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成熟的虚拟仪器技术由三大部分组成：高效的软件编程环境、模块化仪器和一个支持模块化I/O集成的开放的硬件构架。

在这个技术日新月异的时代，虚拟仪器技术为用户带来的灵活性和可扩展性已经不再是一种奢求，而是必需。Clayton Christensen在《Innovators Dilemma》一书中是这样描述这一现象的：当一个市场领导者面临着同行/竞争对手推出更新、更先进的技术之后，他们往往就要丧失原先的领导地位了，因此技术领导者（即革新者）们也面临了新的技术革新所带来的困境。一方面，技术革新为公司赢得市场立足点，以及扩大市场份额的机会。但另一方面，随着市场的成熟，这个加速公司成长的竞争优势却难以长久维持，因为竞争会使产品逐渐商品化、大众化，原先该产品上与众不同的地方会逐渐变得普通，需要有新的技术革新带来新的产品亮点。于是革新反而就开始成为一种责任，迫使公司为了保持在市场上既有的领导地位，持续不断地进行技术革新，并且要以最短的时间将革新成果推向市场。

随着产品开发时间不断缩短，带给仪器供应商的压力也越大。厂商定义的解决方案能否满足用户不断提出的新要求、新标准和新特性？

我们看到现在产品的体积越来越小，同时需要集成的特性越来越多，这就要求有更多的仪器进行测量，从而确保产品质量，因此，不同仪器I/O之间的同步变得至关重要，测量空间的因素也需要考虑在内。面对这样的情况，越来越多的工程师开始转向虚拟仪器技术这一解决方案，不单是快速发展的消费电子、通讯等市场，甚至是一贯保守的美国国防部也加入了这一行列，他们使用“综合性仪器（Synthetic Instrument）”这样相似的概念名词来预示着大规模的行业应用。在向国会提交的报告中，国防部指出：“在开发综合性仪器时，采用新近的商业化技术实时地配置仪器，从而实现各种测试功能……单个综合性仪器可以代替多个独立仪器的功能，从而减小了后勤装备的体积并解决了设备过时的问题。”[摘自2002年2月，国防部技术改进办公室向国会提交的报告]。

虚拟仪器技术，以及其他实质相似的概念，为增加灵活性、降低投资成本、提高测试系统使用寿命，同时确保可靠性等要求，提供了一个理想的解决方案。