Чем характеризуется пятое поколение компьютеров
Компьютеры пятого поколения должны были стать следующим шагом, и для достижения сверхпроизводительности, - осуществлять взаимодействие неограниченного набора микропроцессоров.
Содержание
Компью́теры пятого поколения — в соответствии с идеологией развития компьютерных технологий, после четвёртого поколения, построенного на сверхбольших интегральных схемах, ожидалось создание следующего поколения, ориентированного на распределенные вычисления, одновременно считалось, что пятое поколение станет базой для создания устройств, способных к имитации мышления.
Определение термина
В соответствии с общепринятой методикой оценки развития вычислительной техники, первым поколением считались ламповые компьютеры, вторым — транзисторные, третьим — компьютеры на интегральных схемах, а четвёртым — с использованием микропроцессоров. В то время как предыдущие поколения совершенствовались за счёт увеличения количества элементов на единицу площади (миниатюризации), компьютеры пятого поколения должны были стать следующим шагом, и для достижения сверхпроизводительности, - осуществлять взаимодействие неограниченного набора микропроцессоров.
Суть вопроса
Переход к компьютерам пятого поколения предполагал переход к новым архитектурам, ориентированным на создание искусственного интеллекта.
Считалось, что архитектура компьютеров пятого поколения будет содержать два основных блока. Один из них - собственно компьютер, в котором связь с пользователем осуществляет блок, называемый "интеллектуальным интерфейсом". Задача интерфейса - понять текст, написанный на естественном языке или речь, и изложенное таким образом условие задачи перевести в работающую программу.
Основные требования к компьютерам 5-го поколения:
- Создание развитого человеко-машинного интерфейса (распознавание речи, образов);
- Развитие логического программирования для создания баз знаний и систем искусственного интеллекта;
- Создание новых технологий в производстве вычислительной техники;
- Создание новых архитектур компьютеров и вычислительных комплексов.
Новые технические возможности вычислительной техники должны были расширить круг решаемых задач и позволить перейти к задачам создания искусственного интеллекта. В качестве одной из необходимых для создания искусственного интеллекта составляющих являются базы знаний (базы данных) по различным направлениям науки и техники. Для создания и использования баз данных требуется высокое быстродействие вычислительной системы и большой объем памяти. Универсальные компьютеры способны производить высокоскоростные вычисления, но не пригодны для выполнения с высокой скоростью операций сравнения и сортировки больших объемов записей, хранящихся обычно на магнитных дисках. Для создания программ, обеспечивающих заполнение, обновление баз данных и работу с ними, были созданы специальные объектно ориентированные и логические языки программирования, обеспечивающие наибольшие возможности по сравнению с обычными процедурными языками. Структура этих языков требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.
К классу суперкомпьютеров относят компьютеры, которые имеют максимальную на время их выпуска производительность, или так называемые компьтеры 5-го поколения.
Первые суперкомпьютеры появились уже среди компьютеров второго поколения (1955 - 1964 ), они были предназначены для решения сложных задач, требовавших высокой скорости вычислений. Это LARC фирмы UNIVAC, Stretch фирмы IBM и "CDC-6600" (семейство CYBER) фирмы Control Data Corporation , в них были применены методы параллельной обработки (увеличивающие число операций, выполняемых в единицу времени), конвейеризация команд (когда во время выполнения одной команды вторая считывается из памяти и готовится к выполнению) и параллельная обработка при помощи процессора сложной структуры, состоящего из матрицы процессоров обработки данных и специального управляющего процессора, который распределяет задачи и управляет потоком данных в системе. Компьютеры, выполняющие параллельно несколько программ при помощи нескольких микропроцессоров, получили название мультипроцессорных систем.
Отличительной особенностью суперкомпьютеров являются векторные процессоры, оснащенные аппаратурой для параллельного выполнения операций с многомерными цифровыми объектами - векторами и матрицами. В них встроены векторные регистры и параллельный конвейерный механизм обработки. Если на обычном процессоре программист выполняет операции над каждым компонентом вектора по очереди, то на векторном - выдаёт сразу векторые команды
Компьютеры фирмы Cray Research стали классикой в области векторно-конвейерных суперкомпьютеров. Существует легенда, что первый суперкомпьютер Cray был собран в гараже, однако этот гараж был размером 20 х 20 метров , а платы для нового компьютера заказывались на лучших заводах США.
