20 технологий будущегоhttp://ko.com.ua/20_tehnologij_budushhego_56976 Супермощные компьютеры и смартфоны, понимающие голосовые команды; умные сети с колоссальными пропускными способностями; персонификация контента... Все это – технологии, которые могут стать не просто реалиями, а завоевать самое широкое распространение в мире будущего. Попробуем понять (благодаря разнообразным высказываниям футурологов и заявлениям руководителей R&D-подразделений), какой станет наша технологическая реальность через 25 лет.
• Оптические процессоры заменят традиционную микроэлектронику
Постоянная миниатюризация процессоров означает, что Закон Мура (стоит напомнить, что его постулат звучит так: число транзисторов в микропроцессоре будет удваиваться каждые 18 месяцев) достигнет предела. Будет достигнут физический предел уменьшения размеров частиц, из которых создаются чипы, а потому дальнейшее развитие микропроэлектроники будет зависеть от полного перехода на новые технологии производства.
Одной из таких потенциально интересных технологий является оптическая: пучки света (видимого или инфракрасного) могут применяться для выполнения вычислений. Оптическая технология позволит создавать вычислительные системы, потребляющие минимум электроэнергии и при этом многократно превосходящую сегодняшние ПК мощность.
• Квантовые компьютеры
Еще одна многообещающая технология будущего – квантовая информатика, использующая элементарные частицы.
Как известно, единицей информации в классических компьютерных системах является бит, который может принимать значение 0 или 1. При этом информация, хранящаяся в битах, обрабатывается процессором последовательно – в каждый момент обрабатывается только один бит. В квантовом же компьютере единицей информации является кубит (в качестве такового может выступать, например, электрон), способный принимать оба состояния – 0 и 1 – одновременно (эта способность получила название «суперпозиция»). Еще один «плюс» – кубиты в любом состоянии обрабатываются одновременно, а производительность квантовых компьютеров не зависит от величины тактовой частоты или размера кеш-памяти и т.п. показателей, а от числа кубитов.
• Смартфоны по мощности не будут уступать суперкомпьютерам
Современные телефоны уже сегодня успешно выполняют роль других портативных электронных устройств, причем частенько вытесняя некоторых из них с рынка. Смартфоны будущего, судя по всему, станут центром цифрового мира пользователей, смогут хранить практически неограниченный объем данных любого тиа, а производители будут оснащать свои продукты все более мощными компонентами. Марк Льюис (Mark Lewis), директор по стратегиям в ЕМС, полагает, например, что телефоны будущего получат около терабайта локальной памяти, а запасные копии любых пользовательских данных будут храниться в «облаках».
• Управляем компьютером голосом
Забудьте о клавиатуре, мыши и даже сенсорном интерфейсе. В будущем основным способом управления компьютером станут голосовые команды. Машина самостоятельно распознает, обработает и выполнит указание. Возможные пути развития этого направления уже продемонстрировала IBM, создавшая суперкомпьютер Watson. В нем применяется программное обеспечение DeepQA, в котором сочетаются механизмы обработки естественной человеческой речи, система самообучения, а также поиска информации.
• Храните хоть всю жизнь в цифре
Хранение данных будет столь дешевым, что практически каждый сможет позволить себе хранить в цифровом виде всю свою жизнь. Во всяком случае согласно прогнозу Дэйва Эванса (Dave Evans), футуролога из Cisco, к 2029 году всего в какие-то $100 обойдется хранение целых 11 петабайт (11 264 Тб) данных. «Вы сможете записывать хоть всю свою жизнь с качеством Blu-ray», добавляет футуролог.
В свою очередь Марк Русинкевич (Mark Rusinkiewicz), вице-президент Telcordia по исследованиям, считает, что переносные накопители будут иметь такой объем, что ее окажется «достаточно, чтобы сберегать историю всей жизни человека, в том числе все просмотренные им фильмы и виденные им изображения, а также всю когда-либо услышанную им музыку». Кстати говоря, теоретическое обоснование возможности записи в будущем всей своей жизни было выдвинуто в проекте под названием The Birth of a Word, автором которого является Деб Рой (Deb Roy), ученый из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT). Исследователь проводит эксперимент, непрерывно записывая на видео жизнь своего сына с момента рождения (и до того момента, как он научится говорить). Говоря о причинах, побудивших его к проведению такого эксперимента, Рой, обращаясь к участникам конференции TED (Technology, Entertainment and Design), подчеркивал: «Представьте, что вы сможете записать [на видео] всю свою жизнь. Все, что вы увидели или встретили, все, что сделали, будет для вас доступно в виде цифрового журнала. Представляете, на сколько событий в своей жизни вы посмотрите по-новому и сколько, казалось бы, упущенного, вы вновь обретете?».
