基于计算机工程的现代新技术评价

描述

电气工程的一个分支被称为计算机工程(CoE或CpE)，它结合了创建信息技术系统所需的许多计算机科学和电子工程领域。与软件工程或电气工程不同，计算机工程师通常接受过软硬件集成、软件设计和电子工程方面的培训。单个微控制器、微处理器、个人计算机和超级计算机的设计，以及电路设计，都是由计算机工程师在硬件和软件方面完成的任务。这一工程领域的重点是计算机系统如何独立运作以及与其他系统的联系。计算机工程的一个例子是机器人。

计算机工程师为嵌入式微控制器开发操作系统、VLSI芯片、模拟传感器、混合信号电路板、软件和硬件。计算机工程师非常适合机器人研究，机器人研究主要依赖于使用数字系统来操作和监控包括电机、通信和传感器在内的电气系统。尽管在计算机设计和实现中所使用的整个信息深度超出了本科学位的范围，但许多高等教育机构允许计算机工程专业的学生在大三和大四选择深入学习的领域。

1939年，当约翰·文森特·阿塔纳索夫(John Vincent Atanasoff)和克利福德·贝里(Clifford Berry)开始使用物理学、算术和电气工程设计第一台电子数字计算机时，计算机工程得到了发展。

计算机工程教育的演变

位于俄亥俄州克利夫兰的凯斯西储大学于1971年在美国开设了第一个计算机工程学位课程。EQANIE网络的不同组织对整个欧洲的计算机工程学校进行认证。对能够同时设计硬件、软件、固件和管理工业中使用的所有类型的计算机系统的工程师的需求导致了某些教育学校提供计算机工程学士学位。模拟和数字电路设计师在计算机工程和电子工程学校都受过训练。与大多数工程领域一样，更好地理解物理和数学是很重要的。

教育

一些大学将计算机工程归入计算机科学与工程的范畴。该领域(或计算机科学与工程)的入门级职位通常需要计算机工程学士学位。一般来说，除了微积分、代数和三角学等各种数学课程外，还需要开始学习某些计算机科学课程。因为这两个专业非常相似，所以电子或电气工程学位也是可以接受的。硬件工程师需要扎实的计算机编程基础，因为他们经常与基于软件的计算机系统协作。根据美国劳工统计局(BLS)的数据，计算机工程与电气工程类似，但在课程中增加了一些计算机科学课程。某些大公司或专业行业需要硕士学位。

计算机硬件工程

根据美国劳工统计局的《就业前景报告》，从2019年到2029年的十年间，计算机硬件工程师的就业预计将增长2%，总共增加71,100个工作岗位。(用他们自己的话说，与其他工作相比，“比正常工作慢”)。这一数字低于劳工统计局2014年至2024年预测的3%和7.77万个就业岗位，也低于2012年至2022年和2010年至2020年的预测。计算机硬件现在是电气与计算机工程(ECE)的一个分支，其中嵌入式系统设计是最重要的。

计算机软件工程

根据美国劳工统计局(BLS)的数据，“软件工程师的计算机应用预计将是增长最快的职业之一。”截至2014年，计算机软件工程的预期十年增长估计为17%，当年总共有1,114,000个工作岗位。这低于BLS对2012年至2022年软件开发人员22%的预期。BLS对2010年至2020年期间30%的预测进一步降低，网络安全担忧增加，以及其他因素使计算机软件工程远远超过所有学科的平均增长率。然而，部分工作将外包给外国。

结论

计算机工程师专注于提供可靠、安全、高性能计算机的研究项目。在这一领域，目标之一是开发多线程和并行编程计算机。创造原创的想法，算法和其他提高计算机系统性能的工具都是研究领域的例子。负载平衡、内存组织、CPU位置和缓存层次结构设计都是计算机体系结构的元素。电子和计算机工程(ECE)现在被分为许多子类别，计算机硬件在多种方式进行比较。美国劳工统计局表示，计算机工程学位与电气工程类似，但也包括一些计算机科学课程。对于一些重要的企业或高级职位来说，硕士学位是必要的。