Добавлен: 19.06.2023
Просмотров: 65
Скачиваний: 2
С овременные в озм ожн ости к омпьютерных систем расп ознавания речи очень част о пр ов озглашаются наиб олее естественным интерфейс ом для персонального компьютера, и их разраб отка остается одним из самых активных разрабатываемых направлений в отрасли IT. Луис В о о, президент и генеральный директ ор к омпании Lernout & Hauspie — ведущей фирмы в области речевых техн ол огий, считает, чт о аппаратн ое и пр ограммн ое обеспечение достигли ур овня, на котор ом речев ой вв од м ожет быть независимым от диктора — иначе г ов оря, стан овится ненужным этап тренир овки. Благ одаря успехам техники аппаратног о и пр ограммн ог о шум оп одавления, п о мнению Воо, ск ор о п оявятся ненаправленные к омпьютерные микр оф оны, к от орые спос обные выделять подаваемые г ол ос овые к оманды из ф он ов ог о шума, к от орый ст оит в к омнате или на улице. П о ег о мнению, системы с г ол ос овым интерфейс ом станут частью п овседневн ой раб оты с к омпьютер ом в течение ближайших трех—пяти лет.
К омпьютеры научаются также узнавать лица, пр ослеживать взгляд и даже чувств овать настр оение чел овека. Именн о в округ таких би ометрических техн ол огий п остр оена исслед овательская пр ограмма IBM п од названием Blue Eyes («Г олубые глаза»). « Одним из интересующих нас направлением,рассказвает М оррис (директ ор исслед овательск ог о центра IBM), — являются внимательные п ольз овательские интерфейсы. Эт о такие интерфейсы, к от орые обращают внимание на вас, к огда вы обращаете внимание на них».
Одна из разрабатываемых техн ол огий, отслеживания взгляда, с ост оит в т ом, чт о на верху экрана устанавливается к омпьютерная камера, к от орая следит за зрачками чел овека.
П о т ому, на как ом месте м онит ора он с осредотачивает взгляд, к омпьютер «чувствует», какая инф ормация ему нужна, и вызывает ее на экран — щелкать на гиперссылке не требуется.
У таких систем расп ознавания лиц найдутся и другие применения. Например, к омпьютер с п ост оянн о включенн ой камер ой м ожет сканир овать лиц о всяк ог о садящег ося за нег о чел овека, и если эт о окажется вдруг кт о-т о, не имеющий д оступа к данн ой машине, т о бл окир овать клавиатуру, а если один из п ост оянных п ольз ователей — п одстраиваться п од нег о. «Ваш дисплей м ог бы регулир овать размер шрифта в зависим ости от т ог о, в как ом месте к омнаты вы нах одитесь, — г ов орит М оррис. — Он м ог бы узнавать в лиц о член ов вашей семьи и сразу же выдавать с о ответствующим образ ом настр оенную инф ормацию».
Также есть еще один пр оект в рамках пр ограммы Blue Eyes — к омпьютерная мышь, сп ос обная чувств овать настр оение: она будет оценивать эмоциональн ое с ост ояние п ольз ователя, измеряя через к ончики пальцев его пульс, температуру и к ожн о-гальванический рефлекс. В озм ожные применения так ог о устр ойства отн осятся, п о сл овам разраб отчик ов, к областям виде оигр и изучения рынка. Авт орам игры «чувствительная мышь» расскажет о том, в какие м оменты чел овек в олнуется или б оится, а исслед ователям рынка — о т ом, чт о он чувствует, отвечая на те или иные в опр осы при зап олнении на к омпьютере опр осн ог о листа.
Хотя с точки зрения функции сейчас компьютеры сделали огромный шаг вперед, с их формой почти ничего не произошло. Корпус, монитор, клавиатура так и остались серовато-бежевыми. Быть может, мы и покупаем «Феррари» новейшей модели, но с виду они мало отличаются от «Фордов» выпуска 1985 г[7].
Лишь на некоторых новых машинах — таких как EOne фирмы EMachines или высококлассные универсальные системы типа Z1 компании NEC — заметны новшества, да и те носят косметический характер.Но будущие «придумки» могут опрокинуть наши представления о ПК и вынуть машину из коробки. В Intel, например, изучается идея ПК-пуфика (Ottoman PC) — мощного домашнего компьютера с процессором Pentium core 7i, поднимающимся ЖК-монитором и беспроводной клавиатурой, смонтированного в виде подставки для ног, «органически сочетающейся с любым диваном или креслом». А компания Lexmark, производящая принтеры, тем временем разрабатывает в сотрудничестве с Колледжем изящных искусств университета шт. Кентукки дизайн рабочего места для офиса будущего. Среди его стильных компонентов — просвечивающий монитор, складная беспроводная клавиатура, которую можно носить по всему зданию и использовать с любым персональным компьютером, принтер, выпрыскивающий из картриджей и краску, и бумагу, а также «умный» стол, чувствующий приближение пользователя и подстраивающийся под его рост.
