Компьютеры ближайшего будущего: 5 концептуальных проектов. Компьютеры будущего

Компьютеры ближайшего будущего: 5 концептуальных проектов

Обычно концептуальными проектами называют прототипы устройств, которые пока ещё далеки от серийного производства или которые даже могут вообще никогда не появиться на свет. Однако за последние годы на крупных международных выставках электроники сложилось негласное правило демонстрировать необычные продукты, продажи которых готовы начаться в самое ближайшее время. Не стала исключением и выставка CES 2014, проходившая в январе во всемирной столице развлечений Лас-Вегасе. Вот пять концептов, показавшихся нам особенно любопытными и вот-вот могущих появиться на прилавках магазинов.

1. Razer Project Christine

«Проект Кристина» – разработка известнейшего производителя игровых компьютерных манипуляторов и самих игровых компьютеров американской компании Razer. Это одна из тех фирм, которые дают нам почувствовать настоящий «вкус будущего» – или, говоря сухим языком, настоящую инновационность. Доказательством тому могут служить практически любые изделия под маркой Razer. Достаточно вспомнить концептуальный контроллер Artemis для авиасимуляторов, игровой ноутбук Blade Pro или игровой планшет Edge Pro под управлением Windows 8. Всё это передовые разработки, совмещающие привычные формы с непривычной функциональностью или, наоборот, наполняющие обычными функциями необычные формы. Project Christine как раз из числа последних.

«Кристина» представляет собой модульный персональный компьютер, который собирается из отдельных блоков, устанавливаемых в специальную раму. Начинка такой машины может быть любой, то есть нет никаких ограничений по выбору процессоров, памяти, графических ускорителей, накопителей, блоков питания и прочих комплектующих. При этом сами модули могут устанавливаться и заменяться за считаные секунды.

В середине рамы Project Christine устанавливается блок управления с сенсорным экраном, на который выводятся сведения о каждом из модулей – от температуры и тактовой частоты процессора до настроек RAID-массива и выбора операционной системы. И, конечно же, через этот блок доступны самые широкие возможности разгона системы.

Отдельного внимания заслуживает реализованная в Project Christine система охлаждения: в модулях применяется жидкостная система на основе минерального масла, которая при установке блоков в раму работает во взаимодействии со встроенной в неё центральной водяной системой охлаждения. Эффективность такой схемы настолько высока, что конструкторам удалось сделать её полностью бесшумной, и это ещё один её плюс.

Одно из принципиальных свойств проекта «Кристина» заключается в том, что пользователь, по крайней мере теоретически, может мгновенно изменять конфигурацию своего компьютера в зависимости от возникающих задач. Пара движений – и перед нами рабочий компьютер под управлением Linux с пакетом офисных программ. Ещё пара манипуляций – и в нашем распоряжении терминал, настроенный для безопасного интернет-сёрфинга. Меняем ещё несколько блоков – и получаем мощную игровую машину с парой видеокарт и последней версией Windows. И всё это великолепие эффективно охлаждается профессионально сконструированной и бесшумной жидкостной системой.

Project Christine стал настоящим хитом CES 2014: как саму идею, так и элегантность её реализации оценили все, ком довелось увидеть эту машину. Но насколько коммерчески успешным будет такой продукт сегодня – большой вопрос: для значительной части пользователей компьютеры превратились просто в ещё один бытовой прибор с заведомо избыточной производительностью. По сравнению с началом двухтысячных сегодня очень немногих интересует обладание самым-самым мощным процессором и лучшей в мире видеокартой, большинство же вряд ли даже сможет назвать хотя бы примерную конфигурацию своего нынешнего компьютера. Впрочем, продукция Razer изначально ориентирована на специфический контингент, для которого всё это до сих пор имеет принципиальное значение и который не пожалеет трудовой копейки за самое навороченное железо.

Точной даты начала серийного производства Project Christine объявлено не было: на сайте Razer предлагается подписаться на получение дополнительной информации. Но, судя по интересу, проявленному к этому проекту на CES 2014, у него есть все шансы не только появиться на свет, но и сделать это в ближайшем будущем.

2. Toshiba 5-in-1

После выхода первого Microsoft Surface RT в октябре 2012 года каждый уважающий себя производитель компьютеров считает своим долгом разработать собственный гибридный планшет под управлением Windows RT: сегодня речь идёт уже о версии 8.1. При этом иногда у конструкторов получаются довольно странные изделия, как, например, прошлогодний Acer Aspire R7 – 15,6-дюймовый ноутбук, способный превращаться в трансформер, планшет и даже в десктоп.

В этом году поразить посетителей CES решили в компании Toshiba, которая продемонстрировала концептуальный гибрид 5-in-1, то есть «пять в одном». Как и Acer R7, он притворяется обычным лэптопом, но при этом способен становиться трансформером, планшетом с беспроводной Bluetooth-клавиатурой, монитором для презентаций, а также планшетом для рисования, при котором сенсорный экран располагается перед пользователем под углом в 270 градусов.

В отличие от громоздкого Acer R7, это настоящий планшет: тонкий, лёгкий и практичный. К тому же в комплект поставки входит электронное перо, позволяющее пользоваться продвинутыми пакетами для создания и редактирования изображений.

Как и Razer, Toshiba пока не объявляла ни цены, ни даты официальной презентации этого устройства, но поскольку уже в январе существовало достаточное количество готовых экземпляров, предоставляемых для тестирования, можно предположить, что совсем скоро оно появится в продаже.

3. Asus Transformer Book Duet TD300

Тайваньская компания Asus – не только один из крупнейших мировых производителей ноутбуков, но и ведущий разработчик планшетов-трансформеров на платформе Android. Показанный на CES 2014 концепт – полноценный гибрид этих двух совершенно разных продуктов. Впрочем, по внешнему виду его вполне можно спутать с MacBook Air, но это лишь на первый взгляд.

Transformer Book Duet – это одновременно и ноутбук под управлением «полноценной» Windows 8.1 Standart, и планшет со съёмной клавиатурой на базе Android 4.2.2, причём переключение между этими ОС занимает считаные секунды, и для этого достаточно нажатия одной кнопки. Фирменная технология Instant Switch обеспечивает полный доступ каждой системы ко всем аппаратным ресурсам, причём при переключении делается «снимок» состояния предыдущей ОС – и при повторном переключении вы возвращаетесь к тому же самому месту, на котором закончили свою работу.

Начинка Transformer Book Duet совсем не планшетная, а совершенно ноутбучная: это процессор Intel Core i3, i5 или i7 и 4 Гбайта оперативной памяти DDR3. В планшетной «половинке» прячется SSD-накопитель ёмкостью до 128 Гбайт, в клавиатурной – винчестер объёмом до 1 Тбайта. 13,3-дюймовый сенсорный дисплей работает с разрешением 1366×768 точек или Full HD (1920×1080).

Собственно говоря, Transformer Book Duet уже не концепт, а официально представленный продукт, который в ближайшее время появится в магазинах. При этом базовые цены должны быть весьма разумными: за версию с экраном низкого разрешения будут просить от $600, за модификацию с дисплеем Full HD – от $700.

4. Sony Life Space UX

Строго говоря, Sony Life Space UX – это не персональный компьютер, хотя, безусловно, компьютер. Life Space UX – это, прежде всего, ультракороткофокусный видеопроектор с разрешением 4K, способный выводить картинку с диагональю до 147 дюймов с минимального расстояния до стены. Да, речь идёт не об экране, а именно о стене дома или квартиры, и здесь мы приходим ко второму значению названия Life Space UX, под которым в Sony понимают принципиально новый пользовательский интерфейс, объединяющий проекционно-сенсорные технологии и физические стены помещения.

