Компьютерный мир-2011. Экспертиза сообществом-10 Киселева Елена's blog / 22.10.2011 Попов Евгений, 15 летОмская областная станция юных техниковруководитель Морозов Антон Дмитриевич"Новинки современного компьютерного мира у меня на службе"ВведениеВ наше время чуть ли не ежедневно можно столкнуться с новинками техники, о которых ранее мы не могли даже и подумать. Кажется, что это нечто из будущего. То, что станет неотъемлемой частью нашей жизни. Но не сейчас, а десятилетия спустя. Однако, когда производитель заявляет, что совсем скоро его новинку сможет свободно купить и использовать любой человек, это, на первый взгляд, может показаться фантастикой.Простейший пример – мобильный телефон. Сейчас у каждого, современного человека есть такой «аппарат», иногда и не один. Когда в середине ХХ века впервые была продемонстрирована опытная модель мобильного телефона, мало кто мог поверить, что уже в начале XXI века у большинства людей на Земле будет свой подобный телефон. Но история активного использования мобильной связи вмещает всего 10 лет. Хороший пример — Россия конца 90-х, начала 2000-ых. Тогда многие люди для связи использовали пейджеры. Пейджеры, о которых сейчас помнят совсем немногие, в те времена были широко востребованы и популярны. Но технологии сделали шаг вперёд, явив людям мобильные телефоны.И это стремительное развитие технологий можно наблюдать на примере тех же мобильных телефонов. Те телефоны, которыми мы пользуемся сейчас, и те которые 10 лет назад пришли на смену пейджерам, из общего имеют только концепцию. Ведь сегодня каждый телефон не что иное, как маленькая ЭВМ. Примером может служить любой современный смартфон. Дословно это слово можно перевести, как «умный телефон» (smartphone: smart – умный, сообразительный; Phone – телефон). Смартфоны – новый виток эволюции мобильных телефонов. Эти устройства по скорости вычисления и множеству других параметров, уже опережают стационарные компьютеры, которыми мы пользовались в недалёком прошлом. Прекрасным примером может служить суперфон от компании HTC —Sensation. Устройство работает под управлением Android 2.3.3 Gingerbread и собрано на базе двуядерного процессора Qualcomm MSM 8260 с частотой 1.2 ГГц. Сейчас на многих мобильных телефонах установлена своя ОС. Например, для Sensation это Android 2.3.3, имеются большие каталоги программ, практически любой человек может написать свою программу для телефона.Говоря о новиках компьютерного мира, было бы неверно не сказать о самих компьютерах. Мало того, что они год от года становятся всё мощнее и функциональнее, но ещё и приобретают различные формы. Помимо обычных «настольных» компьютеров сегодня очень многие люди оценили удобство ноутбуков, а в течение двух прошлых лет обрели популярность и нетбуки и планшетные ПК. По сути, все это — уменьшенные мобильные версии стационарных компьютеров, сделанные для того, чтобы вы могли не расставаться с виртуальным миром, где бы вы ни находились. Особняком в ряду новинок стоит глобальная сеть «Интернет», начавшая своё существование в 90-ых годах ХХ века, за 20 лет оплела своей паутиной весь земной шар. Сейчас сложно встретить человека не знакомого с Интернетом. Иногда создается ощущение, что сетью мы начнем пользоваться также часто, как включать и выключать свет. Всемирная сеть это место, где каждый может найти то, что ему нужно. Неважно, будет это новейшая игра или песня любимого исполнителя, единственными ограничителями могут выступать моральные принципы и цензура (в некоторых странах). Уже сейчас для многих людей Интернет — это что-то такое, без чего жить стало бы почти невозможно, например, как электричество или вода. Не расставаться с Сетью нам помогает стандарт3G [9], начинают набирать обороты сети 4G [9]. Подключение к сети производится с помощью USB-модема и sim-карты. Для подключения к 3G в России наиболее распространена модель USB-модема HuaweiE1550, которую используют все операторы связи. Кроме 3G и 4G соединятся с сетью, нам помогает такая технология, как Wi-Fi. Сейчас вы можете подключиться к сети через Wi-Fi, во многих общественных местах (например, в сетях быстрого питания). Вам выдадут логин и пароль, и вы сможете находиться в Интернете в течение длительного времени. И теперь совершенно не обязательно иметь компьютер для доступа ко всемирной паутине, достаточно лишь мобильного телефона с возможностью подключения всё к тому же Wi-Fi. Кстати, в ближайшем будущем стандарт Wi-Fi ожидают существенные изменения, подробнее о которых ниже, в основной части реферата.