Az elk�pzelhetõ j�võ

Besz�ddel vez�relhetõ sz�m�t�g�p?

Ez m�g a j�võ zen�je, hiszik sokan. T�vednek: a technol�gia az ut�bbi �vekben meglehetõsen sokat fejlõd�tt, �s ma m�r t�bb olyan olcs�, angol nyelvû szoftver kaphat�, amely megtan�tja a sz�m�t�g�pet, hogy hallgasson a szavunkra. N�h�ny �vvel ezelõtt, ha el akartunk �rni valakit, felh�vtuk a falba csatlakoz� telefonon, vagy pap�rt fûzt�nk az �r�g�pbe �s lep�ty�gtett�nk egy levelet. A mobiltelefon, �s a sz�m�t�g�p �j korszakot nyitott, a fiok�k m�ly�re sz�mûzte az �r�g�pet. De hi�ba kapcsol�dik a billentyûzet egy eleg�ns, nagy teljes�tm�nyû PC-re, tov�bbra is az ujjunkkal kell cs�peln�nk. Nem lenne itt az ideje, hogy kez�nk helyett a hangunkat haszn�ljuk a sz�m�t�g�ppel val� kommunik�ci�ra?

Az asztali sz�m�t�g�p t�z �v m�lva
Milyen lesz a k�vetkezõ �vsz�zad PC-je? Az al�bbiakban Mark Weiser, a Xerox Palo Alt�-i Kutat�k�z�ppontj�nak munkat�rsa fejti ki elk�pzel�seit.
1. K�zponti egys�gek
A PC-k beker�lnek a szekr�nybe; a RAM-ok gigabyteos, a h�tt�rt�rak pedig terrabyteos m�reteket �ltenek.
2. Megjelen�tõk
Lehet, hogy rugalmasak lesznek �s �sszehajtogatva a zseb�nkben hordhatjuk õket.
3. Adatbevitel
A besz�dfelismer�s nem fogja teljesen felv�ltani a billentyûzetet �s az egeret. Mi�rt? A bizalmas term�szetû adatok miatt. Ki az a bolond, aki minden titk�t ki akarja fecsegni??
4. Kapcsolatok
Sok k�belre lesz sz�ks�g�nk, de ezek a falakban, valamint a padl� �s az asztalok alatt fognak futni. Viszont megszabadulhatunk a telefonhoz, billentyûzethez �s eg�rhez vezetõ undok zsin�rokt�l.
5. Pap�r.
Minden, amin szavak �llnak - �zleti k�rtya, �js�g, a k�nyvek gerince - k�pernyõv� alakul �t.
6. Internet.
A zsebben hordozhat� net-sz�m�t�g�ppel b�rhol, b�rmikor r�csatlakozhatunk az Internetre.

PC a j�võ �vezredben:
... A val�s�g minden fantasztikus reg�nyn�l izgalmasabb.