Проектор Life Space UX – лишь одна из множества возможных реализаций этого интерфейса. Он способен не только демонстрировать огромные изображения на стенах обычной комнаты, но и обеспечивать обратную связь: за счёт применения датчика глубины эти изображения становятся интерактивными. То есть любая стена, стол или другая ровная поверхность тем самым превращается в проекционный экран или в гигантский планшет: совсем недавно что-то подобное можно было увидеть только в научно-фантастических фильмах. При этом для формирования изображения с большой диагональю вам не понадобится самолётный ангар: проектор можно устанавливать практически вплотную к стене, и это само по себе уже весьма впечатляет.

Концепция Life Space UX предполагает создание выполненных в едином дизайне устройств, замаскированных под модную мебель с использованием алюминия, среди которых проектор, громкоговорители и специальные тумбы для прочей аппаратуры.

Видеопроектор Life Space UX предназначен для работы с игровой приставкой PlayStation 4, а также с фирменным облачным сервисом Gaikai, перезапуск которого ожидается в ближайшем будущем. Сам проектор появится в продаже уже летом этого года и будет стоить примерно $30-40 тыс. За эти деньги вы получите поистине уникальный игровой интерфейс и веб-телевидение, поэтому вполне возможно, что Life Space UX со временем действительно изменит наше представление о домашних электронных развлечениях.

5. RoboThespian

Ещё один впечатляющий концепт, продемонстрированный на CES 2014, на вид совершенно не похож на персональный компьютер, но всё-таки им в полной мере является. RoboThespian – воплощение своеобразного британского юмора, антропоморфный робот-актёр ростом с человека, который работает на основе обычного персонального компьютера и способен в некотором смысле общаться с окружающими.

Это уже третье поколение RoboThespian, умеющее по-всякому развлекать публику: актёрствовать, петь, танцевать и лицедействовать самыми разными способами, реагируя на просьбы и задания. Компания-разработчик Engineered Arts Limited продаёт даже целые комплекты из трёх андроидов, сцены с освещением и озвучкой и программным обеспечением под названием «Театр роботов». К комплекту прилагается одно полноценное представление, а в остальном дело за творчеством покупателей.

Робота RoboThespian можно приобрести примерно за £55 тыс. (около $90 тыс.), что, конечно, немало за манерно кривляющуюся говорящую машину. Но если вы увидите, как она это делает, то наверняка согласитесь, что оно того стоит.

www.computerra.ru

обзор современных трендов / Блог компании Plarium / Хабр

Сфера информационных технологий развивается в двух преимущественно независимых циклах: продуктовом и финансовом. В последнее время не утихают споры о том, на каком этапе финансового цикла мы находимся; очень много внимания уделяется финансовым рынкам, которые подчас ведут себя непредсказуемо и сильно колеблются. С другой стороны, продуктовым циклам достается относительно мало внимания, хотя именно они двигают информационные технологии вперед. Но, анализируя опыт прошлого, можно попытаться понять текущий продуктовый цикл и предугадать дальнейшее развитие технологий.

Развитие продуктовых циклов в сфере высоких технологий происходит за счет взаимодействия платформ и приложений: новые платформы позволяют создавать новые приложения, которые, в свою очередь, повышают ценность этих платформ, замыкая таким образом цепь положительной обратной связи.

Малые продуктовые циклы повторяются постоянно, но исторически сложилось так, что раз в 10–15 лет начинается очередной большой цикл – эпоха, полностью меняющая облик IT. Финансовые и продуктовые циклы развиваются в основном независимо друг от друга

Когда-то возникновение компьютеров побудило предпринимателей создать первые текстовые редакторы, таблицы и много других приложений для ПК. С появлением интернета мир увидел поисковые механизмы, онлайн-коммерцию, электронную почту, социальные сети, бизнес-приложения модели SaaS и много других сервисов. Смартфоны дали толчок развитию мобильных социальных сетей и мессенджеров, а также появлению новых видов услуг вроде карпулинга. Мы живем в разгар мобильной эпохи, и, судя по всему, нас ожидает еще много любопытных инноваций.

Каждую эпоху можно условно разделить на 2 фазы: 1) фазу формирования – когда платформа впервые появляется на рынке, но является дорогостоящей, сырой и/или сложной в обращении; 2) активную фазу – когда новый продукт решает упомянутые недостатки платформы, тем самым начиная период ее стремительного развития.

Компьютер Apple II был выпущен в 1977 году, а Альтаир 8800 – в 1975 году, но активная фаза эпохи ПК началась с релиза IBM PC в 1981 году.

Продажи ПК в год (тыс.)

Фаза формирования интернета началась в 80-х и ранних 90-х годах, когда он, по сути, представлял собой инструмент обмена текстовыми данными, используемый учеными и правительством. Выход первого браузера, NCSA Mosaic, в 1993 году ознаменовал начало фазы интенсивного развития интернета, которая не закончилась и по сей день.

Количество пользователей интернета по всему миру

В 90-х годах уже существовали мобильные телефоны, а первые смартфоны появились на заре нулевых, но повсеместное производство смартфонов началось в 2007–2008 годах с выходом первого iPhone, а затем – с появлением платформы Android. С тех пор количество пользователей смартфонов взлетело до небес, и сейчас их число достигло уже порядка двух миллиардов. А к 2020 году смартфоны будут у 80 % населения планеты.

Продажи смартфонов по всему миру (млн.)

Если длительность каждого цикла действительно составляет 10–15 лет, всего через несколько лет начнется активная фаза новой компьютерной эпохи. Выходит, новая технология уже находится в фазе формирования. На сегодняшний день можно выделить несколько главных трендов в сферах аппаратного и программного обеспечения, позволяющих нам частично пролить свет на следующую эпоху. В данной статье я хочу обсудить эти тренды и выдвинуть несколько предположений о том, как может выглядеть наше будущее.

Аппаратное обеспечение: компактное, дешевое и универсальное

В мейнфрейм-эпоху только крупные организации могли позволить себе компьютер. Мини-компьютеры были доступны для организаций поменьше, а компьютеры – для домов и офисов.Размер компьютеров уменьшается с постоянной скоростью

Сейчас мы на пороге новой эпохи, в которой процессоры и сенсоры становятся настолько дешевыми и компактными, что компьютеров скоро будет больше, чем людей.

Этому способствуют два фактора. Во-первых, неуклонный прогресс в производстве полупроводников за последние 50 лет (Закон Мура). Во-вторых, то, что Крис Андерсон называет «мирными дивидендами от войны смартфонов»: головокружительный успех смартфонов способствовал большим инвестициям в разработку процессоров и сенсоров. Загляните внутрь современного квадрокоптера, очков виртуальной реальности или любого устройства интернета вещей – что вы увидите? Правильно – главным образом компоненты смартфона.

Но в современную эпоху полупроводников всё внимание перешло от отдельных процессоров к целым узлам специальных микросхем, известным как однокристальные системы.

Цены на компьютеры стабильно снижаются

Обыкновенная однокристальная система сочетает в себе энергоэффективный ARM-процессор и специальный графический процессор, а также устройства обмена информацией, управления питанием, обработки видеосигнала и так далее.

Raspberry Pi Zero: 5-долларовый Компьютер на Linux с процессором 1 GHz

Эта инновационная архитектура позволила сбросить минимальную стоимость базовых вычислительных систем со 100 до 10 долларов за единицу. Отличным примером послужит Raspberry Pi Zero – первый 5-долларовый компьютер на Linux с частотой 1 GHz. За те же деньги можно приобрести микроконтроллер Wi-Fi, поддерживающий одну из версий Python. Совсем скоро эти микропроцессоры будут стоить меньше доллара, и мы без труда сможем встраивать их практически всюду.

Но более серьезные достижения происходят сегодня в мире высококачественных микропроцессоров. Отдельного внимания заслуживают графические процессоры, лучшие из которых производит компания NVIDIA. Графические процессоры полезны не только для обработки графики, но и при работе с алгоритмами машинного обучения, а также с устройствами виртуальной и дополненной реальности. Однако представители компании NVIDIA обещают более существенные улучшения производительности графических процессоров в ближайшем будущем.