Итак, в своём реферате я хотел бы рассказать о трех устройствах, которыми пользуюсь сам. А также, о технологиях беспроводной передачи информации, а в ближайшем времени и энергии. Техника, которой пользуюсь яВ области компьютерных технологий, как и в любой высокотехнологичной области, имеется устойчивая тенденция спада цен с течением времени, что связано с постоянным появлением на рынке более новых и технологически "навороченных" моделей, также расширениями рынков потребления, приспособлением производства и развитием конкуренции. С каждым днем техника, которая раньше из-за высокой стоимости была доступна немногим, все больше и больше распространяется среди всего населения.Одним из таких примеров могут служить жёсткие диски. Уже сейчас вы можете приобрести винчестер [1] общим объемом 2Тб всего за пару тысяч рублей. После этого приобретения и подключения к домашнему компьютеру, мне не нужно задумывать о свободном месте, я просто скачиваю всё то, что считаю достойным скачивания. Наряду с обычными винчестерами существуют внешние жесткие диски (мой как раз из их числа), использующие для подключения USB-порт. Но использование внешнего диска в роли «друга, который всегда со мной», резко сократит его «время жизни» и, по этому, с подобными устройствами стоит быть аккуратней. Личные предпочтения в винчестерах, как альтернативах flash-дискам я отдаю серии «WD MyPassportEssential». В частности я использую модель WD MyPassportEssential 500GB, USB 2/USB 3.0, Black (WDBADB5000ABK).Далее хотелось бы рассказать о такой удобной вещи как нетбук. По факту, это уменьшенная копия ноутбука [4].Стандартом является: экран 10.1 дюйм, вес около килограмма, разрешение 1024х600 или 1280х720 пикселей, при использовании современного видеочипа. Мне нетбук очень нравится, т.к. для него не нужна отдельная сумка, как для ноутбука. Лежать он может в сумке или портфеле вместе с тетрадями и книгами. Несмотря на его компактность, пользоваться им вы можете в тех же целях, в каких используете стационарный ПК. Например, вы можете не отказываться от таких приятных вещей, как просмотр фильмов в формате HD, игр, серфинга в Интернете. Кроме того что человек владеющий методом слепой печати может вести эту запись быстрее чем если бы он записывал в тетрадь, исчезают проблемы связанные с вашим подчерком. Или даже конспектировать рассказ учителя (с навыком «слепой» печати набор текста на клавиатуре происходит куда быстрее, чем обычная запись ручкой в тетради, не говоря уж о проблемах с почерком).Напоследок нельзя не сказать про мобильный телефон. Это то устройство, которым я пользуюсь ежедневно. Конечно, если бы я захотел перечислить всё те вещи, которые есть в нём, и нет, например, в Nokia 2110 потребовалось бы писать отдельное сочинение, поэтому постараюсь сказать лишь о самом главном. Возможность фото- и видеосъемки. Теперь не обязательно везде и всюду носить с собой фотоаппарат или видеокамеру. Интернет. Благодаря развитию беспроводной связи мечта прошлого стала обыденной реалией. Способов для выхода в Интернет с современного телефона великое множество — начиная с GPRS и заканчивая подключением к точкеWi-Fi. Из интересных примеров использования можно привести прошедшее ЕГЭ, когда учащийся на экзамене мог получить все ответы, используя телефон. Возможность работы с таким программным обеспечением как, например, 2Гис. Раньше, для того чтобы сориентироваться в городе необходимо было разбираться с бумажной картой, притом на этой карте вы могли понять лишь расположение домов и названия улиц. А сейчас просто достав телефон из кармана, вы можете скачать из Интернета 2Гис последней версии.А теперь мне, как активному пользователю интернета, хотелось поподробнее рассказать о сути технологий, обеспечивающих путь в Паутину.