Uniwersytet Otwarty AGH

Transkrypt

1 Prognoza rozwoju technologii informacyjno-komunikacyjnych prof. dr hab. inż. Andrzej R. Pach Kierownik Katedry Telekomunikacji AGH Uniwersytet Otwarty AGH Kraków, 12 grudnia 2015

2 Plan wykładu ICT, informacja, społeczeństwo informacyjne, Internet ICT w roku 2015 ICT do roku 2020 ICT w latach ICT w latach A co po roku 2040? Kontrowersje: nadzieje i zagrożenia

3 Technologie informacyjno-komunikacyjne Używany skrót ICT od Information and Communications Technologies Technologie służące przechowywaniu, przetwarzaniu i przesyłaniu informacji ICT stanowią bazę dla rozwoju społeczeństwa informacyjnego Społeczeństwo informacyjne to społeczeństwo, w którym tworzenie, przekazywanie, przetwarzanie i wykorzystywanie informacji ma zasadniczy wpływ na rozwój społeczeństwa w wymiarze gospodarczym, społecznym, politycznym i kulturalnym.

4 Informacja i społeczeństwo informacyjne Co to jest informacja? Jak mierzyć ilość informacji? Co to jest społeczeństwo informacyjne? Jedna z definicji (Wikipedia): Społeczeństwo, w którym towarem staje się informacja traktowana jako szczególne dobro niematerialne, równoważne lub cenniejsze nawet od dóbr materialnych.

5 Dostęp do informacji i Internet Realizacja powszechnego dostępu do informacji: zawsze wszędzie wszystko Co to jest Internet?

6 Co to jest Internet? 1969 Sieć ARPANET, składająca się z 4 węzłów Przesyłanie informacji cyfrowych w pakietach Każdy urządzenie przyłączone do sieci posiada unikalny tzw. adres IP. Ich przydzielanie jest kontrolowane.

7 Adres IP Adres IP v4 32 bity, liczba adresów ,3 mld reprezentacja, tzw. kropkowo dziesiętna: jest zapisywane jako Adres IP v6 128 bitów, liczba adresów , Reprezentacja w systemie szesnastkowym 3201:0db8:00ff:0001:002e:0044:1428:67bb

8 Dzisiaj: Internet i bogactwo usług i aplikacji w Internecie

9 2015 Wideokonferencje HD, telewizja 4K, 3D technologie organicznych LED (OLED) Popularność wideo w sieciach społecznościowych (np. Facebook 1,55 mld użytkowników miesięcznie) Urządzenia 3D (skanery, drukarki)

10 2015 cd. Liczba sprzedanych mobilnych przekroczyła 8 mld (źródło: Cisco VNI Mobile, 2015) urządzeń Internet stał się głównym dostarczycielem informacji, dystansując TV i radio Są dostępne karty SDXC o pojemności 256 GB (zdolne pomieścić np. 17 tys. książek)

11 Prywatność Inteligentny system informacyjny wspierający obserwację, wyszukiwanie i detekcję dla celów bezpieczeństwa obywateli w środowisku miejskim (INDECT) Główne cele: Inteligentne monitorowanie w celu wykrycia zagrożeń Wykrywanie zagrożeń w Internecie Zabezpieczanie danych i ich ochrona Kontrowersje: KE, Sejm RP, politycy, media polskie i zagraniczne, hakerzy

12 2015 Prywatność Google maps, InStreet

13 2015 Big Data (def. Wikipedia) Gromadzenie i przetwarzanie dużych, zmiennych i różnorodnych zbiorów danych, których przetwarzanie i analiza jest trudna ale jednocześnie wartościowa, ponieważ może prowadzić do zdobycia nowej wiedzy.

14 2015 Elektroniczne układy scalone Pojawiły się układy scalone, składające się z 5,5 mld tranzystorów (mikroprocesor Intel 18-core Xeon Haswell-EP, powierzchnia 661 mm², maj 2015) Prawo Moore a: liczba tranzystorów w układzie scalonym podwaja się w ciągu ok. dwóch lat. Odnosi się ona także do pamięci operacynej i pojemności dysków twardych.

