PENKTA KOMPIUTERIŲ KARTA: ISTORIJA, CHARAKTERISTIKOS, APARATINĖ ĮRANGA, PROGRAMINĖ ĮRANGA - TECHNOLOGIJA - 2025

Penktos kartos kompiuterių susijęs su technologijų, susijusių su dirbtinio intelekto naudojimo, remdamasi ultra plataus masto integracijos technologija, kuri leidžia daugybė moduliai turi būti dedamas ant vieno lusto.

Ši karta remiasi ankstesnių kompiuterių kartų technologine pažanga. Todėl lemta pradėti naują pramonės revoliuciją.

„Apple“ nustatytas šaltinis: flickr.com „renato mitra Attribution-ShareAlike 2.0“ („CC BY-SA 2.0“)

Šie kompiuteriai naudoja optinio pluošto technologijas, kad galėtų valdyti ekspertų sistemas, dirbtinį intelektą, robotiką ir kt. Jie pasižymi gana dideliu apdorojimo greičiu ir yra daug patikimesni.

Jo įgyvendinimas skirtas pagerinti žmonių ir mašinų sąveiką pasinaudojant žmogaus intelektu ir dideliu duomenų kiekiu, sukauptu nuo skaitmeninio amžiaus pradžios.

Mokslininkai nuolat stengiasi didinti kompiuterių apdorojimo galią. Jie bando sukurti kompiuterį su tikru IQ, pasitelkdami programavimą ir pažangias technologijas.

Kai kurios iš šių pažangių penktosios kartos technologijų yra dirbtinis intelektas, kvantinis kompiuteris, nanotechnologijos, lygiagretus apdorojimas ir kt.

Išmanieji kompiuteriai

Dirbtinis intelektas ir mokymasis mašinomis gali būti ne tas pats, tačiau jie naudojami pakaitomis kuriant įrenginius ir programas, kurie yra pakankamai protingi, kad galėtų sąveikauti su žmonėmis, su kitais kompiuteriais, su aplinka ir programomis.

Šie kompiuteriai gali suprasti tariamus žodžius ir imituoti žmonių samprotavimus. Jie gali reaguoti į savo aplinką naudodami įvairius jutiklius.

Tikslas yra pateikti mašinas, turinčias tikrą IQ, sugebėjimą logiškai pagrįsti ir turinčias realių žinių.

Penktosios kartos kompiuteris vis dar tobulinamas, nes jis dar nėra realybė. Aš turiu galvoje, kad šis kompiuteris vis dar nebaigtas. Mokslininkai vis dar dirba.

Todėl šis kompiuteris bus visiškai kitoks ir visiškai naujas paskutinių keturių kartų kompiuteriams.

Penktosios kartos kilmė ir istorija

Japonų projektas

1981 m., Kai Japonija pirmą kartą pranešė pasauliui apie savo penktosios kartos kompiuterių planus, Japonijos vyriausybė paskelbė, kad ketina išleisti maždaug 450 mln. USD pradinį kapitalą.

Jo tikslas buvo sukurti intelektualius kompiuterius, kurie galėtų kalbėtis su žmonėmis natūralia kalba ir atpažinti vaizdus.

Buvo ketinta atnaujinti aparatūros technologijas, taip pat palengvinti programavimo problemas kuriant operacines sistemas su dirbtiniu intelektu.

Šis projektas buvo pirmosios išsamios pastangos įtvirtinti dirbtinio intelekto pažangą, įtraukiant jį į naujos kartos labai galingus kompiuterius, skirtus paprastiems žmonėms naudoti kasdieniame gyvenime.

Vakarų reakcija

Ši Japonijos iniciatyva sukrėtė letargiškus Vakarus supratusi, kad informacinės technologijos pasiekė naują etaloną.

Šis netikėtas pranešimas ir iš netikėto šaltinio suteikė dirbtinio intelekto tyrimams statusą, kuris Vakaruose dar nebuvo pripažintas.

Atsakydama į tai, JAV įmonių grupė sudarė konsorciumą „Microelectronics and Computer Technology Corporation“, kuris bendradarbiautų atliekant tyrimus.

Pateikti

Įgyvendinama daugybė dirbtinio intelekto projektų. Tarp pionierių yra „Google“, „Amazon“, „Microsoft“, „Apple“, „Facebook“ ir „Tesla“.

Pradinės diegimo priemonės pastebimos išmaniuosiuose namų įrenginiuose, skirtuose automatizuoti ir integruoti įvairius veiksmus namuose, arba automobiliuose, kurie matomi keliuose.

