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人工智能

人工智能 (AI) 以模仿人类和动物智能的机器编码为中心。人工智能专业人士开发算法和编程机器来执行类似人类的任务。人工智能已经无处不在，有助于检测信用卡欺诈、识别疾病爆发和优化卫星导航。

在其年度技术预测报告中，电气和电子工程师协会计算机学会预测，2021 年将有几个人工智能概念被广泛采用。人工智能的计算发展据称包括智能自主系统的可靠性和安全性、数字制造的人工智能以及值得信赖和可解释的人工智能和机器学习。

边缘计算

与在大型数据中心远离最终用户处理和存储数据的云计算相比，边缘计算将计算机数据放在靠近最终用户的“边缘”。专家们预计云不会完全消失，而是与边缘计算协同工作，因为它为用户带来处理，简化从工厂生产到自动驾驶汽车响应的任何事情。

自动驾驶汽车、视频会议和增强现实等技术都受益于边缘计算。例如，当自动驾驶汽车在瞬间做出刹车和避免碰撞的决定时，车载计算机系统——边缘计算——消除了等待云中服务器响应的延迟。

量子计算

量子计算使用强大的计算机来解决原子和亚原子级别的问题。与以二进制代码执行计算和存储数据的经典计算机不同，量子计算机使用量子位，也称为量子位。这使量子计算机能够比以前更快地处理数字和解决问题。

虽然谷歌和 IBM 等大型科技公司在量子计算方面取得了长足进步，但该领域仍处于起步阶段。可以从量子计算中受益的其他领域包括银行、交通和农业。

研究人员可能会使用量子计算来寻找最佳的卡车送货路线，确定机场最有效的航班时刻表，或者快速廉价地开发新药。科学家们看到了量子计算在开发可持续技术和解决环境问题方面的前景。

机器人

机器人领域研究和开发机器人以追求让生活更轻松。作为一个多学科领域，机器人技术结合了计算机科学和电气和机械工程。机器人技术使用人工智能、机器学习和其他计算机科学技术。

机器人旨在提高制造业、农业和食品制备等行业的安全性和效率。人们使用机器人技术制造汽车，完成炸弹扩散等危险任务，并进行复杂的手术。

网络安全

网络安全侧重于保护计算机系统和网络免受网络威胁和攻击。随着公司继续在云上存储信息并在线开展业务，对改进网络安全的需求也在增长。

由于网络攻击，个人、企业和政府都会遭受重大的经济损失。例如，2021 年 5 月在美国东部发生的勒索软件攻击使 Colonial Pipeline 损失了约 500 万美元，并抬高了消费者的汽油价格。

生物信息学

生物信息学专业人员研究、存储和分析生物信息。生物信息学是一个结合计算机科学和生物学的多学科子领域，它在 DNA、基因、RNA 和蛋白质等遗传物质序列中寻找模式。生物信息学工作者开发完成这些任务的方法和软件应用程序。

医疗和制药、工业、环境/政府和信息技术领域从生物信息学计算机科学技术中受益匪浅。生物信息学帮助预防和精准医学领域的医生更早发现疾病，从而提供高效的靶向治疗。