به گزارش پایگاه خبری فناوری اطلاعات برسام و به نقل از شبکه، این مقاله مروری است بر ۱۱ فناوری تحول‌زای آینده با عناوین ذخیره هولوگرافیک داده‌ها، نمایشگر حجمی سه‌بعدی، خودروهای واقعاً خودرو‍، واقعیت افزوده، بازی‌های مجازی، حافظه اتمی، آلیاژهای تغییر شکل‌پذیر، ژنراتورهای اتمی خانگی، باتری‌های اکسیژنی، مراکز داده، ساختمان‌ها را گرم می‌کنند و انرژی بی‌سیم.

ذخیره هولوگرافیک داده ها

در ذخیره هولوگرافیک داده‌ها، در مقایسه با ذخیره روی دیسک‌های استاندارد و حافظه‌های فلش امروزی از راهبرد متفاوتی برای پردازش و ضبط داده‌ها استفاده می‌شود و در واقع از یک ماده ضخیم حساس به نور کمک گرفته می‌شود. هنگامی‌که این روش جدید به تکامل برسد، می‌توان با تاباندن لیزر با زاویه‌های متفاوت، چندین عکس را (شاید هزاران عکس) در محلی یکسان از فضای حافظه ضبط کرد.

برای ضبط داده‌ها لیزر به دو پرتو مجزا تقسیم می‌شود؛ یکی پرتو مرجع و دیگری پرتو حامل داده. پرتو حامل داده، در حین عبور از یک تعدیل کننده (مدولاتور) فضایی نوری، اطلاعاتی را که در یک الگوی شطرنجی چیده شده‌اند، برخواهد داشت. سپس این پرتو در داخل ماده حساس به نور  با پرتو مرجع تداخل ایجاد کرده و داده‌ها را ذخیره می‌کند. اگر تمایل دارید درباره چگونگی ذخیره هولوگرافیک داده‌ها اطلاعات بیشتری دریافت کنید، می‌توانید به سایت آزمایشگاه‌های بل وابسته بهLucent Technologies به آدرس زیر مراجعه کنید.

http://www.bell-labs.com/org/physicalsciences/projects/hdhds/2.html

نمایشگر حجمی سه‌بعدی

ایده موجود در پس نمایشگر حجمی سه‌بعدی این است که تصاویر به گونه‌ای نمایش داده شوند که از هر زوایه‌ای که به آن‌ها نگریسته ‌شود، به نظر برسد سه بعد فیزیکی دارند. این راهبرد با راهبرد فعلی متفاوت است. در راهبرد فعلی تصاویر تخت و دوبعدی نشان داده می‌شود، سپس با استفاده از عینک‌های ویژه یا پرده‌های چندگانه از خطای دید ناظر برای سه‌بعدی جلوه دادن تصاویر بهره‌برداری می‌شود. تصاویر حجمی سه‌بعدی نه تنها از یک زاویه دید (به عنوان مثال، درست روبه‌روی نمایشگر) واقعی به نظر می‌رسند، بلکه از هر نقطه دیگری واقع در ۳۶۰ درجه‌ حول نمایشگر نیز تصویر یکسان خواهد بود.

به این ترتیب، این فناوری نماهای سه‌بعدی را که به‌طور مستقیم  به چشم شما برسند، تولید نمی‌کند، اما وجود نمایشگرهای حجمی سه‌بعدی در اتاق نشیمن تجربه‌ای واقع‌گرایانه‌تر را به ارمغان خواهد آورد.  شرکت سونی در اکتبر سال ۲۰۰۹ وسیله‌ای هرچند کوچک را، اما با عملکردی مشابه با آنچه که ذکر شد، معرفی کرد. بینندگان شی‌ء را می‌دیدند که در نمایشگر می‌چرخید یا خود بینندگان همزمان با نمایش تصویر دور نمایشگر می‌چرخیدند تا زاویه‌های مختلف آن شیء را به طور کامل ببینند، چنان‌که گویی آن شیء نه در داخل یک نمایشگر، بلکه در یک قفس مجازی قرار داده شده‌است.

خودروهای واقعاً خودرو‍

در توضیح این فناوری واژه «خودرو» را نه در معنای رایج آن، بلکه در معنای واقعی خود به کار برده‌ایم؛ یعنی وسیله‌ای که خودش حرکت می‌کند. وسایل نقلیه خودرو یک گام انقلابی در عرصه استفاده از هوش مصنوعی برنامه‌ریزی شده در بخش مکانیک شناختی (cognitive) به شمار خواهند آمد.

