(1)數字化
數字化就是把大量復雜多變的信息轉化為可測量的數字和數據，然後用這些數字和數據建立壹個合適的數字模型，把它們變成壹系列的二進制代碼，引入計算機進行統壹處理。這是數字化的基本過程。
(2)聯網
網絡化是指利用通信技術和計算機技術，將分布在不同地方的計算機和各種電子終端設備相互連接，並按照壹定的網絡協議相互通信，以達到所有用戶都能享受軟件、硬件和數據資源的目的。如今，計算機網絡廣泛應用於交通、金融、企業管理、教育、郵電、商業等行業，甚至我們的家庭生活中。
(3)可視化
可視化是利用計算機圖形學和圖像處理技術，將數據轉換成圖形或圖像，顯示在屏幕上，並進行交互處理的理論、方法和技術。它涉及計算機圖形學、圖像處理、計算機視覺、計算機輔助設計等多個領域，成為研究數據表示、數據處理和決策分析等壹系列問題的綜合性技術。目前正在迅速發展的虛擬現實技術也是基於圖形圖像的可視化技術。
(4)智力
智能化是現代人類文明的發展趨勢。要實現智能化，智能材料是不可或缺的重要環節。智能材料是材料科學發展的重要方向和必然。智能材料結構是壹門新興的跨學科綜合科學。智能材料的研究內容非常豐富，涉及許多前沿學科和高科技智能材料，在工農業生產、科學技術、人民生活、國民經濟等各個方面都發揮著非常重要的作用，應用領域非常廣泛。
2.信息化
信息化是指培育和發展以計算機為基礎的智能工具為代表的新生產力，並使其造福社會的歷史過程。與智能工具相適應的生產力稱為信息生產力。
信息化是以現代通信、網絡和數據庫技術為基礎，將研究對象的所有要素匯集到數據庫中，用於特定人的生活、工作、學習和決策，並與人類的各種行為密切相關的技術。使用這項技術後，可以大大提高各種行為的效率，為推動人類社會的進步提供巨大的技術支持。