• Всё – в цифру и в Интернет
Вся информация, когда-либо созданная человечеством – с древнейших времен и до нынешних дней – будет преобразована в цифровой формат и будет доступна в Интернете. Разумеется, всей этой информацией можно будет легко воспользоваться благодаря смартфонам.
Дональд Ньюэлл (Donald Newell) из AMD уверен, что «наши внуки просто не будут знать, что значит пойти в библиотеку или в прокат фильмов. Точно также они не смогут сказать «что это», если мы покажем им диск CD или DVD».
Любое видео будет демонстрироваться исключительно в 3D, причем для его просмотра не надо будет использовать какие-то специальные устройства – хватит обычного смартфона. Более того, Blu-ray может стать последним носителем своего типа, который используется человечеством.
Марк Льюис из ЕМС добавляет, что «все, что будет создаваться, будет доступно в онлайне. Традиционные библиотеки исчезнут, а бумажные книги перейдут в категорию музейных раритетов».
• Контент: специализированнее чем когда бы то ни было
Практически весь контент (книги, журналы, музыка, фильмы и пр.) будет поставляться в потоковом виде, благодаря чему его можно будет максимально приспосабливать к вам и вашим потребностям.
«Вы никогда больше не будете сидеть, уставившись в рекламу, и размышляя над тем, почему именно она попала вам на глаза», – говорит г-н Льюис, прогнозируя смерть масс-медиа. «Если вам 25, вам нет никакого смысла смотреть ТВ. Этого больше не будет», – добавляет он.
Бизнес будет гиперперсонализированным для клиентов. «Рестораны будут предлагать скидки на то, что вам нравится более всего, а технологии обеспечат еще более высокий уровень обслуживания клиентов», – подчеркивает представитель ЕМС.
• Датчики станут повсеместным явлением, причем они будут общаться между собой и с нами через Интернет
Все, что покупается – дома, бытовую технику, портативную электронику и автомобили – будут иметь соответствующую вычислительную мощность и подключаться к Всемирной паутине для обслуживания, мониторинга и других функций.
Например, автомобили будут поддерживать постоянную связь с дилером и будут сообщать о наступлении времени замены масла. А дома получат датчики уровня освещения и температуры, способные самостоятельно поддерживать их заданный уровень. В случае возникновения какой-то опасности те же датчики смогут вызвать аварийные службы.
«Сегодня в мире насчитывается несколько миллиардов устройств, подключаемых к Сети. К 2020 году их число вырастет до 50 млрд», – прогнозирует Эванс.
• Камеры – везде
Помимо всевозможных датчиков, подключаемых к Интернету, появится огромное число камер, наблюдающих за тобой и окружающими.
«Через 25 лет мы сможет наблюдать практически за любой точкой на Земле, причем с произвольной точки наблюдения», – утверждает Русинкевич. Кроме того, по его словам, в эти камеры (и датчики) будут встроены миниатюрные двигатели, благодаря которым можно будет удаленно управлять механическими устройствами.
• Роботов больше, чем людей
Простые роботы (например, пылесосы) и устройства военного предназначения (беспилотные самолеты) это исходные пункты для постепенного широкого распространения роботов в быту и промышленности. Кроме того, появится отдельная Сеть, в которой эти устройства будут соединяться между собой.
«В ближайшие 25 лет количество роботов в развитых странах превысит число проживающих там людей. И все эти машины будут подключены к Сети, что может привести к интересным последствиям с точки зрения перспектив социальных сетей. Эти объединяющие машины и роботов Сети буквально затмят человеческие», – утверждает Эванс. В свою очередь г-н Русинкевич заявляет, что развитие робототехники будет идти не только «благодаря усилиям военных, но и постепенным проникновением роботов в мир торговли». «У нас будут такие роботы, которые смогут шагать, поднимать, тащить и выполнять другие подобные задачи. Если возникнет кризис, подобный тому, что случился в ядерной энергетике Японии, надеюсь, что роботы полностью заменят людей и сделают все необходимое», – добавляет он.
• Обширная виртуализация контента
Видеозаписи, фотографии, музыка, книги и т.п. контент мигрирует в виртуальный мир.
