luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Categories:

Будущее компьютеров и интернета (часть 1)

2016

Интернет более распространён, чем телевидение

Население развитых стран на данный момент в большей степени полагается на Интернет как источник новостей, чем на любое иное средство массовой информации. Данная тенденция впервые стала очевидна в начале 21 века, когда использование Интернета обогнало использование радио. Резкий рост потребления сетевой информации начал оказывать сильное влияние на объем продаж газет.

К 2016 году данная тенденция продолжала усиливаться, причем даже телевидение неспособно было сохранить лидерство в сфере обеспечения информацией. Телевидение и Интернет фактически объединяются. Социальные сети, мобильные технологии и экспоненциальный рост диапазона частот привели ко многим изменениям.



Фиолетовый – использование ТВ; красный – пользование интернетом; зелёный – газеты; жёлтый – радио.

Голографические многоцелевые диски (HVD) заменяют формат Blu-Ray

Эти сверхкомпактные диски в состоянии вместить до 1 терабайта данных, что эквивалентно 200 DVD-дискам. Они не оставляют отметки на поверхности, а действуют, анализируя трехмерные микро-голограммы. Это позволяет намного более компактно упаковать данные, чем с помощью традиционных оптических технологией.

Стоимость хранения информации на гигабайт падает: от приблизительно $1 за гигабайт в 2006 году до менее 10 центов на данный момент. Это пример экспоненциального прогресса (как противоположного линейному), проявляющегося в информационных технологиях.

Сами голографические диски могут устареть раньше, чем успеют получить широкое распространение. Твердотельные флеш-накопители все больше используются для передачи цифровых данных, некоторые даже с большей емкостью, а скорость чтения и записи на них быстрее, чем у любого оптического диска. Новый формат карт памяти SDXC уже достиг отметки в 2 терабайта.



2017

10 нм микросхемы в массовом производстве

Следующее поколение микропроцессорной технологии выпущенное компанией Intel – транзисторы, созданные 10 нанометровым (нм) производственным процессом, замещают 14-нм процесс. Запущено производство нового семейства процессоров под кодовым названием "Cannonlake". Более 10 миллиардов транзисторов теперь могут быть расположениы в одной микросхеме, что обеспечивает более высокую производительность центрального и графического процессоров с пониженным энергопотреблением для компьютеров, телефонов, планшетов и других электронных устройств.

Закон Мура вскоре перестанет действовать, поскольку влияние квантового туннелирования начинает ухудшать работу микросхем в таких крошечных масштабах. Традиционные кремниевые микросхемы достигнут своего предела в начале 2020-х годов, появятся новые парадигмы, использующие углеродные нанотрубки, графена, «этажерочных» трехмерных схем и других концепций.



Электронная бумага широко распространена

Данная технология развивалась более десятилетия и теперь получила широкое распространение. Ее сущность в комбинации органических тонкопленочных транзисторов (TFT) с органическими электролюминесцентными экранами. Таким образом производятся гибкие устройства, тонкие, как бумага, толщиной приблизительно 0,3 мм.

Сначала ее использовали для первых электронных книг, но теперь появились более сложные продукты, некоторые способны воспроизводить видеофильмы с высоким разрешением. Сверхтонкие смартфоны, одежда и ткани с электронными экранами, видео идентификационные карты, видеолистовки, светящиеся дорожные знаки, видеоинструкции на упакованной еде и других товарах — вот только некоторые примеры применения данной технологии.

Дальнейшее развитие ведет к намного большей контрастности изображения, она начинает больше напоминать бумагу, а не экран (на последнем сложно что-либо увидеть под прямыми солнечными лучами). Эта технология также является шагом к безбумажному офису, который в свою очередь уменьшит вырубку лесов.



Традиционные газеты устаревают

Интернет продолжает уменьшать рыночную долю, занимаемую другими видами СМИ. Обойдя телевидение в качестве первого источника новостей в развитых странах, он приобретает всё новые функции.

Большое разнообразие источников информации, расположенных в сети, в сочетании с растущими прорывами в мобильной и иных технологиях оказывает значительное влияние на рейтинги основных новостных станций. Онлайн-видео, блоги и веб-сериалы на данный момент составляют серьезную конкуренцию самым лучшим и самым популярным телевизионным шоу.

