Презентация на тему компьютерные технологии будущего. Технологии будущего

Слайд 3

Многообразие окружающего нас мира требует глубокого и комплексного познания фундаментальных концепций, категорий и закономерностей, отражающих свойства материи, пространства и времени, живого мира, а также ценности культуры и нравственности, существенные аспекты природы человека и др. Фундаментальные понятия, законы и принципы отражают явления не только материального, но и социального мира. К сожалению, прошедшее время оставило немало примеров того, что забвение основополагающих истин наносило и наносит невосполнимый ущерб природе, живому миру, самому человеку.

Слайд 4

Завершился XX век, явивший миру новую - техногенную - цивилизацию. Человек вышел в космос, проник внутрь атомного ядра, освоил новые виды энергии, создал мощные вычислительные системы, разгадал генетическую природу наследственности, научился в невиданных масштабах использовать богатства природы. Однако гораздо меньше он преуспел в рациональном и бережном отношении к природе и богатейшим ее ресурсам. Более того, именно стремительный и неконтролируемый технологический рост стал главным фактором риска для будущего человечества.

Слайд 5

Что же происходит сейчас, в период развития человечества на техногенной основе? По оценкам палеонтологов, за все время эволюции жизни на Земле чередой прошли около 500 млн. видов живых организмов. Сейчас их насчитывается примерно 2 млн. Только в результате вырубки лесов суммарные потери составляют 4 - 6 тыс. видов в год. Это приблизительно в 10 тыс. раз больше естественной скорости их вымирания до появления человека.

Слайд 6

Одновременно на нашей планете год от года появляется все больше видов искусственной, преимущественно промышленной продукции, иногда называемых техногенными популяциями. Одна из таких «популяций» - автомобиль. Начиная с 1970 г. мировой автотранспортный парк увеличивается примерно на 16 млн. машин в год и к 2020 г. составит более одного миллиарда машин. Ежегодно производятся десятки миллионов других видов машин, множество различных устройств и т. п. Строятся протяженные магистрали, возводятся крупные промышленные предприятия, стремительно растут города. При этом в невиданных масштабах потребляются природные ресурсы, и образуется громадное количество промышленных и бытовых отходов, трудно включаемых в кругооборот природы. Все это в совокупности - создаваемая руками человека искусственная среда - техносфера, охватывающая всю биосферу и вытесняющая из нее жизненное пространство.

Слайд 7

Новые технологии производства и земледелия не обходятся без гигантского потока химических веществ, вызывающих необратимую трансформацию тончайшего плодоносного слоя земной поверхности. Еще более высокими темпами развивается энергетика. Согласно оценке Всемирного энергетического совета, при современном темпе роста потребления энергии, составляющем около 2 % в год, к 2035 г. в сравнении с 1998 г., оно удвоится, а к 2055 г. - утроится. Промышленное производство энергии - одна из причин глобального потепления: растет средняя температура воздуха и в результате повышается уровень Мирового океана на 2 - 3 мм в год.

Слайд 8

Разрушается озоновый слой, защищающий все живое от чрезмерного ультрафиолетового излучения. Во многих регионах нашей планеты выпадают кислотные осадки, наносящие громадный ущерб живой и неживой природе. Все это свидетельствует о деструктивном глобальном воздействии многих видов технологической деятельности людей на биосферу. На современном этапе эволюции биосфера и человечество как ее составная часть вступили в кризисный период. Так, впервые в своей истории человечество стало обладателем мощнейших источников атомной энергии, радиационной и химической токсичности - теперь за считанные минуты может быть уничтожено все живое на Земле. К счастью, осознание безумия применения подобных источников в традиционных способах решения межгосударственных конфликтов - в войнах - появилось раньше, чем дело дошло до самоуничтожения человечества.

Слайд 9

Одна из причин кризисного состояния биосферы заключается в стихийном характере деятельности людей, что вызывает повсеместное загрязнение среды обитания и нарушение теплового баланса Земли. К этому следует добавить истощение в ближайшей перспективе сырьевых источников, жизненно важных для развития человеческой цивилизации, и демографический взрыв - очень быстрый рост численности населения с тяжелыми для биосферы последствиями.