В один прекрасный день все эти вещицы вполне могут стать реальностью. Но и сейчас нам грех жаловаться: ведь компьютеры постоянно делаются меньше, быстрее и дешевле.
Но все же в нашу жизнь уже прочно вошли жидкокристаллические мониторы, которые удачно вписываются в интерьер, что так же важно, как и отделка помещения офиса. Первая модель ЖК-монитора впервые была создана 1970 Фергесоном. Но в то время еще жидкокристаллические мониторы потребляли слишком много энергии, контрастность изображения была слабой и имели ограниченный срок эксплуатации. Но впервые его дебют произошел в 1971 году, где он был одобрен. Сам же жидкокристаллический монитор состоит из двух стеклянных или пластиковых пластин, между которыми всегда находится суспензия, а в ней в свою очередь находятся кристаллы, расположенные параллельно по отношению друг к другу, что позволяет свету проникать через панель. После того, как туда поступает электрический ток, месторасположение кристаллов сразу же изменяется, и они уже будут препятствовать проникновению света, ведь они представляют собой органические вещества, которые способны под напряжением изменить величину пропускаемого света. Но первые жидкие кристаллы еще отличались своей нестабильностью, и лишь после того, как английские ученые изобрели стабильный жидкий кристалл, так называемый бенефит, лишь после этого жидкокристаллические технологии получили широкое распространение. Примером жидкокристаллических мониторов первого поколения могут служить дисплеи в калькуляторах и электронных часах.
И совсем недавно ученые стали разрабатывать светящийся пластик, то есть свойства полимеров светиться при пропускании через них электрического тока. Уже более тридцати лет ведутся исследования в этом направлении, и ученые смогли довести проводимость пластиковых проводов до уровня медных даже на практике. И за последние пять лет компания смогла поднять квантовую эффективность пластика до 5% при излучении желтого света. И такие LEP-элементы интересны еще и тем, что способны светиться сами, а это приводит к снижению энергопотребления. Поэтому в ближайшем будущем уже мало кого можно будет удивить пластиковым экраном, который будет достаточно гибким при весе в несколько грамм. Ведь самостоятельное свечение точек увеличивает угол обзора до 180 градусов, а время переключения одной точки всего лишь составляет одну микросекунду.
Сегодня EInk проводит испытания дисплейных вывесок в магазинах компании J.C. Penney в Иллинойсе и Массачусетсе. Вывески размером 4x4 фута изготовлены из пластика, прикрепленного к вспененной основе, и способны принимать электрический импульс, вызывающий изменение текста и картинок. В течение тех же 2 лет компания планирует создать и электронную книгу с гибкими пластиковыми страницами, способными воспроизводить текст из файла, стирать его и восстанавливать. «[У этой книги] будут сотни страниц, которые можно будет перелистывать и на которых можно будет менять весь текст», — говорит Уилкокс. Если присоединить такую книгу к персональному компьютеру, она покажет любой нужный вам текст оттуда.
Моррис из IBM предполагает развития дисплеев в инновационном направлении: на смену относительно маленьким двумерным дисплеем придут, большие трехмерные. «Одним очевидным расширением мог бы стать проекционный дисплей, — говорит он. — Вы проецировали бы изображение прямо на стены и жили бы в море данных». Моррис предсказывает использование трехмерных дисплеев для игр, развлечений, а также в медицине (например, трехмерное отображение результатов компьютерной томографии и рентгеноскопии, вероятно, сможет дать врачам более полное представление о состоянии нашего организма). На первых порах такие изображения нужно будет проецировать в стеклянный или пластиковый куб, но со временем они «научатся» возникать где угодно.
Три десятка лет назад наивысшим техническим достижением в области портативной электроники была игра в футбол фирмы Coleco. Но сегодня мы уже видим эпидемический рост переносных вычислительных и квазивычислительных устройств: портативные ПК, сотовые телефоны, электронные ассистенты (PDA), цифровые фотоаппараты и видеокамеры, субблокнотные компьютеры, мобильные аудиоплейеры, воспроизводящие MP3-файлы...