Капиталоёмкие накладные расходы вместе с падающими продажами рекламы также сыграли заметную роль в закате больших информационных компаний. Некоторые газетные корпорации уже пали, в то время как другие, в том числе «Нью-Йорк таймс» и «Дейли телеграф», были вынуждены перейти в цифровую форму, в некоторых случаях из-за больших финансовых потерь.

Постепенно газеты в развитом мире становятся финансово нестабильными и перестают выходить в печать. США лидируют в этом списке, в них коллапс традиционных газет наиболее очевиден. Некоторые страны Европы не отстают. Соединенное Королевство и Исландия — одни из первых стран, в которых газеты выходят из употребления. Хотя новости в физической форме все еще публикуются в этих странах, это очень редкое явление.

Газеты устареют в Австралии к 2022 году, за ними последуют Азия и Южная Америка и, наконец, Африка и остальные страны после 2040 года.



Подключенные к интернету видеоустройства превышают численность населения Земли

Более 8,2 млрд. подключенных к интернету видеоустройств теперь работает во всем мире, что превышает население планеты. Эта категория включает в себя разнообразный спектр продуктов, таких как смарт телевизоры, игровые приставки, IPTV-ресиверы, подключаемые к сети Blu-ray плееры, планшеты, смартфоны, ноутбуки и ПК. На каждого гражданина мира из 7,4 миллиардов теперь приходится около 1,1 устройств, что почти в два раза больше по сравнению с 2013 годом. Наибольший рост произошел в Азиатско-Тихоокеанском регионе, в основном за счет спроса Китая.



2018

Повсеместные узлы сети интернет связывают приборы, автомобили и прочую технику

В развитых странах многие ежедневные обязанности становятся автоматизированными. Например, можно запрограммировать холодильник заказывать новую еду по мере опустения. Чипы радиометок, размером меньше песчинки, напечатаны на упаковочной этикетке. Они связываются по беспроводной связи с холодильником, который отправляет заказ через Интернет. После этого новые продукты питания доставляются на дом к покупателю в назначенное время.

Бойлеры и другие приборы могут сообщать инженеру о поломке, а нагревательные и осветительные приборы включаться в режиме реального времени хозяином по дороге домой с работы (а не программироваться на включение в определенное время).

Также устройства можно синхронизировать разными способами. Они даже могут определять Ваше местонахождение в доме. Например, человек может слушать футбольного комментатора в спальне, потом пройти в гостиную, где телевизор включится самостоятельно, потом пройти к автомобилю, стоящему на улице, а передача проследует за ним, благодаря автоматическому включению соответствующего канала радио.

В дополнение к возможности подключения к домашней сети пользователя, большинство автомобилей на данный момент имеют доступ в Интернет и оборудованы системой распознавания речи.



Бытовые приборы со скоростью передачи данных в 100 Гбит/с

На потребительском рынке появилась новая форма передачи данных. Она известна под названием Thunderbolt («удар молнии») и заменяет универсальную последовательную шину (USB), являвшуюся стандартом на протяжении многих лет. Спецификация USB 3.0 позволяет получить скорость передачи данных до 4,8 Гбит/с. Ранняя версия Thunderbolt (известная под кодовым названием Light Peak) развивала скорость до 10 Гбит/с. Однако последняя версия способна достичь производительности в 100 Гбит/с, что достаточно для передачи целого фильма стандарта Blu-ray всего за три секунды.

Оптическая технология Thunderbolt позволяет создание меньших коннекторов с более длинными, тонкими и гибкими кабелями. Кроме того, она может использовать одновременно несколько протоколов в одном кабеле, что позволяет устанавливать связи между такими устройствами, как периферийное оборудование, рабочие станции, экраны, внешние диски, док-станции и т. д.



2019

Компьютеры преодолевает барьер в эксафлопс

Эксафлопс — 1 000 000 000 000 000 000 (миллион триллионов или квинтиллион) вычислений в секунду. Мировые суперкомпьютеры теперь достигают данной скорости, что в тысячу раз больше, чем в предыдущем десятилетии. Экспоненциальный рост продолжится в будущем.