Козырем всей сферы информационных технологий по-прежнему остаются квантовые компьютеры, которые пока существуют преимущественно в лабораториях. Но стоит сделать их коммерчески привлекательными, и это приведет к грандиозному росту производительности, прежде всего, в сфере биологии и искусственного интеллекта.

Квантовый компьютер Google

Программное обеспечение: золотой век искусственного интеллекта

Сегодня в мире программного обеспечения происходит много любопытных вещей. Хороший пример – распределенные системы. Их появление обусловлено многократным увеличением количества устройств за последние годы, что вызвало необходимость распараллеливать задания на нескольких машинах, налаживать обмен данными между устройствами и координировать их работу. Отдельного внимания заслуживают такие технологии распределенных систем, как Hadoop или Spark, предназначенные для работы с большими массивами данных. Стоит также упомянуть технологию блокчейн, обеспечивающую безопасность данных и ресурсов и впервые реализованную в криптовалюте Bitcoin.

Но, пожалуй, самые захватывающие открытия совершаются сегодня в области искусственного интеллекта (ИИ), имеющего длинную историю взлетов и падений. Еще сам Алан Тьюринг предсказывал, что к 2000 году машины будут способны имитировать людей. И хотя это предсказание пока не осуществилось, есть веские причины полагать, что ИИ наконец вступает в золотой век своего развития.

«Машинное обучение – это ключевой, революционный способ переосмысления всего, что мы делаем», – генеральный директор компании Google Сундар Пичаи. Наибольший ажиотаж в области ИИ сосредоточен вокруг так называемого глубинного обучения – метода, который был широко освещен в рамках одного известного проекта компании Google, запущенного в 2012 году. В этом проекте была задействована высокопроизводительная сеть компьютеров, целью которой было научиться распознавать котиков на видеороликах с YouTube. Метод глубинного обучения основывается на искусственных нейронных сетях – технологии, зародившейся еще в 40-х годах прошлого века. Недавно эта технология снова стала актуальной из-за многих факторов: появления новых алгоритмов, снижения стоимости параллельных вычислений и широкого распространения больших наборов данных. Процент ошибок в конкурсе ImageNet (красная линия соответствует показателям человека)

Остается надеяться, что глубинное обучение не станет просто очередным модным термином Силиконовой долины. Впрочем, интерес к этому методу обучения подкрепляется впечатляющими теоретическими и практическими результатами. К примеру, до введения глубинного обучения допустимый процент ошибок победителей ImageNet, известного конкурса по машинному видению, составлял 20–30 %. Но после его применения правильность алгоритмов неуклонно росла, и уже в 2015 году показатели машин превзошли показатели человека.

Многие документы, пакеты данных и инструменты программного обеспечения, связанные с глубинным обучением, находятся в открытом доступе, что позволило отдельным лицам и небольшим организациям создавать собственные высокоэффективные приложения. Компании WhatsApp Inc. потребовалось всего 50 разработчиков, чтобы создать популярный мессенджер для 900 миллионов пользователей. Для сравнения, создание мессенджеров предыдущих поколений требовало привлечения свыше тысячи (а иногда и нескольких тысяч) разработчиков. Нечто подобное теперь происходит и в области ИИ: программные средства вроде Theano и TensorFlow в сочетании с облачными дата-центрами для обучения и недорогими видеокартами для вычислений позволяют небольшим командам разработчиков создавать новаторские системы ИИ.

К примеру, ниже представлен небольшой проект одного программиста с использованием TensorFlow для преобразования черно-белых фото в цветные:

Слева направо: черно-белое фото, преобразованное фото, цветной оригинал фото. (Источник)

А вот небольшое стартап-приложение для классификации предметов в реальном времени:

Приложение Teradeep идентифицирует предметы в реальном времени

Хм, а ведь где-то я уже это видел:

Фрагмент из фильма Терминатор 2: Судный день (1991 г.)

Одним из первых приложений с методом глубинного обучения, выпущенных крупной компанией, было удивительно умное приложение для поиска изображений Google Photos:

Поиск по фотографиям (без метаданных) с ключевой фразой «big ben»

В скором времени нас ожидает значительное повышение производительности ИИ во всех сферах программного и аппаратного обеспечения: голосовые помощники, поисковые механизмы, чат-боты, 3D сканеры, языковые переводчики, автомобили, дроны, системы диагностической визуализации и многое-многое другое.

«Легко предугадать идеи следующих 10000 стартапов: взять Х и прибавить искусственный интеллект», – Кевин Келли. Стартапы, создающие продукцию с упором на ИИ, должны оставаться предельно сфокусированными на определенных приложениях, чтобы поддерживать конкуренцию с крупными компаниями, для которых ИИ является высшим приоритетом. Системы ИИ становятся эффективнее по мере того, как увеличивается объем собранных для них данных. Получается нечто вроде маховика, постоянно вращающегося за счет так называемого эффекта сети данных (больше пользователей → больше данных → лучше продукция → больше пользователей). К примеру, команда картографического сервиса Wase использовала эффект сети данных, чтобы сделать качество предоставляемых карт лучше, чем у их более маститых конкурентов. Всем, кто намерен использовать ИИ для своего стартапа, стоит придерживаться аналогичной стратегии.

Программное + аппаратное обеспечение: новые компьютеры

Сейчас на стадии формирования находится целый ряд перспективных платформ, которые скоро вполне могут перейти на стадию развития, так как они сочетают в себе самые последние разработки из сфер программного и аппаратного обеспечения. И хотя эти платформы могут выглядеть по-разному либо иметь разную комплектацию, у них есть одна общая черта: использование последних расширенных возможностей умной виртуализации. Рассмотрим некоторые из этих платформ:

Автомобили. Крупные информационно-технологические компании вроде Google, Apple, Uber и Tesla немало инвестируют в разработку автономных или беспилотных автомобилей. На рынке уже представлены полуавтономные автомобили Tesla Model S и вскоре ожидается выход обновленных и более совершенных моделей. Создание полностью автономного автомобиля потребует некоторого времени, однако есть основания полагать, что ждать осталось не более пяти лет. На самом деле, уже существуют разработки полностью автономных автомобилей, которые ездят не хуже, чем под управлением человека. Тем не менее, в силу многих аспектов культурного и регулятивного характера такие автомобили должны ездить намного лучше, чем управляемые человеком, чтобы быть допущенными к широкой эксплуатации.

Беспилотный автомобиль составляет схему своего окружения

Несомненно, объем инвестиций в беспилотные автомобили будет только расти. В дополнение к информационно-технологическим компаниям, крупные производители автомобилей тоже начали задумываться над автономностью. Нас ждет еще много интересных стартап-продуктов. Программные средства глубинного обучения стали настолько эффективными, что сегодня одному-единственному разработчику под силу сделать полуавтономный автомобиль.

Самодельный беспилотный автомобиль

Дроны. Современные дроны укомплектованы по последнему слову техники (в основном компонентами смартфонов и механическими деталями), но имеют относительно простое ПО. В скором времени появятся усовершенствованные модели, оснащенные компьютерным зрением и другими видами ИИ, что сделает их более безопасными, удобными в управлении и полезными. Фото- и видеосъемка с дронов будет популярной не только среди аматоров, но, что важнее, найдет и коммерческое применение. К тому же, существует немало опасных видов работ, в том числе высотных, для выполнения которых было бы гораздо безопаснее использовать дроны.

Полностью автономный полет дрона

Интернет вещей. Самые основные преимущества устройств интернета вещей – это их энергоэффективность, безопасность и удобство. Хорошими примерами первых двух характеристик могут послужить продукты Nest и Dropcam. Что касается удобства, стоит обратить внимание на устройство Echo от Amazon.

