http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 18:18:34 來源:中國自動化學會專家谘詢工作委員會
據美國趣味科學網站近日報道,20多年前,位於美國加州的施樂公司帕洛阿爾托研究中心的科學家從理論上推斷了計算機應用領域的下一次跳躍——普適計算(無所不在的計算)將“飛入尋常百姓家”。科學家認為,普適計算將同10年前個人計算領域發生的革新一樣具有深遠的影響。

科學家認為,普適計算是計算機曆史上的第三次浪潮。第一次浪潮就是大型機時代——許多人共享一台大機器;第二次浪潮是個人電腦時代——一個人享用一台計算機;第三次浪潮則是普適計算時代——一個人享用多台計算機。在普適計算的環境中,人們能夠在任何時間、任何地點、以任何方式進行信息的獲取與處理,所有的過程在計算設備的幫助下高度自動化地完成。
在過去的20多年裏,科學家做出的創新將普適計算一點點朝我們推進,科學家認為,隨著我們跨入2011年,普適計算大踏步朝我們走來。
普適計算向我們走來
普適計算指將計算能力融入到物理環境中,讓計算與語言、文字等一樣成為人們日常生活的一部分,這個概念最早由施樂公司帕洛阿爾托研究中心的首席科學家馬克•維瑟提出。
科學家認為,普適計算是一種狀態,在這種狀態下,iPad等移動設備、穀歌文檔或遠程遊戲技術Onlive等雲計算應用程序、4G或廣域Wi-Fi等高速無線網絡將整合在一起,清除“計算機”作為獲取數字服務的中央媒介的地位。隨著每輛汽車、每台照相機、電腦、每塊手表以及每個電視屏幕都擁有幾乎無限的計算能力,計算機將徹底退居到“幕後”以至於用戶感覺不到它們的存在。
過去幾個月內發生的種種事情讓普適計算以更加清晰的麵貌呈現在世人眼前。今年6月份,微軟開始將windows7的雲計算能力作為賣點;穀歌公司也宣布Chrome操作係統比傳統的操作係統更像網頁瀏覽器。工業分析機構IDC預測,在2011年,移動設備的銷量將超過計算機的銷量。種種跡象表明,阻止人們從“個人電腦時代”跳躍到“普適計算時代”的主要壁壘已經倒塌。
曾任施樂公司帕洛阿爾托研究中心研究員的約翰•史立•布朗表示,現在一切準備就緒,普適計算已向我們走來。
超越鼠標和鍵盤
科學家表示,普適計算的核心思想是小型、便宜、網絡化的處理設備廣泛分布在日常生活的各個場所,計算設備將不隻依賴命令行、圖形界麵進行人機交互,而更依賴“自然”的交互方式,計算設備的尺寸將縮小到毫米甚至納米級。
人機交互研究領域的開創者之一、微軟首席用戶體驗設計專家比爾•巴克斯頓指出:“最zui終zhong,我wo不bu會hui同tong計ji算suan機ji交jiao互hu,我wo將jiang同tong計ji算suan機ji提ti供gong的de服fu務wu交jiao互hu。未wei來lai,各ge種zhong技ji術shu將jiang糅rou雜za在zai一yi起qi,出chu現xian一yi個ge無wu縫feng的de設she備bei生sheng態tai係xi統tong,所suo有you設she備bei都dou能neng交jiao互hu作zuo用yong。”
在普適計算的環境中,無線傳感器網絡將廣泛普及,在環保、交通等領域發揮作用;人體傳感器網絡會大大促進健康監控以及人機交互等的發展。各種新型交互技術(如觸覺顯示、OLED等)將使交互更容易、更方便。
正如巴克斯頓所說,消費者將不會再花大價錢購買那些擁有容量超大的存儲器、運算速度超快的處理器、不同軟件包的物理狀態的計算機,他們更傾向於通過目前正在使用的、內置有計算機芯片的移動設備(包括照相機、智能手機和汽車)來獲得這些服務。
為了讓這一點成為可能,輸入設備需要超越目前主板和鼠標所強加的限製。iPad的多點觸控(一項由電腦使用者透過數隻手指達至圖像應用控製的輸入技術,能在沒有鼠標、鍵盤等傳統輸入設備的情況下進行計算機的人機交互操作)接口已經先行一步;諸如微軟針對Xbox 360遊戲主機開發的體感遊戲設備Kinect等deng監jian控kong設she備bei也ye不bu甘gan落luo後hou。鼠shu標biao和he鍵jian盤pan不bu會hui完wan全quan走zou開kai,但dan更geng自zi然ran的de接jie口kou將jiang廢fei除chu鍵jian盤pan和he鼠shu標biao至zhi高gao無wu上shang的de地di位wei,其qi功gong能neng被bei降jiang級ji為wei僅jin僅jin處chu理li一yi些xie特te定ding的de任ren務wu諸zhu如ru文wen字zi處chu理li等deng。
紐約大學媒體實驗室的計算機學教授肯•培說:“鼠標很好地展示了上世紀80年代計算機所擁有的計算能力。現在,運算速度更快,整個計算機工業並不需要建立在使用雙手這種最原始方式的基礎上。”
普適計算——讓計算機退居二線
普適計算的第一個意義是,一台憑借其數字能力而被獨立於其他電子設備的“計算機”將不再作為概念而出現。加州大學普適計算和交互實驗室的主任唐納德•帕特森表示:“普適計算是一個世界,在這個世界中,計算機遍布在我們周圍,但我們意識不到它們的存在。”
而且,隨著數字設備潤物細無聲地遍布在我們身邊,並被賦予如此強大的計算能力,普適計算也使數據收集達到前所未有的規模。
巴(ba)克(ke)斯(si)頓(dun)解(jie)釋(shi)道(dao),例(li)如(ru),早(zao)間(jian)交(jiao)通(tong)報(bao)道(dao)主(zhu)要(yao)依(yi)賴(lai)自(zi)我(wo)報(bao)告(gao)和(he)搭(da)載(zai)直(zhi)升(sheng)機(ji)的(de)報(bao)道(dao)者(zhe)所(suo)提(ti)供(gong)的(de)推(tui)測(ce)。如(ru)果(guo)有(you)了(le)普(pu)適(shi)計(ji)算(suan),所(suo)有(you)現(xian)代(dai)汽(qi)車(che)都(dou)配(pei)備(bei)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)芯(xin)片(pian)就(jiu)會(hui)向(xiang)中(zhong)央(yang)程(cheng)序(xu)提(ti)交(jiao)有(you)關(guan)實(shi)時(shi)路(lu)況(kuang)的(de)信(xin)息(xi),為(wei)其(qi)他(ta)駕(jia)駛(shi)員(yuan)所(suo)享(xiang)用(yong)。
另(ling)外(wai),普(pu)適(shi)計(ji)算(suan)將(jiang)大(da)大(da)減(jian)少(shao)普(pu)通(tong)消(xiao)費(fei)者(zhe)購(gou)買(mai)數(shu)字(zi)設(she)備(bei)和(he)處(chu)理(li)任(ren)務(wu)的(de)成(cheng)本(ben)。在(zai)遠(yuan)程(cheng)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)為(wei)雲(yun)計(ji)算(suan)提(ti)供(gong)動(dong)力(li)的(de)處(chu)理(li)器(qi)和(he)硬(ying)盤(pan)驅(qu)動(dong)器(qi)可(ke)以(yi)為(wei)消(xiao)費(fei)者(zhe)使(shi)用(yong),減(jian)少(shao)了(le)他(ta)們(men)購(gou)買(mai)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)所(suo)需(xu)的(de)開(kai)銷(xiao),消(xiao)費(fei)者(zhe)每(mei)個(ge)月(yue)可(ke)能(neng)隻(zhi)需(xu)支(zhi)付(fu)網(wang)費(fei),電(dian)視(shi)和(he)汽(qi)車(che)也(ye)將(jiang)取(qu)代(dai)昂(ang)貴(gui)的(de)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)。
未來,多即是少
顯然,在目前這個人們仍然會偶然遇到座機、傳chuan真zhen機ji的de世shi界jie中zhong,僅jin僅jin擁yong有you普pu適shi計ji算suan的de技ji術shu還hai無wu法fa保bao證zheng它ta自zi動dong地di被bei廣guang泛fan地di應ying用yong於yu日ri常chang生sheng活huo中zhong。在zai明ming年nian或huo未wei來lai幾ji年nian,許xu多duo技ji術shu進jin步bu將jiang成cheng為wei普pu適shi計ji算suan革ge命ming廣guang泛fan擴kuo散san的de基ji礎chu。
帕特森說:“我們認為,當用戶的健保數據進入雲計算時,就是分水嶺到來的時刻。而且,在未來一兩年內,汽車將開始互相‘對話’。”
布朗表示,就如Kindle能夠實時地同亞馬遜公司的雲保持聯係來保存讀者最後閱讀的網頁一樣,移動設備終將也能同雲保持聯係(不需要用戶意識到這一點),在不同的媒體之間讓數據保持同步。
在接下來的幾個月內,20年(nian)實(shi)驗(yan)室(shi)研(yan)究(jiu)和(he)工(gong)業(ye)發(fa)展(zhan)所(suo)取(qu)得(de)的(de)成(cheng)就(jiu)將(jiang)逐(zhu)漸(jian)離(li)開(kai)科(ke)學(xue)家(jia)的(de)手(shou),並(bing)且(qie)進(jin)入(ru)普(pu)通(tong)消(xiao)費(fei)者(zhe)的(de)口(kou)袋(dai)中(zhong)。巴(ba)克(ke)斯(si)頓(dun)解(jie)釋(shi)道(dao),計(ji)算(suan)機(ji)正(zheng)在(zai)消(xiao)失(shi),而(er)且(qie),人(ren)們(men)不(bu)會(hui)注(zhu)意(yi)到(dao)它(ta)的(de)離(li)開(kai)。同(tong)少(shao)即(ji)是(shi)多(duo)相(xiang)反(fan),在(zai)普(pu)適(shi)計(ji)算(suan)領(ling)域(yu)內(nei),多(duo)即(ji)是(shi)少(shao),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),如(ru)果(guo)天(tian)時(shi)地(di)利(li)人(ren)和(he)都(dou)實(shi)現(xian),用(yong)戶(hu)之(zhi)間(jian)需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)的(de)技(ji)術(shu)更(geng)少(shao),需(xu)要(yao)處(chu)理(li)的(de)任(ren)務(wu)也(ye)更(geng)少(shao)。