«Право владения медиафайлами или данными будет базироваться на метаданных. Физическое владение фильмом не будет подразумевать наличие, например, носителя DVD. В метаданных будет храниться информация относительно того, какие именно права вам предоставлены» – говорит Марк Льюис. Более того, по его словам, в будущем можно будет даже удаленно создавать желаемые предметы. «Мы будем заходить, например, на Amazon, находить нужное нам устройство, до потребности в физической доставке не будет – достаточно будет получить соответствующую «рецептуру» и «напечатать на локальном 3D-принтере» – предсказывает представитель ЕМС.
• Повсеместное распространение Augmented Reality (Дополненной Реальности)
К 2036 году широкое распространение приобретет Augmented Reality.
Так называемая «Расширенная» или «Дополненная реальность» представляет собой систему, вносящую отдельные генерируемые компьютерами искусственные элементы в восприятие реального мира. Один из самых известных примеров дополненной реальности – цветная линия, показывающая рекордный темп заплыва во время трансляций соревнований по плаванию.
• Появление трехмерных систем телеприсутствия
Все системы телеприсутствия станут исключительно трехмерными, а пользователь будет погружен в виртуальную реальность. Некоторые прогнозисты считают, что граница между реальным и виртуальным мирами будет чрезвычайно тонкой, практически неосязаемой.
По словам Русинкевича, «не пройдет и 25 лет как телепристутствие станет полностью трехмерным, а кроме того, станет возможным прикоснуться, услышать и увидеть ко всему окружающему вас».
В свою очередь Чип Эллиотт (Chip Elliot) из BBN Technologies отмечает: «Все, что будет окружать нас, будет напичкано сенсорами и активаторами. Мы фактически будем жить наполовину внутри компьютера, а наполовину – в реальном, физическом мире. Но разница между этими мирами будет постепенно стираться и через 25 лет она исчезнет».
• Компьютеры не будут только решать проблемы, они будут их предотвращать
Сегодня компьютерные системы в основном реагируют на какое-то событие, но в будущем их основной задачей станет предугадывание и предотвращение. Они смогут связывать между собой огромные массивы данных и с высокой долей реалистичности симулировать кризисные ситуации.
В качестве футуристического примера можно привести управление дорожным движением в будущем. Компьютеры смогут управлять участниками движения, чтобы они не попадали в пробки, а также регулировать светофоры, минимизируя вероятность возникновения затруднений в движении.
«Мы оцениваем скорость движения машин и их количество на дороге. Можем проанализировать и создать модель, в которой будет предвидеться как дорожное движение будет выглядеть в определенный период времени. После сравнения фактических и предполагаемых данных оказывается, что у последних достаточно высокая точность. То есть мы можем активно влиять на активность движения, благодаря чему пробки никогда не возникнут», – отмечает Бэрни Мейерсон (Bernie Meyerson), вице-президент подразделения Global Innovations в IBM Research.
Системы предвидения и предотвращения такого типа могут иметь значительное значение для городов будущего. Они могут применяться, например, для регулирования доставки воды и электроэнергии.
• Компьютеры все сильнее будут напоминать людей
Сегодня основной проблемой для компьютеров является неспособность понимания контекста информации. Однако по мере увеличения доступной компьютерам вычислительной мощности, в этой области будут сделаны значительные шаги вперед. «Думаю, что мы уже вплотную подошли к точке, за которой компьютеры будут обладать достаточной вычислительной мощностью, чтобы справляться с проблемами искусственного интеллекта», – считает г-н Русинкевич.
Как образец – специальные программы, полуавтономные виртуальные единица, выполняющие вместо людей какие-то несложные задачи. Такой «агент» сможет, скажем, создать необходимые для презентации слайды или в процессе электронной переписки уговорит агента другого человека начать решать ту или иную проблему.
• Полное изменение архитектуры Интернета
Ученые исследовательского центра PARC (Palo Alto Research Center) работают над новой архитектурой Интернета. Они описывают ее как «контент-центрическую» (content-centric) и рассчитывают, что она будет внедрена уже до конца текущего десятилетия. Не стоит забывать, что в своем нынешнем виде Всемирная Сеть была спроектирована еще 40 лет назад и была призвана обеспечить соединение между двумя конечными пунктами. На протяжении всех этих десятилетий Интернет покрывался системами доставки контента пользователям. Ученые PARC разрабатывают архитектуру, изначально ориентированную на предоставление конечным пользователям разнообразного контента, программного обеспечения и сервисов.