A PC-k �gy megv�ltoznak, hogy r�juk sem fogunk ismerni. A modellek j� r�sze elf�r majd a tenyer�nk�n, �s majdnem minden rendszer kapcsolatba tud l�pni az Internettel �s PC t�rsaival.
Milyen �jdons�gok v�rhat�k a k�vetkezõ �vekben:
A k�vetkezõ h�rom �vben sz�mos �j processzor csal�d jelenik meg. A v�ltoz�sok r�v�n a holnap PC-i magabiztosan fogj�k kezelni a sz�m�t�s ig�nyes h�rom dimenzi�s grafik�kat, a teljes mozg�sos MPEG-2 vide�kat, besz�dfelismerõ alkalmaz�sokat �s a hasonl� kariberû programokat. A k�rd�s csak az, hogy lesz-e elegendõ �j alkalmaz�s, amely kifizetõdõv� teszi ezeket a t�bblet k�lts�geket. A szak�rtõk ma m�g nem igaz�n l�tj�k azokat a szoftvereket, amelyek kiakn�zn�k az �j rendszerekben l�võ hatalmas teljes�tm�nyt.
Az id�n megjelenik egy �jfajta rendszermem�ria-t�pus, a Direct Rambus, DRAM. V�kony �s gyors kapcsolatot haszn�l, �gy t�bb mint k�tszer annyi adatot tud a processzor rendelkez�s�re bocs�jtani, mint az SDRAM.
A PC-knek a k�lseje v�ltozik a legfeltûnõbben. A m�retek minden k�ppen cs�kkeni fognak, ugyanis a burkolaton bel�l olyan v�ltoz�sok v�rhat�k, amelyek lehetõv� teszik a rendszerek komoly m�rt�kû karcs�s�t�s�t.
Isten veled kat�dsug�r, a vil�g m�gis csak lapos! A monitorok t�mege el�rheti 25 kil�grammot is. A majdnem ugyanekkora k�pernyõfel�letet biztos�t� folyad�kkrist�lyos ( LCD ) megjelen�tõk ennek �t�d�t nyomj�k, helyig�ny�k a harmada, fogyaszt�sa pedig fele a mai orm�tlan monitorok�nak. Az IBM kutat�laborat�rium�ban olyan laposk�pernyõs monitort mutattak be, amelynek k�pminõs�ge �s l�that�s�gi jellemzõi felveszik a versenyt a nyomtatott pap�r�val.
Kapucsere. A k�vetkezõ PC-k nemcsak a t�ls�lyt�l szabadulnak meg, hanem a kapuk egy r�sz�tõl is. A marad�k pedig az elõdeikn�l gyorsabbak lesznek �s intelligensebben mûk�dnek.
A sz�m�t�g�pes besz�d-, mimika- �s gesztusfelismer�s �j t�vlatokat nyit a PC-s fel�letek elõtt. Megjelen�tõk tetej�re szerelt kamer�k �s a vill�mgyors hardverek lehetõv� teszik a "t�bbm�d�" fel�letek kifejleszt�s�t. Pl.: a fogyat�kosok is haszn�t l�thatj�k azoknak a fel�leteknek, amelyek �rtenek a gesztusokb�l.
A Microsoft hardvercsoportj�ban p�ld�ul az eg�r okos�t�s�n dolgoznak. Olyat szeretn�nek kifejleszteni, amely fizikailag is jelzi a felhaszn�l�nak, ha a mutat� egy ikon vagy �lõkapocs f�l�tt halad el.
Internet minden�tt. M�r az id�n �rz�kelhetõ lesz az a tendencia, hogy az Internet szolg�ltat�sok kezdenek kem�ny konkurenci�i lenni a hagyom�nyosan helyi h�l�zatban vagy az asztali rendszeren t�rolt alkalmaz�soknak.
V�rhat�an �sszeolvad a r�di�telefon �s a k�zisz�m�t�g�p.

A j�võ
Az egyik jelenl�võ trend a sz�m�t�g�pek fejleszt�s�ben a mikrominiat�riz�l�s, az az igyekezet, hogy mind t�bb �ramk�ri elemet s�r�tsenek mind kisebb �s kisebb m�retû chipekbe. A kutat�k az �ramk�r�k sebess�g�t a szupravezet�s felhaszn�l�s�val is igyekeznek felgyors�tani. Az �t�dik gener�ci�s sz�m�t�g�p l�trehoz�s�ra ir�nyul� kutat�s egy m�sik trend. Ezek a g�pek m�r komplex probl�m�kat tudn�nak alkot� m�don megoldani. Ennek a fejleszt�snek a v�gsõ c�lja az igazi mesters�ges intelligencia l�trehoz�sa lenne. Az egyik akt�van kutatott ter�let a p�rhuzamos feldolgoz�s, azaz amikor sok �ramk�r egyidejûleg k�l�nb�zõ feladatokat old meg. A p�rhuzamos feldolgoz�s alkalmas lehet ak�r az emberi gondolkod�sra jellemzõ komplex visszacsatol�s ut�nz�s�ra is. M�sik megl�võ trend a sz�m�t�g�pes h�l�zatok fejlõd�se. Ezekben a h�l�zatokban m�r mûholdakat is felhaszn�lnak a sz�m�t�g�pek vil�gh�l�zat�nak mûk�dtet�s�re. Folynak kutat�sok az optikai sz�m�t�g�pek kifejleszt�s�re is. Ezekben nem elektromos, hanem sokkal gyorsabb f�nyimpulzusok hordozn�k az inform�ci�t. Szak�rtõk azt j�solj�k, hogy 2005-re a sz�m�t�g�p-ipar termel�s�nek �rt�k�t csak a mezõ gazdas�g fogja meghaladni. M�r ma is sokf�le c�lra haszn�lj�k a sz�m�t�g�peket az �let minden ter�let�n: a rep�lõg�pek vez�rl�s�re, a forgalom ir�ny�t�s�ra, sz�vegek �s sz�mok feldolgoz�s�ra �s az �zleti megbesz�l�sek idõpontj�nak nyilv�ntart�s�ra. A sz�m�t�g�pek a modern �zleti �let, a kutat�s �s a mindennapi �let n�lk�l�zhetetlen szereplõiv� v�ltak.

