Page 108 - 化学分析与检测技术

化学分析与检测技术
Chemical Analysis and Detection Techniques

一个国家的核心技术和科学的核心竞争力。计算机模拟产业按照其实际应用的特
性，可以分为计算机模拟测试、模拟训练和虚拟制造三大类，而这三大类模拟在
当前我国的各个行业之中有极其广泛的应用，计算机模拟测试又可以分为机电模
拟测试、射频模拟测试和一般测试等。目前，世界计算机模拟市场总量已经超过

千亿美元，中国的计算机模拟市场已经达到了 700 亿元，其发展前景十分广阔。
（二）计算机模拟技术的发展历程
模拟技术是利用模拟软件和硬件进行模拟试验，在一定的数值计算和问题解
法的基础上，对系统的行为进行模拟。20 世纪初期，模拟技术已经初现雏形。

比如，在实验室内建立模拟水利系统，开展水利工作。20 世纪 40 年代至 50 年代，
航空航天和原子能技术的进步促进了模拟技术的发展。20 世纪 60 年代，计算机
技术的飞速发展为模拟技术的发展提供了新的模拟手段。模拟是一种比较抽象的
概念，模拟只能近似于系统，具有层次性，既要解决所要处理的对象，又要考虑

到所要处理的对象的需求水平，否则难以对模拟系统进行评估。例如，在产品的
生产过程中，由于充满未知性，生产过程中难免会出现人为导致的误差，而模拟
技术在生产中的应用意义便在于能够控制产品参数，减少人工操作及人工误差。
未来与其相关的产业会有很多，这也意味计算机模拟技术将会得到广泛的应用。

（三）计算机模拟技术的发展情况
1. 世界计算机模拟技术产业的发展
计算机模拟技术的出现直接关系到计算机技术的发明和应用。1946 年 2 月，
世界上第一部电子计算机 ENIAC 于美国问世，20 世纪 40 年代末，第一部模拟

型计算机已应用于三自由度飞行器的模拟。20 世纪从 50 年代末到 60 年代，美
国科学家为了满足航天技术的需求，发明了一种可以模拟复杂系统行为的混合计
算机。计算机模拟最早被称为蒙特卡罗法，是一种运用随机数试验来解决随机问
题的方法，它的理论基础是 1773 年由法国的自然科学家布芬进行的一项物理学

试验，用于估算。丁海军提出：“电脑模拟的未来和局限依赖于人的思维观念。
我们的目标是对人工智能的认识，并将其与不同的哲学系统的知识论中的不同的
人的思维进行对比。如果这个体系能够解决这个问题的所有问题，我们就会接受
这个体系和它的认识论，并且相信它是合理的和可靠的。”因此，人们接受计算

机模拟，是因为它能准确地反映客观规律，与哲学唯物主义相一致。1992 年在
美国 22 项国家重点技术中，第 16 项是计算机模拟技术；在 21 项重要的国防技

·92·