Текст книги "Журнал PC Magazine/RE №03/2008"

Перемены ради энергосбережения

Билл Макроун

Главный редактор, 1984–1991 гг.

Высокая плотность размещения компонентов – решающая характеристика будущего. В настоящее время компьютеры потребляют 14 % всей энергии, вырабатываемой в США. Число компаний и индивидуальных пользователей, представленных в Интернете, будет неизбежно расти. Мы переходим к модели доставки развлечений по заказу, при которой ситуация с пропущенной телепередачей останется в прошлом. Уже сейчас можно загружать любые материалы; в дальнейшем эта процедура будет даже узаконена. Для передачи и хранения всей этой информации потребуются огромные ресурсы.

Серверы, на которые возложены эти задачи, работают круглосуточно без выходных. Самая крупная статья расходов владельцев серверов, считая и стоимость здания, в котором они установлены, – оплата счетов за электричество. Многие современные серверы со сверхплотным размещением компонентов потребляют так много энергии и выделяют столько тепла, что нельзя полностью заполнять стойки. В будущем, ориентированном на экономию энергии, неприемлемы такие расточительные решения, как кондиционеры, обдувающие горячие стойки холодным воздухом.

В предстоящие пять лет придется заменить практически все серверы. В конструкцию каждого компонента – источника питания, дисковых накопителей, процессора, устройств ввода-вывода, памяти – необходимо внести изменения, чтобы снизить потребление энергии, повысить эффективность и обеспечить быстрый переход между режимами работы, частичной и глубокой спячки.

В более отдаленной перспективе изменится планировка серверных комнат и зданий, чтобы использовать выделяемое тепло для обогрева и выработки электроэнергии. Например, в зданиях с топливными элементами можно использовать выделяемое тепло для поддержания оптимального температурного режима топливных элементов.

Мы заметно приблизимся к однокристальному ПК, но с несколькими ЦП, встроенными схемами управления видео, периферийными устройствами и памятью. В целях оптимизации энергопотребления питание подается только на компоненты, необходимые для выполнения задачи. Показатель потребления энергии наиболее важен для серверов, но очень полезно оптимизировать также питание настольных и портативных компьютеров, чтобы они становились более быстрыми, миниатюрными, совершенными и экономичными.

Подобно тому как ЭЛТ были вытеснены ЖК-дисплеями, на смену последним придут органические светодиоды (OLED). Лишь 20 % света, излучаемого источниками подсветки ЖК-дисплеев, доходит через слои поляризации и жидкие кристаллы до глаз наблюдателя. Органические светодиоды излучают свет на поверхности экрана. Через десять лет такие дисплеи с плотно размещенными точечными светодиодами станут предпочтительным выбором; по реалистичности цветопередачи они превзойдут современные дисплеи с традиционной RGB-палитрой.

Наш мир заполнен датчиками, и в будущем их число будет только увеличиваться. Светочувствительные элементы для видеокамер уже в настоящее время чрезвычайно дешевы. Любой детектор задымленности или инфракрасный датчик движения можно заменить или дополнить видеокамерой, передавая изображения на домашний сервер или в полупроводниковое циклическое хранилище, где они хранятся в течение недели и могут быть извлечены в случае надобности.

Благодаря другим успехам в технологии датчиков станет реальностью карманный прибор Star Trek tricorder со встроенной базой знаний для медицинской диагностики сначала в специальных областях, таких, как обнаружение симптомов диабета, рака кожи и нарушений обмена веществ, а затем в общей диагностической практике. Множество различных ультразвуковых и инфракрасных датчиков в одном устройстве позволит врачам исследовать внутренние органы пациента без хирургического вмешательства.

Интернет также будет почти полностью перестроен для удобства работы с подобными устройствами и потоковыми материалами, для широкого использования технологий беспроводной связи четвертого поколения, таких, как WiMAX, WiBro и XMax.

У меня есть и другие предположения. То, что изложено в этой колонке, лишь начало.