В 2019 году персональные компьютеры становятся даже меньше, контрастнее и более компактными, количество лэптопов, нетбуков и других портативных приборов намного превосходит количество настольных компьютеров. Физические жесткие диски почти вышли из употребления, теперь большая часть накопления информации происходит на «виртуальных драйверах», расположенных на удаленных серверах, чему способствовал стремительный рост широкополосных скоростей и беспроводных коммуникаций.

Веб-приложения достигли поразительного уровня сложности, особенно это касается поисковых услуг. Они не только ищут ключевые слова, но также интерпретируют контекст и семантику запроса, часто с помощью системы распознавания голоса. Обработка текстов на естественном языке уже появилась на несколько лет раньше с использованием таких инструментов как Siri и других программ. Эта форма искусственного интеллекта, действующего как личный помощник, сегодня еще более мощна и разнообразна. Пользователи могут задавать очень узкие вопросы (например: «Я бы хотел посмотреть комедию в кино после 9 вечера, а потом поужинать в итальянском ресторане в пригороде на сумму менее 20 долларов») и получать подробные ответы, подходящие их запросам.



2020

5 миллиардов человек пользуются Интернетом

Число Интернет-пользователей достигло почти 5 млрд., что эквивалентно населению всего мира в 1987 году. Для сравнения: насчитывалось 1,7 миллиарда пользователей в 2010 году и только 360 млн. в 2000 году.

Огромное число людей в развивающихся странах в настоящее время имеют доступ к сети Интернет, благодаря сочетанию снижения затрат и экспоненциального совершенствования технологий, которые используются для создания ноутбуков, смартфонов и планшетных устройств. Их можно купить всего за несколько десятков долларов. Также произощёл невероятный рост доступоности мобильных сетей. Даже некоторые из наиболее отдаленных поселений на Земле могут воспользоваться Интернетом, благодаря развитию инфраструктуры на местах.



Видео игры с реалистичным изображением

Благодаря экспоненциальному росту вычислительной мощности, персонажи видеоигр теперь имеют по-настоящему реалистичный внешний вид, если задействовать в игре видеокарты новейшего поколения. Достижения в области технологий 3D-моделирования позволили программистам воссоздать в тончайших деталях черты лица, выражения, движения, освещение и другие физические эффекты. Сложные интерактивные сцены, изображающие полностью воссозданных с помощью компьютера людей, становятся неотличимыми от реальности. Это поднимает ряд этических вопросов, в связи с тем, что высокий уровень реализма теперь доступен в сочетании с продолжающимися развиваться технологиями искусственного интеллекта. Между тем, сервис Google Планета Земля усовершенствован настолько, что пользователи могут просматривать и перемещаться по гладкой, фотографического качества 3D-среде с движущимися автомобилями и изменяющимися на день и ночь циклами.



2021

Традиционные микрочипы достигают пределов миниатюризации

Производители полупроводников достигли предела миниатюризации компьютерных чипов. Самые маленькие транзисторы сейчас производятся на основе технологических процессов, оперирующих объектами размером до 4 нанометров, что близко к размеру отдельных атомов. Работать с частицами кремния меньшего размера уже невозможно в связи с эффектами квантового туннелирования.

Закон Мура предполагает увеличение мощности компьютеров в два раза каждые 18 месяцев. Однако теперь парадигма меняется в связи с отказом от традиционных микросхем в пользу многоуровневых пространственных интегральных микросхем на основе графена и других новых материалов.



2024

Появилось устройство хранения данных ёмкостью петабайт

Прогресс технологий создания устройств хранения данных продолжается, их емкость удваивается каждый год. Нанотехнологии позволяют хранить по-настоящему огромное количество информации. Петабайт равен тысяче терабайт или одному миллиону гигабайт. Secure Digital и MicroSD карты к настоящему времени уже исчезли – их заменили более компактные модели.



