計算機的關鍵技術繼續發展 同時計算機將具備更多的智能成分，它將具有多種感知能力、一定的思考與判斷能力及一定的自然語言能力。除了提供自然的輸入手段（如語音輸入、手寫輸入）外，讓人能產生身臨其境感覺的各種交互設備已經出現，虛擬現實技術是這一領域發展的集中體現。
傳統的磁存儲、光盤存儲容量繼續攀升，新的海量存儲技術趨於成熟，新型的存儲器每立方厘米存儲容量可達10TB（以一本書30萬字計，它可存儲約1500萬本書）。資訊的永久存儲也將成爲現實，千年存儲器正在研製中，這樣的存儲器可以抗干擾、抗高溫、防震、防水、防腐蝕。如是，今日的大量文獻可以原汁原味儲存、並流芳百世。
新型計算機系統不斷涌現
硅芯片技術的高速發展同時也意味着硅技術越來越近其物理極限，爲此，世界各國的研究人員正在加緊研究開發新型計算機，計算機從體系結構的變革到器件與技術革命都要產生一次量的乃至質的飛躍。新型的量子計算機、光子計算機、生物計算機、納米計算機等將會在21世紀走進我們的生活，遍佈各個領域。
量子計算機
量子計算機是基於量子效應基礎上開發的，它利用一種鏈狀分子聚合物的特性來表示開與關的狀態，利用激光脈衝來改變分子的狀態，使資訊沿着聚合物移動，從而進行運算。 光子計算機
光子計算機即全光數字計算機，以光子代替電子，光互連代替導線互連，光硬件代替計算機中的電子硬件，光運算代替電運算。
與電子計算機相比，光計算機的“無導線計算機”資訊傳遞平行通道密度極大。一枚直徑5分硬幣大小的棱鏡，它的透過能力超過全世界現有電話電纜的許多倍。光的並行、高速，天然地決定了光計算機的並行處理能力很強，具有超高速運算速度。超高速電子計算機只能在低溫下工作，而光計算機在室溫下即可開展工作。光計算機還具有與人腦相似的容錯性。系統中某一元件損壞或出錯時，並不影響最終的計算結果。 生物計算機（分子計算機）
生物計算機的運算過程就是蛋白質分子與周圍物理化學介質的相互作用過程。計算機的轉換開關由酶來充當，而程序則在酶合成系統本身和蛋白質的結構中極其明顯地表示出來。
20世紀70年代，人們發現脫氧核糖核酸(DNA)處於不同狀態時可以代表資訊的有或無。DNA分子中的遺傳密碼相當於存儲的數據，DNA分子間透過生化反應，從一種基因代瑪轉變爲另一種基因代碼。反應前的基因代碼相當於輸入數據，反應後的基因代碼相當於輸出數據。如果能控制這一反應過程，那麼就可以製作成功DNA計算機。 納米計算機
“納米”是一個計量單位，一個納米等於10[-9]米，大約是氫原子直徑的10倍。納米技術是從80年代初迅速發展起來的新的前沿科研領域，最終目標是人類按照自己的意志直接操縱單個原子，製造出具有特定功能的產品。
現在納米技術正從MEMS（微電子機械系統）起步，把傳感器、電動機和各種處理器都放在一個硅芯片上而構成一個系統。應用納米技術研製的計算機內存芯片，其體積不過數百個原子大小，相當於人的頭髮絲直徑的千分之一。納米計算機不僅幾乎不需要耗費任何能源，而且其性能要比今天的計算機強大許多倍。
目前，納米計算機的成功研製已有一些鼓舞人心的消息，惠普實驗室的科研人員已開始應用納米技術研製芯片，一旦他們的研究獲得成功，將爲其他縮微計算機元件的研製和生產鋪平道路。
互聯網絡繼續蔓延與提升