Концептуальная конструкция будущего «Тонкий клиент»

KIWI – портативное устройство, которое выполняет роль «тонкого клиента» для любого компьютера, подключенного к нему без проводов. Сохраняя данные в самом компьютере, KIWI обеспечивает дистанционный доступ к файлам, сохраненным и в других машинах, а также прослушивание произведений из музыкальных собраний, игры и просмотр Web. Корпус KIWI – белый, глянцевый, с кожаной задней поверхностью. Благодаря округлым контурам и вогнутому низу корпуса, с устройством легко работать, поставив его на стол или на колени. Конструктор устройства – Крейг Макевич, студент колледжа творческих исследований в Детройте, ему помогали специалисты Microsoft.

Интернет

Далеко за рамки Web-поиска

23 июня 2012

Винт Серф

Вице-президент и главный идеолог Интернета, Google

(и основатель Интернета)

Наращивание информационной массы в Интернете продолжается неубывающими темпами. Благодаря развитию самоиндексируемых баз данных увеличивается точность навигации по материалам Web с помощью служб поиска. Семантическая онтология получает мощный импульс благодаря принятию международного соглашения о базовых принципах, а ассоциированные метатеги формируются автоматически при применении новых средств создания контента. Семантические теги могут использоваться в поисковых инструментах, чтобы уменьшить степень неоднозначности и повысить точность ответов на поисковые запросы в Web.

10 сентября 2017

Огромный прорыв в области Web-поиска: объявлено о новом инструментарии индексирования, благодаря которому изображения, видео, аудиоклипы и другие нетекстовые материалы становятся частью организованной информации во Всемирной Паутине. Новые методы презентации позволяют представить огромные массивы данных в связи друг с другом и концептуальными пространствами. В результате становится возможной исследовательская навигация в концептуальном пространстве. Текстовый поиск перестает быть основой перемещений по Web.

4 октября 2032

В 75-ю годовщину запуска первого спутника представлен компьютер Kurzweil 3. Впервые в истории вычислительной техники в нем используются квантовые методы при недосягаемой прежде плотности компонентов. Этот компьютер способен вместить всю информацию, содержащуюся в Web, и в результате потрясающего взаимодействия с крупнейшей, самой современной глобальной вычислительной сетью (Global Computing Grid) возникает межкомпьютерный диалог, масштаб которого почти невозможно выразить количественно. Спустя некоторое время в старой почтенной системе Google YouTube появляется очень реалистичная, но явно искусственная личность, которая обращается к пользователям: «Привет, меня зовут Элиза. Сообщите, чем я могу помочь вам…»

Полностью беспроводное будущее

Саша Сиган

В будущем беспроводная связь проникнет повсюду. Мы вступаем во второе 25-летие существования сотовой телефонной связи, и пора отказаться от концепций, на основании которых эта технология разрабатывалась и развивалась со времени выдачи первых лицензий операторам сотовой связи в 1983 г.

В течение следующих пяти лет компании Apple и, возможно, Sprint решительно изменят наше восприятие беспроводных карманных устройств. С появлением iPhone изменились требования пользователей к интерфейсу карманного устройства: вместо простых телефонов с дополнительными меню вверху мы хотим получить удобные, гибкие, надежные и простые карманные компьютеры. Каждому, кто попытается усовершенствовать смартфон, придется перенять концепцию построения интерфейса, предложенную Apple.

Если компании Sprint удастся развернуть новую службу Xohm WiMAX, то совместно с новыми беспроводными технологиями малого радиуса действия она обеспечит доступ к Интернету из самых различных и неожиданных устройств. Благодаря недорогой дальней связи WiMAX и сверхширокополосным микросхемам ближней связи можно будет автоматически передавать фотографии из цифровой камеры на сервер, синхронизировать часы с сервером времени в Интернете, а микроволновая печь оповестит о готовности пиццы SMS-сообщением.

Широкому распространению беспроводной связи препятствует ограниченность частотного диапазона, консервативность (техническая, не политическая) Федеральной комиссии электросвязи (ФКЭ) и нежелание операторов беспроводной связи переходить на передовые технологии. Такой подход сходит с рук из-за позиции невмешательства, занятой ФКЭ и правительством. В предстоящие десять лет положение должно измениться. Благодаря таким технологиям, как когнитивное радио и программные антенны, беспроводные устройства будут динамически обнаруживать и использовать любые доступные частоты.

