Google 秉持着开发“完美的搜索引擎”的信念，在业界独树一帜。所谓完美的搜索引擎，就如公司创始人之一 Larry Page 所定义的那样，可以“确解用户之意，切返用户之需”。为了实现这一目标，Google 坚持不懈地追求创新，而不受现有模型的限制。因此，Google 开发了自己的服务基础结构和具有突破性的 PageRank™ 技术，使得搜索方式发生了根本性变化。
Google 的开发人员从一开始就意识到：要以最快的速度提供最精确的搜索结果，则需要一种全新的服务器设置。大多数的搜索引擎依靠少量大型服务器，这样，在访问高峰期速度就会减慢，而 Google 却利用相互链接的 PC 来快速查找每个搜索的答案。 这一创新技术成功地缩短了响应时间，提高了可扩展性，并降低了成本。这也是其他公司一直在效仿的技术。与此同时，Google 从未停止过对其后端技术的改进，以使其技术效率更高。
Google 搜索技术所依托的软件可以同时进行一系列的运算，且只需片刻即可完成所有运算。而传统的搜索引擎在很大程度上取决于文字在网页上出现的频率。Google 使用 PageRank™ 技术检查整个网络链接结构，并确定哪些网页重要性最高。然后进行超文本匹配分析，以确定哪些网页与正在执行的特定搜索相关。在综合考虑整体重要性以及与特定查询的相关性之后，Google 可以将最相关最可靠的搜索结果放在首位。
PageRank 技术：通过对由超过 50,000 万个变量和 20 亿个词汇组成的方程进行计算，PageRank 能够对网页的重要性做出客观的评价。PageRank 并不计算直接链接的数量，而是将从网页 A 指向网页 B 的链接解释为由网页 A 对网页 B 所投的一票。这样，PageRank 会根据网页 B 所收到的投票数量来评估该页的重要性。
此外，PageRank 还会评估每个投票网页的重要性，因为某些网页的投票被认为具有较高的价值，这样，它所链接的网页就能获得较高的价值。重要网页获得的 PageRank（网页排名）较高，从而显示在搜索结果的顶部。Google 技术使用网上反馈的综合信息来确定某个网页的重要性。搜索结果没有人工干预或操纵，这也是为什么 Google 会成为一个广受用户信赖、不受付费排名影响且公正客观的信息来源。
超文本匹配分析：Google 的搜索引擎同时也分析网页内容。然而，Google 的技术并不采用单纯扫描基于网页的文本（网站发布商可以通过元标记控制这类文本）的方式，而是分析网页的全部内容以及字体、分区及每个文字精确位置等因素。Google 同时还会分析相邻网页的内容，以确保返回与用户查询最相关的结果。
Google 的创新并不限于台式机。 为了确保通过便携式设备访问网络的用户能够快速获得精确的搜索结果，Google 还率先推出了业界第一款无线搜索技术，以便将 HTML 即时转换为针对 WAP、i-mode、J-SKY 和 EZWeb 优化的格式。
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