今天人們談到計算機必然地和網絡聯繫起來，一方面孤立的未加入網絡的計算機越來越難以見到，另一方面計算機的概念也被網絡所擴展。二十世紀九十年代興起的Internet在過去如火如荼地發展，其影響之廣、普及之快是前所未有的。從沒有一種技術能像Internet一樣，劇烈地改變着我們的學習、生活和習慣方式。全世界幾乎所有國家都有計算機網絡直接或間接地與Internet相連，使之成爲一個全球範圍的計算機互聯網絡。人們可以透過Internet與世界各地的其它用戶自由地進行通信，可從Internet中獲得各種資訊。 人們已充分領略到網絡的魅力，Internet大大縮小了時空界限，透過網絡人們可以共享計算機硬件資源、軟件資源和資訊資源。“網絡就是計算機”的概念被事實一再證明，被世人逐步接受。
在未來10年內，建立透明的全光網絡勢在必行，互聯網的傳輸速率將提高100倍。在Internet上進行醫療診斷、遠程教學、電子商務、視頻會議、視頻圖書館等將得以普及。同時，無線網絡的構建將成爲衆多公司競爭的主戰場，未來我們可以透過無線接入隨時隨地連接到Internet上，進行交流、獲取資訊、觀看電視節目。
移動計算技術與系統
隨着因特網的迅猛發展和廣泛應用、無線移動通信技術的成熟以及計算機處理能力的不斷提高，新的業務和應用不斷涌現。移動計算正是爲提高工作效率和隨時能夠交換和處理資訊所提出，業已成爲產業發展的重要方向。
移動計算包括三個要素：通信、計算和移動。這三個方面既相互獨立又相互聯繫。移動計算概念提出之前，人們對它們的研究已經很長時間了，移動計算是第一次把它們結合起來進行研究。它們可以相互轉化，例如，通信系統的.容量可以透過計算處理（信源壓縮，信道編碼，快取，預取）得到提高。
移動性可以給計算和通信帶來新的應用，但同時也帶來了許多問題。最大的問題就是如何面對無線移動環境帶來的挑戰。在無線移動環境中，信號要受到各種各樣的干擾和衰落的影響，會有多徑和移動，給信號帶來時域和頻域彌散、頻帶資源受限、較大的傳輸時延等等問題。這樣一個環境下，引出了很多在移動通信網絡和計算機網絡中未遇到的問題。第一，信道可靠性問題和系統配置問題。有限的無線帶寬、惡劣的通信環境使各種應用必須建立在一個不可靠的、可能斷開的物理連接上。在移動計算網絡環境下，移動終端位置的移動要求系統能夠實時進行配置和更新。第二，爲了真正實現在移動中進行各種計算，必須要對寬帶數據業務進行支援。第三，如何將現有的主要針對話音業務的移動管理技術拓展到寬帶數據業務。第四，如何把一些在固定計算網絡中的成熟技術移植到移動計算網絡中。
面向全球網絡化應用的各類新型微機和資訊終端產品將成爲主要產品。便攜計算機、數字基因計算機、移動手機和終端產品，以及各種手持式個人資訊終端產品，將把移動計算與數字通信融合爲一體，手機將被嵌入高性能芯片和軟件，依據標準的無限通信協議（如藍牙）上網，觀看電視、收聽廣播。在Internet上成長起來的新一代自然不會把汽車僅作爲代步工具，汽車將向用戶提供上網、辦公、家庭娛樂等功能，成爲車輪上的資訊平臺。
跨入新世紀的門檻，暢想未來之時，我們不妨回顧本世紀人們對計算機的認識。1943年IBM總裁Thomas Wason說“我認爲全世界市場的計算機需求量約爲五臺”。1957年美國PrenticeHall的編輯撰文“我走遍了這個國家並和許多最優秀的人們交談過，我可以確信數據處理熱不會熱過今年”。1968年IBM的進階計算機系統工程師的微晶片上註解“但是……它究竟有什麼用呢？”。1977年數字設備公司的創始人和總裁Ken Olson說“任何人都沒有理由在家裏放一臺計算機”。願我們的所言也將被證明是膚淺的、保守的。