计算机科学涉及众多领域，以下是对题目中涉及的知识点的详细说明：
1. **思维与信息技术**：思维是人类对客观世界的概括和间接反应，而信息技术（IT）是以微电子技术、计算机技术和通信技术为基础的现代技术，它在信息处理、设备改造和智能设备发展中起着关键作用。
2. **二进制与进制转换**：二进制是计算机的基础，由德国科学家莱布尼兹首先提出。16进制用于简化二进制表示，便于人类阅读和处理。
3. **计算机字与位**：计算机字是计算机中作为一个整体处理的二进制字串，其位数（字长）不是任意的，通常与CPU的宽度相关。补码是一种表示负数的方式，16位的全1补码表示-32768。
4. **微处理器**：微处理器是CPU的核心部分，包括控制器和运算器，不包含内存储器。它与存储器和外围电路一起构成微型计算机系统。
5. **计算机运算速度**：运算速度与CPU主频密切相关，主频越高，运算速度越快。它不只是CPU主频，还涉及到指令集、缓存等因素。
6. **系统软件**：系统软件包括操作系统和其他支持程序，它控制和协调计算机硬件，提供给应用软件运行的环境。系统软件并非仅指操作系统。
7. **计算机发展**：计算机的发展经历了多个阶段，通常按使用的器件和技术划分代。不能无限制地提高CPU主频和集成度，因为存在物理和热能限制。
8. **人工智能应用**：机器人、机器学习和自然语言理解是人工智能的研究热点，它们让计算机模拟人类智能，解决复杂问题。
9. **信息存储单位**：位（bit）、字节（byte）和兆（MB）是常见的存储单位，而“字”（word）通常指的是计算机一次处理的数据单元，不直接用于存储容量的计量。
10. **算法与程序**：算法是解决问题的步骤描述，可有多种程序实现；程序是算法的具体代码形式，可能因编程语言和实现方式不同而有所不同。
11. **计算机问题求解**：计算机求解问题利用其高速运算、高精度和自动化特性。它不仅应用于自然系统，也广泛应用于社会系统的建模。
12. **时间复杂性**：时间复杂性用来评估算法效率，通常以基本操作的执行次数衡量，但不是唯一的评估标准。同一算法的不同程序实现可能导致不同的时间复杂性。
13. **提高算法效率**：为了优化算法，可以考虑减少不必要的操作，使用更高效的数据结构，或者通过并行计算、分布式计算等方式加速算法执行。
以上知识点涵盖了计算机科学的基础概念，包括思维与信息技术的关系、计算机体系结构、数据表示、计算性能、软件系统、计算机发展历史、人工智能、信息存储、算法设计与分析等多个方面。理解和掌握这些知识点对于深入学习计算机科学至关重要。
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