Слайд 10

На современном этапе выживание человечества приобрело характер критической проблемы. Наблюдаемые в природе изменения, обусловленные активным вмешательством человека, свидетельствуют о неудовлетворительном состоянии индустриально-технологической практики, системы образования, о снижения нравственного и духовного уровня человека. В этой связи многие пришли к выводу о необходимости создания социально-экономических предпосылок устойчивого развития общества как возможного пути предотвращения геоэкологической катастрофы.

Слайд 11

Философское видениебудущего человечества

Слайд 12

Что ожидает человечество в будущем? Считается, что ответ на этот вопрос относится к области фантастики. Но все гораздо проще. Ответ кроется в природе человека. Мы почему-то забыли, что человек - есть "плоть от плоти" животного мира Земли. Что главное для него, как и для любого живого существа на Земле - выжить. Выжить любой ценой, чего бы это ни стоило.

Слайд 13

Закон выживания - главный закон жизни на Земле. Любое действие, любой акт жизнедеятельности любого живого существа на Земле, противоречащее закону выживания, ведет к гибели этого существа или его вида. И человек не исключение. Только в природе Земли выживает не индивидуум, а социум человека - человечество - как единое целое. А каждый человек выживает внутри социума человека. В природе Земли ему выживать нет необходимости. Социум человека живет совершенно по иным законам - законам РАЗУМА. Совершенно отличным от законов существования всего остального живого мира. И выживать внутри социума человек обязан по законам разума.

Слайд 14

Вся эволюция человека подчинена закону выживания. И эту эволюцию очень легко определить, достаточно взглянуть на его историю. Наивно полагать, что человек все свои черты "человечности" приобрел сразу, как только он отделился от животного мира Земли. Нет, нет, и нет. Первое, что отделило человека ото всего остального животного мира Земли - зарождающееся речевое мышление. Человек стал давать звуковые обозначения некоторым явлениям действительности. Благодаря чему увеличилось взаимопонимание среди людей и повысилась их выживаемость в природе Земли.

Слайд 15

Далее человек стал бродяжничать, заниматься собирательством (коренья, плоды, ягоды, примитивная рыбная ловля и групповая охота). Это второй способ выживания, на эволюционной лестнице человека. Далее он освоил земледелие, примитивные ремесла - третий способ выживания. Затем войны и грабежи - четвертый способ. Стал объединяться в народности и нации - пятый способ. И так далее...

Слайд 16

И это показываетнам, что, каким бы не было будущеечеловечество, оно в наших с Вами руках!

Технологии будущегоВыполнил студент
гр.САУ-151
Панченко В.С.

Введение

Источники информации

Естественно, технологиями будущего являются:

Молекулярные компьютеры

Биокомпьютеры

Квантовые компьютеры

Искусственный интеллект

Основные подходы к искусственным интеллектам

Заключение

Цифровое бессмертие Уже сейчас ведутся разработки технологий, позволяющих оцифровать сознание человека. То есть перенести его на компьютер. Таким образом, можно будет создать виртуальную личность, с сознанием реально жившего когда-то человека. Возможным это станет благодаря нейросинаптическим чипам процессорам имитирующим работу нейронов и участков мозга.

Синтетическая пища С помощью микроорганизмов(микроводорослей, бактерий и т. д.) учёные научились синтезировать полноценные белки с необходимыми человеку аминокислотами из чего угодно: из нефти, продуктов ей переработки и любых других органических веществ. В смеси белков, жиров, углеводов аминокислот добавляют красители и ароматизаторы. Возможно, в ближайшем будущем мы увидим на прилавках магазинов мясо из парафина или яйца из сои. Мясо можно выращивать и из стволовых клеток животных. Подробнее

Квантовый компьютер Квантовый компьютер устройство, работающее на принципе суперпозиции. То есть если обычный бит информации может быть только в одном состоянии или 0 или 1, то кьюбит(квантовый бит) может быть сразу в двух позициях. Это позволяет решать задачи нереальные для обычного компьютера и обрабатывать информацию быстрее. Например, нужно из тысячи чисел найти одно с известными свойствами. Обычный компьютер будет перебирать числа по порядку, пока не найдёт нужное. Квантовый же обработает сразу все данные и выдаст результат.