Nanovil�g

M�r csak 18 �v�nk maradt, hogy kital�ljunk valamit. A mostan�ban sokat id�zett Moore-t�rv�ny szerint a processzorok teljes�tm�nye m�sf�l �vente megdupl�z�dik. A szakemberek szerint ez 2020-ig �rv�nyes, amikor is a jelenlegi technol�gia el�ri �nmaga fizikai hat�rait. Ha addig nem siker�l valamit �sszehozni, meg�llunk a fejlõd�sben, �s ott toporgunk egy kb. 30 gigaherzes, semmire se el�g procival a kez�nkben…
A kiutat a nanotechnol�gia jelenti. Lemenni az atomok szintj�re, az elemi alkot�r�szekig - �s ez egyre ink�bb val�s�g, mint tudom�nyos elk�pzel�s. 1959. december 29-�n az Amerikai Fizikusok T�rsas�g�nak �ves �sszej�vetel�n Richard Philips Feynman professzor meglepõ besz�det tartott, melyben azt fejtette ki, hogy az emberis�g mintegy 24 milli� k�tetnyi tud�sanyaga, a Guttenberg Bibli�t�l a legnagyobb nemzetk�zi k�nyvt�rak anyag�ig r��rhat� lenne egyetlen, 0.1 millim�ter sz�les anyagi kock�ra, mely az emberi szem sz�m�ra m�g �pphogy l�that� lenne. Besz�d�ben Feynman (aki kutat�sai�rt 1965-ben megosztva elnyerte a fizikai Nobel-d�jat) le�rta a nanomem�ri�k elv�t, mely egy bitet egy atomban t�rolna, mindegyik k�z�tt p�r atomnyi r�ssel: 5x4 atom hely az inform�ci�hordoz� k�r�l, ami azt jelenti, hogy egy bitet 20 atomnyi helyen rakt�rozn�nk el - ez k�zelit az emberi DNS fel�p�t�s�hez, az ugyanis 32 atomot haszn�l 1 bitnyi inform�ci� t�rol�s�hoz. Egyetlen mai CD-ROM fel�let�re mintegy 650 milli� megab�jt inform�ci� lenne �rhat� ezzel a technol�gi�val. Egy CD-n egymilli� anyaga - ez nem hangzik rosszul… De lehets�ges-e ez �s ha igen, hogyan?
Mint tudjuk, az inform�ci� l�nyeg�ben egyesek �s null�k sorozata. Egy ilyen t�rol�ban az 1-et egy szilikonatom megl�te, 0-�t annak hi�nya jelenten�. Mivel minden atom teljesen egyforma, a kiolvas�s egy egyszerû, egydimenzi�s letapogat�ssal v�grehajthat� lenne, ez gyors �s fõleg prec�z, hibamentes eredm�nyt jelentene. Igaz�b�l az �r�ssal van a gond, hiszen az atomokat elhelyezni csak a foly�kony h�lium hõm�rs�klet�n lehet, hogy ne mozduljanak el. Ez a felismer�s vezetett oda, hogy megford�ts�k a folyamatot, �s szobahõm�rs�kleten �rj�k a null�kat az elõre form�zott lemez fel�let�re, azaz nem hozz�tenni, hanem elvenni kell belõle.
Feynman besz�de nyom�n val�s�gos nanol�z t�rt ki a tudom�nyos vil�gban. Term�szetesen nemcsak a sz�m�t�stechnik�ban, hiszen p�ld�ul az orvostudom�ny is sokat profit�lhatna a dologb�l.
De most maradjunk a mi kis ter�let�nkn�l, hiszen itt meglehetõsen nagy munka folyik. Az elsõ nagy l�p�st Gerd Binning �s Heinrich Rohrer tette meg, amikor 1981-ben feltal�lt�k a p�szt�z� alag�tmikroszk�pot, melynek seg�ts�g�vel atomokr�l k�sz�tettek f�nyk�peket. Ez�rt az eredm�ny�rt a k�t tud�s 1986-ban begyûjt�tte a fizikai Nobel-d�jat. Tavaly j�niusban jelentette be az IBM, hogy a k�t eml�tett f�rfi� r�szv�tel�vel a c�g z�richi laborat�rium�ban siker�lt kifejleszteni egyfajta "nanolyukk�rty�t". A millipede nevû elj�r�s egy plexi fel�letre molekul�ris szinten lyukakat olvaszt, ez a megold�s n�gyzetcollonk�nt ezermilli�rd bitet jelent, ez kb. a mai merevlemezes h�tt�rt�rak r�t�j�nak huszon�tsz�r�se, �s persze a m�gneses m�dszern�l l�nyegesen maradand�bb. Sajnos egy h�tr�nya van - a viny�kn�l ezerszer lassabban �r, de a szakemberek szerint ez hamar megoldhat� lehet, �s ak�r 2005-re a flashmem�ri�kat lev�lthatj�k a 15 gig�s nano-lyukk�rty�k.