البته، این وسایل نقلیه همچنان به تعامل فیزیکی با راننده نیاز خواهند داشت، اما با این تفاوت که نقش راننده فقط این است که وارد خودرو شده و از طریق دستورهای صوتی مقصد را برای آن تعیین کند. سپس خودرو با استفاده از سیستم راهبری خودکار سرنشین را به مقصد خواهد برد و این یعنی هوش مصنوعی مورد استفاده در این خودروها ‌باید مهارت‌های شناختی پیچیده‌ای داشته باشد تا بتواند برای انجام کارهایی همچون جلوگیری از برخورد به حیوانات ولگرد در وسط جاده یا جلوگیری از خروج راننده از خودروی در حال حرکت به سرعت تصمیم‌گیری کند.

طبق اعلام شرکت جنرال موتورز پیش‌بینی می‌شود، نخستین اتومبیل بدون راننده تا سال ۲۰۱۸ در جاده‌ها ظاهر شود. این شرکت همچنین از چندین سال قبل از طرح‌هایش در این زمینه پرده‌برداری کرده و گفته بود که آزمایش این خودروها تا سال ۲۰۱۵ آغاز خواهد شد. ریک واگونر مدیرعامل پیشین جنرال موتور معتقد است، که بزرگ‌ترین مانع در راه تحقق این طرح فناوری آن نیست، بلکه مسئولیت‌های حقوقی و قوانین دولتی است. لری برنس، نایب رئیس بخش تحقیق و توسعه شرکت نیز در سال ۲۰۰۸ اظهار داشته بود، طرح آن‌ها علمی‌‌ تخیلی نیست. از زمان انتشار آن گزارش شرکت‌های تولیدکننده دیگری از جمله نیسان، هوندا و آئودی نیز توسعه خودروهای «خودرو» را آغاز کرده‌اند.

واقعیت افزوده

تاکنون شکل‌گیری چند کاربرد واقعیت افزوده(AR) را شاهد بوده‌ایم. اما اگر این فناوری به یک فناوری استاندارد و رایج در گوشه‌ای از عینک آفتابی‌ شما تبدیل شود چه؟  به این معنی که چه پیاده و چه سواره یا حتی روی دوچرخه به هر جایی که بروید اطلاعات مربوط به محیط اطرافتان را روی صفحه‌های عینک دریافت خواهید کرد. در اطراف به دنبال یک سرویس بهداشتی هستید؟ وسیله مجهز به فناوری واقعیت افزوده می‌تواند جای آن را به شما نشان دهد. آیا در بیشه‌زار گم شده‌اید؟ چنین وسیله‌ای می‌تواند با ترسیم یک راه مجازی که در روی زمین و درست از جلوی پاهایتان شروع می‌شود، جهت درست را به شما نشان‌ دهد. قبلاً درباره فناوری واقعیت افزوده و استفاده از آن روی شیشه‌های جلو و آینه‌ کنار اتومبیل گزارش‌هایی منتشر شده بود. با اتصال چنین تجهیزاتی به کامپیوتر خودرومی‌توان علاوه بر اطلاعات معمول داشبورد، اطلاعات زیادی از جمله وضعیت آب‌وهوا، فاصله باقی مانده تا مقصد و فاصله تا خودروی بعدی را نیزدریافت کرد.

بازی‌های مجازی

این واقعیت بدیهی به شرح و بسط نیازی ندارد، زیرا نمونه‌هایی از بازی‌های مجازی را (که خود شخص نیز در آن نقش دارد) در فیلم‌های سینمایی و تلویزیونی دیده‌ایم. با این‌که فناوری سه‌بعدی به آرامی در حال گسترش به سمت کامپیوترهای شخصی و کنسول‌های بازی است، پدیده بازی مجازی در سطحی وسیع‌تر در حال شکل‌گیری است و یک مثال خوب آن Virtusphere در آدرس www.360virtualventures.com است که با استفاده از آن بازی دوستان با زدن عینک‌های ویژه می‌توانند هنگام بازی در محیط‌های مجازی حرکت کنند، در آن راه بروند و حتی بدوند.

شاید در آینده شاهد تجربه‌هایی مشابه واقعیت شبیه‌سازی شده یا Holodeck باشیم که ما را قادر کند در محیط‌های مصنوعی و بدون نیاز به عینک‌های ویژه یا دیگر تجهیزات جانبی شخصاً به بازی‌های کامپیوتری بپردازیم. در این اثنا، قدم‌های هرچند کوچکی که برداشته شده به یقین به نتیجه خواهند رسید.

