Page 109 - 化学分析与检测技术

第三章 材料模拟技术的应用

术中，计算机模拟技术是第 6 项，甚至将模拟技术视为未来科技发展的主要驱动
力。除了美国，欧洲及亚洲的一些发达国家也在不断发展计算机模拟技术，目前
在亚洲，除了仅有的 4 个发达国家，印度、马来西亚及中国的计算机模拟技术体
系也正趋于成熟，被广泛地应用到各个领域中。

2. 中国计算机模拟技术的发展
在国内，计算机模拟技术也得到了快速的发展和广泛的应用。从我国对于早
年工业发展的纪录片中不难得知，当时我国工业基础薄弱，缺少计算机的助力，
人们走了不少弯路，特别是在研制原子弹时，缺少计算机技术给工作人员带来了

不少的困难。正因为如此，我国从这以后就开始了对计算机技术以及衍生出来的
计算机模拟技术的探索，我国对于这一技术的突破主要发生在改革开放以后。自
20 世纪 90 年代以来，我国在分布交互仿真、虚拟现实等方面进行了大量的研究，
并取得了一些成绩。相关部门在意识到计算机模拟技术的效能后，也随即展开了

研究，从 50 年代到 90 年代，我国已经建立起了比较庞大的计算机模拟技术体系。
近几年，中国科学院更是创造出了量子计算机，使得计算和模拟的体量得到了质
的飞跃。此外，随着系统工程和科学技术的飞速发展，计算机模拟技术的发展已
由工程技术向非工程领域拓展，在社会经济、环境生态、能源、生物医学、教育

等方面都有了较大的发展。模拟建模和模型分析是当代科学的基础，通过对现实
系统的抽象和实质的描述，建立了一个与真实系统具有同构或同态的简单数学模
型，并根据模型的分析和试验，实现对真实系统的认识、控制和优化。
（四）计算机模拟技术的发展趋势

当前计算机模拟技术在很多行业中都有所应用，在一定程度上给这些行业带
来了不少的便利。但此项科学技术还处于在发展的过程中，部分技术在实际的应
用中依然没有达到预期的效果，特别体现在网络化、模拟性这两个方面上。在未
来计算机模拟技术将会在以这两个方面为分支继续发展，成为一门成熟的科学技

术，应用到人们的日常生活中。
网络化。现有的计算模拟技术所构建的模型无法在网络上实现充分的共享与
传播，同时也存在着兼容问题。随着计算机和互联网的发展，计算机模拟的网络
化能够有效地促进同一产品跨越行业、物理界限进行二次开发，从而达到信息的

共享与兼容，从而为更多的专业领域提供技术支持。计算机模拟技术的发展离不
开网络的发展，在 2019 年就已经诞生了 5G 技术，在未来随着网络技术的发展，

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