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移动计算的未来十年与超越

2011-12-23 14:56:11


移动计算的未来十年与超越鈥敿荕ahadev <wbr>SATYANARAYANAN的大会演讲                               &nb✱sp;                              &nbsp;        

Mahadev  SATYANARAYANAN博士是美国卡内基梅隆大学计算机系教授、美国计算机学会和电气电子工程学会院士,在移动计算和普适计算(Pervasive Computing)领域有着丰富的研究成果。2001年到2004年期间,他是英特尔匹兹堡实验室(Intel Research Pittsburgh)的 founding director。下面,让我们一起听听他在21世纪计算大会上对未来移动计算的展望吧!

 

点击观看Mahadev SATYANARAYANAN的精彩演讲视频:

 

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世界渴望移动

非常感谢你们邀请,很荣幸来到这边和各位学者参加这次会议。今天我想和大家分享一😼下对于未来移动计算的展望,但是🐬在展望未来之前,我们也需要了解一下我们现在的情况。我想告诉大家的是,在2008年到2010年这段时间,电脑的销量减少了,而与此同时移动计算机在2010年的时候,销售量超过了台式机,而且在未来这一趋势会继续。

移动计算的未来十年与超越鈥敿荕ahadev <wbr>SATYANARAYANAN的大会演讲
更有意思的是智能手机的销量。五年前智能手机甚至不存在,没有人知道智能手机是什么,但是在很短时间里,智能手机销量大幅上升,明年智能手机销🌊量将预计超 过各种各样电脑的销量,包括台式机和笔记本🐲。所以我们可以非常清楚的看到世界变得越来越移动,世界渴望着移动,更小、更轻、电能储蓄时间更长,成为压倒性的需求!

 

梦想的起航和发展

 

90年代,如果你就这些主题问一些刚刚在这个ꦦ领域起步ꦜ的研究者的话,他们会说,任何时间、任何地点用手提的硬件,或者用无线网络访问数据的能力就是移动技术。这是15年前研究人员的想象,但是今天这已经不足为奇了。

 

我们看到通信技术方面的进展也同样令人瞩目。十年当中我们有了PC卡,再过四年就看到了你们笔记本中无线模块的芯片卡。由此可见,前进的势头一点都😼没有减缓。上周一微软发布了windows Phone 7系列的智能手机,显而易见,无论是计算还是通信技术领域都取得了很大的进展。

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在这我想跟大家分享的是,我们的研究情况如何呢?实际上移动计算可以追溯到70年代末期和80年 代的分布式计算。不过,随着计算硬件和通信的融合,一旦我们开始研究移动计算的系统,我们就觉得这个工作比预想的要难。我们必须要适应无线网络中不同的传输协议,解决好网络技术的问题,而且要具有足够的灵活应变性,能根据够得到的资源改变行为,以克服在网络环境当中任何可能的失败。另外,要控制好功耗,因 为你的移动设备是要靠电池的。我们要让系统能够识别位置,并且通过判定位置、使用场景,对软件发出指令,这就是在过去15年当中我们主要的研究领域。

 

在过去的几年当中又出现更多的研究工作,在90年代早期,谈到了无处不在、普及性的计🥃算,正如一位教授早上所说。有了这个想法之后就带来一系列我们需要解决的问题。比如从用户角度来说它的可见性。另外,要解决用户在不同水平空间之间的移动问题,这是当时的研究者推进无处不在的移🎀动需要所面临的。

 

我刚才也谈到了要 注意能源,这是移动计算要解决的非常重要的方面。另外一个层面是人和🦋移动计🌊算间的交互性。因为人是移动的,没有办法用鼠标、键盘,比方说他们的眼睛是看着路面,而不能看着手上的电脑。所以语音识别、手势识别这些新型的人机交互模式变得越来越重要。这些模式在计算上面会提出更高、更苛刻的要求,而且会带来更 高的功耗。

 

今天很多人都在谈的话题就是注意力分散,比如开车的时候用手机就会造成注意力分散。再从另外一个角度看,移动系统必须ꦏ要认识到人,人是用户,他的注意力已经分散在太多的东西了,所以移动计算系统必须要解决注意力分散的问题。

 