Если ФКЭ займет конструктивную позицию, эти технологии помогут сформировать по-настоящему открытый беспроводной рынок. Существуют физические ограничения объема данных, пересылаемых по радиоволнам, но технологии коллективных антенн, над которыми, в частности, работает компания Motorola, позволят использовать сети базовых станций в качестве огромных виртуальных антенн. В результате значительно возрастут эффективность и пропускная способность связи.

В течение следующего десятилетия карманный Интернет-планшет окончательно оформится как комбинированный порт GPS/видеофон/Интернет. Устройства будут оснащаться складными или свертываемыми экранами солидного размера, а благодаря новым технологиям батарей время их автономной работы достигнет нескольких дней. Габариты голосовых телефонов могут намного уменьшиться, и их будут встраивать в наушники Bluetooth либо их основные функции будут интегрированы в сверхтонкие раскладные модули, стыкуемые с портативным планшетным компьютером. К 2018 г. будет завершен всеобщий переход на протокол IP. Сети с коммутируемыми схемами наконец уйдут в прошлое, уступив место VoIP.

Ни один специалист не решится предсказать, что произойдет на беспроводном рынке через 25 лет. Только подумайте: сотовому телефону всего 25 лет! Но я надеюсь, что через два с половиной десятилетия все различия в современной беспроводной связи исчезнут благодаря соблюдающему интересы потребителя законодательству и совместимым технологиям, а «лоскутное одеяло» беспроводных систем превратится в большое, взаимосовместимое Интернет-облако.

На каком-то этапе современные операторы беспроводной связи превратятся в Интернет-провайдеров и беспроводные функции будут интегрированы в каждый ПК и бытовое электронное устройство. Проводные приборы станут редкостью, и модели, несовместимые с большим числом Интернет-провайдеров, не будут пользоваться спросом.

Конечно, в продаже останутся и обычные беспроводные телефоны.

Интернет

Равные возможности для всех

Филип Роуздейл

Учредитель и главный управляющий компании Linden Labs

Действие закона Мура, наряду с экономической целесообразностью Интернета, привело к взрыву спроса на информацию во всем мире и небывалому расширению горизонтов технологии. Почти 1,1 млрд. человек во всем мире пользуются Интернетом, и Web стала столпом современного общества, вызвав перемены огромных масштабов. Некоторые потенциальные возможности Web пока еще не реализованы. Мы по-прежнему проводим время в одиночестве, читая тексты на своих языках, переходя по ссылкам от одной статической страницы к другой, и при этом не используем всех преимуществ мультимедиа-технологий. Большинство из нас остаются потребителями информации, не создавая ее.

В будущем возрастет значение сетевых, социальных технологий; получат дальнейшее развитие принципы открытого ПО и начнется расцвет Web-экосистем, способствующих коллективному созданию контента пользователями. Воздействие 3D-среды с погружением станет еще более сильным, чем у современного Интернета. Я предвижу создание игрового поля равных возможностей, на котором смогут конкурировать представители любых культур и стран, а общее пространство общения будет охватывать визуальную и межличностную динамику реального мира.

Контент, полностью подготовленный пользователем с помощью открытого инструментария, можно будет интегрировать в любой открытой платформе. В этой преимущественно трехмерной, с погружением, коллективной среде всегда будет полно посетителей. Наряду с этими изменениями резко снизятся барьеры, препятствующие присоединению новых пользователей со всего мира.

С появлением такой среды начнется новая, эгалитарная компьютерная эра, в которой пользователи будут полностью контролировать свои цифровые судьбы. Таким я вижу будущее Интернета: универсальные стандарты, открытость и расширение возможностей – глобальный процесс всемирного обновления на тех же принципах, которые так эффективно сформировали Web.