Технологии будущего, которое наступит завтраРазные временные эпохи приводили к появлению в пользовании людей новых предметов и средств. Катящийся камень круглой формы в древности, порох в средневековье, ядерное оружие в XX веке. Но сейчас на дворе 21 век. Век массовой компьютеризации, которая всё шире и шире входит в нашу обыденную жизнь. Каждый день вокруг нас происходят изменения. Разные изменения, каждым воспринимаемые по-своему. Изменение курса валют волнуют брокера. Человека, нашедшего вторую жизнь в виртуальной реальности, радует выход обновлений к его игре. Студента химфака пугает предстоящая сессия. При этом игрока не волнует сессия, которая будет идти в ВУЗе - он там не учится, а брокера не заинтересует патч для игры, у него нет времени для игр. Все мы живем, окруженные интересами друг друга, но иногда, вне зависимости от места работы и жизненных целеустремленний, наше внимание фокусируется на каком-либо событие или объекте. Разговоры об «ЭТОМ» вы можете слышать в автобусе по пути на работу или учебу, по пути туда вы заметить «ЭТО» на рекламных щитах, а придя домой, вы пользуетесь «ЭТИМ».В этой части реферата будет рассказано про такие устройства и технологии, которые с недавних пор нами уже используются. Общей чертой всего описываемого будет то, что оно так или иначе будет связано общей целью их создателей — избавить нас, от огромного количества проводов. Итак, давайте поподробней об «ЭТОМ».Все мы знаем, что такое Wi-Fi, многие из нас пользуются им ежедневно. Изначально стандарт 802.11 был создан для кассового обслуживания в 1997 и имел высокую скорость передачи данных для того времени (1-2Мб\с). Но технологии не стояли на месте и явили нам в 1999г стандарт 802.11a, с возможной скоростью передачи данных до 54Мб\с. Если вы захотите купить современный роутер сегодня, то, скорее всего, вы увидите на нём надпись: «поддерживает стандарт 802.11n». 802.11n — самый современный действующий стандарт с возможностью, в теории, передавать данные со скоростью 600Мб\с, с одной оговоркой, что для этого понадобится 4 антены, при использование 1 антенны максимальная скорость будет равна 1\4 то есть 150Мб\с. Ниже вы сможете прочитать о готовящемся к внедрению стандарте 802.22.Использование Wi-Fi в аэропорту или кафе нас уже не удивляет, значит, может быть, очень скоро нас перестанет удивлять работа ноутбуков и телефонов вообще без проводов. Обыденным станет то, что в том же аэропорту вам теперь не нужно будет искать розетку для своего ноутбука. Группа компаний, входящая в альянс WiGig [28] сейчас ведёт работы в сторону Wi-Fi сети не только как сети для передачи данных, но и как сети для передачи электроэнергии на расстоянии (прил. 1). Данный стандарт получил имя 802.22. Вообще, данный стандарт вполне можно назвать революционным, а как иначе назвать возможность передачи информации на расстояние до ~100км (по заявлению официальных англоязычных источников расстояние будет примерно равно 60милям, что в свою очередь ~96,56км и в русскоязычном сообществе сразу было оптимистично округлено до 100км). Обещанная скорость передачи по этому стандарту — 22Мб\С. Конечно, такие нововведения уже удивляют, но это лишь начало. По заявлению IEEE (InstituteofElectricalandElectronicsEngineers) данный стандарт уже в ближайшем будущем будет внедрён повсеместно, начиная сотовыми телефонами, заканчивая телевизионными панелями. То есть вам больше не придется для распечатки какого-либо документа с ноутбука подключаться к роутеру для маршрутизации запроса или подключать сам принтер к ноутбука. Стандарт 802.22 решает эту проблему с помощью установления соединения «по воздуху» между устройствами. И это еще не всё, в обозримом будущем нам также обещается возможность передачи электроэнергии всё с помощью этой же технологии. В данный пункт верится уже меньше, однако более подробно вы можете почитать по этому поводу абзацем ниже. "Можно прогнозировать, что конечные продукты на базе технологии появятся к середине будущего года. В 2013 году можно будет наблюдать бум таких продуктов на рынке", - говорит Марк Гродзински, глава маркетинговой группы WiGigAlliance.