حافظه اتمی

فرض کنید اگر می‌توانستید یک بیت داده (صفر باینری یا یک باینری) را در یک اتم ذخیره کنید، چه می‌شد. حالا یک دانه شن را فرض کنید که از تریلیون‌ها بیت باینری حاوی اطلاعات تشکیل شده باشد که هر یک از این بیت‌های داده روی یک اتم ذخیره شده‌اند (بسیار متفاوت‌تر از راهبرد فعلی که طی آن میلیون‌ها اتم صرف ذخیره تنها یک بیت داده می‌شود). ایده حافظه اتمی از اواخر دهه ۱۹۵۰ مطرح بوده و این در حالی است که دانشمندان طی ده سال گذشته موفق شده‌اند، به ذخیره‌سازی در مقیاس اتم نزدیک‌تر شوند و در سال ۲۰۰۱ توانستند یک بیت داده را روی یک اتم ذخیره کنند، اما اتمی که بیت روی آن ذخیره می‌شود باید به وسیله یک سلول اتمی ۴×۵، از اتم های مجاور خود مجزا شود. در نتیجه، باید بیست اتم از یک بیت داده محافظت کنند. دانشمندان در تلاشند که این تناسب را به مقدار ۱به ۱ نزدیک کنند.

آلیاژهای تغییر شکل‌پذیر

آلیاژهای تغییر شکل‌پذیر هم می‌توانند خوب باشند و هم بد. در یک سو این فناوری فرآیندهای خودکارسازی را تسریع و تسهیل می‌کند؛ به عنوان مثال، توسعه یک آلیاژ که بتواند در درون یک قالب اعم از قالب یک چاقوی نظامی یا یک قطعه حساس در داخل موتور اتومبیل به خودش شکل بدهد. در سوی دیگر چنین دستاوردی می‌تواند به جهت کاستن از فرصت‌های شغلی برای نیروی کار انسانی یک تهدید محسوب شود. به هر حال، همین حالا نیز فناوری شکل دادن به آلیاژها وجود دارد و توسط دانشمندان دانشگاه‌های MIT و هاروارد توسعه‌داده‌شده‌است. در حال حاضر، از آلیاژ تغییر شکل‌پذیر در ساخت مدل‌های کوچکی به شکل قایق و هواپیما استفاده می‌شود واما این تازه آغاز راه است آیا ممکن است. طی ده سال آینده بتوان از این فناوری در ساخت قایق‌ها و هواپیماهای واقعی بهره برد؟

ژنراتورهای اتمی خانگی

شرکت توشیبا در سال ۲۰۰۷ به ساخت نمونه‌ای از راکتورهای اتمی خانگی پرداخت و اعلام کرد، قصد دارد این راکتورها را برای کاربرد خانگی در سراسر جهان عرضه کند. این ژنراتور دویست کیلوواتی که در ابعاد ۶‌×۲۰ فوت ساخته شده بود، حفاظ ویژه داشت و کاملاً خودکار و خودکنترل بود و به گفته توشیبا می‌توانست برق مورد نیاز یک بلوک شهری را تأمین کند.

در راکتورهای شخصی به جای میله‌های کنترل(میله‌های جذب کننده نوترن که برای کاهش زنجیره واکنش اتمی استفاده می‌شوند)  از ذخیره‌کننده‌های  لیتیوم مایع استفاده شده است و از این رو تا چهل سال دوام خواهند داشت و قیمت آن‌ها در زمان عرضه، به ازای هر کیلووات ساعت الکتریسیته مصرفی پنج سنت تعیین شده بود.

اما به هر ترتیب، این وسیله هنوز به خانه‌‌ها راه پیدا نکرده‌است. البته، بیل گیتس در اوایل سال جاری میلادی (از طریق مشارکت با شرکت تراپاور طراح راکتورهای اتمی) احتمال داد که طی یک همکاری مشترک با توشیبا این طرح احیا شده و توسعه داده شود. فناوری مورد نظر گیتس تا شصت سال به سوخت‌‌گیری دوباره با سوختی از جنس اورانیم ضعیف‌شده، نیازی نخواهد داشت.

پیش‌بینی می‌شود، ژنراتورهای آینده از آنچه که توشیبا طراحی کرده‌بود، امن‌تر و کوچک‌تر بوده و از سوی مردم با استقبال بیشتری روبه‌رو شوند. متأسفانه گفته می‌شود، این فناوری تا پیش از اوایل دهه ۲۰۲۰ به تولید تجاری نخواهد رسید.

