理数据时不是分步进行而是同时完成。只要40个原子一起计算,就相当于今天一台计算机的性能。量子计算机以处于量子状态的原子作为处理器和内存,其运算速度可能比奔腾4芯片快10亿倍,就像一枚信息火箭,在一瞬间搜寻整个互联网,可以轻易破解密码,任务轻而易举,难怪美国对它感兴趣。
具有睡眠或慢速运行模式——如果计算机处于空闲状态或者处理器不需要运行,计算机和操作系统会相互配合来降低CPU的速度。AppleG4处理器还会确定数据的优先级来大限度节省电池电量。笔记本电脑通常有小型的风扇、散热器、导热片或导热管,帮助CPU排走热量。一些更为高端的笔记本电脑型号甚至通过在沿着导热管布置的通道中加注冷却液来减少热量。此外,大多数笔记本电脑的CPU都靠近机壳的边缘。这样,风扇可以将热量直接吹到外部,而不是吹到其他部件上。

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成,没有安装软件的计算机称为裸机。可分为计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。计算机发明者约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪的科学技术发明之一,对人类的生产活动和社会活动产生了其重要的影响,并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从初的军事科研应用扩展到社会的各个领域,已形成了规模巨大的计算机产业,带动了范围的技术进步,由此引发了深刻的社会变革,计算机已遍及一般学校、企事业单位,进入寻常百姓家,成为信息社会中必不可少的工具。
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所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。系统软件System software,由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。实际上,系统软件可以看作用户与计算机的接口,它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段,这些功能主要由操作系统完成。此外,编译系统和各种工具软件也属此类,它们从另一方面辅助用户使用计算机。下面分别介绍它们的功能。
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。纳米管元件尺寸在几到几十纳米范围, 质地坚固,有着强的导电性, 能代替硅芯片制造计算机。“纳米”是一个计量单位, 一个纳米等于10的(-9)次方米, 大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从20世纪80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域,目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子,制造出具有特定功能的产品。纳米技术正从微电子机械系统起步,把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片,其体积只有数百个原子大小,相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费能源, 而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。