Daugybė skaičiavimo įrenginių su galimybe savarankiškai mokytis, naudojant normalią sąveiką, pagrįstą įgyta patirtimi ir aplinka, davė impulsą daiktų interneto koncepcijai.

Penktosios kartos kompiuterių charakteristikos

Iki tol kompiuterių kartos buvo klasifikuojamos tik pagal aparatinę įrangą, tačiau penktosios kartos technologijoms taip pat priklauso programinė įranga.

Daugybė funkcijų, rastų trečiosios ir ketvirtosios kartos kompiuterių procesoriuose, tapo penktosios kartos mikroprocesoriaus architektūros dalimi.

Didelis sudėtingumas

Penktosios kartos kompiuteriams būdingas labai sudėtingas kompiuteris, kuriame programavimo įgūdžiai vartotojui nėra būtini. Jie išsprendžia labai sudėtingas problemas, padeda priimant sprendimus.

Jos tikslas - išspręsti labai sudėtingas problemas, kurioms spręsti reikalingas didelis intelektas ir patirtis, kai jas sprendžia žmonės.

Dirbtinis intelektas

Šie kompiuteriai pasižymi dideliu našumu, be to, turi didelę atmintį ir atminties talpą.

Penktosios kartos kompiuterijos tikslas yra sukurti mechanizmus, galinčius reaguoti į natūralią kalbą ir mokytis bei organizuoti.

Šie kompiuteriai gali bendrauti su žmonėmis, taip pat gali imituoti žmogaus pojūčius ir intelektą.

Kompiuteryje yra įmontuotas dirbtinis intelektas, todėl jis gali atpažinti vaizdus ir grafiką. Jie turi balso atpažinimo funkciją. Natūrali kalba gali būti naudojama kuriant programas.

Aukštosios technologijos

Šios mašinos turi VLSI (labai didelio masto integraciją) ir labai didelių skalių integravimo (ULSI) technologiją.

Lygiagretaus apdorojimo ir superlaidininkų naudojimas padeda dirbtinį intelektą paversti realybe. Greitas darbas su šios kartos kompiuteriais, be to, vienu metu galite atlikti daugiafunkcinius užduotis. Jie turi daugiaprocesorinę sistemą lygiagrečiam apdorojimui.

Veikimo greitis yra išreikštas LIPS (loginės išvados per sekundę). Grandinėse naudojama pluošto optika. Kvantinis, molekulinis skaičiavimas ir nanotechnologijos bus visiškai išnaudotos.

Aparatūra

Šiai kartai įtakos turėjo Ultra Large Scale Integration (ULSI), kuri yra tūkstančių mikroprocesorių kondensacija į vieną mikroprocesorių, atsiradimas.

Be to, tai pasižymėjo mikroprocesorių ir puslaidininkių išvaizda.

Kompanijos, gaminančios mikroprocesorius, yra „Intel“, „Motorola“, „Zilog“ ir kt. Rinkoje galite pamatyti „Intel“ mikroprocesorius su 80486 ir „Pentium“ modeliais.

Penktosios kartos kompiuteriai taip pat kaip atminties įrenginius naudoja biocheminius likučius ir galio arsenidą.

Lygiagretus apdorojimas

Kai procesoriaus laikrodžio greitis pradėjo svyruoti 3–5 GHz diapazone, tapo svarbiau spręsti kitas problemas, tokias kaip procesoriaus galios išsklaidymas.

Pradėjo grėsti pramonės galimybės gaminti vis spartesnes procesoriaus sistemas, susijusias su Moore'o įstatymu dėl periodinio tranzistorių skaičiaus dvigubinimo.

XXI amžiaus pradžioje, be masinio lygiagretaus apdorojimo aukščiausioje dalyje, ėmė plisti daugybė lygiagretaus skaičiavimo formų, įskaitant daugiagysles architektūras žemiausiame gale.

Įprasti vartotojų aparatai ir žaidimų pultai pradėjo turėti lygiagrečius procesorius, tokius kaip „Intel Core“ ir „AMD K10“.

Grafikos kortelių kompanijos, tokios kaip Nvidia ir AMD, pradėjo diegti dideles lygiagrečias sistemas, tokias kaip CUDA ir OpenCL.

Šie kompiuteriai naudoja lygiagretųjį apdorojimą, kai instrukcijos vykdomos lygiagrečiai. Lygiagretusis apdorojimas yra daug greitesnis nei serijinis.