Большинство людей полагают, что Echo – это очередная маркетинговая уловка, но, воспользовавшись хотя бы раз, они удивляются, насколько удобным оказывается это устройство. Оно блестяще демонстрирует эффективность голосового управления как основы пользовательского интерфейса. Конечно, мы еще не скоро увидим роботов с универсальным интеллектом, способных поддерживать полноценный разговор. Но, как показывает Echo, компьютеры уже способны справляться с более-менее сложными голосовыми командами. По мере того как метод глубинного обучения будет совершенствоваться, компьютеры научатся лучше понимать язык.

3 основных преимущества: энергоэффективность, безопасность, удобство

Устройства интернета вещей также найдут применение в бизнес-сегменте. К примеру, устройства с сенсорами и возможностью сетевого подключения широко используются для оперативного контроля промышленного оборудования.

Носимая техника. Сегодня функциональность носимых компьютеров варьируется в зависимости от ряда факторов: емкости батареи, средств коммуникации и обработки данных. Наиболее успешные устройства обычно имеют весьма узкую сферу применения: к примеру, фитнес-трекинг. По мере улучшения компонентов аппаратного обеспечения носимые устройства будут, как и смартфоны, расширять свою функциональность, открывая тем самым возможности для новых приложений. Как и в случае с интернетом вещей, предполагается, что голос станет основным пользовательским интерфейсом управления носимыми устройствами.

Миниатюрный наушник с искусственным интеллектом, фрагмент из фильма «Она»

Виртуальная реальность. 2016 год будет очень интересным для развития средств VR: релиз очков виртуальной реальности Oculus Rift и HTC Vive (и, возможно, PlayStation VR) означает, что удобные и иммерсивные системы VR наконец станут общедоступными. Разработчикам устройств VR придется хорошенько постараться, чтобы не допустить возникновения у пользователей так называемого эффекта «зловещей долины», при котором чрезмерная правдоподобность робота или другого искусственного объекта вызывает неприязнь у людей-наблюдателей.

Для создания качественных систем VR требуются качественные экраны (с высоким разрешением, высокой частотой обновления и низкой инерционностью), мощные видеокарты и возможность отслеживать точное положение пользователя (предыдущие поколения систем VR могли только отслеживать поворот головы пользователя). В этом году благодаря новым устройствам пользователи впервые смогут испытать на себе полноценный эффект присутствия: все чувства настолько качественно «обманываются», что пользователь ощущает полное погружение в виртуальный мир.

Демонстрация Oculus Rift Toybox

Несомненно, очки VR продолжат развиваться и со временем будут становиться всё доступнее. Разработчикам еще предстоит немало поработать над такими аспектами, как новые инструменты представления генерируемого и/или отснятого контента VR, усовершенствование машинного зрения для отслеживания положения пользователя и получения данных о нем прямо с телефона или очков виртуальной реальности, а также распределенные серверные системы для размещения масштабных виртуальных окружений.

Создание виртуального мира в 3D формате с помощью очков VR

Дополненная реальность. Скорее всего, AR получит развитие только после VR, потому что для полноценного использования дополненной реальности потребуются все возможности виртуальной вместе с дополнительными новыми технологиями. К примеру, для полноценного объединения в одной интерактивной сцене реальных и виртуальных объектов средствам AR потребуются продвинутые технологии машинного зрения с малой задержкой.

Устройство дополненной реальности, фрагмент из фильма «Kingsman: Секретная служба»

Но, скорее всего, эпоха дополненной реальности наступит быстрее, чем вам кажется. Этот деморолик был отснят непосредственно через устройство AR Magic Leap:

Демонстрация Magic Leap: виртуальный персонаж в реальной среде

Этот деморолик был снят непосредственно через устройство Magic Leap 14 октября 2015 года. При его создании не применялись ни спецэффекты, ни композитинг.

Что дальше?

Возможно, циклы в 10–15 лет больше не повторятся, и мобильная эпоха будет последним из них. А может быть, следующая эпоха будет короче, или лишь какой-то один подвид из рассмотренных выше технологий станет впоследствии действительно важным.

Я предпочитаю думать, что мы сейчас находимся в точке пересечения нескольких эпох. «Мирными дивидендами от войны смартфонов» стало стремительное появление новых устройств и разработок в сфере ПО, в особенности искусственного интеллекта, способного сделать эти устройства еще более умными и полезными.

Некоторые исследователи отмечают, что большинство новых устройств пока еще находятся в «пубертатном периоде»: они могут быть несовершенными и в некоторой степени нелепыми, а всё потому, что они еще не перешли в фазу развития. Как и в случае с персональными компьютерами в 70-х, интернетом в 80-х и смартфонами на заре нулевых, мы видим не полную картину, а лишь фрагменты того, во что текущим технологиям предстоит превратиться. Так или иначе, будущее близко: рынки колеблются, мода приходит и уходит, но прогресс, как и прежде, уверенно двигается вперед.

habr.com

Полезности для вебмастеров и не только — xBB.uz

31.01.2015: Пессимизация. Что это такое и как избежать?

28.01.2015: 5 инструментов продвижения, которые больше не работают

26.01.2015: Простой способ прогнозировать посещаемость сайта

23.01.2015: Что такое верстка сайта и ее виды

21.01.2015: Объем контента сайта и его влияние на позиции в поисковой выдаче

Для вебмастеров

Пессимизация. Что это такое и как избежать? 31.01.2015 Одним из популярных способов продвижения является оптимизация текстового контента под поисковые системы. Это объясняется достаточно высокой эффективностью и относительной простотой. Но часто случается, что веб-мастера чрезмерно увлекаются оптимизацией текстов. Как результат, можно наблюдать переспам ключевых слов или другие злоупотребления. За такие проступки поисковые системы предусматривают наказание, именно оно имеет название пессимизация. 5 инструментов продвижения, которые больше не работают 28.01.2015 Поисковая оптимизация динамично развивается и при ее проведении нужно быть очень аккуратным. Те инструменты, которые недавно работали и давали результаты, могут оказаться бесполезными и вредными. Бывает и наоборот, когда методы, за которые можно было получить наказание от поисковых систем, начинают эффективно работать. Соответственно, оптимизатор должен всегда находиться в курсе тенденций и понимать, какие способы продвижения можно использовать. Простой способ прогнозировать посещаемость сайта 26.01.2015 Узнать будущую посещаемость сайта легко. Но зачем это делать? Если вы собираетесь использовать сайт как рекламную площадку, то еще до того, как приступать к его созданию, вам необходимо понять, сколько людей будут заходить на сайт в будущем. Вы оцениваете видимость сайта и потенциальный трафик по каждому из интересующих вас запросов, и на основании полученной информации создаете семантическое ядро. Это научный подход, который приносит результаты.

Для программистов

Программируем на R: как перестать бояться и начать считать 28.11.2014 Возможно, вас заинтересовала проблема глобального потепления, и нужно сравнить погодные показатели с архивными данными времен вашего детства. Калькулятором тут не обойтись. Да и такие программы для обработки электронных таблиц, как Microsoft Excel или Open Calc, пригодны только для простых вычислений. Придется изучать специализированный статистический софт. В этой статье мы расскажем об одном из популярнейших решений — языке программирования R. Smart Install Maker. Создаем установщик 23.11.2014 Появляется все больше инди-разработчиков, которые создают собственное программное обеспечение для компьютеров. Однако, чтобы продукт выглядел качественным, необходимо продумать все до мелочей, в том числе и систему установки программы. Тратить время на написание собственных инсталляторов никто не хочет, поэтому на рынке появляется все больше специализированных утилит, которые все сделают за вас. Они дают целевому пользователю то, что ему необходимо. Функции в языке программирования C++ 18.11.2014 Функцией называют обособленный модуль программы, внутри которого производятся некоторые вычисления и преобразования. Помимо непосредственных вычислений внутри данного модуля могут создаваться и удаляться переменные. Теперь расскажем о том, из каких основных частей состоит функция в C++. Самая первая часть — это тип возвращаемого значения. Он показывает, что будет передавать функция в основную программу после своих внутренних преобразований...

