На протяжении примерно последних 70 лет стремительно развивались устройства и технологии, связанные с обработкой информации. На разных этапах эти устройства в обиходе назывались по-разному: электронно-вычислительные машины, мэйнфреймы, персональные компьютеры, компьютеры, смартфоны, гаджеты и другие названия. Менялись технические характеристики, внешний вид, функциональное предназначение и многое другое. Какими же будут эти устройства в будущем?

По общепринятой методике этапы развития вычислительной техники определяются по элементной базе – лампы, транзисторы, интегральные схемы, микропроцессоры. Можно выбрать другой критерий, например габариты. Если исходить из габаритов, то этапы будут выглядеть так:

1.Этап напольных устройств.

2.Этап настольных (подстольных) устройств.

3. Этап наручных и домашних устройств.

Этап напольных устройств начался в конце 40-х годов прошлого века. Продолжается до сих пор. Основная элементная база этого этапа, электровакуумные лампы, транзисторы, интегральные микросхемы. Напольные вычислительные устройства 40-70-х годов обладали внушительными размерами – это были шкафы, занимающие большие помещения. Они потребляли много электроэнергии, имели не очень высокое быстродействие, небольшую оперативную и внешнюю память. Коммуникации с другими вычислительными устройствами практически отсутствовали. Они были страшно далеки от народа и воспринимались как некая экзотика. Основная область применения напольных устройств того времени это научно-технические и финансовые вычисления.

Современные напольные устройства, конечно же, отличаются от своих предшественников, они, как правило, производятся в единичных экземплярах или небольшими сериями. По своим характеристикам – быстродействию, объему оперативной и внешней памяти, отказоустойчивости они намного превосходят настольные компьютеры, но  их применение ограничено по соображениям рентабельности.

 

Фото 1

Краткие технические характеристики

Быстродействие - 160 тыс. операций в секунду по смеси Гибсон-3

Оперативная память – 1 Мегабайт

Съемные диски емкостью 29 Мегабайт

Мощность, потребляемая основным комплектом — 40 кВА.

Занимаемая основным комплектом площадь — 110 кв. метров.

Этап настольных (подстольных) устройств. Начался в 80-е годы прошлого века и продолжается до сих пор, причем количество устройств растет. Эти устройства построены на микропроцессорах. Они небольшие по размерам, могут разместиться на столе или, в крайнем случае, под столом. Энергопотребление их сопоставимо с энергопотреблением бытовых приборов, быстродействие, оперативная и внешняя память непрерывно увеличиваются, а размеры уменьшаются. Они могут быть связаны с другими устройствами через различные коммуникации. С этими устройствами могут работать неподготовленные люди, и даже дети. Область применения чрезвычайно широка: научные вычисления, финансовые расчеты, различные офисные приложения, колоссальное количество мультимедийных задач для образования, здравоохранения, бизнеса… Они задействованы практически в любой области жизнедеятельности человека.

 

Фото 2

Краткие технические характеристики

Быстродействие – процессор 2.7 ГГц Intel Core i5 | 4 ядра

Оперативная память – 8192 Мегабайт

Жесткий диск – 240 Гбайт (240 х 1024 Мегабайт)

 

Этап наручных и домашних устройств. Этап наручных устройств начался в 90-е годы прошлого столетия, домашние устройства массово появились немного позже. Здесь надо оговориться, что эти устройства предназначены для решения несколько иного класса задач, чем настольные устройства, но, тем не менее, по своим характеристикам они весьма близки к ним. Если говорить о перспективе и учитывать развитие средств связи и программного обеспечения, наручные устройства способны заменить настольные устройства, что, впрочем, маловероятно. Под домашними устройствами подразумеваются «умные» вещи – холодильники, телевизоры, кофеварки и тому подобные устройства. Они имеют «на борту» компьютер, связанный с Интернет и способны выполнять сложные задания без вмешательства человека. Эти устройства мы рассматривать не будем. Итак, ближе всех к человеку в настоящее время стал смартфон – и в прямом и в переносном смысле слова. Этап наручных и домашних устройств, безусловно, продолжается, причем развитие его весьма бурно.