Компьютер Cray-1, работа над которым была закончена в 1976 году относится к классу первых сверхвысокопроизводительных векторных компьютеров. К этому классу относятся также машины Иллиак- IV , STAR-100, ASC. Производительность Cray-1 составляла 166 Мфлоп /сек . Компьютер был собран на интегральных схемах. Выполнял 128 инструкций. В состав структуры компьютера Cray-1 входили:
1. Основная память, объемом до 1048576 слов, разделенная на 16 независимых блоков, емкостью 64К слов каждый;
2. Регистровая память, состоящая из пяти групп быстрых регистров, предназначенных для хранения и преобразования адресов, для хранения и обработки векторных величин;
3. Функциональные модули, в состав которых входят 12 параллельно работающих устройств, служащих для выполнения арифметических и логических операций над адресами, скалярными и векторными величинами.
Двенадцать функциональных устройств машины Cray-1, играющие роль арифметико-логических преобразователей, не имеют непосредственной связи с основной памятью. Так же как и в машинах семейства CDC-6000, они имеют доступ только к быстрым операционным регистрам, из которых выбираются операнды и в которые записываются результаты выполнения операций;
4. Устройство, выполняющее функции управления параллельной работой модулей, блоков и устройств центрального процессора;
5. 24 канала ввода-вывода, организованные в 6 групп с максимальной пропускной способностью 500000 слов в секунду (2 млн. байт в сек.);
6. Три группы операционных регистров, непосредственно связанных с арифметико-логическими устройствами, называются основными. К ним относятся восемь А-регистров , состоящих из 24 разрядов каждый. А-регистры связаны с двумя функциональными модулями, выполняющими сложение (вычитание) и умножение целых чисел. Эти операции используются главным образом для преобразования адресов, их базирования и индексирования. Они также используются для организации счетчиков циклов. В ряде случаев А-регистры используются для выполнения арифметических операций над целыми числами.
До середины 80-х годов в списке крупнейших производителей суперкомпьютеров в мире были фирмы Sperry Univac и Burroughs . Первая известна, в частности, своими мэйнфреймами UNIVAC-1108 и UNIVAC-1110, которые широко использовались в университетах и государственных организациях.
После слияния Sperry Univac и Burroughs объединенная фирма UNISYS продолжала поддерживать обе линии мэйнфреймов с сохранением совместимости снизу вверх в каждой. Это является ярким свидетельством непреложного правила, поддерживавшего развитие мэйнфреймов - сохранение работоспособности ранее разработанного программного обеспечения.
В мире суперкомпьютеров известна и компания Intel . Многопроцессорные компьютеры Paragon фирмы Intel в семействе многопроцессорных структур с распределенной памятью стали такой же классикой, как компьютеры фирмы Cray Research в области векторно-конвейерных суперкомпьютеров.
Японский проект компьютера пятого поколения
Министерство международной торговли и промышленности Японии (MITI) решило форсировать прорыв Японии в лидеры, и с конца 70-х годов инициировало выработку прогнозов о будущем компьютерных технологий.
Главные направления исследований были следующими:
- Технологии логических заключений (inference) для обработки знаний.
- Технологии для работы со сверхбольшими базами данных и базами знаний.
- Рабочие станции с высокой производительностью.
- Компьютерные технологии с распределёнными функциями.
- Суперкомпьютеры для научных вычислений.
Речь шла о компьютере с параллельными процессорами, работающим с данными, хранящимися в обширной базе данных, а не в файловой системе. При этом, доступ к данным должен был осуществляться с помощью языка логического программирования. Предполагалось, что прототип машины будет обладать производительностью между 100 млн и 1 млрд LIPS, где LIPS — это логическое заключение в секунду. К тому времени типовые рабочие станции были способны на производительность около 100 тысяч LIPS.