Для других IT-специалистов

Роль дизайна в разработке пользовательских интерфейсов 23.11.2014 Разработка программного обеспечения — сложный, трудоемкий процесс, требующий привлечения экспертов разного профиля. Команда опытных программистов способна создать систему, удовлетворяющую любым техническим заданиям заказчика. Однако зачастую вне зоны внимания остается существенный вопрос: а насколько привлекательна разработанная система для пользователя? К сожалению, на сегодняшний день разработчики не всегда готовы дать внятный ответ на этот вопрос. Аренда программного обеспечения 13.11.2014 В последнее время на рынке IT-услуг все большую популярность набирает услуга аренды серверных мощностей с размещенным на них программным обеспечением. Суть услуги состоит в том, что заказчику предоставляется доступ к необходимому программному обеспечению по модели «бизнес-приложения» в аренду. Базы пользователей располагаются на серверах в специально оборудованном дата-центре. Пользователи работают в программе через удаленный рабочий стол. Машина трехмерного поиска 09.11.2014 Поисковые машины, без которых немыслим современный интернет, еще довольно ограничены. Можно искать слова, изображения, а в последние годы и мелодии (по фрагменту, проигранному перед микрофоном). Но как найти, например, аромат яблока? Технологии цифровой обработки запахов пока не очень развиты. Однако есть прогресс в другом направлении — стал возможен поиск 3D-объектов. И судя по растущему количеству 3D-принтеров, это будет востребованный сервис.

Для других пользователей ПК и Интернет

YouTube и раритетные видеозаписи. Часть 2 19.01.2015 У скачанного файла *.MP4 напрочь отсутствует звук. Это просто кусок видеопотока, совершенно не проиндексированный, с некорректным заголовком. В Ubuntu воспроизвести его может лишь Gnome MPlayer, да и то без перемотки, без задействования пауз, строго подряд и непрерывно. Из всех бесплатных редакторов, доступных для Ubuntu Linux, переварить такое видео согласился лишь OpenShot. Импортировал и разместил на TimeLine (в области монтажа) без проблем. YouTube и раритетные видеозаписи 17.01.2015 В давние времена много чего записывалось на древние видеокассеты (VHS), большие плоские коробки с рулоном плёнки внутри. Затем контент оцифровывался и попадал на сервис YouTube, ставший для меломанов одним из основных источников добычи старых видеоклипов и концертов. Но пришла беда. Теперь почти все средства скачивания предлагают для загрузки лишь «360p». Этого разрешения хватит для просмотра разве что на маленьком экране телефона в четыре дюйма. Биржи контента. Ситуация к началу 2015 г. Обзор и тенденции. Часть 2 14.01.2015 Требования к качеству статей неуклонно растут. Хозяева бирж приспосабливаются к этому по-разному. Кто-то хитрит и придирается к чему может. Кто-то снижает уникальность из-за одного единственного технического термина в статье. А кто-то, не в силах придумать благовидные способы, просто блокирует и грабит пользователей. Во-вторых, биржи контента всё больше ориентируются на выполнение заданий, а продажа готовых статей становится второстепенной.

Для мобильных пользователей

Обзор смартфона Lenovo S580 26.11.2014 В этой статье подробно рассмотрен очередной смартфон Lenovo. Одним из направлений компании является выпуск смартфонов в доступном ценовом сегменте и с достойными характеристиками. Такой моделью и является S580. Качественный дисплей, хорошая камера, нестандартные 8 Гб памяти и производительный процессор обрекают этот смартфон на успех. В ближайшие месяцы он станет хитом продаж. Рассмотрим его внешний вид, функционал, характеристики, время работы. Firefox OS глазами пользователя. Часть 2 22.11.2014 К данному моменту Firefox OS вполне стабильна (по-настоящему) и вполне пригодна для использования теми, кому от смартфона нужны лишь базовые умения. Звонить умеет, Wi-Fi работает, смотреть видео и фотографии можно. Однако о покупке телефона с Firefox OS лучше не думать до тех пор, пока в местных магазинах не начнёт рябить в глазах от таких аппаратов. Ведь тогда и хороший выбор приложений появится, и дизайнеров Mozilla отыщет и на работу примет. Firefox OS глазами пользователя 22.11.2014 Мировосприятие многих сторонников Open Source основано на перманентном ожидания новинок. Когда-нибудь что-то разработают, выпустят, допилят, обвешают плюшками — реальность состоит лишь из надежд на счастливое будущее в заоблачных далях. Мы же в эти самые дали слегка заглянем и посмотрим на Firefox OS глазами ординарного пользователя. После чего, возможно, какие-то надежды развеются и растают, однако истина дороже. Рассматривать будем релиз 2.0.

Все публикации >>>

Последние комментарии

Все комментарии >>>

xbb.uz

Компьютеры будущего | Обзоры бытовой техники на gooosha.ru

Какими будут компьютеры в будущем ?

Компьютеры будущего

Чарльз Штросс — специалист по компьютерным технологиям и по совместительству автор научной фантастики. В своем блоге он пытается предсказать нам, какими будут компьютерные технологии через каких-то два десятка лет — скажем, году в 2030-м. По его словам, полученный в 1990-м году уровень познаний компьютерных наук — это примерно как полученные в 1930-х знания в авиационной отрасли — настолько все быстро меняется. Но в недалекое будущее заглянуть можно. Предсказывать близкое будущее особенно опасно. Если ты ошибаешься — тебя обсмеивают. Если же пророчествуешь далекое — ты уже умрешь, а следовательно, тебе безразлична критика.

Посмотрим на попытки предсказания от талантливых: сам Айзек Азимов в 1950-х описывал, как калькулятор 2000-го года за несколько секунд прокручивает цифры. Конечно, это звучало смешно уже для читателей 1990-х. Впрочем, можно быть уверенным, что компьютерные технологии четко зависят от трех факторов: технологического прогресса, социальных перемен, а также природы самого человека.

Конец прогресса чипов: скоро выйдем на уровень атомов.

Что касается технологии, ее развитие можно более или менее точно предсказать на ближайшие несколько лет. Во-первых, состоится по крайней мере еще один этап миниатюризации чипов. Это значит, что меньшие устройства смогут развивать большую мощность. Но одновременно увеличивается и цена — стоимость каждого транзистора может быстро падать, но увеличение их количества все же приведет к росту общей цены устройств, которые считаются необходимыми в каждом следующем поколении компьютеров.

На практическом уровне это значит, что не стоит ожидать новых производителей в мире «железа». Сегодня для того, чтобы войти на рынок, уже нужны миллионы, если не миллиарды долларов. В средней перспективе — от 5 до 15 лет — технология достигнет предела увеличения мощности процессоров. Это связано с тем, что мы уже скоро выйдем в нанотехнологиях на уровень атомов — и дальше, если только не произойдет принципиального скачка в технологии, двигаться некуда. Транзистор, меньше атома, (пока) не построишь. Этого предела мы достигнем уже к 2020 году.

Впрочем, можно двигаться в другом направлении. Нынешние транзисторы двумерные. Возможно добавлять все новые и новые слои их в третьем измерении — по высоте. Но возникают проблемы с выбросом тепла — нужно отводить куда тепло, которое выделяться при работе транзисторов. Если не будет изобретено принципиально новых решений, можно сказать, что эра чрезвычайно быстрого роста мощности позади. Но если это нас огорчает — давайте отвлечемся от железа и посмотрим в другую сторону.

Сто в одном: будет один телефон, он же компьютер, телевизор и стиральная машина.