最后一点也是同样重要的,就是移动计算是有危险的,你的计算机有可能被偷走,被水淹或遇到其他各种各样的危𓃲险,所以这些挑战是我们继续要面对的,在将来也不例外。

 

未来三大新兴主题

 

接下来给大家讲讲未来十年当中移动计算的推动力何在。在这里,主要给大家介绍三个꧂新兴的主题:一是把移动设备作为丰富的传感器来用(Mobile devices as rich sensors),二是移动计算和云计算的融合(Cloud – Mobile Convergence),三是资源丰富的移动应用(Resource-Rich Mobile Applications)。

 

关于起始主题, 我们举个例子吧。首先在一个很大的人群中,一个小孩走丢了,他的父母非常着急,希望找到自己的孩子,于是就报了警。所有在一定距离之内的用户都用手机发了一个短信,说刚刚走丢了一个孩子,如果看到这个孩子的话,请把在过去一小时当中你们拍的任何照片都上传过来,然后大家帮忙上传很多照片,最后,这对父母和 警官一起看很多用户上传过来的照片,并在其中的一张照片里看到了这个孩子,然后警官赶紧带着孩子父母过去🍬找到了这个孩子。这是一个例子。

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再讲一个“GigaPan” 的技术,它可以把这个照片变成为一幅可以伸缩的,分辨率非常高的图片,即使是海滩上小的警告牌都可以分辨出来。这有什么用途呢?举一个简单的例子——用于灾后的拍照。这是今年海地大地震太子港震后的情况,有一个记者正好是在地震前来到海地的,在太子港用刚才这个技术去拍了一些照片,然后把这个景象传到美国 了。一般出现灾难之后所有老地图没有用了,因为原来标志物坏掉了,楼也倒了,你不知道该怎么办,而这个技术可以帮你在灾后迅速做出新的地图。如果没有这个地图,搜救工作就难以开展。有了这个技术,我们普通公民可以拍照,把数据结合在一起,形成一个高分辨率、ಞ可伸缩的图像。

移动计算的未来十年与超越鈥敿荕ahadev <wbr>SATYANARAYANAN的大会演讲
我刚才给大家举了两个例子,有许多属性和特点。通过这些特点,移动设备实际上已经成为了功能丰富的传感器,而且这种功能丰富的传感器捕获的💦数据要比那些传统传感器丰富得多。

 

我想讲的第二个不 断兴起的研究主题,就是移动计算和云计算的融合。我们看到自由和简单之间的矛盾,移动要给我们无时无处的自由,但这样的自由是要付出代价的,这个代价就是复杂性,你得记住你🤡的数据在哪一个终端和设备上,你众多设备中哪一个是latest的版本,而且还有故障要解决。云计算能给你带来简单便捷,它对你的意义是不需要 太艰苦的思考数据放在哪💃,在云里面都可以找到。云计算就好比开灯一样,想用电,拉开电灯就可以了,想用自来水,打开水龙头就可以了。

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第三个我想讲的正不断兴起的主题是“资源丰富的移动♏ 应用程序”,这指的是现在仍然不存在,但是有很好的未来的一些应用程序。之所以这些程序现在还不存在可能是因为之前讲的移动性的问题。这种题目其实挺容易让人晕ꦦ眩的,因为移动应用程序本身所含的资源是比较少的,移动设备所包含的资源也不会很多。

 

举个例子来说,有一个技术叫面部识别技术,十年前,如果我们来比较一下软件和人,我们会发现这ও个软件是完全没用的,软件没有办法识别人脸,它识别人脸的能力远远低于人的肉眼,但是到了2005年,人脑和电脑基本上是打平的,而到了2006年,就是四年前,我们看到,这个世界上较好的人脸识别软件要比人的肉眼识别的准确率更高。

 

不管是语言翻译,还是人脸识别都已经取得了很大的成功,当然这取决于更好的算法。但除了算法以外,我们也充分地使用了大量的、多样的电脑资源,所谓的🅰云计算就可以让我们充分利用ཧ云来实现以上我们所讲的计算,这就是问题所在。

 

最后总结下,至少有三个不断兴起的研究主题:把移动设备作为功能丰富的传感器来用,云计算和移动计算的融合,以及新一类的移动应用的问世以推动低延时、高计算性能的移动应用,通过这种移动应用,客户还可以随需进行定制。我希望🐻我已经说服大家了。谢谢大家