Atliekant nuoseklųjį apdorojimą, kiekviena užduotis atliekama viena po kitos. Kita vertus, lygiagrečiai apdorojant, kelios užduotys vykdomos vienu metu.

programinė įranga

Penktoji karta leido kompiuteriams savarankiškai išspręsti daugumą problemų. Tai padarė didelę pažangą programinės įrangos srityje, pradedant dirbtiniu intelektu ir baigiant objektiniu programavimu.

Pagrindinis tikslas buvo sukurti prietaisus, galinčius reaguoti į įprastą žmonių vartojamą kalbą. Jie naudoja labai aukšto lygio kalbas, tokias kaip C ++ ir Java.

Dirbtinis intelektas

Ši skaičiavimo sritis yra susijusi su tuo, kaip priversti kompiuterį atlikti užduotis, kurias sėkmingai atlikus žmonėms prireiktų intelekto.

Ankstyvosios pastangos buvo bandomos įdiegti sistemas, galinčias atlikti įvairiausias užduotis, taip pat specialias sistemas, kurios labai gerai atlieka tik vienos rūšies užduotis.

Ekspertų sistemos

Šiomis sistemomis siekiama, kad kompetencija būtų panaši į eksperto apibrėžtoje veiklos srityje.

Ekspertų sistemos teikia daugybę pranašumų, todėl yra naudojamos daugelyje realių programų.

Tokios sistemos gali labai gerai veikti situacijose, kai reikalingos žinios ir įgūdžiai, kuriuos žmogus gali įgyti tik mokydamasis.

Lispas ir Prologas

Johnas McCarthy sukūrė „Lisp“ programavimo kalbą. Tai turėjo didelę vertę kompiuterinėms technologijoms, ypač tai, kas tapo žinoma kaip dirbtinis intelektas. Dirbtinio intelekto tyrinėtojai JAV padarė Lispą savo standartu.

Kita vertus, Europoje buvo sukurta nauja kompiuterinė kalba, vadinama „Prolog“, kuri buvo elegantiškesnė už „Lisp“ ir turėjo dirbtinio intelekto potencialą.

Japonijos projektas pasirinko naudoti „Prolog“ kaip dirbtinio intelekto programavimo kalbą, o ne pagal „Lisp“ pagrįstą programavimą.

Išradimai ir jų autoriai

Daugelis penktosios kartos technologijų yra kalbos atpažinimas, superlaidininkai, kvantiniai skaičiavimai, taip pat nanotechnologijos.

Dirbtinio intelekto pagrindu sukurtas kompiuteris prasidėjo išradus pirmąjį išmanųjį telefoną, kurį išrado IBM, pavadintą Simonu.

Lygiagretus apdorojimas

Galima sakyti, kad penktąją kompiuterių kartą sukūrė Jamesas Maddoxas, išradęs lygiagrečią kompiuterių sistemą.

Naudojant ypač didelio masto integravimo technologijas, buvo sukurti lustai su milijonais komponentų.

„Microsoft Cortana“

Tai yra asmeninis „Windows 10“ ir „Windows Phone 8.1“ asistentas, padedantis vartotojams užduoti klausimus, planuoti susitikimus ir rasti paskirties vietas.

Tai galima gauti keliomis kalbomis. Kiti virtualių padėjėjų pavyzdžiai yra „Apple“ „Siri“ „iPhone“, „Google“ dabar „Android“ ir „Braina“.

Paieška internete

Daugeliui žmonių bendros paieškos sistemos, tokios kaip „Google“ ir „Bing“, kurios naudoja dirbtinį intelektą paieškoms apdoroti.

Norint atlikti šias paieškas, būtina nuolat tobulėti ir greičiausiai bei tiksliausiai reaguoti į vartotojo reikalavimus.

„Google“ nuo 2015 m. Patobulino savo algoritmą naudodama „RankBrain“, kuris taiko mašinų mokymąsi, kad nustatytų, kurie rezultatai bus įdomiausi konkrečioje paieškoje.

Kita vertus, 2017 m. „Bing“ pradėjo išmaniąją paiešką, kurioje atsižvelgiama į daug daugiau informacijos ir greičiau pateikiami atsakymai, kad būtų galima lengvai bendrauti su paieškos varikliu.

Paieška pagal vaizdus

Kita įdomi programa, kurią turi dabartiniai paieškos varikliai, yra galimybė ieškoti vaizdų.

Paprasčiausiai nufotografavę galite nustatyti produktą, kur jį nusipirkti, taip pat atpažinti žmones ir vietas.

Teminiai kompiuteriai

„IBM Deep Blue“

Šis kompiuteris sugebėjo nugalėti pasaulio šachmatų čempioną 1997 m., Sužaidęs žaidimų seriją, kurios rezultatas - dvi pergalės kompiuteriui ir viena žmogui, be trijų lygiosios. Tai buvo klasikinis žmogaus ir mašinos siužetas.