Однако, думаю, не я один читая о «прикрасах» нового стандарта задумался «а не придется ли на меня, за один день использования технологии, годовая доза облучения?» Уже очень давно было доказано, что радиоволны высокой частоты небезопасны для человеческого организма. Магнитные поля на человека особенно благотворного влияния не имеют. Но по разным причинам мы игнорируем эти предупреждения. С одной стороны из-за отсутствия быстро проявляемых последствий, с другой, считая всё это происками конкурентов. Но, если мы понимаем угрозу со стороны высокочастотного излучения, то нет сомнений, что устройства, передающие электроэнергию, потенциально в разы опаснее Wi-Fi сетей. Противопоставить этому можно лишь технологию Intel, которая еще в 2008 году представила результаты своей работы и заявила, что их способы передачи практически безвредны для человека [2].Среди множества подобных разработок, хотелось бы отметить разработку корпорации Apple. Изобретение фирмы Apple[3] еще не обрело достаточной известности, однако, имеет не малый потенциал для этого. Это устройство будет применяться для зарядки устройств фирмы Apple, начиная с мышки и клавиатуры, заканчивай iPad`ом. Зарядка будет производиться при помощи лишь одного провода — провода подключения док-станции к электросети. При вхождении устройства в радиус действия, будет приводиться опрос док-станцией на необходимость подзарядки. При необходимости устройство сразу начнет заряжаться.Действительно, думая о подобных технологиях перед глазами рисуется удивительное будущее. Наверное, лет через 10 мы будем удивляться тому, как некоторые живут с проводами, ведь уже сейчас часто удивляешься людям, которые подключает сетевой провод к ноутбуку. Наверное, главное, о чем мечтается в свете подобных изобретений — это дом без проводов. Представьте, заходите вы домой и ваш разряженный телефон, еще находясь в кармане, начинает зарядку. Вы усаживаетесь на диван, открываете ноутбук и спокойно читаете последние новости в Интернете. Купив новый телевизор вам не нужно его никуда подключать — цифровое телевиденье также передаётся по радио каналу. Занесли в комнату, поставили куда хотим, нажали на кнопку и наслаждаемся.На кухне теперь вам не придется подключать ваш кухонный комбайн или миксер к сети, нажали на кнопку и они работают. Также, компанией Intel планируется полная компьютеризация таких бытовых устройств [29], как лампочка, или всё тот же миксер, вплоть до того, что вы сможете управлять ими, не вставая из-за компьютера. Из этих трёх пунктов можно вполне отчетливо наблюдать некую схожесть конечных целей различных компаний.Но с внедрением данных технологий сопряжены некоторые сложности. Рассмотрим четыре основные проблемы:1) Зонирование. Ограниченная пространственная область действия, которая к данному моменту сводится к 1-2 метровой дальности. Возможное решение: Такая проблема стояла ранее перед всеми средствами связи и передачи энергии, решалась она обычно по ходу, в процессе развития и совершенствования технологии. Так что нам остаётся только ждать.2) Стандартизация. В различных странах существуют различные стандарты частоты и напряжения бытового переменного тока. А также проблема встаёт перед бытовыми приборами, собранными без устройства для приёма электроэнергии.Возможное решение: т.к. передача энергии в физике самого явления инвариантна относительно параметров входного/выходного сигнала, то вопрос встаёт в разработке входных/выходных коммутаторов и адаптеров под требуемые параметры и стандарты электросети.3) Утечка и потери мощности за счёт распространения части энергии в «ненужных направлениях». Также возможно воровство электроэнергии соседями. Возможное решение: Решение этой проблемы может быть достигнуто путём уменьшения ширины главного лепестка диаграммы направленности и увеличения коэффициента усиления антенного устройства, как на передающем устройстве, так и на принимающем, а также правильной геометрией установки этих устройств [5].4) Так как в данном устройстве предполагается генерация в окружающем пространстве сильных электромагнитных полей, то сразу встаёт вопрос о влиянии на здоровье человека и на работу других радиоэлектронных устройств. Кроме того, хорошо известно, что сильные электромагнитные поля оказывают высокое вредоносное воздействие на организм человека [6] , в первую очередь на нервную систему, во вторую: на сердечную деятельность, при длительном воздействии возможно возникновение проблем онкологического характера. Решение данной проблемы возможно только при помощи комплексного физического и медицинского исследования, которое должно выявить возможности применения данного вида устройств в обитаемых помещениях и присвоить им соответствующий уровень опасности, а также определить возможности расположения устройства (относительно других приборов и стен помещения) и направлений излучения. А решение проблемы влияния и совместного действия с другими радиоэлектронными устройствами должен решаться в рамках стандартной задачи радиоэлектронной совместимости [7].Особо хотелось бы отметить интерес Стива Джобса к компании WiTricity [8], которая занимается созданием «дома без проводов». Уже сейчас вы можете найти в сети [11] реализацию патента Apple [3] компанией WiTriCity. Хотя каких-либо официальных комментариев по этому поводу в сети нет, в случае покупки «яблоком» данной компании можно ожидать значительного расширения сферы услуг, оказываемых фирмой Apple. Кроме того, восемь крупнейших технологических компаний объявили о создании технологического консорциума WirelessPowerConsortium [19].На CES 2010 RCA показала первое серийное беспроводное зарядное устройство Airnergy (рис. 7), которое заряжает сотовые телефоны, КПК и другую карманную технику дистанционно, а точнее — от сигналов сетей Wi-Fi. Утверждается, что RCA Airnergy — первое серийное воплощение идеи передачи и получения энергии на расстоянии посредством электромагнитного поля.ЗаключениеВ ходе работы над данным проектом, я понял, что нам еще предстоит увидеть множество интересных и необычных новинок в сфере информационных технологий. Пока что, к сожалению, множество интересных технологических новинок недоступны простому пользователю. Максимум из доступного, это представление устройств на различных выставках, а также, зачастую, неподъемные или необоснованные цены в первый год продаж.Среди всех новинок в данном реферате выделялась тема передачи электроэнергии. Конечно, технология, про которую было рассказано в реферате, не нова. Первые идеи о такой возможности высказал Г. Р. Герц, Каждый год, начиная с 2007, мы наблюдаем увеличивающееся кол-во исследований в сторону беспроводной передачи электроэнергии. Но несомненно, что уже сейчас мы имеем работающие и продающиеся технические новинки. Список литературы1. http://www.ozon.ru/context/detail/id/4989114/2. http://wifinetnews.com/3. http://www.appleinsider.com/articles/10/07...ientations.html патент apple на беспроводную передачу энергии.4. http://www.cybersecurity.ru/telecommunication/126476.html5. Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008.6. Г. А. Ерохин, О. В. Чернов, Н. Д. Козырев, В. Д. Кочержевский Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. — М.: Горячая линия — Телеком, 2007.7. Зашита от радиопомех. Под ред. Максимова М. В. Изд.: «Сов. Радио». 1976.8. http://www.WiTricity.com9. http://habrahabr.ru/blogs/WiMAX/112535/ Что такое 1G-4G10. http://adminbook.ru/index.php?men1=4/18/11 Пример машины под IntelP 411.http://www.youtube.com/watch?v=FXDCR41huhQ12.http://www.duracell.com/en-US/category/mygrid.jspx13. http://habrahabr.ru/company/nomobile/blog/112064/14. http://habrahabr.ru/blogs/WiMAX/112535/15.http://www.cybersecurity.ru16.Особенности стандарта IEEE 802.22 WRAN (Wi-Fi) http://habrahabr.ru/blogs/wireless/125557/17.http://www.cybersecurity.ru/upload/medialibrary/041/0410b3bcdc6d225babb464f2035209a7.jpg18. http://www.cyberpower.ru/news.aspx?id=1&nnum=117219. http://www.wirelesspowerconsortium.com/20. http://www.nvnews.net/reviews/geforce_256/...fications.shtml21. http://www.freewebs.com/kastrioth/Geforce256-32Mb.JPG22. http://img.nattawat.org/images/dw0fnkfthwpcy0jgmg0r.jpg23.http://www.nvidia.ru/docs/IO/111139/header_productshot1.png24. http://www.ozon.ru/25. http://www.slashgear.com/26. http://www.radio-electronics.com/info/wire...an-standard.php27. www.ieee.org/28. http://www.wigig.org/29. http://itbusiness.com.ua/it-newsworld/14/3...----mocana.html коллективная экспертиза компьютерный мир реферат