1.10 云计算、普适化、物联网、智能化
进入21世纪,计算机技术正在朝着云计算、普适化、网络化、智能化的方向发展。
1.云计算
云计算的核心思想,是将用网络连接的大量计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户提供按需服务。云计算是一种基于互联网的计算模式,它将计算、数据、应用等资源作为服务通过互联网提供给用户。在云计算环境中,用户不需要了解“云”中基础设施的细节,不必具备相应的专业知识,也无须直接进行控制,而只需要关注自己真正需要什么样的资源,以及如何通过网络来得到相应的服务,如图1.28所示。
图1.28 云计算模式
云计算具有以下特点:①云计算提供了可靠、安全的数据存储中心,用户可以不用再担心数据丢失、病毒入侵。以前人们觉得只有将数据存储在自己的计算机里才算安全,但是当计算机损坏或者被病毒入侵时,我们的数据就变得不那么安全了。而采用云存储的方式,会有专业的团队来帮我们管理数据,就好比将钱存入银行一样。②云计算体现了软件即服务(SaaS)的理念。云计算可以将软件作为一种通过浏览器把程序传给用户使用。用户不用购买服务器和软件,也不用安装,即可立即使用。用户只需要交纳固定的订阅费用。③云计算对用户端的设备要求低。用户不需要高性能的计算机来运行云计算的基于Web的应用。这是因为应用程序在云中而不是在自己的个人计算机上运行。④增强的计算能力。当用户连接到一个云计算系统时,就拥有了可自行支配的整个云的力量,而不再局限于单台计算机所能做的事情。⑤无限的存储容量,云提供了几乎无限的存储容量。
2.普适计算
普适计算又称普存计算、普及计算(英文称为Pervasive Computing 或者Ubiquitous Computing),这一概念强调和环境融为一体的计算,而计算机本身则从人们的视线里消失。普适计算的核心是“以人为本”,而不是以计算机为本。强调把计算机嵌入到环境与日常工具中去,让计算机本身从人们的视线中“消失”,从而将人们的注意回到要完成的任务本身。普适计算有两大特征,即“无处不在”和“不可见”。“无处不在”是指随时随地访问信息的能力;“不可见”是指在物理环境中提供多个传感器、嵌入式设备、移动设备以及其他任何一种有计算能力的设备可以在用户不觉察的情况下进行计算、通信,提供各种服务,以最大限度地减少用户的介入。
有了普适计算,手机、平板等移动设备、谷歌文档或远程游戏技术等云计算应用程序以及4G 网络或Wi-Fi等高速无线网络将整合在一起,取代“计算机”作为数字服务的中央媒介地位。当人们生活中的汽车、手表、电视、冰箱等都拥有无限的计算能力,计算机将“退居幕后”而让人们感觉不到它的存在。
3.物联网
国际电信联盟(ITU)发布的ITU 互联网报告,对物联网做了如下定义:通过二维码识读设备、射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网对应于传统的传输网络,它将传统的计算机用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。通过这一网络,物与物之间形成了普遍而高效的信息化整体。
4.智能化
智能化是计算机在未来发展的一个重要趋势。目前我们已经实现了一些简单智能,如智能家电、智能语音识别等。计算机实现人工智能是指对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考,也可能超过人的智能。人工智能包括十分广泛的科学,如机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。实现人工智能可能会彻底改变人们现有的生活,代替人类进行生产和运输,大大地促进社会的发展。