�m van m�g enn�l is izgalmasabb h�r. Franz Himpsel, a Wisconsini Egyetem professzora okt�ber elsej�n jelentette be, hogy siker�lt val�ra v�ltani Feynman elm�let�t, azaz elk�sz�tett�k a vil�g elsõ nanomem�ri�j�t, egy szilikon fel�letre p�szt�z� alag�tmikroszk�p seg�ts�g�vel szilikon atomokat emelve ki. A mem�ria ma m�g persze messze �ll a gyakorlati alkalmaz�st�l, hiszen egyelõre ez is t�l lass�, �m m�r mûk�dik.
Ha most egy kicsit elszakadunk az adatt�rol�st�l, m�ris r�t�rhet�nk a nanotechnol�gia m�g sz�lesebb kutat�si ter�let�re - a kvantumkomputerek meg�p�t�s�re. Tavaly janu�rban a HP �s a Kaliforniai Egyetem tud�sai lev�dettek egy elj�r�st, mely alkalmas nanochippek elõ�ll�t�s�ra. Ez egy gombostûfejnyi sz�m�t�g�p meg�p�t�s�t tenn� lehetõv� a j�võben.
A chippek legfontosabb r�szei a tranzisztorok �s az ezeket �sszek�tõ huzalok. Ez egy el�g õskorszaki m�dszer, �s nyilv�n ezeket kell elsõk�nt valahogy kiv�ltani. Nos, ez m�r tulajdonk�ppen gyakorlat. 2001. november 9-�n a Lucenthez tartoz� Bell Laborat�rium m�rn�kei jelentett�k be, hogy siker�lt elõ�ll�taniuk egy FET-et (Field-Effect Transistor) egyetlen szeres molekul�b�l. Ez kb. 50 ezerszer kisebb, mint az emberi hajsz�l sz�less�ge. A technol�gia elk�pesztõ t�vlatokat ny�jthat, p�ld�ul a mai tintasugaras m�dszerrel egy pap�r fel�let�re lehets�ges lenne egy mûk�dõ sz�m�t�g�pet nyomtatni… ::::
Az �sszek�tõ huzalok kiv�lt�s�t �gynevezett nanocs�vek seg�ts�g�vel lehetne megoldani, melyek sz�nbõl k�sz�ln�nek. Ezzel kor�bban hi�ba k�s�rleteztek.
�m tavaly ebben is siker�lt �tt�r�st el�rni. Az IBM tud�sai szeptember 30-�n tett�k k�zz�, hogy siker�l tiszta egyr�tegû sz�n nanocs�vet kifejleszteni�k. A m�rn�k�k el�g egyszerûnek hangz� m�dszert k�s�rleteztek ki a probl�ma megold�s�ra. A szenet a j� �reg szil�ciummal keverik, majd 1650 Celsius fokra hev�tik, amelyen a szil�cium elp�rolog. Ezen a hõm�rs�kleten a sz�n m�r szabadon l�tes�thet �j k�t�seket, �m m�r mivel nincs kivel, szeg�nyke k�nytelen saj�t mag�val �sszekapcsol�dni, ez�ltal csõ alakban felcsavarodik. Ezeket a cs�veket egy t�rbeli r�csba helyezve atomnyi tranzisztorok �ll�thatok elõ.
Azt hiszem, a fentiekbõl kezd �ssze�llni a k�p, �s kirajzol�dik a j�võ. Ha valakinek siker�lt felpiszk�lni a k�pzelet�t, az most nyugodtan engedje szabadj�ra a fant�zi�j�t, �s j�tsszon el a gondolattal: mi lenne ha… Ezen a szinten m�r ne gig�kban tess�k gondolkodni, hanem minimum terraherzes procikban �s terrab�jtnyi mem�ri�kban, petab�jtnyi t�rolt inform�ci�ban. Szedd �ssze gondolatban az otthon heverõ CD-ket �s DVD-ket, �s k�pzeld el, hogy mindezt fel�rhatod egyetlen korong egyetlen s�vj�ra! Persze att�l nem kell f�lni, hogy nem tudod majd kihaszn�lni a g�ped teljes�tm�ny�t, egy m�sik alapelv, Nathan elsõ t�rv�nye szerint a szoftver egy g�z, amely kit�lti a rendelkez�s�re �ll� helyet - azaz egy ekkora a Windows 2021-nek, az Unreal 10-nek vagy Colleen MacRae Rally 18-nak biztosan sz�ks�ge lesz.