15 2015 Cloud computing Upowszechniły się się obliczenia w chmurze, tzw. cloud computing Wikipedia: Zasada działania polega na przeniesieniu całego ciężaru świadczenia usług IT (danych, oprogramowania lub mocy obliczeniowej) na serwer i umożliwienie stałego dostępu poprzez komputery klienckie. Dzięki temu ich bezpieczeństwo nie zależy od tego, co stanie się z komputerem klienckim, a szybkość procesów wynika z mocy obliczeniowej serwera. Wystarczy zalogować się z jakiegokolwiek komputera z dostępem do Internetu by zacząć korzystać z dobrodziejstw chmury obliczeniowej

16 Humanistyka cyfrowa (1) Humanistykę cyfrową można ogólnie zdefiniować jako naukę zajmującą się tworzeniem metod informatycznych służących do badania twórczości literackiej lub artystycznej, przy czym wynik tych badań byłby trudny do osiągnięcia metodami klasycznymi.

17 Humanistyka cyfrowa (2) Cyfryzacja dziedzictwa kultury Badania naukowe prowadzone metodami nieklasycznymi E-learning Sieci społecznościowe

18 Technologie ostatniej mili źródło: Alcatel-Lucent FTTdp = Fiber To The distribution point

19 Rywalizacja sieci Ethernet i Wi-Fi 100 Gbit/s 10 Gbit/s 1 Gbit/s 100 Mbit/s 10 Mbit/s Standard lat różnicy a b n g ac 1 Mbit/s Oryginalny Standard Kbit/s

20 Szybciej, coraz szybciej IEEE (1997) DSSS (2.4 GHz) BPSK 1 Mbit/s i QPSK 2 Mbit/s FHSS (2.4 GHz) 2 i 4-poziomowa GFSK 1 Mbit/s i 2 Mbit/s IEEE b (1999) HR (High Rate) (2.4 GHz) CCK 5.5 i 11 Mbit/s IEEE a (1999) HSP (High-Speed PHY) (5 GHz) OFDM 54 Mbit/s IEEE g (2003) ERP (Extended Rate PHY) (2.4 GHz) OFDM 54 Mbit/s IEEE n (2009) HT (High Throughput) (2.4 i 5 GHz) MIMO 600 Mbit/s IEEE ac (2013) VHT (Very High Throughput) (5 GHz) MU-MIMO, 256-QAM 6930 Mbit/s

21 Technologia blue-ray zostanie zastąpiona przez dyski holograficzne Powszechne stosowanie elektronicznego papieru Internet Rzeczy (Internet of Things) będzie coraz bardzie dostępny Zostanie przekroczona bariera tryliona (10 18 ) operacji na sekundę Rozwój technologii 5G dla urządzeń mobilnych

22 Dysk holograficzny Uniwersalny dysk holograficzny (Holographic Versatile Disc - HVD) technologia nośników optycznych nowej generacji, mogąca teoretycznie pomieścić do 6 TB danych na płycie. Blue ray maks. do 400 GB. DVD maks. do 17 GB. Nośniki te pozwalają na zapis danych w przestrzeni trójwymiarowej dysku o średnicy 10 lub 12 cm. W napędach stosuje się dwa rodzaje laserów: zielony o mocy wyjściowej oraz czerwony.

23 Technologia 5G i jej poprzedniczki 1G 2G 3G 4G (LTE) 5G 1970/ / / / / kbit/s kbit/s 2 Mbit/s 200 Mbit/s > 1 Gbit/s Analogowa komórkowa Komutacja kanałów FDMA TDMA/CDMA CDMA CDMA CDMA Cyfrowa komórkowa Komutacja kanałów Szerokopasmowa + IP Komutacja kanałów i pakietów LAN/WAN/WLAN/ PAN Komutacja pakietów 4G + WWWW Komutacja pakietów Sieć telefoniczna Sieć telefoniczna Sieć pakietowa Internet Internet

24 Internet Rzeczy (Internet of Things - IoT) IoT to sieć, w której jednoznacznie identyfikowalne (posiadające adresy IP) przedmioty mogą pośrednio albo bezpośrednio gromadzić, przetwarzać lub wymieniać informacje. Do tego typu przedmiotów zaliczają się między innymi urządzenia użytku domowego domowego, elementy oświetleniowe, czujniki, i in. Istnieje także termin Internet Wszechrzeczy (ang. Internet of Everything IoE), będący określeniem na sieć ludzi, procesów, danych i rzeczy podłączonych do Internetu

25 Prognoza ruchu pochodzącego z urządzeń mobilnych do roku 2019 (1) Źródło: Cisco VNI Mobile, White Paper, 2015 Monthly global mobile data traffic will surpass 24.3 exabytes by 2019

26 Prognoza ruchu pochodzącego z urządzeń mobilnych do roku 2019 (2) Źródło: Cisco VNI Mobile, White Paper, 2015 The number of mobile-connected devices exceeded the world s population in The average global mobile connection speed will surpass 2 Mbps by Because of increased usage on smartphones, smartphones will reach three-quarters of mobile data traffic by 2019.

27 Prognoza ruchu pochodzącego z urządzeń mobilnych do roku 2019 (3) Źródło: CiscoVNI Mobile, White Paper, 2015 Monthly mobile tablet traffic will surpass 2.0 exabytes per month by Tablets will exceed 10 percent of global mobile data traffic by G traffic will be more than half of the total mobile traffic by More traffic will be offloaded from cellular networks (on to Wi-Fi) than remains on cellular networks by 2016.

28 Podsumowanie dekady Liczba użytkowników Internetu wzrośnie do 5 miliardów (z 1,7 mld w roku 2010) Będzie możliwy przekaz tekstu do urządzenia mobilnego za pomocą myśli Będzie dostępna telewizja o super wysokiej rozdzielczości Moc obliczeniowa przeciętnych komputerów będzie porównywalna ze zdolnościami mózgu

29 W pełni rozpowszechni się telepraca Pamięć komputera osobistego osiągnie wielkość 1 petabajta (1 PB = 1000 TB) Rozpowszechniona będzie reklama interaktywna oraz gazety interaktywne Komputer przejdzie pomyślnie test Turinga : ludzie nie będą w stanie rozpoznać, czy komunikują się z maszyną czy innym człowiekiem

30 Programy będą wykorzystywały sztuczną inteligencje do pracy dla biznesu i konsumentów, czerpiąc dane ze wszechobecnych urządzeń do komunikacji Pamięć komputera osobistego osiągnie pojemność 1 EB (10 18 B) (wszystkie wypowiedziane słowa przez ludzi to ok. 5 EB) Będą wykorzystywane komputery kwantowe 1000 miliardów szybsze od obecnych komputerów Osiągnięcie pełnej wirtualnej rzeczywistości (do pracy i rozrywki)

31 A co po roku 2040? Przekazywanie myśli na odległość Roboty zastąpią ludzi w wielu pracach Ulegnie zanikowi tradycyjny przemysł mediów Będzie możliwy indywidualny strumień danych dopasowany do zainteresowań, co wyeliminuje potrzebę nadawania masowego Komputer osobisty będzie miał moc przetwarzania danych równą mocy mózgów wszystkich ludzi

32 Kontrowersje: nadzieje i zagrożenia Ochrona środowiska dzięki rozwojowi ICT Utrata anonimowości i możliwość śledzenia zachowań ludzkich Poczucie bezpieczeństwa Przenikanie się organizmu człowieka z techniką Zmiana ludzkich zachowań

33 Dziękuję Państwu za uwagę!