隨著計算機計算能力的增強，民用化的計算機也開始具備某種程度的智能化，以幫助處理日常生活中的瑣事，甚至出現專門做家務活的機器人，讓人們可以有更多的時間來學習、娛樂、交際等。
從目前的研究方向看，未來電腦將向著以下幾個方面發展：
趨勢1：高速電腦浮出水面
研究表明，計算機運行速度的快慢與芯片之間信號傳輸的速度直接相關，然而，目前普遍使用的二氧化硅在傳輸信號的過程中會吸收掉一部分信號，從而延長了信息傳輸的時間。此外，它還可以降低電耗，而且不需要對計算機的芯片進行任何改造，只需換上“空氣膠滯體”導線，就可以成倍地提高計算機的運行速度。
趨勢2：生物計算機興起
生物計算機在20世紀80年代中期開始研製，其最大的特點是採用了生物芯片，它由生物工程技術產生的蛋白質分子構成。在這種芯片中，信息以波的形式傳播，運算速度比當今最新一代的計算機快10萬倍，能量消耗僅相當於普通計算機的十分之一，並且擁有巨大的存儲能力。由於蛋白質分子能夠自我組合，再生新的微型電路，使得生物計算機具有生物體的一些特點，如能發揮生物本身的調節機能自動修復芯片發生的故障，還能模仿人腦的思考機制。
目前，科學家們已經在超微技術領域取得了某些突破，製造出了微型機器人。科學家們的長遠目標是讓這種微型機器人成為一部微小的生物計算機，它們不僅小巧玲瓏，而且可以像微生物那樣進行自我複製和繁殖，可以鑽進人體裡殺死病毒，修復血管、心臟、腎臟等內部器官的損傷，或者是令引起癌變的DNA突變發生逆轉，從而使人們延年益壽。
趨勢3：光學計算機前景光明
所謂光學計算機，就是利用光作為信息的傳輸媒體。與電子相比，光子具有許多獨特的優點：它的速度永遠等於光速、具有電子所不具備的頻率及偏振特徵，從而大大提高了傳載信息的能力。此外，光信號傳輸根本不需要導線，即使在光線交會時也不會互相干擾、互相影響。一塊直徑僅2釐米的光稜鏡可通過的信息比特率可以超過全世界現有全部電纜總和的300多倍。光學計算機的智能水平也將遠遠超過電子計算機的智能水平，是人們夢寐以求的理想計算機。
此外，光腦的並行處理能力非常強，具有超高速的運算速度，在這方面電腦真是望塵莫及。在工作環境要求方面，超高速的電腦只能在低溫條件下工作，而光腦在室溫下就能正常工作。另外，光腦的信息存儲量大，抗干擾能力非常強，在任何惡劣環境條件下都可以開展工作。光腦還具有與人腦相似的容錯性，如果系統中某一元件遭到損壞或運算出現局部錯誤時，並不影響最終的計算結果。目前光腦的許多關鍵技術，如光存儲技術、光存儲器、光電子集成電路（OIC）等都已取得了重大突破。
趨勢4：量子計算機呼之欲出
所謂量子計算機，是指利用處於多現實態下的原子進行運算的計算機，這種多現實態是量子力學的標誌。在某種條件下，原子世界存在著多現實態，即原子和亞原子粒子可以同時存在於此處和彼處，可以同時表現出高速和低速，可以同時向上和向下運動。如果用這些不同的原子狀態分別代表不同的數字或其數據，就可以利用一組具有不同潛在狀態組合的原子，在同一時間對某一問題的所有答案進行探尋，再利用一些巧妙的手段，就可以使代表正確答案的組合脫穎而出。
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