Ожидалось добиться существенного прорыва в области решения прикладных задач искусственного интеллекта. В частности, должны были быть решены следующие задачи:
- печатная машинка, работающая под диктовку, которая сразу устранила бы проблему ввода иероглифического текста, которая в то время стояла в Японии очень остро
- автоматический портативный переводчик с языка на язык (разумеется, непосредственно с голоса), который сразу бы устранил языковой барьер японских предпринимателей на международной арене
- автоматическое реферирование статей, поиск смысла и категоризация
- другие задачи распознавания образов — поиск характерных признаков, дешифровка, анализ дефектов и т. п.
От суперкомпьютеров ожидалось эффективное решение задач массивного моделирования, в первую очередь в аэро- и гидродинамике.
Последующие десять лет проект «компьютеров пятого поколения» стал испытывать ряд трудностей разного типа.
Надежды на развитие логического программирования, питавшиеся в проекте «Компьютеры пятого поколения», оказались иллюзорными, преимущественно по причине ограниченности ресурсов и ненадёжности технологий.
Идея саморазвития системы, по которой система сама должна менять свои внутренние правила и параметры, оказалась непродуктивной — система, переходя через определённую точку, скатывалась в состояние потери надёжности и утраты цельности, резко «глупела» и становилась неадекватной.
Идея широкомасштабной замены программных средств аппаратными оказалась несвоевременной, в дальнейшем развитие компьютерной индустрии пошло по противоположному пути, совершенствуя программные средства при более простых, но стандартных аппаратных. Проект был ограничен категориями мышления 1970-х годов и не смог провести чёткого разграничения функций программной и аппаратной части компьютеров.
К сожалению, японский проект ЭВМ пятого поколения повторил трагическую судьбу ранних исследований в области искусственного интеллекта. Более 50-ти миллиардов йен инвестиций были потрачены впустую, проект прекращен, а разработанные устройства по производительности оказались не выше массовых систем того времени. Однако, проведенные в ходе проекта исследования и накопленный опыт по методам представления знаний и параллельного логического вывода сильно помогли прогрессу в области систем искусственного интеллекта в целом.
Уже сейчас компьютеры способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволяет общаться с компьютерами всем пользователям, даже тем, кто не имеет специальных знаний в этой области.
Многие успехи, которых достиг искусственный интеллект, используют в промышленности и деловом мире. Экспертные системы и нейронные сети эффективно используются для задач классификации (фильтрация СПАМа, категоризация текста и т.д.). Добросовестно служат человеку генетические алгоритмы (используются, например, для оптимизации портфелей в инвестиционной деятельности), робототехника (промышленность, производство, быт - везде она приложила свою кибернетическую руку), а также многоагентные системы. Не дремлют и другие направления искусственного интеллекта, например распределенное представление знаний и решение задач в интернете: благодаря им в ближайшие несколько лет можно ждать революции в целом ряде областей человеческой деятельности.
23.04.2016, 8502 просмотра.
История создания компьютеров пятого поколения начинает свой отсчет с 1982 года, когда в Японии приняли программу разработки соответствующих ЭВМ. Ученые планировали к 1991 году разработать новую технику, ориентированную на обработку знаний. Предыдущие поколения электронных вычислительных устройств были направлены на хранение и обработку данных.
Согласно замыслу разработчиков, элементной базой компьютеров рассматриваемого периода должны были стать устройства, созданные на основе сверхбольших интегральных схем с компонентами искусственного интеллекта. Это позволило бы избежать необходимости писать программы для ЭВМ. Разработчики стремились к тому, чтобы компьютер выполнял функции по объяснению человека.
В ЭВМ пятого поколения количество выполняемых за секунду операций должно достигать сотен миллиардов.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Параллельно с японскими инженерами работали ученые из США, Великобритании и ряда европейских стран, в том числе СССР. Устройства, разрабатываемые в этих государствах, были ориентированы на параллельную обработку информации. Тем не менее проекты нельзя отнести к пятому поколению компьютеров, потому что речь не шла об интеграции множества процессоров.