 

Фото 3

Краткие технические характеристики

Процессор 8 ядер частотой от 2 до 2,73 Ггц

Оперативная память  12 Гбайт

Внешняя память 512 Гбайт

 

На протяжении всех этапов прослеживались и сейчас имеют место следующие тенденции:

1. Увеличение быстродействия вычислительных устройств.
2. Увеличение внутренней и внешней памяти.
3. Уменьшение размеров.
4. Уменьшение энергопотребления для каждого из компонентов вычислительных устройств.
5. Увеличение коммуникабельности (способности к взаимодействию с другими устройствами)
6. Увеличение надежности устройств – с некоторыми оговорками
7. Упрощение взаимодействия конечного пользователя с вычислительным устройством.

Первые шесть тенденций достаточно очевидны и общеизвестны. Что касается упрощения взаимодействия пользователя с вычислительным устройством, то в первую очередь подразумевается уменьшение прослойки посредников между человеком и вычислительной машиной.

В самом деле, на первом этапе электронно-вычислительная машина (ЭВМ) была даже не средством, а целью и для обеспечения её работоспособности и получения результата от её деятельности работал целый коллектив высококвалифицированных специалистов, а также вспомогательный персонал.

Конечный потребитель процесс получения результатов работы ЭВМ очень часто даже в глаза  не видел, а результаты получал в виде распечаток или с экрана удаленного терминала. Подготовка задания для вычислений тоже было делом не простым, а иногда и очень трудоемким.

Но с наступлением  этапа настольных устройств очень многое изменилось, однако не каждый пользователь персонального компьютера, мог в одиночку справляться с проблемами, которые возникали при работе. Кроме этого появились компьютерные сети, и возникли вопросы корпоративных правил при работе на компьютере, а также вопросы безопасности.

Персональные компьютеры кардинальным образом изменили как подходы к работе  начиная от подготовки исходных данных до получения конечных результатов, так и отношение к самим компьютерам.

Очень большое число людей в мире, а в развитых странах это подавляющее большинство являются обладателями гаджета, часто нескольких. В повседневной профессиональной деятельности сейчас без гаджета не обойтись. Отношение людей к этим устройствам варьируется от слепой ненависти до полного обожания. Однако, безотносительно отношения того или иного человека информационные технологии продолжают развиваться чтобы сделать жизнь человека лучше, интересней, безопасней и так далее. Но что же нужно человеку? Будут ли технологии развиваться, чтобы удовлетворять растущие потребности человека, или развитие технологий приведет к возникновению и росту новых потребностей?

Итак, устройство, которое придет на смену смартфону будет обладать следующими характеристиками – согласно тенденциям.

 - большее, или по крайней мере такое же быстродействие

- большая или такая же память

- меньшие чем у смартфона размеры

- меньшее энергопотребление

- улучшенная способность к взаимодействию с окружающим миром

- хорошая надежность

- очень простой интерфейс взаимодействия с пользователем

И что же это будет?

Фото 4

Краткие технические характеристики

Быстродействие ?

Оперативная память ?

Внешняя память ?

В связке компьютер-человек человек является наиболее консервативным звеном. В самом деле, информационные технологии сделали гигантский скачок, а человек по-прежнему вводит данные с помощью голоса, рук и воспринимает результаты с помощью слуха и зрения. Между тем в сети появляются сообщения о попытках подключения вычислительных устройств непосредственно к мозгу человека. Более того, есть уже реализованные проекты, когда человек управляет чем-то с помощью датчиков, улавливающих импульсы нервной системы. И если эти исследования будут продолжаться, а они будут продолжаться, то в ближайшем будущем мы можем получить следующее.

Пока не будем касаться возможностей генной инженерии, а представим себе человека, который мысленно может сформировать запрос в интернет и получить результат непосредственно в мозг. А если таких людей будет много? Конечно, есть проблема достоверности информации, получаемой из Интернета, но тем не менее, много-ли можно придумать вопросов (запросов) на которые в сети нет ответов?

Как будет существовать и развиваться человеческое общество в случае реализации такого сценария тема отдельного исследования. Но даже уже сейчас влияние информационных технологий, Интернета, социальных сетей возможно настолько глобально, что его можно сравнить с наступлением ледникового периода или с глобальным потеплением. Это влияние окажет большее воздействие на общество, чем оказывали до сих пор природные катаклизмы, эпидемии, и самые страшные войны. И если последние 10-15 тысяч лет цивилизация развивалась поступательно, то сейчас может произойти резкий поворот, скачок. Во благо ли будет этот скачок или во вред – кто знает.