После тактико-технических характеристик процессоров (а значит и мощности памяти) следующий фактор, который следует рассмотреть — скорость передачи данных. Физическим пределом здесь является электромагнитный спектр. Максимум для любого канала — примерно терабит в секунду, независимо от того, это беспроводная связь, или оптическое волокно. После этого мы вылезаем в рентгеновские частоты опасные для жизни тех, кто будет находиться рядом с модемом. Впрочем, пока что мы итак далеко от показателя в терабит в секунду. Увеличение скорости интернета означает слияние компьютера как с телефоном, так и с телевидением. Если ты можешь через телефон выходить в Скайп — зачем платить в десятки раз больше мобильному оператору за традиционную связь? Если ты можешь посмотреть любую передачу в интернете — зачем платить поставщикам кабельного телевидения? Телефония и ТВ станут не более чем нишами в пользовании персональными компьютерами.

Одно устройство может заменить все. Уже сейчас, iPhone (который по сути является мобильным компьютером, а не телефоном) съедает живьем цифровые фотоаппараты, MP3-плееры, веб-браузеры, электронные книги, GPS, уличные карты и т.д. Но iPhone — это только начало. Представим себе подобное устройство — для которого сейчас трудно подобрать название — в районе 2020 года. Его можно держать в руке — но он мощнее нынешних компьютеров. Он несколько гигабайт оперативной памяти в районе терабайта флэш-памяти.

Это одновременно радио-и телеприемник, карта, фото и видеокамера, а также компьютер для пользования интернетом — все это в качестве лучшем, чем сейчас лучшие из каждого среди отдельных устройств.

Реальность плюс данные о ней.

Сегодня слабость смартфонов — плохие показатели ввода-вывода данных: крошечные экраны, мелкие клавиатуры… В 2020 можно будет создать виртуальную или подключить механическую клавиатуру, большой экран и т.д. Он будет содержать также акселерометр (чтобы подсказать, в какую сторону вы движетесь), и, вероятно, проектор с виртуальным экраном.

То, что когда в фантастике называли «видеофон» — видеосвязь вместо телефона — уже сейчас существует благодаря веб-камерам. Через десяток лет это станет распространенным во всех мобильных устройствах. Над виртуальным проектором сегодня работают все, начиная от Texas Instruments и заканчивая Samsung. Такой проектор возможен благодаря лазерам красного, синего и зеленого цветов, которые проецируют изображение на дополнительные микроэлектромеханические зеркала и сканируют на цель — скажем, на кусок белой бумаги или на стену. Это позволяет получить экран, подобный компьютерному, на любой имеющейся поверхности. А также откорректировать цвета, если поверхность оказалась не белой.

Еще одна многообещающая технология — известные из фантастики очки, создающие виртуальную реальность. Изображение передается не на экран — а прямо на глаза пользователя. Нужно подчеркнуть — это уже не телефон, как его не называй. Это устройство — нечто большее, чем просто сумма его частей. Это платформа для создания полноценной виртуальной реальности. А теперь учтем, что все это всегда подключено к интернету. Ты наводишь устройство на любой объект, начиная от дома и заканчивая живым человеком — и видишь все это с наложенными поверх данными из интернета.

Возможно, ты увидишь логин или аватар человека в каком-либо сервисе. Возможно, данные о том,что внутри дома. Всё возможно. Зависит от того, что через десять лет будет считаться нужным … или приятным.

И главное: ты видишь не «интернет вместо реальности» — а реальность «плюс» все, что можно узнать из интернета. Вот эта «реальность плюс» — вероятное будущее. Технологии изменят само представление о том, что такое реальность.

gooosha.ru

Компьютеры будущего: основные концепты | Нанотехнологии Nanonewsnet

Современные компьютеры работают все медленнее, не справляясь с задачами, которые ставит перед ними человек. Ученые уже разрабатывают вероятностные процессоры, молекулярные, биологические, оптические и квантовые компьютеры, которые придут устаревшим машинам на смену.

Главную роль в устройстве компьютера играют электроны. Оседая в ячейках памяти и регистрах процессора, они формируют информацию, с которой работает пользователь. Но скорость электронов конечна и не очень велика. И время, которое необходимо электрону для прохождения по системе, становится решающей преградой в дальнейшем повышении производительности. Выход можно найти либо в уменьшении размеров систем, либо в новом подходе к их устройству. И поскольку бесконечно уменьшать размеры нельзя, в ход идут новые алгоритмы работы и попытки заменить электроны другими частицами.

Новые алгоритмы для старых электронов

Для задач, связанных с вычислением вероятностей, инженеры американской компании Lyric Semiconductor предлагают использовать процессоры, основанные на принципах байесовской вероятности. Они могут применяться в поисковых системах, системах финансового моделирования и биржевого прогнозирования, обработки биологических и медицинских данных. Такой подход позволяет распределить нагрузку между узлами системы, увеличить производительность и сократить время выполнения поставленных задач.

Компания Lyric Semiconductor создала первый вероятностный процессор

Также для повышения скорости вычислений все больше начинают использовать процессоры видеокарт. Преимущество в скорости графическим процессорам дает архитектура, разработанная именно для вычислительных операций. Используя специальное ПО, можно перенаправить основную вычислительную нагрузку с CPU на GPU.

Тем не менее все ближе тот момент, когда кремниевые процессоры не смогут справляться с поставленными задачами, даже с учетом распределения нагрузок и использования архитектур графических и дополнительных процессоров. Выход может быть найден в концептуально новых системах, не ограниченных скоростью электронов.

Компьютеры нового тысячелетия

На данный момент активно ведутся разработки молекулярных, оптических и квантовых устройств, а также ДНК-компьютеров. Сложность разработки таких систем заключается в необходимости перестроения всех основных узлов: центрального процессора, элементов памяти, устройств ввода/вывода.

В основе молекулярных компьютеров лежат бистабильные молекулы, которые могут находится в двух устойчивых термодинамических состояниях. Каждое такое состояние характеризуется своими химическими и физическими свойствами. Переводить молекулы из одного состояния в другое можно с помощью света, тепла, химических агентов, электрических и магнитных полей. По сути, эти молекулы являются транзисторами размером в несколько нанометров.

Другой тип компьютеров нового поколения также основан на молекулах, но уже молекулах ДНК. Впервые ДНК–вычисления были проведены в 1994 г. Леонардом Эдлеманом (Leonard Adleman), профессором Университета Южной Калифорнии, для решения задачи коммивояжера. В ДНК–компьютерах роль логических вентилей играют подборки цепочек ДНК, которые образуют друг с другом прочные соединения. Для наблюдения состояния всей системы в последовательность внедрялись флуоресцирующие молекулы. При определенных сочетаниях свечения молекул подавляли друг друга, что соответствовало нулю в двоичной системе. Единице же соответствовало усиленное свечение флюоресцентов. Возможно строить последовательности цепочек, в которых выходной сигнал одной цепочки служит входным сигналом другой.

MAYA-II в руках исследователя. Дисплей на заднем плане показывает результат одной из игр в крестики-нолики. ДНК-компьютер (вместо ноликов он играл красными точками), как видим, выиграл у человека (синие точки, иначе — крестики)

Главное достоинство такого компьютера – работоспособность внутри тела человека, что дает возможность, например, осуществлять подачу лекарства там, где это необходимо. Также такие компьютеры позволят моментально производить идентификацию заболеваний в организме.

Еще два варианта компьютера будущего – фотонный и квантовый компьютеры. Первый работает на оптических процессах, и все операции в нем выполняются посредством манипуляции оптическим потоком. Преимущества такого компьютера заключаются в свойствах световых потоков. Скорость их распространения выше, чем у электронов, к тому же взаимодействие световых потоков с нелинейными средами не локализовано, а распределено по всей среде, что дает новые степени свободы (по сравнению с электронными системами) в организации связей и создании параллельных архитектур. Производительность оптического процессора может составлять 1013 – 1015 операций в секунду. На сегодняшний день есть прототипы оптических процессоров, способные выполнять элементарные операции, но полноценных и готовых к производству компьютеров нет.