«Контент-центрическая Сеть лишена концепции конечных точек, – разъясняет Ван Якобсон (Van Jacobson) из PARC. – Предположим, вам что-то понадобилось узнать, отыскать. В будущем это будет выглядеть так как будто вы просто встанете с кресла в комнате и зададите вопрос. Каждый, у кого есть интересующая вас информация, сможет ответить. Таким образом, можно создать такую коммуникационную систему, которая сможет стать столь же успешной, как IP, но в ней не придется использовать модель «источник – получатель» (source-and-destination)».
В сентябре 2010 года PARC и группе из 10 университетов был выделен грант в размере $8 млн. По оценке г-на Якобсона, после завершение первого этапа программы «Будущая архитектура Интернета» (на которую и пойдут средства гранта) понадобится еще примерно 10 лет, чтобы схема контент-центрической сети получила достаточно широкое распространение.
• О защите думать надо (причем, постоянно)
Через 25 лет появятся значительно более мощные, чем сейчас, системы шифрования, но маловероятно, что даже к тому времени вопросы защиты информации удастся решить.
«Постоянно будет вестись борьба между теми, кто стремится обезопасить данные, и теми, кто хочет их украсть или уничтожить, – указывает Ньюэлл. – Нет причин полагать, что эта война закончится. Всегда найдутся те, кто захочет похитить данные и те, кто будет защищаться от таких попыток, причем у всех них будут одинаково мощные компьютеры».
• Катастрофа в Интернете неизбежна
Ответственные за управление Всемирной Сетью уже подготовили планы на случай возникновения катастрофической для всей сети аварии.
Новые методы защиты DNS, введенные в действие прошлым летом, были разработаны на случай катастрофической аварии так называемой системы DNS Security Extensions, призванной повысить защищенность Интернета. Пять человек получили цифровые ключи, которые позволят в случае необходимости осуществить рестарт процесса записи корневой зоны системы DNS в случае, если произойдет катастрофа сети.
«Дорога, по которой мы идем вместе с компьютерами и Интернетом, рано или поздно приведет нас к катастрофе, – уверен г-н Эллиотт. – Мы ждем катастрофы, а если она случается, начинаем действовать. У нас огромные бреши в обществе, финансовой и энергетической системах. Так что нам следует готовиться к катастрофе, которая наверняка произойдет в ближайшие 25 лет».
• Вашу работу отдадут на аутсорсинг компьютеру
Если ваша работа связана с исследованиями и/или анализом, уже вскоре ваше рабочее место может занять компьютер. Это станет возможным из-за постоянного развития семантической сети (Semantic Web). Эта сеть является детищем консорциума World Wide Web Consortium (W3C) и включает в себя в том числе ряд технологий, позволяющих компьютерам понимать значение информации, благодаря чему машины могут осуществлять интеллектуальный доступ в Интернет и выполнять там задания вместо пользователя.
«Возможности компьютеров в области анализа данных, их «просеивания» и описания значений, будут постоянно расти, что будет связано с постоянным развитием программистских возможностей в сфере организации и поиска семантического контента», – подчеркивает г-н Ньюэлл. – «Я думаю, что в результате многое кардинально изменится. Ко многой информации доступ значительно облегчится, но своей работы могут лишиться те, кто сегодня занимается исследованиями и анализом».
• Выживут только гибкие
В мире, где темп изменений постоянно растет, руководители ИТ-подразделений, равно как и другие топ-менеджеры, будут искать сотрудников, способных максимально быстро приспосабливаться к изменениям.
«Технологии будут развиваться чрезвычайно быстро, – говорит Марк Льюис. – Ключевым вызовом для ИТ-специалистов станет поиск методов внедрения новейших технологий без уничтожения действующего бизнеса, но с использованием всех преимуществ нововведений. Это станет действительно критически важным».
Еще одним ключевым атрибутом для ИТ-специалистов будущего станет креативностью. Рабочая среда будущего будет становиться все более открытой, важной будут совместная работа и креативность.
«Когда-то важное значение имела физическая сила, но сегодня ее ценность стремительно приближается к точке, в которой она станет вообще не важной. Позднее начал цениться интеллектуальный труд, – отмечает г-н Русинкевич. – В будущем же сколь-нибудь существенным фактором для работника будет креативность, способность создавать неожиданные связи, а также способность адаптироваться».
Автор