Одежда из 3D-принтера становится почти бесплатной

3D-печать, став основной потребительской технологией в предыдущее десятилетие, сейчас настолько доступна, быстра и проста в использовании, что может производить предметы гардероба всего за несколько центов. Важной вехой стал 2014 год, когда 3D-печать стала быстрее, чем технология литья под давлением. Скорость печати продолжала увеличиваться, почти удваиваясь каждые два года, соблюдая тенденцию, аналогичною закону Мура. Печать предмета на который уходило четыре часа для печати в 2014 году, в 2024 году стала в 30 раз быстрее и занимает теперь всего семь с половиной минут. Миллионы проектов с открытым исходным кодом становятся доступными для загрузки. В качестве побочного эффекта это приводит к сокращению предприятий в развивающихся странах, а практика низко оплачиваемого труда на фабриках становится всё более архаичной.



2025

Моделирование человеческого мозга становится возможным

Экспоненциальный рост вычислительных мощностей сделал возможным точное моделирование любой части человеческого мозга. В период между 2000 и 2025 вычислительные способности компьютеров выросли в миллион раз наряду со значительным увеличением разрешающей и пропускной способности сканирования.

До сегодняшнего дня только поведение отдельных регионов мозга могло быть смоделировано в деталях, но сейчас ученые уже в состоянии объединять их для комплексного моделирования. Как и в случае с проектом расшифровки человеческого генома, многие ученые сомневались, что работа может быть выполнена так быстро. Такие люди не смогли предвидеть, что произойдет не линейный рост информационных технологий, а экспоненциальный.



2028

Печатная электроника распространена повсеместно

На рынке печатной электроники наблюдается экспоненциальный рост. В настоящее время его мировой объем – более 300 миллиардов долларов. Эта технология началась с небольшого числа нишевых высокотехнологичных продуктов и быстро развивалась в 2010-е годы благодаря падению расходов и улучшению методов производства. В 2020-х годах с созданием нового поколения ультратонкой электроники произошел её прорыв в мейнстрим.

Сегодня из-за очень низких производственных затрат печатная электроника стала повсеместной и находит бесчисленное количество повседневных деловых и потребительских приложений. Многие ранее громоздкие и тяжелые устройства теперь можно складывать, хранить и носить также легко, как листы бумаги. Речь идет о гибких ТВ-дисплеях, которые можно сворачивать и вешать как плакаты; мобильных телефонах, которые удобно носить; электронных газетах с движущимися картинками; одноразовых нетбуках; «умной» упаковке и этикетках с анимированным текстом; вывесках в торговых точках, которые можно обновлять во всем магазине одним нажатием кнопки.

Особенно популярны мультимедийные проигрыватели с увеличивающимся раскладным сенсорным экраном. Даже самые базовые модели в настоящее время имеют размер и вес кредитной карты и легко помещаются в кошелек. С петабайтами дискового пространства, гигапикселями экранного разрешения и сверхбыстрой скоростью передачи, они в миллионы раз мощнее плееров предыдущих десятилетий. Они также полностью беспроводные – не требуют никаких кабелей или физических подключений любого другого рода, а наслаждаться музыкой можно с помощью беспроводных наушников.



2031

Web 4.0 – новая веха Интернета

Дальнейшее сближение интернет сети и физического мира привело к появлению "Web 4.0" – новое поколение интернета. Семантический анализ программ произошел в формах ИИ (искусственного интеллекта), который теперь выполняет огромный спектр автоматизированных задач для бизнеса, государства и потребителей. Ускорение работы массивно-параллельных сетей, поисковых роботов-охотников текстовой и визуальной информации – в сочетании самых тонких возможностей человека (таких как распознавание образов) и возможностей машин (такие как скорость и память) дают потрясающие результаты.

В дополнение к действующим в качестве высокоразвитых поисковых систем, ИИ играют важную функцию в реальном мире – сбор информации из массива сенсоров, камер и других устройств слежения, на транспортных средствах, и даже от самих людей.

Несмотря на неприкосновенность частной жизни, это новое поколение ИТ обещает принести огромную пользу обществу. Преступления быстрее и проще раскрыть благодаря этим интеллектуальным виртуальным агентам, транспорт и логистика становятся более плавными и эффективными; ресурсы теперь можно распределять более точно и безошибочно.

