PETA GENERACIJA RAČUNALNIKOV: ZGODOVINA, LASTNOSTI, STROJNA OPREMA, PROGRAMSKA OPREMA - TEHNOLOGIJA - 2025

Peta generacija računalnikov se nanaša na uporabo tehnologije, povezane z umetno inteligenco, ki se opira na tehnologiji povezovanja izredno obsežno, ki omogoča nešteto module, ki se dajo na enem čipu.

Ta generacija temelji na tehnološkem napredku, pridobljenem v prejšnjih generacijah računalnikov. Zato je usojeno voditi novo industrijsko revolucijo.

Apple set Vir: flickr.com renato mitra Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0)

Ti računalniki uporabljajo optično tehnologijo, da lahko upravljajo s strokovnimi sistemi, umetno inteligenco, robotiko itd. Imajo dokaj visoke hitrosti obdelave in so veliko bolj zanesljive.

Njegova izvedba je zasnovana tako, da izboljša interakcijo med ljudmi in stroji, tako da izkoristi človeško inteligenco in veliko količino podatkov, nabranih od začetka digitalne dobe.

Znanstveniki si nenehno prizadevajo za povečanje procesne moči računalnikov. Poskušajo ustvariti računalnik s pravim IQ-om s pomočjo programiranja in naprednih tehnologij.

Nekatere od teh naprednih tehnologij pete generacije vključujejo umetno inteligenco, kvantno računanje, nanotehnologijo, vzporedno obdelavo itd.

Pametni računalniki

Umetna inteligenca in strojno učenje morda nista enaki, vendar ju uporabljate na izmenljiv način za ustvarjanje naprav in programov, ki so dovolj pametni za interakcijo z ljudmi, z drugimi računalniki ter z okoljem in programi.

Ti računalniki lahko razumejo govorjene besede in posnemajo človeško sklepanje. Na svoje okolje se lahko odzovejo z uporabo različnih tipov.

Cilj je pripeljati stroje z originalnim IQ, zmožnostjo logičnega razmišljanja in resničnega znanja.

Računalnik pete generacije je še vedno v fazi razvoja, ker še ni realnost. Mislim, ta računalnik je še vedno nedokončan. Znanstveniki še vedno delajo na tem.

Zato bo ta računalnik v zadnjih štirih generacijah računalnikov popolnoma drugačen in popolnoma nov.

Izvor in zgodovina pete generacije

Japonski projekt

Leta 1981, ko je Japonska prvič obvestila svet o svojih načrtih za peto generacijo računalnikov, je japonska vlada sporočila, da namerava porabiti osnovni kapital v višini približno 450 milijonov dolarjev.

Njegov cilj je bil razviti inteligentne računalnike, ki bi se lahko pogovarjali z ljudmi v naravnem jeziku in prepoznavali slike.

Namenjen je bil posodobitvi strojne tehnologije in lajšanju težav s programiranjem z ustvarjanjem operacijskih sistemov z umetno inteligenco.

Ta projekt je bil prvo celovito prizadevanje za utrditev napredka na področju umetne inteligence in ga vključil v novo generacijo zelo močnih računalnikov, ki jih bo običajni človek uporabljal v vsakdanjem življenju.

Reakcija zahoda

Ta japonska pobuda je šokirala smrtonosni zahod in ugotovila, da je informacijska tehnologija dosegla novo merilo.

Ta nepričakovana napoved in iz nepričakovanega vira je raziskovanju umetne inteligence dala status, ki na Zahodu še ni bil priznan.

Kot odgovor je skupina ameriških podjetij ustanovila konzorcij Microelectronics and Computer Technology Corporation, ki je sodeloval pri preiskavah.

Sedanjost

Izvajajo se številni projekti umetne inteligence. Med pionirji so Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook in Tesla.

Začetne izvedbe najdemo v pametnih napravah za dom, ki so namenjene avtomatizaciji in integraciji različnih dejavnosti po domu, ali v avtomobilih s samovožjo vožnjo, ki so opaženi na cestah.

Širjenje računalniških naprav z možnostjo samostojnega učenja ob običajnem medsebojnem delovanju, ki temelji na pridobljenih izkušnjah in okolju, je dalo zagon konceptu interneta stvari.

Značilnosti računalnikov pete generacije

Do takrat so računalniške generacije razvrščali le po strojni opremi, toda tehnologija pete generacije vključuje tudi programsko opremo.

Številne funkcije, ki jih najdemo v procesorjih računalnikov tretje in četrte generacije, so v peti generaciji postali del mikroprocesorske arhitekture.

Velika zahtevnost

Za računalnike pete generacije je značilno, da so zelo zapleteni računalniki, pri katerih uporabnik programiranja ni potreben. Rešujejo zelo zapletene težave, pomagajo pri odločanju.

Njegov cilj je reševanje zelo zapletenih problemov, ki zahtevajo veliko inteligence in izkušenj, ko jih rešujejo ljudje.

Umetna inteligenca

Ti računalniki imajo poleg velikega pomnilnika in pomnilniške zmogljivosti tudi visoko zmogljivost.

Cilj računalništva pete generacije je razviti mehanizme, ki se lahko odzovejo na naravni jezik in so se sposobni učiti in organizirati.

Ti računalniki se lahko pogovarjajo z ljudmi in lahko posnemajo človeška čutila in inteligenco.

Računalnik ima vgrajeno umetno inteligenco, tako da lahko prepozna slike in grafiko. Imajo funkcijo prepoznavanja glasu. Naravni jezik se lahko uporablja za razvoj programov.

Visoka tehnologija

Ti stroji vključujejo tehnologijo VLSI (zelo velika lestvica lestvice) in tehnologijo ultra velikega obsega (ULSI).

Uporaba vzporedne obdelave in superprevodnikov pripomore k uresničitvi umetne inteligence. Delo z računalniki te generacije je hitro, hkrati pa lahko tudi večopravilno. Imajo večprocesorski sistem za vzporedno obdelavo.

Hitrost delovanja je v smislu LIPS (logični sklepi na sekundo). V vezjih se uporablja optična vlakna. Kvantno, molekularno računanje in nanotehnologija bodo v celoti izkoriščeni.

Strojna oprema

Na to generacijo je vplival nastanek Ultra Large Scale Integration (ULSI), ki je kondenzacija tisoč mikroprocesorjev v en sam mikroprocesor.

Poleg tega jo je zaznamoval pojav mikroprocesorjev in polprevodnikov.

Podjetja, ki proizvajajo mikroprocesorje, vključujejo Intel, Motorolo, Zilog in druge. Na trgu lahko vidite prisotnost Intelovih mikroprocesorjev z modeloma 80486 in Pentium.

Peta generacija računalnikov uporablja tudi bio-čipe in arselid galija kot spominske naprave.

Vzporedna obdelava

Ko so taktne hitrosti CPU-ja začele leteti v območju od 3 do 5 GHz, je postalo pomembneje reševati druge težave, kot je porazdelitev moči CPU-ja.

Sposobnost industrije, da proizvaja vedno hitrejše CPU sisteme, je začela ogrožati, povezana z Mooreovim zakonom o občasnem podvojitvi števila tranzistorjev.

V začetku 21. stoletja se je začelo širiti veliko oblik vzporednega računalništva, vključno z večjedrnimi arhitekturami na spodnjem koncu, poleg masivnih vzporednih procesiranj na visokem koncu.

Navadni potrošniški stroji in igralne konzole so začeli imeti vzporedne procesorje, kot sta Intel Core in AMD K10.

Podjetja za grafične kartice, kot sta Nvidia in AMD, so začela uvajati velike vzporedne sisteme, kot sta CUDA in OpenCL.

Ti računalniki uporabljajo vzporedno obdelavo, pri čemer se navodila izvajajo vzporedno. Vzporedna obdelava je veliko hitrejša od serijske.

Pri serijski obdelavi se vsaka naloga opravi eno za drugo. Po drugi strani pa se pri vzporedni obdelavi hkrati izvaja več nalog.

programska oprema

Peta generacija je računalnikom omogočila, da večino težav rešijo sami. Dosegel je velik napredek v programski opremi, od umetne inteligence do objektno usmerjenega programiranja.

Glavni cilj je bil razviti naprave, ki se lahko odzovejo na običajni jezik, ki ga ljudje uporabljajo. Uporabljajo jezike na visoki ravni, kot sta C ++ in Java.

Umetna inteligenca

To področje računalništva se ukvarja s tem, da računalnik izvaja naloge, ki bi jih, če jih človek uspešno izvaja, potrebovali inteligenca.

Zgodnja prizadevanja si prizadevajo za uvedbo sistemov, ki so sposobni delati na najrazličnejših nalogah, kot tudi posebne sisteme, ki zelo dobro opravljajo samo eno vrsto nalog.

Strokovni sistemi

Ti sistemi si prizadevajo za usposobljenost, ki je primerljiva s strokovnjakom na dobro opredeljenem področju dejavnosti.

Strokovni sistemi ponujajo številne prednosti in se zato uporabljajo v najrazličnejših aplikacijah v resničnem življenju.

Takšni sistemi lahko zelo dobro delujejo v situacijah, ko so potrebna znanja in spretnosti, ki jih človek lahko pridobi le z usposabljanjem.

Lisp in Prolog

John McCarthy je ustvaril programski jezik Lisp. Pomembna je bila za računalniško tehnologijo, zlasti za umetno inteligenco. Raziskovalci umetne inteligence v ZDA so Lisp postavili za svoj standard.

Po drugi strani se je v Evropi razvil nov računalniški jezik, imenovan Prolog, ki je bil bolj eleganten kot Lisp in je imel potencial za umetno inteligenco.

Japonski projekt je izbral, da bo Prolog uporabil kot programski jezik za umetno inteligenco namesto programiranja na osnovi Lispa.

Izumi in njihovi avtorji

Številne tehnologije, ki so del pete generacije, vključujejo prepoznavanje govora, superprevodnike, kvantno računalništvo in tudi nanotehnologijo.

Računalnik, ki temelji na umetni inteligenci, se je začel z izumom prvega pametnega telefona, ki ga je izumil IBM, imenovanega Simon.

Vzporedna obdelava

Lahko bi rekli, da je peto generacijo računalnikov ustvaril James Maddox, ki je izumil vzporedni računalniški sistem.

Z uporabo ultra-obsežnih integracijskih tehnologij so razvili čipe z milijoni komponent.

Microsoft Cortana

Je osebni asistent za Windows 10 in Windows Phone 8.1, ki uporabnikom pomaga pri vprašanjih, razporejanju sestankov in iskanju ciljev.

Na voljo je v več jezikih. Drugi primeri virtualnih pomočnikov so Apple Siri na iPhoneu, Google Now za Android in Braina.

Spletno iskanje

Skupni večini ljudi so iskalniki, kot sta Google in Bing, ki uporabljajo umetno inteligenco za obdelavo iskanj.

Za izvedbo teh iskanj je potrebno nenehno izboljševati in se na najhitrejše in najbolj natančne načine odzivati ​​na zahteve uporabnikov.

Google od leta 2015 izboljšuje svoj algoritem z RankBrainom, ki uporablja strojno učenje, da ugotovi, kateri rezultati bodo v določenem iskanju najbolj zanimivi.

Po drugi strani je Bing v letu 2017 začel pametno iskanje, ki upošteva veliko več informacij in hitreje ponuja odgovore, da bo lahko lažje komuniciral z iskalnikom.

Iskanje po slikah

Druga zanimiva aplikacija, ki jo imajo trenutni iskalniki, je možnost iskanja po slikah.

Če preprosto fotografirate, lahko izdelek prepoznate, kje ga lahko kupite ali tudi identificirate ljudi in kraje.

Predstavljeni računalniki

IBM Deep Blue

Ta računalnik je leta 1997 po treh nizih uspel premagati svetovnega prvaka v šahu, potem ko so igrali niz iger, katerih končni rezultat sta bili dve zmagi za računalnik in ena za človeka. To je bil klasični zaplet človeka proti stroju.