باتری‌های اکسیژنی؟

باتری‌هایی که با دریافت اکسیژن از هوا، نیرو تولید می‌کنند. این یکی از پیش‌بینی‌های آی‌بی‌ام و از جمله فناوری‌هایی است که به احتمال  طی پنج سال آینده عملی می‌شود. گفته می‌شود، اگر چنین باتری‌هایی ساخته شوند، بازه زمانی استفاده از تجهیزات برقی پس از هر بار شارژ تقریباً ده برابر میزان کنونی خواهد شد. در همین زمینه، پیش‌بینی‌ دیگری هم صورت گرفته است: با پیشرفت‌های آتی‌‌ در خصوص ایجاد الکتریسیته ساکن و جنبشی شاید تجهیزات کوچک الکترونیکی از باتری‌ها بی‌نیاز شوند.

علاوه بر این، موارد دیگری را نیز می‌توان لحاظ کرد؛ مواردی مانند شارژ به صورت بی‌سیم که در سال گذشته میلادی پیش‌نمونه‌ای از آن توسط شرکت فوجیتسو به نمایش درآمد و البته تحقیقات اینتل در خصوص برق بی‌سیم. طی سال‌های اخیر موضوع فناوری‌های جدید در تولید انرژی و نیز استفاده از انرژی‌های پاک بیش از پیش به یکی از اولویت‌های کشورهای توسعه یافته تبدیل شده است.

مراکز داده، ساختمان‌ها را گرم می‌کنند

اگر بتوان از انرژی و گرمای حاصل از کارکرد مراکز داده برای گرم‌کردن و همچنین خنک کردن ساختمان‌ها استفاده کرد، صرفه اقتصادی قابل توجهی حاصل خواهد شد. این موضوع نیز یکی از پیش‌بینی‌های آی‌بی‌ام است که البته در سال‌های اخیر نشانه‌هایی مبنی بر اجرایی شدن آن به چشم می‌خورد. مقابله با گرما همواره به عنوان یکی از چالش‌های مدیران مراکز داده مطرح بوده‌است. کنترل درست دمای مراکز داده به معنای ارتقای کارایی آن‌ها است.

اگر جنبه دیگر این موضوع را نیز در نظر بگیریم، می‌توان گفت با گرمای حاصل از این مراکز ساختمان‌ها و دست‌کم ساختمان خود مرکز داده را می‌توان گرم کرد یا حتی از این گرما دوباره برق تولید کرد. اگر این ایده جالب به بار بنشیند، مراکز داده می‌توانند به منبع درآمد جدیدی دست پیدا کنند.

انرژی بی‌سیم

مفهوم انرژی بی‌سیم تقریباً در اواخر دهه ۱۸۰۰ مطرح شد، اما در واقع آنچه که باعث شد این مفهوم به‌طور جدی مورد توجه رسانه‌های روز قرار بگیرد، مقاله‌ای بود که در سایت Space.com منتشر شد و به موضوع انتقال انرژی بی‌سیم در فضا پرداخت. اکنون ده سال پس از آن تاریخ، به تازگی شاهد توسعه تجهیزاتی بوده‌ایم که بدون نیاز به کابل و سیم تجهیزات دیگر را شارژ می‌کنند.

روال کار به این‌ترتیب است که یک سیم‌پیچ مسی به دیواره خروجی و یک سیم‌پیچ مسی دیگر نیز به وسیله الکترونیکی متصل می‌شود. هر دو سیم‌پیچ در فرکانس یکسان تنظیم می‌شوند. سیم‌پیچی که روی دیواره خروجی قرار گرفته ‌است یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می‌کند و با سیم‌پیچ موجود روی وسیله الکترونیکی باعث بروز پدیده تشدید یا بسامدافزایی می‌شود. استفاده از دو سیم‌پیچ برای ایجاد پدیده تشدید بسیار مؤثر است. شرکت‌های زیادی خواهان ارائه محصولات سازگار با فناوری برق بی‌سیم هستند و پیش‌بینی می‌شود که این محصولات تا سه‌ماهه دوم سال ۲۰۱۱ وارد بازار شوند.

خبر مرتبطی در سایت وجود ندارد

تعداد بازديد: 608

نوشته شده توسط نقی زاده

وب سایت | فیس‌بوک | گوگل پلاس | توییتر