Фотонный нанопереключатель

Переключатель в рабочем положении

Сброс фотонного нанопереключателя

Матрица с нанофотонными ключами

Квантовый компьютер основан на законах квантовой механики. Для выполнения операций квантовый компьютер использует не биты, а кубиты – квантовые аналоги битов. В отличие от битов, кубиты могут одновременно находится в нескольких состояниях. Такое свойство кубитов позволяет квантовому компьютеру за единицу времени проводить больше вычислений. Область применения квантового компьютера – переборные задачи с большим числом итераций.

Проблема создания квантового компьютера

Все прототипы компьютеров будущего – ДНК-компьютеры, молекулярные и фотонные – разные грани одного целого – идеи создания полнофункционального квантового компьютера. Все микрочастицы, будь то кванты, атомы или молекулы, могут быть описаны волновой функцией состояния и подчиняются единым законам квантовой механики. Таким образом, работы над каждым типом компьютеров базируются на одном фундаменте. Есть у них и общие проблемы. Необходимо научиться объединять частицы в совокупности и работать как с каждой частицей в отдельности, так и с совокупностью в целом. К сожалению, на сегодняшний день технологии не позволяют производить такие манипуляции. К тому же система управления должна поддерживать масштабируемость системы частиц, благодаря которой можно наращивать мощность компьютера. Решение этой проблемы станет очередным прорывом в науке.

«Насколько я себе представляю, дело в том, что сложность этой проблемы была не сразу осознана. После того как был проведен первый цикл исследований, были сформулированы проблемы, в том числе и физические, которые предстояло решить. На данный момент создание квантового компьютера напоминает своего рода современный Манхэттенский проект. Цель – создать квантовый компьютер, оперирующий 1000 кубитами, с возможностью его масштабируемости».

Элементы квантового компьютера Orion компании D-Wave: собранный квантовый процессор

…электронные модули для связи с квантовым чипом

…кремниевый квантовый чип, оперирующий 16 кубитами

Однако развитие квантового компьютера тормозят не только технические проблемы, но и экономические. Долгое время на решение этой задачи выделялось крайне мало средств, особенно в России. Проект, в случае его успеха, начнет приносить доход спустя длительное время. При этом требуются крупные капиталовложения. Сейчас, когда преимущества квантового компьютера стали очевидны, начали появляться и инвестиции, но их доля относительно других отраслей по-прежнему невелика.

Что же касается ситуации в мире на сегодня, уже есть модель, работающая на двух кубитах. Конечно это не 1000, к которым стремятся ученые, но он уже может найти множители, на которые разлагается число. Потенциал же килокубитного квантового компьютера огромен. Он сможет за минуты просчитывать данные, на которые у нынешних систем уйдут годы, а то и десятилетия. С точки зрения информационной безопасности, как только будет построен квантовый компьютер, все системы защиты данных с открытым ключом рухнут, так как квантовый алгоритм позволяет быстро взломать коды. Самый производительный нынешний компьютер, если и решит эту задачу, то за несколько лет. Сегодня криптозащита держится только по той причине, что квантовый компьютер находится в самом начале своего развития. И 2–3-х кубитов не достаточно для взлома шифров.

Предвидя такое развитие событий, компании задумываются о квантовой криптографии, против которых компьютер нового поколения будет бессилен. Особенность квантовой криптозащиты в том, что при попытке «подслушать» информацию она разрушается по закону неопределенности Гейзенберга. Таким образом, при попытке получить доступ к зашифрованному потоку, информация в нем будет утеряна. Однако не стоит считать неуязвимость квантовой криптозащиты абсолютной, как и в любой системе, в ней есть свои слабые места.

На данный момент в Швейцарии уже действует квантовый интернет, протяженность сети составляет 100 км. Уже три года он связывает Женеву и Цюрих. В основе передачи информации такой сетью лежит квантовая сцепленность – явление при котором квантовые состояния двух или более объектов влияют друг на друга, даже если они разнесены в пространстве. Достоинство сети – в ее безопасности. При попытке «подслушать» трафик сети извне сигнал искажается, что сигнализирует принимающей стороне о попытке перехвата. Для того чтобы проложить такой интернет на больших расстояниях, требуется квантовый репитер, который будет пересылать сигнал. И в Европе уже созданы сообщества по работе над ним.

Сергей Андрианов дополняет:

«Ближайшая реализация квантового компьютера – система finger printing в научном мире известная, как метод характеристических признаков. Она будет содержать примерно 20 – 30 кубитов и предназначена для выделения "струны» – последовательности данных, содержащей небольшой бит информации – неких характеристических признаков – из базы данных. И если сравнить эту струну со струной из другой базы, то с определенной долей вероятности можно определить, одинаковые эти базы данных или нет. В течение нескольких ближайших лет фирма HP собирается представить такой компьютер, работающий на квантовых точках".

Нити с определенной вероятностью довольно точно описывают исходную базу. И если две выбранные последовательности признаков совпадают, то можно предположить, что и исходные базы данных одинаковы. Например, при сканировании сетчатки глаза в системе контроля доступа можно снимать информацию не обо всей сетчатке, а только определенные параметры. Совокупность таких параметров и будет струной. При последующей идентификации можно снять те же параметры с представленной сетчатки и, если последовательности параметров совпадут, можно предположить, что сетчатки одинаковы, а стало быть – принадлежат одному человеку.

Автор: Виталий Краснов / CNews

www.nanonewsnet.ru

Как будут выглядеть компьютеры ближайшего будущего

Источник перевод для mixstuff – MakD

В мир компьютерных технологий приходят всё новые и внушительные разработки, поражающие всё более совершенными и почти фантастическими модификациями, а концепциям персональных компьютеров было суждено претерпеть огромное число видоизменений.

B-membrane-Laptop-Desktop-Hybrid

Следуя правилу, что «техника должна быть не только функциональной, но и красивой» дизайнеры создают футуристические концептуальные проекты, кардинально меняющие наши представления о том, как должен выглядеть компьютер нового поколения.

Следующие компьютерные новинки пока не вышли в серийное производство, но кто знает, может уже через год они станут объектом вожделения миллионом пользователей по всему миру:

1. Компьютер без клавиатуры и дисплея

Проектировщик-дизайнер Якуб Захор предложил миру любопытный футуристический концепт портативного компьютера, который позволяет пользователям управлять устройством везде, где есть ровная поверхность, которая будет выступать в роли «дисплея». Настольный компьютер будет состоять лишь из системного блока размером с мышь. Зато он оснащён камерами и малогабаритным проектором, способным отображать голографическое изображение высокого качества на любой удобной поверхности, в том числе и стеклянной.

Future-Touch-Tech

2. RollTop: складной ноутбук

RollTop – это ноутбук с гибким 17-дюймовым дисплеем, который может сворачиваться как рулон бумаги, предоставляя пользователю максимальное удобство при переноске. Ноутбук оснащён складывающимся OLED дисплеем, поддерживающим сенсорное управление с функцией мультитач, что делает его лёгким и функциональным как айфон. При желании девайс может превратиться в 13-дюймовый планшетный компьютер. Помимо сенсорной в гаджет встроена полноценная кнопочная клавиатура, что очень пригодится для работы с набором текстов. В сложенном виде этот компактный ноутбук можно с лёгкостью носить как сумку, ремень которой перебрасывается через плечо.

RollTop-Foldable-Notebook

3. HP LiM

Концепт компьютера следующего поколения от Hewlett-Packard под названием LiM (LessisMore – что означает «меньше означает больше») представляет собой небольшой системный блок, напоминающий пустой фотоальбом и 19-дюймовый абсолютно прозрачный сенсорный дисплей, который выглядит как кусок стекла. Всё это дополняет сенсорная панель, выполняющая роль компьютерной мыши, и тонкая беспроводная клавиатура.