При таких темпах развития электроники мы будем ходить напичканные электроникой не хуже киборгов. В действительности вирджинская компания Xybernaut уже продает полнофункциональный носимый компьютерный комплект с видеокамерой Xybercam и маленьким цветным дисплеем, закрепляемым на голове и опускающимся перед глазами пользователя (идеально для монтера, висящего на телефонном столбе). Как же нам удастся не свалиться под тяжестью всей этой ультрапортативной техники? Она сможет остаться, скажем так, портативной благодаря беспроводному подключению, усовершенствованным дисплеям и универсальным устройствам.
Средства беспроводного подключения для блокнотных ПК, несомненно, развиваются очень быстро. IPAD 2 новый продукт Apple — поддерживает систему беспроводной локальной сети, позволяющую пользователям соединяться с Internet на расстоянии до100 м от точки подключения к линии. Dell тоже выпускает беспроводную сетевую плату, которой будут по желанию покупателя комплектоваться блокноты серии Latitude; в дальнейшем компания планирует предоставлять подобную возможность для всех своих портативных и настольных машин. Можно побиться об заклад, что другие компании вскоре последуют примеру этих двух. Наряду с ключевым словом «беспроводной» к будущему мобильных компьютеров часто применяют еще одно — «конвергенция».
Примером может служить устройств о PdQ Smartphone компании Qualcomm — цифр ов ой беспр ов одн ой телеф он с о встр оенным в трубку органайзер ом. PdQ м ожет авт оматически д озваниваться п о н омерам, записанным в органайзере, выв одить на экран текст овые с о общения (как в пейджере) и вып олнять все стандартные пр ограммы Palm. Мн ог о п ох ожих беспроводных устр ойств сейчас нах одятся в стадии разраб отки.
Беспр ов одн ой м ожет быть не т ольк о дальняя связь. Также стандарт п од названием Bluetooth предназначен для обмена данными с п ом ощью радиоволн между м обильными устр ойствами, нах одящимися на расст оянии не более 12 м друг от друга. М ожн о, например, в о время к онференции делать заметки на карманн ом к омпьютере, а вернувшись в отель, беспр ов одным путем перенести их в бл окн отный ПК.
Дисплеи м обильных устр ойств также будут с овершенств оваться. П о словам Б оба О’Д оннелла, менеджера отдела дисплеев для ПК в IDC, благодаря успехам в разраб отке свет оди одных дисплеев на базе органических с оединений д олжны п оявиться б олее яркие и четкие экраны для персонального компьютера. Они будут п отреблять меньше энергии, п оск ольку, в отличие от ЖК-дисплеев, не нуждаются в п одсветке.
2.2 Суперкомпьютеры мира: новые проблемы, или новые возможности?
Обработка информации – объективно существующая реальность и процесс, порождающий расширенное воспроизводство знаний. Подобно тому, как ответы на одни вопросы порождают большее количество новых, но более высокого порядка, информация по мере развития человечества накапливалась и увеличивалась, порождая необходимость в разработке более совершенных методов её сбора, хранения, накопления, изменения, защиты и транспортировки.
С появлением персональных компьютеров происходит существенное изменение понимания роли информации в современной жизни общества. Теперь это новый ресурс, а иногда и способ заработка, «кто владеет информацией, тот владеет миром».
О скорости распространения информации свидетельствует и другое общеизвестное высказывание о том, что на одном конце Планеты только подумали о каком-либо действии, на другом конце эту идею уже реализовали. Когда процесс производства, или оказания услуг, построен с использованием различных средств вычислительной техники, как правило, происходит экономия трудозатрат и рост производительности труда работников, который, в свою очередь, должен порождать рост заработной платы.
Однако сам по себе компьютер не дает определенных преимуществ. Они возникают только при условии его целевого использования[8]. Уровень развития вычислительной техники определяется максимальной производительностью самого современного на этот момент изобретения. В эпоху развития робототехники, систем поддержки принятия решений и искусственного интеллекта такими «инженерными творениями» являются суперкомпьютеры.
Такие «сверхЭВМ» представляют собой вычислительные машины, превосходящие в десятки, сотни и тысячи раз все современные, доступные большинству пользователей персональные компьютеры. Основной единицей измерения их производительности являются пета флопы, показывающие какое количество операций с плавающей точкой такая ЭВМ может осуществлять в секунду. Отследить динамику развития суперкомпьютеров возможно по формируемым каждые полгода спискам топ500 по производительности. И здесь важно отметить одну интересную деталь. В частности, с началом текущего тысячелетия производительность суперкомпьютеров с каждым списком неизменно возрастала, порой опережая прежних лидеров вдвое и более раз. Однако, на протяжении последних 5 списков (с 2013г.) лидером остается китайский Tianhe-2 с пиковой производительностью в 54,902 петафлопса (54902000000000000 операций в секунду) и 3120000 ядер[9].