Po triumfo buvo svarbi informacinė technologija, padidinusi kompiuterių galimybes atlikti skaičiavimus, reikalingus norint atrasti naujus vaistus, atlikti paieškas didelėse duomenų bazėse ir atlikti didžiulius ir sudėtingus skaičiavimus, reikalingus daugelyje mokslo sričių.

Iš viso jame buvo 32 procesoriai su lygiagrečiu apdorojimu, kurie per savo istorinę pergalę galėjo analizuoti 200 milijonų šachmatų judesių per sekundę.

„IBM Watson“

Dirbtinio intelekto kompiuteriuose pavyzdys yra IBM „Watson“. Jis pasirodė kaip konkurso dalyvis Amerikos televizijos laidoje „Jeopardy“ 2010 m., Nugalėdamas du šios televizijos laidos čempionus.

„Watson“ sudaro daugybė galingų procesorių, kurie kartu ieško interneto didžiulėje autonominėje duomenų bazėje.

Vieninteliai raginimai, kurie pribloškia šį kompiuterį, yra žodžiai, įvesti klaviatūroje arba ištarti į jo mikrofoną. Vienintelis Watsono veiksmas yra kalbėti arba atsispausdinti jo atsakymą.

Nuostabus Watsono pasirodymas žaidime dėl smulkmenų reikalauja natūralių kalbų apdorojimo, mašininio mokymosi, žinių pagrindimo ir gilios analizės.

Taigi Watsonas parodė, kad bus įmanoma visiškai ir nauja karta žmonių sąveikai su mašinomis.

Privalumai ir trūkumai

Privalumas

- Jie yra greičiausias ir galingiausias kompiuteris iki šiol. Jie per minutę įvykdo daugybę nurodymų.

- Jie yra universalūs bendravimui ir dalijimuisi ištekliais.

- Jie gali vienu metu paleisti daugybę programų, taip pat labai dideliu greičiu. Jie turi lygiagretaus apdorojimo proveržį.

- Jie yra patikimesni, palyginti su ankstesnėmis kartomis.

- Šie kompiuteriai yra įvairių dydžių. Jie gali būti daug mažesni.

- Jie yra unikalių savybių.

- Šie kompiuteriai yra lengvai prieinami.

- Jie yra lengvai naudojami.

- Jie sumažino realaus pasaulio problemų sudėtingumą. Jie pakeitė žmonių gyvenimus.

- Nelengva išspręsti ilgus skaičiavimus nanosekundėmis.

- Jie naudojami visose gyvenimo srityse.

- Jie yra naudingi dirbant nuo dienų iki valandų visose gyvenimo srityse.

- Šie kompiuteriai suteikia lengvesnes sąsajas su daugialypės terpės elementais.

- Jie sukūrė dirbtinį intelektą.

Trūkumai

- Jie reikalauja vartoti žemo lygio kalbas.

- Jie turi sudėtingesnes ir sudėtingesnes priemones.

- Jie gali padaryti žmogaus protą nuobodų.

- Jie gali padaryti žmones tinginius. Jie pakeitė daugybę žmonių darbo vietų.

- Žaisdami jie visada mušė žmogų daugelyje žaidimų.

- Jie gali būti atsakingi už žmogaus smegenų sumušimą ir užmiršimą.

- Jie labai brangūs.

Nuorodos

1. Benjaminas Musungu (2018 m.). Kompiuterių kartos nuo 1940 m. Iki dabar. „Kenyaplex“. Paimta iš: kenyaplex.com.
2. Prerana Jain (2018). Kompiuterių kartos. Įtraukite pagalbą. Paimta iš: includehelp.com.
3. Kullabsas (2019). Kompiuterio generavimas ir jų savybės. Paimta iš: kullabs.com.
4. „Baitų užrašai“ (2019 m.). Penkios kompiuterių kartos. Paimta iš: byte-notes.com.
5. Alfredas Amuno (2019 m.). Kompiuterių istorija: Kompiuterių kartų klasifikacija. „Turbo“ ateitis. Paimta iš: turbofuture.com Paimta iš:
6. Steponas Noe (2019 m.). 5 Kompiuterio generavimas. „Stella Maris“ kolegija. Paimta iš: stellamariscollege.org.
7. „Am7s“ (2019 m.). Penkta kompiuterio karta. Paimta iš: am7s.com.Wikiwand (2019). Penktosios kartos kompiuteris. Paimta iš: wikiwand.com.