Кроме того, практически каждое физическое существование документа в настоящее время подвергается цифровому кодированию, резервному копированию и даже может архивировать онлайн. Это включает в себя полные копии всех книг, журналов, рукописей и другой литературы, когда-либо опубликованных - формирование полного хранилища человеческих знаний. Эти документы могут быть получены и проанализированы, при помощи речевых команд, в переводе с любых из 6000 языков мира и доступны через голографические изображения 3D.

Web 4.0 – это процесс демократизации в интернете. Традиционные информационные агентства чувствуют себя ещё более отсталыми по сравнению с блоггерами и другими социальными медиа источниками, когда речь идет о скорости и точности информации.

2032

Скорость Интернета – терабит, теперь не проблема

В дополнение к Web 4.0, скорость соединения также значительно улучшилась. Пропускная способность увеличивается примерно на 50% каждый год. Во многих домах и офисах в развитых странах мира теперь доступно соединение со скоростью 1 терабит. Многие из этих соединений сейчас появляются и на самих людях, в виде переносных или имплантируемых устройств.



2034

Доступны устройства для хранения экзабайтов информации

Устройства хранения данных теперь доступны с емкостью более одного экзабайт (миллионов терабайт). Это может показаться чрезмерным для наблюдателей предыдущих десятилетий. Но подобные устройства стали необходимыми в современном мире, в связи с экспоненциальным ростом информационных технологий. Изо дня в день средний опыт человека включает колоссальные объемы данных, особенно тех, кто использует нейронные интерфейсы или биотехногенные имплантаты.



2037

Развитие квантовых компьютеров

Большинство государственных учреждений, университетов и научно-исследовательских институтов теперь имеют доступ к этой революционной технологии, которая предлагает захватывающие вычислительную мощность в совершенно другом масштабе, чем раньше. Эти машины работают путем прямого использования квантово-механических явлений, таких как квантовая суперпозиция и квантовая запутанность, для выполнения операций над данными. Помимо того, что это в триллионы раз быстрее, чем старые компьютеры, они абсолютно безопасны. Методы шифрования машин практически нерушимы, в связи с невообразимым количеством инструкций, выполняемых одновременно.



2038

Старые компьютеры подвержены риску серьезных сбоев программного обеспечения

«Проблема 2038 года» (также известная как "Y2K38" по аналогии с «ошибкой 2000 года») получает значительное внимание общественности и СМИ в этом году. Что влияет на программы, написанные на языке программирования Си. Они были относительно устойчивы к проблемам 2000 года, но не с проблемами 2038 года. Они используют подпрограммы, которые вызываются стандартной библиотекой времени. Данные хранятся как 32-битное целое число и интерпретируется текущим значением как число секунд, прошедших с 00:00:00 UTC с Четверга, 1 Января 1970.

В связи с ограниченным числом возможных значений, которые могут быть выведены из этого 32-разрядного целого числа, самый дальний период времени, который может быть представлен, является 3:14:07 UTC Вторника, 19 января 2038. Любое значение за этой точкой будет сохраняться в памяти как отрицательное число, которое эта система будет интерпретировать как дату, начиная с 1901, а не 2038 года. Это явление называется целочисленным переполнением.

Старые компьютеры подвержены риску серьезных сбоев программного обеспечения из-за ошибочных подсчетов. К счастью, большинство систем было модернизировано до настоящего времени, и ущерб будет очень мал при возникновении проблем подобного рода.



2039

Полное погружение в виртуальную реальность

К концу этого десятилетия компьютеры становятся достаточно мощными устройствами, чтобы привнести полное погружение в виртуальную реальность для мейнстрима.

Другими словами, у пользователей теперь возможность на самом деле «быть» в видеоиграх и почувствовать графику, аудио и другие эффекты на себе (например, тактильная обратная связь), которые практически не отличается от реального мира.

Этот потрясающий прорыв был достигнут благодаря экспоненциальной тенденции в вычислительной техники в сравнении с предыдущими десятилетиями.