Концептуальная конструкция будущего Экологический прибор

Frog Phone – экологический телефон, появившийся в результате внутреннего конструкторского конкурса, проведенного в компании Frog Design, которая разрабатывала дизайн многочисленных устройств от MP3-проигрывателей Motorola до печей TurboChef Speedcook. Устройство выполнено из не загрязняющих природу материалов, таких, как пригодный для повторного использования металл и полимеры на основе крахмала. Элемент питания – перезаряжаемый никель-цинковый аккумулятор; предусмотрен механический завод. Телефон имеет интуитивно понятный интерфейс для подсчета содержания углеводов во многих продуктах, а датчик пищевой проверки выдает сведения о безопасности продуктов питания и окружающего воздуха.

Компьютерное «облако»

Нейл Дж. Рубенкинг

Когда компания IBM выпустила персональный компьютер, «компьютерная безопасность» означала необходимость запирать офис, чтобы никто не выкрал ценное оборудование. В 1984 г. в научной работе Фред Коэн впервые употребил выражение «компьютерный вирус», но у пользователей ПК не было оснований для беспокойства до появления вируса Brain в 1986 г. С возникновением же Интернета напасти обрушились лавиной. В настоящее время приходится бороться с разнообразными вредоносными программами, взломом беспроводных сетей из проезжающих мимо автомобилей, вредителями, размещенными на Web-узлах, зомбированием сетей, мошенническими сайтами для сбора личных данных (фишинг) и другими опасностями.

Неизвестно, какие угрозы принесет будущее, но программы безопасности должны предотвращать атаки, а не только реагировать на них. В настоящее время происходит слияние средств защиты от вирусов и шпионажа, и через пять лет останутся только универсальные комплексы, противодействующие вирусам, «троянским коням», «шпионам», компонентам rootkit и любым новым угрозам. Продолжится тенденция узкой специализации вредителей, и на смену защите на основе сигнатур придет обнаружение вредителей по анализу их поведения. Через десять лет сигнатурный поиск выйдет из употребления.

Никому не нравятся программы, от которых постоянно поступают непонятные вопросы, а пользователи оказываются перед необходимостью принимать решения. Через пять лет брандмауэр, который терзает всплывающими окнами вместо того, чтобы принять собственное решение, покажется смешным. (В том случае, если «персональный брандмауэр» еще будет существовать.) Я всерьез рассчитываю, что в течение следующего десятилетия ОС начнет выполнять все функции, которые сейчас возлагаются на брандмауэр.

Хотелось бы надеяться, что через 10 лет все проблемы безопасности будут решены благодаря неуязвимой операционной системе. Но эта утопическая цель недостижима без серьезных перемен в культуре потребления. Не очевидно, что через 25 лет потребители будут иметь собственные ПК. Зачем нужен этот громоздкий ящик, если все данные хранятся в Web и все приборы взаимосвязаны? Не представляю, как устанавливать ZoneMacNorton Ultimate Suite 2025 в подключенный к Интернету тостер, холодильник или в кроссовки. Вместо компьютера я воображаю стайку онлайновых агентов, которые доставляют и сохраняют мои данные для использования в Web-приложениях, защищая мои ресурсы от атак вредоносных агентов. Средства безопасности? Они в «облаке» вместе со всем остальным!

Цирковой антрепренер П. Т.Барнум однажды сказал, что простаки рождаются каждую минуту, и так будет через 5, 25 и 500 лет. Какой бы ни была защита, злоумышленники попытаются убедить вас снять ее с помощью разных уловок. Кто попадется на эту уловку, проиграет! Сегодня и в будущем здравый смысл – обязательный компонент любой системы безопасности.

Робототехника

Армия домашних роботов

Колин Энгл

Соучредитель и главный управляющий компании iRobot

Конец каменного века пришел не потому, что у людей закончились запасы камня. Информационный век закончится не оттого, что закончатся темы для разговора. Мир меняется по мере того, как у людей появляется возможность по-иному взглянуть на него благодаря развитию технологии. В течение предстоящих десятилетий именно такую возможность дадут нам роботы и робототехника.

Роботы уже пылесосят, моют полы и выполняют другие работы в миллионах домов. Роботы все шире применяются в домашнем хозяйстве, и в отрасли намечается впечатляющий рост. Темпы новых разработок возрастают. Приведет ли это к чему-нибудь, похожему на мультсериал The Jetsons? Вовсе нет. Будущее будет гораздо более диковинным.