Достоинства и недостатки
К плюсам ЭВМ пятого поколения следует отнести следующие характеристики:
- интеллектуальность, позволяющая устранить барьер между пользователем и устройством;
- высокая производительность;
- небольшие размеры;
- доступность;
- объем памяти в сотни мегабайт.
Минус один – устройство еще не изобретено.
Чем обусловлено появление
Главной задачей при создании компьютеров будущего являлось создание искусственного интеллекта. Однако японский проект не оправдал себя. Несмотря на это, разработки ученых стали основой современных гаджетов:
На каких элементах построены, устройство, структурная схема
Поскольку понятие «ЭВМ пятого поколения» размытое и неопределенное, сложно говорить о его строении.
Разработчики видят перспективы в идее создания оптических компьютеров. Она заключается в том, чтобы использовать для вычислений фотоны, генерируемые лазерами и диодами. По сравнению с электронами, фотоны достигают более высоких скоростей.
Мысли о создании фотонного устройства стали реальны в 1976 году, когда ученые США провели опыт с оптической метастабильностью. Выяснилось, что для подобного рода приборов необходим полупроводник с двусторонним спектром – прозрачным и непрозрачным. Кроме того, материал должен обладать резко нелинейной оптической характеристикой. Эти особенности позволяют увеличить скорость микросхем до триллиона операций в секунду.
Попытка создания искусственного интеллекта
Единого определения, для чего нужен искусственный интеллект не существует. Каждый автор предлагает свои задачи. Выделяют два направления в развитии рассматриваемого явления:
- вероятность приближения искусственного интеллекта к человеческим возможностям;
- изобретение искусственного разума на основе созданных систем искусственного интеллекта для решения глобальных проблем человечества.
Сегодня в разработке искусственного интеллекта задействованы различные подходы, но ни один из них не привел к созданию искусственного разума в реальности. Однако, стоит отметить наиболее удачные примеры разработок в данной области:
Deep Blue — победитель в шахматном матче против чемпиона мира по шахматам Гарри Каспарова.
Watson — разработка известной компании IBM, выполняющая поиск по речи человека. Система продемонстрировала свои возможности в интеллектуальной телеигре «Jeopardy!» и стала победителем.
MYCIN — экспертная система, способная с точностью доктора определять заболевания человека.
В компьютеры пятого поколения относится к использованию технологии, связанной с искусственным интеллектом, основанной на технологии сверхбольшой интеграции, которая позволяет размещать бесчисленные модули на одном кристалле.
Это поколение основано на технологическом прогрессе, достигнутом в предыдущих поколениях компьютеров. Следовательно, ему суждено возглавить новую промышленную революцию.
В этих компьютерах используется волоконно-оптическая технология, позволяющая управлять экспертными системами, искусственным интеллектом, робототехникой и т. Д. У них довольно высокая скорость обработки и они намного надежнее.
Его реализация предназначена для улучшения взаимодействия между людьми и машинами за счет использования человеческого интеллекта и большого количества данных, накопленных с начала цифровой эпохи.
Ученые постоянно работают над увеличением вычислительной мощности компьютеров. Они пытаются создать компьютер с настоящим IQ с помощью программирования и передовых технологий.
Некоторые из этих передовых технологий пятого поколения включают искусственный интеллект, квантовые вычисления, нанотехнологии, параллельную обработку и т. Д.
Умные компьютеры
Искусственный интеллект и машинное обучение могут не совпадать, но они взаимозаменяемы для создания устройств и программ, которые достаточно умны, чтобы взаимодействовать с людьми, с другими компьютерами, а также со средой и программами.
Эти компьютеры могут понимать произносимые слова и имитировать человеческие рассуждения. Они могут реагировать на окружающую среду, используя различные типы датчиков.
Цель - создать машины с подлинным IQ, способностью рассуждать логически и с реальными знаниями.
Компьютер пятого поколения все еще находится в процессе разработки, потому что это еще не реальность. Я имею в виду, что этот компьютер еще не закончен. Ученые все еще работают над этим.
Следовательно, этот компьютер будет совершенно другим и совершенно новым по сравнению с компьютерами последних четырех поколений.
Происхождение и история пятого поколения
Японский проект
В 1981 году, когда Япония впервые проинформировала мир о своих планах по выпуску компьютеров пятого поколения, японское правительство объявило, что планирует потратить начальный капитал в размере около 450 миллионов долларов.
Его целью было разработать интеллектуальные компьютеры, которые могли бы разговаривать с людьми на естественном языке и распознавать изображения.
Он был предназначен для обновления аппаратных технологий, а также для облегчения проблем программирования путем создания операционных систем с искусственным интеллектом.
Этот проект был первой всеобъемлющей попыткой закрепить прогресс, достигнутый в области искусственного интеллекта, и включить его в новое поколение очень мощных компьютеров для использования обычным человеком в своей повседневной жизни.
Западная реакция
Эта японская инициатива шокировала апатичный Запад, осознав, что информационные технологии вышли на новый уровень.
Это неожиданное заявление и из неожиданного источника придало исследованиям искусственного интеллекта статус, еще не признанный на Западе.
В ответ группа американских компаний сформировала Microelectronics and Computer Technology Corporation, консорциум для сотрудничества в расследовании.
настоящее время
Реализуются многие проекты искусственного интеллекта. Среди пионеров - Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook и Tesla.
Первоначальные реализации наблюдаются в устройствах умного дома, предназначенных для автоматизации и интеграции различных видов деятельности в доме, или в беспилотных автомобилях, которые появляются на дорогах.
Распространение вычислительных устройств с возможностью самообучения, с нормальным взаимодействием, основанным на приобретенном опыте и окружающей среде, дало толчок концепции Интернета вещей.
Характеристики компьютеров пятого поколения
До этого поколения компьютеров классифицировались только по аппаратному обеспечению, но технологии пятого поколения также включают программное обеспечение.
Многие функции ЦП компьютеров третьего и четвертого поколения стали частью микропроцессорной архитектуры пятого поколения.
Высокая сложность
Для компьютеров пятого поколения характерны очень сложные компьютеры, в которых пользователю не нужны навыки программирования. Они решают очень сложные задачи, помогая в принятии решений.
Его цель - решать очень сложные задачи, которые требуют большого ума и опыта при решении людьми.
Искусственный интеллект
Эти компьютеры обладают высокой производительностью в дополнение к большой памяти и емкости хранилища.
Целью вычислений пятого поколения является разработка механизмов, которые могут реагировать на естественный язык и способны к обучению и организации.
Эти компьютеры могут общаться с людьми, а также имитировать человеческие чувства и интеллект.
В компьютер встроен искусственный интеллект, поэтому он может распознавать изображения и графику. У них есть функция распознавания голоса. Естественный язык можно использовать для разработки программ.
Высокие технологии
Эти машины включают технологию VLSI (очень крупномасштабная интеграция) и сверхбольшая интеграция (ULSI).
Использование параллельной обработки и сверхпроводников помогает сделать искусственный интеллект реальностью. Работа с компьютерами этого поколения выполняется быстро, и вы можете одновременно выполнять несколько задач одновременно. У них есть многопроцессорная система для параллельной обработки.
Скорость работы выражается в LIPS (логических выводах в секунду). В схемах используется волоконная оптика. Квантовые, молекулярные вычисления и нанотехнологии будут полностью использованы.
Оборудование
На это поколение повлияло появление технологии Ultra Large Scale Integration (ULSI), которая представляет собой объединение тысяч микропроцессоров в один микропроцессор.
Кроме того, это ознаменовалось появлением микропроцессоров и полупроводников.
Компании, производящие микропроцессоры, включают Intel, Motorola, Zilog и другие. На рынке можно увидеть присутствие микропроцессоров Intel с моделями 80486 и Pentium.
В компьютерах пятого поколения также используются биочипы и арсенид галлия в качестве устройств памяти.
Параллельная обработка
Поскольку тактовые частоты ЦП начали колебаться в диапазоне от 3 до 5 ГГц, стало более важным решать другие проблемы, такие как рассеяние мощности ЦП.
Способность отрасли производить все более быстрые системы ЦП оказалась под угрозой в связи с законом Мура о периодическом удвоении количества транзисторов.
В начале 21 века начали распространяться многие формы параллельных вычислений, включая многоядерные архитектуры на низком уровне в дополнение к массивной параллельной обработке на высоком уровне.
Обычные потребительские машины и игровые консоли начали иметь параллельные процессоры, такие как Intel Core и AMD K10.
Производители видеокарт, такие как Nvidia и AMD, начали внедрять большие параллельные системы, такие как CUDA и OpenCL.
Эти компьютеры используют параллельную обработку, при которой инструкции выполняются параллельно. Параллельная обработка намного быстрее последовательной.
При последовательной обработке каждая задача выполняется одна за другой. С другой стороны, при параллельной обработке одновременно выполняется несколько задач.
программного обеспечения
Пятое поколение позволило компьютерам решать большинство проблем самостоятельно. Он добился больших успехов в программном обеспечении, от искусственного интеллекта до объектно-ориентированного программирования.
Основная цель заключалась в разработке устройств, способных реагировать на обычный язык людей. Они используют языки очень высокого уровня, такие как C ++ и Java.
Искусственный интеллект
Эта область вычислений связана с тем, чтобы заставить компьютер выполнять задачи, которые в случае успешного выполнения людьми потребуют интеллекта.
Ранние попытки были направлены на создание систем, способных работать с широким спектром задач, а также специальных систем, которые очень хорошо выполняют только один тип задач.
Экспертные системы
Эти системы стремятся иметь компетенцию, сопоставимую с компетенцией эксперта в какой-то четко определенной области деятельности.
Экспертные системы предлагают множество преимуществ и поэтому используются в самых разных реальных приложениях.
Такие системы могут очень хорошо работать в ситуациях, когда требуются знания и навыки, которые человек может приобрести только в процессе обучения.
Лисп и Пролог
Джон Маккарти создал язык программирования Lisp. Он имел большое значение для компьютерных технологий, особенно для того, что стало известно как искусственный интеллект. Исследователи искусственного интеллекта в США сделали Lisp своим стандартом.
С другой стороны, в Европе был разработан новый компьютерный язык под названием Prolog, который был более элегантным, чем Lisp, и имел потенциал для искусственного интеллекта.
Японский проект решил использовать Prolog в качестве языка программирования для искусственного интеллекта, а не программирования на основе Lisp.
Изобретения и их авторы
Многие технологии, которые являются частью пятого поколения, включают распознавание речи, сверхпроводники, квантовые вычисления, а также нанотехнологии.
Компьютер на основе искусственного интеллекта начался с изобретения первого смартфона, изобретенного IBM, под названием Simon.
Параллельная обработка
Можно сказать, что пятое поколение компьютеров было создано Джеймсом Мэддоксом, который изобрел систему параллельных вычислений.
Используя сверхмасштабные технологии интеграции, были произведены микросхемы с миллионами компонентов.
Microsoft Cortana
Это персональный помощник для Windows 10 и Windows Phone 8.1, помогающий пользователям задавать вопросы, назначать встречи и находить места назначения.
Он доступен на нескольких языках. Другими примерами виртуальных помощников являются Siri от Apple на iPhone, Google Now для Android и Braina.
веб-поиск
Обычными для большинства людей являются такие поисковые системы, как Google и Bing, которые используют искусственный интеллект для обработки запросов.
Для выполнения этих поисков необходимо постоянно совершенствоваться, а также самым быстрым и точным образом реагировать на требования пользователей.
Google с 2015 года улучшил свой алгоритм с помощью RankBrain, который применяет машинное обучение, чтобы определить, какие результаты будут наиболее интересными в конкретном поиске.
С другой стороны, в 2017 году Bing запустил интеллектуальный поиск, который учитывает гораздо больше информации и быстрее предлагает ответы, чтобы иметь возможность легко взаимодействовать с поисковой системой.
Поиск по изображениям
Еще одно интересное приложение, которое есть у современных поисковых систем, - это возможность выполнять поиск по изображениям.
Просто сделав фотографию, вы можете идентифицировать продукт, где его купить, а также идентифицировать людей и места.
Рекомендуемые компьютеры
IBM Deep Blue
Этот компьютер смог победить чемпиона мира по шахматам в 1997 году, сыграв серию игр, окончательным результатом которых стали две победы для компьютера и одна для человека, а также три ничьи. Это был классический сюжет о человеке против машины.
За триумфом стояла важная информационная технология, которая повысила способность компьютеров выполнять вычисления, необходимые для открытия новых лекарств, выполнять поиск в больших базах данных и выполнять массивные и сложные вычисления, необходимые во многих областях науки.
Он имел в общей сложности 32 процессора с параллельной обработкой, способный анализировать 200 миллионов шахматных ходов в секунду в своей исторической победе.
IBM Watson
Watson состоит из множества мощных процессоров, которые работают параллельно, выполняя поиск в огромной автономной базе данных без подключения к Интернету.
Единственные подсказки, которые пугают этот компьютер, - это слова, набранные на клавиатуре или произнесенные в микрофон. Единственное, что может сделать Ватсон, - это произнести или распечатать свой ответ.
Потрясающая производительность Watson в викторине требует обработки естественного языка, машинного обучения, обоснования знаний и глубокого анализа.
Таким образом, Уотсон показал, что возможно полное и новое поколение взаимодействия людей с машинами.
Преимущества и недостатки
Преимущество
- Это самые быстрые и мощные компьютеры на сегодняшний день. Они выполняют множество инструкций за минуту.
- Они универсальны для общения и совместного использования ресурсов.
- Они могут одновременно запускать большое количество приложений с очень высокой скоростью. У них есть прорыв в параллельной обработке.
- Они более надежны по сравнению с предыдущими поколениями.
- Эти компьютеры доступны в разных размерах. Они могут быть намного меньше по размеру.
- Они доступны в уникальных функциях.
- Эти компьютеры есть в наличии.
- Они просты в использовании.
- Они снизили сложность проблем реального мира. Они изменили жизнь людей.
- Решать длинные вычисления за наносекунды не сложнее.
- Их используют во всех сферах жизни.
- Они полезны для работы от дней до часов во всех сферах жизни.
- Эти компьютеры предоставляют более простые в использовании интерфейсы с мультимедиа.
- Они разработали искусственный интеллект.
Недостатки
- Они требуют использования языков низкого уровня.
- У них есть более изощренные и сложные инструменты.
- Они могут притупить человеческий разум.
- Они могут сделать людей ленивыми. Они заменили многие человеческие рабочие места.
- Во многих играх всегда побеждают человека.
- Они могут быть ответственны за то, что человеческий мозг был проклят и забыт.
Пятое поколение компьютеров - безусловно, самое успешное поколение компьютеров. В этом поколении произошли значительные изменения в компьютерных технологиях, которые сделали компьютеры выдающимися. Хотя пятое поколение находится в стадии разработки, компьютеры получили несколько основных преимуществ по сравнению со своими предшественниками.
В этой статье рассказывается о пятом поколении компьютеров, его истории, примерах, особенностях, преимуществах и недостатках и т. д. Давайте разберемся с этим:
Что такое пятое поколение компьютеров?
Вместо технологии VLSI, используемой в компьютерах четвертого поколения, компьютеры пятого поколения подверглись серьезной модернизации, а технология VLSI была заменена технологией ULSI (Ultra Large Scale Integration). Это произвело революцию в разработке микропроцессоров. Это помогло производителям собрать около десяти миллионов электронных компонентов на микросхеме микропроцессора.
Помимо технологии ULSI, компьютеры пятого поколения также были основаны на искусственном интеллекте (AI), который все еще находится в стадии разработки, и аппаратном обеспечении параллельной обработки. Искусственный интеллект - это новая технология в компьютерных науках, которая в первую очередь помогает сделать компьютеры более реалистичными. Это означает, что это позволяет компьютерам думать как люди; тем не менее, есть еще возможности для значительного улучшения.
Периодом пятого поколения компьютеров считается период с 1980 года до наших дней, что просто означает, что пятое поколение - это текущее поколение компьютеров. В настоящее время компьютеры используют схемы ULSI, программное обеспечение AI и оборудование для параллельной обработки. Основная цель всех этих технологий - внедрить в компьютеры технологию, которая может реагировать на естественные языки.
Искусственный интеллект - очень широкая категория в компьютерных науках, которая включает в себя различные другие технологии. Некоторые из основных элементов AI включают следующее:
- Робототехника
- Нейронные сети
- Понимание и создание естественного языка
- Игровые механики
- Разработка передовых систем, которые могут принимать решения на основе реальных жизненных ситуаций.
Примеры компьютеров пятого поколения
Одним из самых популярных примеров искусственного интеллекта в компьютерных технологиях был Watson, представленный IBM примерно в 2011 году. Это было программное обеспечение, работающее на компьютере, и оно было показано в качестве участника телешоу Jeopardy. Он мог отвечать на различные вопросы, но был полностью основан на неструктурированных данных и не обладал способностью мыслить как люди. В конечном итоге это привело к созданию нового поколения технологий.
В настоящее время существует множество приложений, основанных на AI , и теперь он объединяется с компьютерными внутренними процессорами и сетевыми системами. Например, функция распознавания голоса - это очень небольшая функция, которая работает с AI. Siri, используемая в iPhone от Apple, и Cortana на компьютерах с Windows - это некоторые из программ, которые работают с распознаванием речи. Кроме того, Google также использует AI для обработки лучших результатов поисковых систем и отображения рекламы на основе интересов пользователей.
Есть много потенциальных приложений искусственного интеллекта, которые включены в устройства пятого поколения. Ниже перечислены некоторые распространенные примеры компьютеров пятого поколения:
Характеристики компьютеров пятого поколения
Вот некоторые важные характеристики или особенности компьютеров пятого поколения:
- Использование технологии ULSI
- Развитие настоящих технологий на основе искусственного интеллекта.
- Улучшения в параллельной обработке
- Использование обработки естественного языка
- Передовые технологии сверхпроводников
- Очень удобный интерфейс, включая поддержку мультимедиа.
- Использование оптического волокна в производственных схемах
- Увеличение емкости и скорости хранения благодаря жестким дискам и твердотельным накопителям.
- Развитие компьютерных сетей и Интернета
Некоторые из преимуществ компьютеров пятого поколения перечислены ниже:
- Благодаря использованию AI в компьютерах пятого поколения компьютеры смогли понимать человеческий язык, а также распознавать изображения людей и вещей.
- Компьютеры пятого поколения очень компактны и их легко переносить из одного места в другое. Кроме того, они также доступны в различных размерах и функциях.
- Скорость компьютерных систем в пятом поколении намного лучше, чем у компьютеров предыдущего поколения. Кроме того, они более надежны и точны.
- Пользовательский интерфейс компьютеров пятого поколения очень дружелюбен, что упрощает работу с ними.
- В компьютерах пятого поколения нет серьезных проблем с нагревом.
- Компьютеры пятого поколения более энергоэффективны, чем их предшественники.
- Компьютеры пятого поколения доступны по умеренной цене, поэтому они широко используются почти во всех областях.
- Почти все языки программирования высокого уровня поддерживаются компьютерами пятого поколения.
Некоторые недостатки компьютеров пятого поколения перечислены ниже:
- При интенсивном использовании компьютеров пятого поколения выделяется небольшое количество тепла.
- В связи с широким использованием компьютеров пятого поколения, существует много отходов компьютеров и их частей, что отрицательно сказывается на окружающей среде.
- Компьютеры заменили людей в различных областях благодаря автоматизации, точности и надежности. Это увеличило безработицу.
- Компьютеры влияют на здоровье человека, притупляют и разрушают творческие способности и мыслительные способности человеческого мозга.
- Компьютеры могут представлять угрозу во многих случаях, поскольку с использованием компьютерных систем могут совершаться различные типы киберпреступлений.
- Компьютеры пятого поколения эффективно используют сети и средства связи; однако некоторые плохие люди используют эту технологию для распространения неправильной и неуместной информации.
Читайте также: