目前所使用的計算機均遵循馮·諾依曼體系結構。其理論要點是：數字計算的是數制采用二進制；計算機按照程序順序執行,必須使用二進制進行數據的存儲和處理，規則簡稱為“軟硬件結合，邏輯結合硬件”。統一稱為電子計算機，目前光子計算機、量子計算機正處于研究階段。
計算機語言大體分為三類語言：機器語言、微碼語言、高級語言。機器語言為二進制語言，以1、0為判斷依據的最為基礎的計算機語言，操作起來極難，通過二進制語言進行的人機交流，實屬不易；之后發展出來了微碼語言，匯編語言為微碼語言的代表語言，其為最為接近二進制的自然語言，通過匯編器轉換為二進制語言，操作機器硬件，匯編器功能很單一，不同的硬件需要不同的匯編器；發展至現在最為廣泛使用的高級語言包括系統級語言和應用級語言，兩種語言分別有不同的應用，系統級語言包括C、Java等，應用級語言包含PHP、Python、perl等。
實現人機互動需要操作系統的配合，操作系統也可被成為是硬件的虛擬抽象層，用戶在機器上操作，操作系統通過一系列工作調用內部硬件的相互配合，實現用戶所需要的操作。關鍵部分是操作系統的接口部分，起到一個承上啟下的作用，接口被封裝于kernel中，當用戶進行操作，進程調用接口。
關于IT技術領域的學習方向，一方面為開發方向，另一方面為運維方向。
開發方向：純粹的使用機器語言進行硬件研發，軟件研發使用微碼語言和高級語言開發系統級與應用級軟件，高級語言可按照系統級應用級分類，可按面向對象、面向過程分類，可按弱語言、強語言分類。面向過程編程方法比較關注數據結構，處理邏輯的方面，而面向對象則更加注重數據的處理過程。強語言通俗的稱為編譯型語言，弱語言稱為解釋性語言，弱語言需要解釋器，但解釋器是強語言寫的。
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