HP-LiM

4. Лэптоп B-membrane

Этот фантастический компьютер был разработан корейским дизайнером Вон-Сеок Ли. Мембранная клавиатура появляется в основании устройства лишь в то время, когда она необходима. С её помощью можно ввести текст, а вот монитор в этом гаджете не предусмотрен. Вместо него изображение можно проецировать на любую поверхность при помощи вращающегося проектора.

B-membrane-Laptop-Desktop-Hybrid

5. Гибкий раздвижной дисплей Horizon

Этот стационарный компьютер оснащён гибким OLED экраном. Пользователям больше не придётся беспокоится о размерах монитора, потому что дисплей этого концепта можно будет растянуть до необходимой величины.

Horizon-Future-Desktop-Computer-Concept

6. Лэптоп Prime Gaming

Пожалуй, эта новинка окажется мечтой любого геймера. Дизайнер Кайл Черри предложил оригинальную концепцию игрового ноутбука с тремя складными OLED дисплеями. Автор предлагает использовать в дополнение к основному 10-дюймовому OLED дисплею (соотношения сторон 16:10) ещё две панели Aux OLED. В сложенном состоянии Prime выглядит как обычный 13-дюймовый ноутбук. В раскрытом геймер получит отличный широкоформатный дисплей с диагональю 26 дюймов (соотношение сторон 32:10). Предполагается, что корпус ноутбука будет выполнен целиком из алюминия, а сам компьютер будет оснащён мощной системой охлаждения.

Prime-Gaming-Laptop1

7. Концепт Napkin PC

Дизайнер по имени Эйвери Холлмен придумал концепцию компьютера, который станет весьма полезным инструментом в конференц-залах. Его дизайн напоминает держать для салфеток, в котором расположены несколько сенсорных дисплеев, объединённых в единую сеть. Цифровая ручка позволит пользователям рисовать прямо на сенсорном экране.

Napkin-PC-Concept

8. Наручный компьютер Sony Nextep

Sony Nextep – это футуристическое устройство, которое носится на запястье руки как браслет. Концепт имеет гибкий OLED сенсорный экран, голографический проектор, выдвижную клавиатурную панель и доступ к социальным сетям. Разработчики прилагают все усилия, чтобы наручный мини-компьютер стал доступен для покупателей уже в 2020 году. Наручная концепция дизайнера Хироми Кирики стала самой ожидаемой новинкой из поднебесной.

Sony-Nextep-Wrist-Computer

9. KOOB + Модульная компьютерная система

Эта футуристическая модульная компьютерная система состоит из тонкого, лёгкого портативного главного модуля с дисплеем, основных комплектующих и съёмного модуля управления. Все модули выполняют различные функции в зависимости от потребностей пользователя. Другая часть системы – это провод, который можно подключать к главному модулю и использовать различные взаимозаменяемый разъёмы, расположенные на другом его конце.

koob+-modular-computer

10. Концепт компьютера InOne

InOne или компьютер «всё в одном» предполагает наличие 22-дюймового дисплея, клавиатуры, тачпада, динамиков и цифрового планшета. Все эти составляющие объединены в один корпус и связаны по беспроводной сети. Планшет отображает всё, что вы напишите или нарисуете, поэтому не будет никакой необходимости поднимать глаза на экран.

inOne-Computer-All-in-One

11. Sapphire All-In-One PC

Это компьютерное произведение искусства в минималистическом стиле, созданное бразильским дизайнером Рафаэлем Берлоффом, обещает стать уникальным открытием в сфере компьютерных технологий. В концепт входят беспроводные комплектующие, не требующие никакой рабочей станции. Кроме того, благодаря интегрированному в клавиатуру USB тачпаду отпадает всякая необходимость в компьютерной мыши.

Sapphire-All-In-One-PC-Concept

© Mixstuff 2012. Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта mixstuff.ru Все графические изображения, использованные при оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского права распространяется только на текст статьи. Использование материалов сайта без активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

mixstuff.ru

Компьютеры будущего

Новые алгоритмы для старых электронов

Принцип распределения нагрузки используют при обработке больших массивов данных. При таком подходе множество компьютеров, связанных между собой, работают как единая система. Например, самый «шустрый» процессор на сегодня имеет пиковую производительность в 24 TFlop/s, в то время как распределенная система научно-исследовательского вычислительного центра МГУ имеет пиковую производительность 420 TFlop/s. Также для повышения скорости вычислений все больше начинают использовать процессоры видеокарт. Преимущество в скорости графическим процессорам дает архитектура, разработанная именно для вычислительных операций. Используя специальное ПО, можно перенаправить основную вычислительную нагрузку с CPU на GPU. Тем не менее все ближе тот момент, когда кремниевые процессоры не смогут справляться с поставленными задачами, даже с учетом распределения нагрузок и использования архитектур графических и дополнительных процессоров. Выход может быть найден в концептуально новых системах, не ограниченных скоростью электронов.

Компьютеры нового тысячелетия

Благодаря малым размерам бистабильных молекул можно увеличить количество элементов на единицу площади. Другим достоинством молекул является малое время отклика, которое составляет порядка 10-15 с. Сами бистабильные переключатели управляются световыми, электрическими импульсами или электрохимическими реакциями. Соединяют функциональные элементы нанотрубки или сопряженные полимеры. Другой тип компьютеров нового поколения также основан на молекулах, но уже молекулах ДНК. Впервые ДНК–вычисления были проведены в 1994 г. Леонардом Эдлеманом (Leonard Adleman), профессором Университета Южной Калифорнии, для решения задачи коммивояжера. В ДНК–компьютерах роль логических вентилей играют подборки цепочек ДНК, которые образуют друг с другом прочные соединения. Для наблюдения состояния всей системы в последовательность внедрялись флуоресцирующие молекулы. При определенных сочетаниях свечения молекул подавляли друг друга, что соответствовало нулю в двоичной системе. Единице же соответствовало усиленное свечение флюоресцентов.Возможно строить последовательности цепочек, в которых выходной сигнал одной цепочки служит входным сигналом другой.

Главное достоинство такого компьютера - работоспособность внутри тела человека, что дает возможность, например, осуществлять подачу лекарства там, где это необходимо.Также такие компьютеры позволят моментально производить идентификацию заболеваний в организме.

Проблема создания квантового компьютера

Все прототипы компьютеров будущего – ДНК-компьютеры, молекулярные и фотонные - разные грани одного целого - идеи создания полнофункционального квантового компьютера. Все микрочастицы, будь то кванты, атомы или молекулы, могут быть описаны волновой функцией состояния и подчиняются единым законам квантовой механики. Таким образом, работы над каждым типом компьютеров базируются на одном фундаменте. Есть у них и общие проблемы. Необходимо научиться объединять частицы в совокупности и работать как с каждой частицей в отдельности, так и с совокупностью в целом. К сожалению, на сегодняшний день технологии не позволяют производить такие манипуляции. К тому же система управления должна поддерживать масштабируемость системы частиц, благодаря которой можно наращивать мощность компьютера. Решение этой проблемы станет очередным прорывом в науке.

Над созданием квантового компьютера работают в лабораториях всего мира, в том числе и российских. Ведущие научные сотрудники Казанского физико-технического института Сергей Моисеев и Сергей Андрианов прокомментировали текущую ситуацию в этой области. С 2001 года они начали вести работы в области квантовой памяти и на сегодняшний день исследуют новые твердотельные материалы, пригодные для хранения кубитов. Также решается задача длительности хранения информации. Пока что это время составляет всего несколько миллисекунд. На вопрос, почему квантовый компьютер до сих пор не существует, отвечает Сергей Моисеев: «Насколько я себе представляю, дело в том, что сложность этой проблемы была не сразу осознана. После того как был проведен первый цикл исследований, были сформулированы проблемы, в том числе и физические, которые предстояло решить. На данный момент создание квантового компьютера напоминает своего рода современный Манхэттенский проект. Цель - создать квантовый компьютер, оперирующий 1000 кубитами, с возможностью его масштабируемости».

Используемые ресурсы

wiki.vspu.ru