В первый раз, человеческий мозг фактически слился с интеллектом компьютера. Вместо просмотра игры на экране, пользователи теперь могут испытать игру на своей собственной нервной системе, как будто это было продолжением их ума. Игроки проходят простую, минимально инвазивную процедуру, чтобы вживить нанороботов (устройств, размером с клетку крови) в их тела. Эти микроскопические машины, самонаводящиеся к нейронам прямо в мозг, отвечают за зрительные, слуховые и другие органы чувств. Здесь они остаются в состоянии покоя, но в непосредственной близости от клеток головного мозга.

Когда пользователь хочет испытать моделирование реальности, нанороботы немедленно переходят в нужное место, подавляя все входы ближайших от реальных чувств, и меняют их на сигналы, соответствующие виртуальной среде. Если пользователь решит привести в действие свои конечности и мышцы, нанороботы снова перехватят эти нейрохимические сигналы – подавляя их в «реальном мире», и вместо этого вызывая их «виртуальное» действие в игре. Это означает, что пользователь может сидеть в неподвижном положении, испытывая при этом высокую степень активности и движения.



Хотя большинство людей изначально настороженно относились к этим устройствам при их введении в 2025 (например, для медицинских целей), но годы тестирования и разработки мер безопасности были окончены. Например, прекращение подачи электроэнергии означает, что нанороботы просто отсоединились от нейронов – автоматически возвращают пользователя в реальный мир – и нет никакой опасности для организма человека.

Кроме того, эти устройства не являются постоянными и могут быть удалены из организма, если это необходимо. В любом случае, практически невозможно повредить нервные клетки и вызывать длительное повреждение из-за их небольшого размера и ограниченной функциональности. В течение следующих нескольких лет многие люди приняли их как естественную часть своего тела – так же, как бактерии и другие микроорганизмы, являющиеся частью их желудка, пищеварения и других внутренних органов.

Полное погружение в виртуальную реальность не ограничивается только играми. При столь огромной творческой сфере она используется для целого ряда приложений: от бизнеса до образования, подготовки кадров, здравоохранения, проектирования, дизайна, медиа и развлечений.

Туризм в настоящее время революционировал, так как людям больше не приходится преодолевать большие расстояния или тратить большие суммы денег, чтобы осмотреть достопримечательности и услышать звуки – они могут просто выйти в интернет. По этой причине большое количество туристических фирм меняет свое направление деятельности для адаптации к новым технологиям.



Конечно, это не значит, что эти интернет-проекции по своей природе лучше, чем реальная вещь. Несмотря на разный масштаб, своим техническим мастерством по сравнению с графикой предыдущего десятилетия, они все еще несколько ограничены в точности, особенно это касается виртуализации малых городов. На данном этапе многие из них не имеют достаточного ИИ, часто малонаселены, и поэтому можно упустить важные детали или тонкие детали их культуры ... вещи, которые делают реальные путешествия намного богаче и полезнее. Потребуются десятилетия на устранение всех этих нюансов.

Подобно тому, как Интернет привел к снижению прибыли в музыкальной индустрии, то же самое сейчас происходит в индустрии туризма. С 2040 года существует масштабное сокращение воздушного транспорта и заказов праздников за рубежом. Последствия изменения климата и ухудшение экологической ситуации также сыграло свою роль. Все большее число граждан предпочитают оставаться дома и общаются по большей мере в Интернете. То же самое относится и к предприятиям, особенно в отношении совещаний и конференций, которые все чаще проходят в виртуальных условиях.

Одной из областей торговли является индустрия развлечений для взрослых. Полное погружение в виртуальную реальность позволяет пользователям встречаться и взаимодействовать с людьми со всего мира. Это включает в себя виртуальные развлечения с знаменитостями и кинозвездами.



Будущее компьютеров и интернета (часть 2)


Tags: будущее, интернет, компьютер
Subscribe

Posts from This Journal “будущее” Tag

promo luckyea77 june 21, 2015 20:04 30
Buy for 10 tokens
В этой записи я буду давать ссылки на посты с лекциями и уроками в этом блоге: Учебные материалы и тесты: 11 ресурсов для бесплатного образования Проект "Лучшие кадры лучшей страны" Онлайн-курсы по высоким технологиям и инновациям Дистанционное образование в России (среднее профессиональное…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments