Računala i internet_Pohrana podataka

Računala i internet_Pohrana podataka

Piše: Karlo Mjeda | Objavljeno: 10.11.2016.
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka
  • Računala i internet_Pohrana podataka

Pohrana podataka napredovala je u posljednjih 50 godina i tako će se nastaviti u doglednoj budućnosti. Trendovi su pokazali eksponencijalni rast u tom području, što je iznenađujuće lako predvidjeti buduće korake. Prije nego što pogledamo budući napredak, vrijedi pogledati unatrag u povijest pohranu podataka.

Godine 1956, IBM je pokrenuo RAMAC 305 - prvo računalo s tvrdim disko (HDD). Težio je preko jedne tone, a sastojao se od pedeset 24 "diskova, složenom zajedno u ormar veličine stroja. Dva nezavisna pristup ruke preselio gore i dolje za odabir diska, i unutar i izvan za odabir zapisa za snimanje, a sve pod kontrolom servo. Ukupni kapacitet pohrane od RAMAC 305 je 5 milijuna 7-bitni likovi, ili oko 4,4 MB.

 

1962 vidjeh izdavanjem IBM 1311 - prvoj jedinici za pohranu s prijenosnih diskova. Svaki "disk pack" koji sadrži oko dva milijuna znakova informacija.Korisnici su u mogućnosti lako prebacivati datoteke na različita mjesta.

Tranzistor tehnologije - koji je zamijenio vakum cijevi - počeo je značajno smanjivati veličinu i trošak računalnog hardvera.

IBM 3330 je uveden 1970. godine, s prijenosnih diskova paketa koji mogu biti i 100 MB. 1973 modela opremljenog disk omot koji drže 200 MB ( na slici ovdje ).Vrijeme pristupa je 30 ms, a podaci mogu se prenijeti na 800 kb / s.

1971 stigla je disketa koja je napravila revoluciju pohranu podataka. Iako je manji kapacitet, bila je izuzetno lagana i prenosiva. Najranija verzije mjeri 8 inča u promjeru. Oni su nakon toga 5¼-inčne diskove u kasnim 1970-ih i 3 ½-inčni diskovi u sredinom 1980-ih.

 

IBM 3380 je uveden 1980. Ovaj mainframe sadržao je osam pojedinačnih pogona, svaki s kapacitetom od 2,5 GB ( na slici ovdje ). Pogoni istaknuti visokih performansi "cache" memorije i prijenos brzine od 3 MB / s. Svaka vlada je veličine hladnjaka i teži 550 lb (250 kg). Cijena se kretala od 648.000 $ do 1.136.600 $.

Rast kućnog računala u 1980 dovela je do manjih, jeftinijih, potrošača na razini diska. Prvi od njih bio je samo 5 MB. Do kraja desetljeća, međutim, kapaciteti 100 MB bili uobičajeni.

 

Pohrana podataka i dalje kako bi eksponencijalni napredak u 1990 i izvan nje. Diskete su zamijenile CD-ROM, koji je pak zamijenio DVD-ROM, koji je pak počela biti zamijena Blu-Ray formata. Početna računala s 100 GB hard diskova bili su česti od 2005. godine i 1 terabajt (TB) tvrdog diska bili su uobičajni do 2010. godine.

 

Secure Digital (SD) kartice stigle su u ranim 2000-ih. To pod uvjetom pohrane u obliku faktor sličicama veličine, omogućujući im da se koristi s digitalnim kamerama, telefonima, MP3 playeri i drugih ručnih uređaja.

Micro SD kartice (na slici dolje) su smanjile ovaj format na još manje veličine. Od 2010. godine, moguće je pohraniti 32 GB podataka na uređaju za mjerenje 11 x 15 mm, težine 0,5 grama i koštaju ispod 100 $.

Da se to stavi u kontekst: ovo je više od 3 milijuna puta lakši i više od 10.000 puta jeftiniji od ekvivalentne naprave od prije 30 godina.

 

Dakle, što nam donosi budućnost?

To je sigurno pretpostaviti da eksponencijalni trendovi u kapacitetu i performansne cijena nastaviti će se. Ovi trendovi su u skladu za više od pola stoljeća. Čak i ako su granice minijaturizacije postignut s trenutnom tehnologijom, formati bit će na raspolaganju da dovedu do nove paradigme i još višim gustoćama. Ugljikove nanocjevčice, na primjer, omogućila bi komponente biti uređen atom-po-atoma.

Kapacitet memorije ljudskog mozga procijenjena je na između jedne i deset terabajta, s najvjerojatnijim vrijednosti od 3 terabajta. Potrošački tvrdi diskovi su već dostupni na ovoj veličini.

128 GB micro-SD kartice su u planu za 2011. godinu a tu je čak 2 TB podataka u tijeku.

Pa prije kraja ovog desetljeća, vjerojatno je da mikro-SD kartice (kao što je gore na slici) će premašiti kapacitet ljudskog mozga.

Do 2030. godine, mikro-SD kartice (ili ekvivalent uređaj) će imati kapacitet od 20.000 ljudskih mozgova.

Do 2043, mikro-SD kartice (ili ekvivalent uređaj) će imati kapacitet od više od 500 milijardi gigabajta - jednak na cjelokupni sadržaj na internetu u 2009. godini

Do 2050. godine - ako se trend nastavi - uređaj veličine mikro-SD kartice će imati jednak za pohranu na tri puta veći kapacitet mozga cijele ljudske rase.

 

Korisnici interneta

Do 2020. godine broj korisnika interneta će doći do gotovo 5 milijardi eura - jednako cijele svjetske populacije u 1987. To se može usporediti s 1,7 milijardi korisnika u 2010. godini, a samo 360 milijuna u 2000. godini

Ogromni broj ljudi u zemljama u razvoju će dobiti pristup Internetu, zahvaljujući kombinaciji pada troškova i eksponencijalna poboljšanja u tehnologiji. To će uključivati prijenosna računala koja se mogu kupiti za samo nekoliko desetaka dolara, zajedno s eksplozivnim rastom uporabe mobilnog širokopojasnog pristupa.Čak i neke od najudaljenijih populacija na Zemlji će dobiti pristup Internetu.

 

Mooreov zakon

Mooreov zakon opisuje dugoročni trend u povijesti računalstva hardvera. Broj tranzistora koji se može staviti jeftino na integrirani krug koji udvostručuje otprilike svake dvije godine. Ovaj trend je nastavljen u glatko i predvidljivo krivulje za više od pola stoljeća, a očekuje se da će se nastaviti i nakon 2020. godine.

Sposobnosti mnogih elektroničkih uređaja su snažno povezani s Mooreov zakon: brzina obrade podataka, kapacitet memorije, senzori, pa čak i piksela u digitalnim kamerama. Sve su to poboljšanja na eksponencijalna stopa, kao dobro. Ovo dramatično poboljšava utjecaj digitalne elektronike u gotovo svakom segmentu svjetske ekonomije.

U 2011, Intel je predstavio novi mikroprocesor temelji na 22 nm procesne tehnologije. Kodnog naziva Ivy Bridge, ovo je prvi high-volume čip koristiti 3-D tranzistora, a omot gotovo 3 milijarde od njih na jedan krug. Ovi novi "Tri-Gate" tranzistori su temeljni odlazak iz dvodimenzionalnog "ravnoj" tranzistor struktura koja je bila prije korisna. Oni djeluju na znatno manjem naponu i niže propuštanja, pod uvjetom neviđenu kombinaciju poboljšanih performansi i energetske učinkovitosti. Dramatične inovacije u nizu elektronike od računala do mobitela, kućanskih aparata i medicinske proizvode biti moguće.

 

 

 

 

 

Čak i manji i gušći čips temelji se na procesu 14nm se planira za 2013., a tvrtke dugoročni Plan uključuje i veličine do 4 nM u ranim 2020-ih blizu veličini pojedinih atoma. To će predstaviti glavni dizajn i inženjering izazove, jer tranzistori u tim dimenzijama bit će znatno utjecati kvantnog tuneliranja (fenomen gdje je čestica tuneli kroz barijeru).

 

Od 2020-ih na ovamo, moguće je da ugljikove nanocjevčice ili slična tehnologija doći će do masovnog tržišta, stvaranje nove paradigme koja omogućuje Mooreov zakon za nastavak. Chips izgrađene na atom-po-atoma osnovi doći će do nevjerojatne gustoće.

Dalje u budućnost, čipovi mogu postati integrirana izravno u mozak, kombinirajući AI / ljudsku inteligenciju i dramatično povećanje naše kognitivne i sposobnosti učenja. To bi moglo omogućiti tehnologije smatra se jednom od znanstvena fantastika postane stvarnost kao što je puna uranjanje VR, elektronički telepatija i uma upload.

U konačnici, Mooreov zakon mogao bi dovesti do "tehnološke singularnosti.U trenutku kada se stroj inteligencije razvije tako brzo da su ljude ostavili daleko, daleko iza sebe.

 

Super računala

Super računala su vrlo velike grupe računala koja rade zajedno, kombinirajući njihove sposobnosti da obavljaju zadatke koje su pojedini stolna računala biti će nesposobni. To su vrlo intenzivne izračuni, kao što su problemi koji uključuju kvantnu mehaniku, prognoza vremena, klimatskih istraživanja, astronomija, molekularno modeliranje i fizičke simulacije (kao što su simulacije aviona u zračnim tunelima, simulacija nuklearnih detonacija oružja i istraživanje nuklearne fuzije).

Super računala su prvo razvijeni u 1960. Oni su dizajnirani prvenstveno Seymour Cray na upravljačkoj Data Corporation, što je dovelo na tržištu u 1970, dok Cray je napustio kako bi osnovao vlastitu tvrtku, Cray Research. On je tada preuzeo super računalo na tržištu sa svojim novim dizajnom, drži prvo mjesto u super računala za pet godina (1985-1990). U 1980, broj manjih konkurenata ušli su na tržište, usporedno s stvaranju "mini-računalo" na tržištu, no mnogi su nestali u sredinom 1990-ih super računalo na tržištu pada.

Danas super računala su obično jedan-of-a-vrste prilagođene dizajna - proizvedeno tradicionalnim tvrtkama kao što su Cray, IBM i Hewlett-Packard - koji su kupili mnogi od 1980 tvrtki da dobije svoje iskustvo.

 

Od listopada 2010. godine, Kina je bila dom na svijetu najbrže super računalo. Tianhe-1A super računalo, koji se nalazi u Nacionalnom super računala centra u Tianjinu, sposoban je 2,5 peta FLOPS; to jest, više od 2 i pol bilijardi (dvije i pol tisuće milijunima) pomičnim zarezom operacija u sekundi.

Amerika će preuzeti vodstvo još jednom u 2012. godini, kada je IBM-ov Sequoia super računalo dođe online. To će imati maksimalnu učinkovitost od 20 peta FLOPS; gotovo red veličine brže od Tianhe-1A . IBM vjeruje da može postići exaflop-scale computing do 2019. povećanog tisuću puta više strojeva 2010.

Već desetljećima, rast super računalo snage pratila je izuzetno gladak i predvidljivi trend, kao što se vidi na donjem grafikonu. Ako ovaj eksponencijalni trend nastavi, vjerojatno je da će kompletna simulacije ljudskog mozga i svih njegovih neurona biti će moguće do 2025. U ranim 2030-ih, super računala moglo bi doći do zettaflop skale, što znači da će vremenske prognoze postići 99% točnosti preko dva tjedna period. Do 2050-ih, super računala mogu biti u stanju simulirati milijune - čak i milijarde - ljudskog mozga istovremeno. Paralelno s događanjima umjetne inteligencije i mozga računalnih sučelja, to bi moglo omogućiti stvaranje virtualnih svjetova u stilu sci-fi film, The Matrix . Čak je moguće da živimo u takvom simulacije u ovom trenutku, bez realizacije.

 

http://www.futuretimeline.net/resources/computers-internet.htm