Космические технологии Учёные прогнозируют, что к 2050 году будет запущен лифт на луну. Из астероидов и метеоритов будут добывать полезные ископаемые. Такие небесные тела могут содержать большое количество рутения, платины, золота, меди, железа и других важных металлов. А Япония планирует запустить солнечный парус, который за счёт нашего светила будет развивать скорость до 19 километров в секунду. Подробнее

Виртуальная реальность Виртуальная реальность позволяет нам окунуться в неизведанный мир. Многие компании(omni, oculus rift)ведут разработку устройств, позволяющих это сделать. Проводятся работы и в области дополненной реальности. Примером является компания microsoft, создавшая очки hololens.

В 2013 году впервые в прямом эфире лондонского телевиденья поджарили и съели гамбургер из искусственно выращенного мяса. На выращивание куска говядины биотехнологу Марку Просту потребовалось около долларов. Его поддержал один из основателей google. Однако мясо пришлось подкрашивать свекольным соком, так как оно имело белый цвет. Но наука не стоит на месте. Возможно, в ближайшие десятилетия появятся продукты, которые не отличить от природных аналогов. Назад

Синтетическая пища. Согласятся ли люди питаться едой, выращенной в пробирке? Принесёт ли пользу виртуальная реальность? Не погрузится ли человечество навсегда в неизвестный мир? В каких целях будут использовать технологии будущего? Не попытается ли кто-либо изменить сознание человека, завладеть миром? На эти и множество других вопросов может дать ответ только будущее.

С момента появления первых компьютеров одной из основных проблем, стоящих перед разработчиками, была производительность вычислительной системы. За время развития компьютерной индустрии производительность процессора стремительно возрастала, однако появление все более изощренного программного обеспечения, рост числа пользователей и расширение сферы приложения вычислительных систем предъявляют новые требования к мощности используемой техники, что и привело к появлению суперкомпьютеров.

Компьютерная мышь будущего Toe Mouse – это своего рода компьютерная мышь, которая предназначена для инвалидов с дефектами верхних конечностей. Чтобы использовать её, надо просто положить на неё два первых пальца ноги и делать всё - то же самое, что и с обычной мышкой на специальном коврике.

Компьютеры будущего Тайваньские ученые из Научно- исследовательского института промышленных технологий (ITRI) представили концепт складного дисплея, который способен увеличиваться в размере вдвое. Примером применения такого дисплея в деле стало довольно стильное и функциональное устройство, фото которого вы можете увидеть слева.

Квантовые компьютеры Сверхъестественный мир квантовой механики не подчиняется законам общей классической физики. Квантовый бит (qubit) не существует в типичных 0 или 1-бинарных формах сегодняшних компьютеров – квантовый бит может существовать в одной из них или же в обеих системах одновременно. Если вы думаете, что компьютер, работающий при 4 ГГц, быстр, то опробуйте компьютер будущего, работающий при ГГц. Одновременно с существованием множества препятствий, которые необходимо преодолеть, каждый день открываются новые методики и совершаются новые открытия. Многие люди думают, что квантовые компьютеры могут стать действительностью в течение всего нескольких 5-10 лет.

Nanodot Storage – новый жёсткий диск Nanodot может быть в 50 миллимикронов шириной и располагать северным и южным полюсами. Он может реагировать на наружные изменения, что делает его главным кандидатом на роль запоминающего устройства. Сегодняшние исследования показали, что объём nanodot дисков может в 100 раз превышать вместимость существующих на сегодняшний день жёстких дисков, при этом занимая намного меньше пространства. Nanodot Storage уже совсем близко, и он точно произведёт революцию в сфере сегодняшнего хранения информации.

Hewlett-Packard помогает калифорнийскому городу превратить доступ к данным в познавательное занятие Представьте себе библиотеку, в которую можно прийти со своим компьютером, подключиться к неброскому сетевому порту и сразу же получить доступ к ресурсам библиотеки и Интернету через один и тот же портал.

3-D принтер «напечатает» целый дом Принтер будущего работает по тому же принципу, что и струйный принтер прошлого, только вместо тонера используется строительный песок. С помощью изобретения итальянского инженера Энрико Дини можно сваять практически что угодно - дом или скульптуру.

Названы 5 технологий, которые изменят мир В будущем наш и без того динамичный мир будет еще сильней куда-то спешить. Стандарты USB 3.0 (позволяет перекидывать 150 гигов данных на USB- флешку всего за 5 минут), Wireless(новые, продвинутые стандарты беспроводной передачи данных - протоколы ac и ad - пустят данные в «полет» по воздуху со скоростью от 1Гбит/с), HTML5(эта технология покончит с необходимостью установки плагинов для воспроизведения аудио, видео и другого интерактивного контента), домашнее 3d, а также «расширенная реальность»(эта технология обеспечивает пользователю информацией о вещах, которые он видит вокруг) - эти технологии станут в ближайшее время «двигателем прогресса».

Применение суперкомпьютеров Традиционной сферой применения суперкомпьютеров всегда были научные исследования: физика плазмы и статистическая механика, физика конденсированных сред, молекулярная и атомная физика, теория элементарных частиц, газовая динамика и теория турбулентности, астрофизика. В химии - различные области вычислительной химии. Ряд областей применения находится на стыках соответствующих наук, например, химии и биологии, и перекрывается с техническими приложениями. Так, задачи метеорологии, изучение атмосферных явлений и, в первую очередь, задача долгосрочного прогноза погоды, для решения которой постоянно не хватает мощностей современных суперЭВМ, тесно связаны с решением ряда перечисленных выше проблем физики. Среди технических проблем, для решения которых используются суперкомпьютеры - задачи аэрокосмической и автомобильной промышленности, ядерной энергетики, предсказания и разработки месторождений полезных ископаемых, нефтедобывающей и газовой. Суперкомпьютеры традиционно применяются для военных целей. Кроме очевидных задач разработки оружия массового уничтожения и конструирования самолетов и ракет, можно упомянуть, например, конструирование бесшумных подводных лодок и др. Самый знаменитый пример - это американская программа СОИ.

Домашние суперкомпьютеры В традиционном понимании суперкомпьютерами называются большие машины, занимающие огромные помещения и расположенные в специальных стойках. Это те суперкомпьютеры, которые используются для проведения научных вычислений, и цена их сравнима с бюджетом небольшого государства. Тем временем компания SGI анонсировала новый суперкомпьютер, достаточно компактный, чтобы уместиться на обычном столе; эта вычислительная машина получила название Octane III. Octane III практически сразу после установки готов к работе, он питается от обычной розетки, при работе производит мало шума, а габариты его больших ребер составляют примерно 30 x 60 см, что сравнимо с размерами обычного системного блока. Эта машина окажется идеальным решением для тех, кому нужен офисный сервер высокой производительности. Компьютер может сдержать в себе до 80 ядер процессора и 1 терабайта оперативной памяти. В одной из доступных конфигураций SGI Octane III комплектуется 10 двухсокетными 4- ядерными процессорами Intel Xeon 5500 и графическими процессорами NVIDIA GP. Впрочем, по желанию, массив центральных процессоров можно заменить и другими процессорами, в том числе и чипами на архитектуре Intel Atom. А вот цены на Octane III начинаются с американских долларов.

Еще 10–15 лет назад суперкомпьютеры были чем-то вроде элитарного штучного инструмента, доступного в основном ученым из засекреченных ядерных центров, аналитикам спецслужб. Однако развитие аппаратных и программных средств сверхвысокой производительности позволило освоить промышленный выпуск этих машин, а число их пользователей в настоящее время достигает десятков тысяч. Фактически, в наши дни весь мир переживает подлинный бум суперкомпьютерных проектов, результатами которых активно пользуются не только такие традиционные потребители высоких технологий, как аэрокосмическая, автомобильная, судостроительная и радиоэлектронная отрасли промышленности, но и важнейшие области современных научных знаний.

Есть оптический нерв? Поможет бионический глаз. Специалисты компании «Второе зрение» создали именно то, что обещает название их конторы. Передающий визуальную информацию в мозг бионический глаз поможет снова начать видеть людям, потерявшим зрение в результате дегенерации сетчатки.

Умная кредитная карта поможет экономить деньги. Уникальная кредитная карточка может в режиме реального времени отслеживать состояние банковского счета своего владельца без помощи банкомата или интернета. При превышении лимита края карточки начинают светиться голубым светом.

Стол будущего Amusity – это новое творение от создателя Pepper Knuckles и Music Blocks, Идана Арбеля. Это своего рода мультимедийный журнальный столик. И вся ваша музыкальная и видео коллекция будет под рукой. Вы сможете воспроизвести музыку, видео, а так же узнать информацию об исполнителе.

Газета будущего Лет через 10, а может, и меньше прогрессивное человечество забудет о бумажных газетах – им на смену придут электронные интерактивные сенсорные газеты будущего. Их концепт уже представлен – The Page отображает текст, картинки и разбит на привычные нам газетные столбцы.The Page призван объединить достоинства печатных и онлайн-СМИ. Толщиной этот девайс с лист обычной бумаги. Несмотря на то что в нем заключен целый ряд функций, он такой же гибкий, как бумага – его можно сложить в несколько раз и сунуть в папку или карман.

Создана книга, герои которой могут выпрыгивать из страниц 3D-технологии с завидной активностью проникают во все сферы современной жизни. Южнокорейские ученые придумали трехмерную книгу, на иллюстрациях в которой есть метки, видимые лишь читателям в специальных очках, которые запускают 3D- анимацию.

Создана первая в мире машина, умеющая нюхать Электронный нос состоит из 16 полимерных сенсоров, подключенных к компьютеру. Устройство способно отличить приятный запах от неприятного. С помощью этого изобретения можно будет контролировать порчу продуктов питания.

Транспорт будущего Транспорт будущего каждый представляет себе по- разному – от каплеобразных прозрачных модулей, несущихся по монорельсу, и до портативной ракеты. Многие поговаривают, что Segway и его сидячий вариант – это и есть транспорт будущего, но с ними не согласен создатель гаджета- одноколесного велосипеда eniCycle.

Автомобилем будущего можно управлять взглядом Новая технология отслеживает движения глаз водителей, а искусственный интеллект выбирает траекторию движения на основе этих показаний. И вообще, автомобиль будущего похож скорее на робота, чем на привычное нам средство передвижения.

«Летающая машина» Изобретатель этого необычного транспортного средства не любит, когда его творение называют «Летающей машиной». Вместо этого он предпочитает использовать для обозначения своей хитроумной выдумки термин roadable aircraft (приспособленный для дороги самолет).По словам создателя Карла Дитриха, студента Массачусетского технологического университета, модель Transition можно будет использовать в качестве воздушного такси для полета между 4,8 тыс. небольшими аэропортами в США. Сейчас он и его команда разработала уменьшенную в 5 раз версию аппарата для проведения испытаний в аэродинамической трубе. Они надеются построить прототип в течение последующих двух лет. Первые полеты самолетов Transition запланированы к 2010 году. Стоимость проекта разработчики оценивают в $150 тысяч. В режиме машины хвост модели убирается, открывается бампер. В модели есть два сидения, но отсутствует багажник. Двухметровая машина может достигать скорости обычных авто, несущихся по автобану. Работает автомобиль-самолет от газа, который можно найти на любой заправке. В воздухе Transition способен развить скорость до 190 км/час. При этом одной емкости с газом хватает на 800 километров.

Корабли будущего Сложно говорить о том, какие типы войн принесет будущее, но одно ясно: роботы будут участвовать в большинстве сражений. Фактически, уже участвуют. В прошлом году беспилотные ЛА (летательные аппараты) налетали часа, по сравнению с в Расходы на беспилотные аэросистемы американскими военными, как ожидается, достигнут 3,76 миллиарда долларов к 2010 году. Война роботов, долгое время остававшаяся уделом фантастов, ныне стала реальностью. UXV сможет эффективно обслуживаться минимальным экипажем. Боевые корабли имеют экипажи из сотен человек, UXV будет управлять команда всего из 60 моряков, что достаточно для организации трехсменной вахты и дополнительно – для обслуживания беспилотных ЛА.

Большой адронный коллайдер БАК - гигантский ускоритель частиц, построенный европейской Организацией Ядерных Исследований (CERN) под землёй на швейцарско-французской границе. Его цель состоит в том, чтобы выполнять крупномасштабные эксперименты на проверку различных теорий частиц и физики высоких энергий. В 2013 году проводился эксперимент, который доказал существование бозона Хиггса (так называемая Частица Бога). С большим количеством запланированных экспериментов возможно, что в ближайшие годы БАК будет играть ключевую роль в нашем понимании фундаментальных основ всей вселенной.

Экзоскелет Экзоскелет устройство, который может увеличить способности человека (по большей части физические, мускульную силу) за счет внешнего каркаса. В наше время под экзоскелетом подразумевается механический костюм или его часть до 2–2,5 метра высотой. Дальше идут «мобильные костюмы», меха и другие гигантские человекоподобные роботы.

3D печать 3D печать уже не нова. Фактически, она существует с 1980-х. Но только в последние несколько лет технология наконец добилась признания. За следующие 20 лет 3D принтеры станут так же распространены, как струйные сегодня. По сути, 3D печать это точное воссоздание смоделированной на компьютере детали, при помощи специального печатающего устройства. Изначально цифровая модель это STL- документ, а уже потом 3Д принтер, из такого файла делает реальный объект. Сам же процесс печати это периодически повторяющееся нанесение слоев, на рабочий стол (элеватор), с постепенным его движением вниз, а впоследствии уборка излишков печатающей смеси. Циклы печати монотонно сменяют друг друга, и с каждым из них элеватор опускается вниз на заданную высоту, таким путем и создается сама деталь.

Бионическая линза для сверхчеловеческого зрения Канадский врач собирается проводить клинические тестирования "бионических линз", которые в 3 раза улучшают стопроцентное зрение с помощью 8-минутной безболезненной операции. Новая линза будет доступна уже к 2017 году, улучшая естественный хрусталик глаза. Во время операции шприц внедряет линзу с физиологическим раствором в глаз, и через 10 секунд сложенная линза распрямляется и располагается над естественным хрусталиком, полностью корректируя зрение.

Нанороботы Нанороботы или наноботы находятся всё ещё в научно- исследовательской фазе. В основном развитые в медицинской области, нанороботы, по сути, являются микроскопическими машинами, способными к обнаружению и уничтожению болезнетворных микроорганизмов, и работе на клеточном уровне. Но в перспективе они будут применяться во всех отраслях. Хотя, учитывая сложный производственный процесс и реальный масштаб, требуемый для эффективности, что- либо конкретное всё ещё далеко.

Плавучие города Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить людей, используя возобновляемые источники энергии.

Электромагнитные пушки Электромагнитные пушки не такая уж и научная фантастика. Электромагнитные пушки работают, посылая ток через две параллельных рельсы. Когда металлический снаряд размещается на рельсах, он замыкает цепь и создает электромагнитное поле. Поле производит лоренцеву силу, которая посылает снаряд по рельсам и очень-очень быстро. Рельсопушки могут быть невероятно мощными, но требуют очень много электроэнергии для выстрела. Тем не менее, рабочие образцы, способные запускать снаряды в семь раз быстрее скорости звука, уже построены. Такая пушка может посылать снаряд на 160 километров и пробивать цель с силой, которая «в 32 раза превосходит силу врезавшегося автомобиля на скорости 160 км/ч».

Плазменное защитное силовое поле Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны. Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.

Мы не можем с точностью сказать, что конкретно ждет нас в будущем. Технологии с каждым днем прогрессируют и развиваются, тем самым стараясь сделать нашу жизнь лучше. К большому сожалению, технологический прогресс может послужить причиной для войн, и в истории уже есть такие примеры. Остается лишь надеяться, что все обойдется, а новые изобретения послужат во славу человечества. Возможно, уже совсем скоро научно-фантастическая «сказка» станет для нас вполне обыденной реальностью…