Через пять лет роботы в наших домах станут гораздо более самостоятельными, хотя революционных перемен не произойдет. Учитывая среднюю продолжительность цикла проектирования, домашние роботы все еще будут похожи на современные. Появится больше специализированных роботов для выполнения какой-либо одной утомительной, грязной, опасной операции, не требующей большой ловкости.

Габариты роботов будут уменьшаться, несмотря на возрастание функциональности. Они будут подключаться к сетям, поэтому их информационные применения получат широкое распространение. Роботы, замещающие человека, станут более доступными и массовыми. Через пять лет появится несколько функциональных ниш, в которых роботы будут рассматриваться не как экзотика, а как надежное, более удачное средство выполнить работу.

Через 15 лет передовые домашние роботы смогут манипулировать объектами. Сейчас, прежде чем включить робот-пылесос, нужно убрать с пола все предметы. Благодаря расширенным возможностям манипулирования роботы смогут выполнить и подготовительные операции к уборке.

Основным фактором, открывающим путь к прогрессу, будет готовность потребителя платить за такую функциональность. Из предмета роскоши домашний робот превратится в полезный бытовой прибор. Как и компьютерная отрасль, рынок роботов начнет развиваться благодаря осознанию их полезности.

Робот станет центральным элементом домашнего хозяйства и безопасности жилища, а также доставки информации в роли мобильного Интернет-портала. Методы распознавания речи и жестов будут усовершенствованы до такой степени, что разговаривать с роботом станет удобнее, чем вводить данные с клавиатуры.

Через 5–15 лет произойдет перелом и в отрасли начнется период быстрого роста. Бурное развитие продолжится в течение примерно двух десятилетий или дольше. По мере совершенствования роботов их определение будет быстро расширяться, отчасти из-за активного применения в медицине. Совсем недавно были продемонстрированы биологически имплантируемые нейронные цифровые интерфейсы для управления машинами. В будущем нам предстоят смелые эксперименты, которые приведут к революционным прорывам.

Через 25 лет роботы с возможностями манипулирования получат широкое распространение. Не ставится задача создания искусственного интеллекта, неотличимого от человеческого, но в нашем распоряжении появятся интеллектуальные роботы, способные делать многие вещи, как люди, в том числе множество специальных операций. Более чем в 75 % домов будет, по крайней мере, один робот, регулярно выполняющий домашнюю работу. В домах будет существовать иерархия роботов. Хозяин будет общаться с главным роботом на естественном языке, а этот робот передаст распоряжения другим специализированным механизмам, и человеку не придется самому управлять ими.

В голливудских фильмах ужасов роботам будущего приписывается почти человеческое сознание, и они сражаются с людьми за господство в мире. В действительности будущее окажется еще более необычным: четкое определение, что представляет собой робот или человек, будет размываться. Полезные технологии можно будет встраивать в тело человека. Представьте себе искусственный глаз с телескопическим зрением либо встроенный информационный монитор. Или современный пояс с компьютером, MP3-проигрывателем, сотовым телефоном и нейронным интерфейсом непосредственно с мозгом. Конечно, не забудем о протезах вместо рук и ног. Все это реальные возможности. Они приведут к горячим дискуссиям о технологии, этике и человеческой жизни. А пока я должен довольствоваться тем, что полы дома вычищены к моему приходу (спасибо, Румба), а постиранное белье придется складывать самому.

Концептуальная конструкция будущего Карманное устройство для охраны здоровья

Студенты калифорнийского колледжа промышленного дизайна совместно с южнокорейским изготовителем сотовых телефонов Pantech разработали телефон Inhealth, в котором возможности «эмоциональной сети» используются для пропаганды здорового образа жизни. Кроме того, в устройстве используется технология, разработанная НАСА, чтобы следить за соблюдением диеты. Координатором программы был председатель программы дизайна колледжа, Ив Бехар, широко известный в отрасли своими новаторскими разработками для компаний Apple, Herman Miller, HP, Nike и Toshiba.