Za zmagovalcem je bila pomembna informacijska tehnologija, ki je povečala sposobnost računalnikov, da tudi sami opravijo izračune, potrebne za odkrivanje novih zdravil, za iskanje v velikih bazah podatkov in za izvajanje obsežnih in zapletenih izračunov, potrebnih na številnih znanstvenih področjih.

V njem je bilo skupaj 32 procesorjev z vzporedno obdelavo, ki so lahko v zgodovinski zmagi analizirali 200 milijonov šahovskih potez na sekundo.

IBM Watson

Primer umetne inteligence v računalnikih je IBM-ov Watson. Leta 2010 je nastopil kot tekmovalec v ameriški televizijski oddaji Jeopardy, saj je v tej televizijski oddaji premagal dva prvaka.

Watson sestavljajo številni zmogljivi procesorji, ki vzporedno iščejo ogromno avtonomno bazo podatkov, brez internetne povezave.

Edine spodbude, ki ta računalnik zaženejo, so besede, ki jih vtipkate na tipkovnici ali izgovorite v njen mikrofon. Edino dejanje, ki ga Watson lahko naredi, je, da spregovori ali natisne svoj odziv.

Watsonova neverjetna uspešnost v igrah z malenkostmi zahteva naravno obdelavo jezika, strojno učenje, sklepanje znanja in poglobljeno analizo.

Watson je tako pokazal, da bo možna popolna in nova generacija za interakcijo ljudi s stroji.

Prednosti in slabosti

Prednost

- So najhitrejši in najzmogljivejši računalniki doslej. V minuti izvedejo veliko navodil.

- So vsestranski za komunikacijo in izmenjavo virov.

- So sposobni zagnati večje število aplikacij hkrati in tudi z zelo veliko hitrostjo. Pri vzporedni obdelavi imajo preboj.

- V primerjavi s prejšnjimi generacijami so bolj zanesljivi.

- Ti računalniki so na voljo v različnih velikostih. Velikosti so lahko veliko manjše.

- Na voljo so v edinstvenih funkcijah.

- Ti računalniki so na voljo.

- So enostavni za uporabo.

- Zmanjšali so kompleksnost resničnih svetovnih težav. Spremenili so življenje ljudi.

- Dolgih izračunov ni težje rešiti v nanosekundah.

- Uporabljajo se na vseh področjih življenja.

- Uporabni so za delo iz dneva v uro na vseh področjih življenja.

- Ti računalniki omogočajo lažjo uporabo vmesnikov z večpredstavnostjo.

- Razvili so umetno inteligenco.

Slabosti

- Zahtevajo uporabo jezikov nizke ravni.

- Imajo bolj izpopolnjena in zapletena orodja.

- Lahko naredijo človeške misli dolgočasne.

- Ljudje lahko postanejo leni. Nadomestili so veliko delovnih mest.

- Med igranjem vedno premagajo človeka.

- Mogoče so odgovorni za prekleto in pozabljeno možgane.

- So zelo drage.

Reference

1. Benjamin Musungu (2018). Generacije računalnikov od leta 1940 do danes. Kenijapleks. Vzeto iz: kenyaplex.com.
2. Prerana Jain (2018). Generacije računalnikov. Vključi pomoč. Vzeto iz: includehelp.com.
3. Kullabs (2019). Generacija računalnika in njihove značilnosti. Vzeto iz: kullabs.com.
4. Bajt-opombe (2019). Pet generacij računalnikov. Vzeto iz: byte-notes.com.
5. Alfred Amuno (2019). Računalniška zgodovina: Klasifikacija generacij računalnikov. Turbo prihodnost. Vzeto iz: turbofuture.com Vzeto iz:
6. Stephen Noe (2019). 5 Generacija računalnika. Visoka šola Stella Maris. Izvedeno iz: stellamariscollege.org.
7. Am7s (2019). Peta generacija računalnika. Vzeto iz: am7s.com.Wikiwand (2019). Računalnik pete generacije. Vzeto iz: wikiwand.com.