Вычислительная техника в 2010-х годах достигла лимита экспоненциального роста вычислительных мощностей. В этом легко убедиться: компьютера 5-летней давности хватит для большинства бытовых задач (кино в интернете, соцсети, мессенджеры, веб-сайты, набор текста и т. д). Сгодится, с некоторыми условиями, даже 10-летняя машина – этого невозможно было представить в 2000-е и 1990-е годы. Замедление развития породило перед индустрией новую проблему: нет программистов, умеющих писать код, для которого не нужен скачок вычислительных мощностей.

В 1960-х годах, когда началась современная массовая кремниевая электроника, было безоблачное будущее. Вычислительные мощности росли бешеными темпами, что даже вылилось в эмпирическое правило «закон Мура». За ним плотность транзисторов на микросхеме увеличивалась вдвое каждые два года (впоследствии, наткнувшись на технологические препятствия, формулировку несколько изменили).

Облака на горизонте появились где-то 15-20 лет назад, а превратились они в грозовые облака в 2010 году. Тогда сам автор «закона Мура» – Гордон Мур – сказал, что законы физики остановят экспоненциальное увеличение вычислительной мощности. Он прогнозировал, что до фундаментального лимита оставалось два-три поколения электроники, или 10-20 лет.

Одним из негативных последствий десятилетнего экспоненциальный рост мощности микропроцессоров стало то, что программисты стали ленивыми. Например, Билл Гейтс в юном возрасте написал интерпретатор языка программирования Basic объемом всего 16 килобайт, поскольку интерпретатор предназначался для компьютера TRS-80 с очень ограниченным объемом памяти. Ему пришлось потратить столько усилий, что по легенде он помнит ту программу на память.

Современные программисты уже давно так не стараются оптимизировать свой код, компенсируя его медлительность и недостатки более мощным аппаратным обеспечением. Натан Мирволд, который работал с Биллом Гейтсом и был техническим директором, в 1997 году сравнил программное обеспечение с газом. Последний занимает весь объем, оказывают. Мирволд также сказал, что программы будут «раздуваться», пока не достигнут ограничения из-за «закона Мура».

Мирволд видит два выхода из нынешней ситуации. Либо человечество уменьшает свои амбиции, либо начинает писать лучший код.

По материалам: The Guardian

Сегодня почти из каждого «чайника» звучит 5G, который для телекомов и производителей видится способом продолжить наращивание своих доходов. Пользователей привлекают переходить на 5G большей скоростью передачи данных. Последнее удалось благодаря использованию большей рабочей радиочастоты – миллиметровых волн. Существующие стандарты – 2G, 3G, 4G и другие – использовали сантиметровые волны. Можно предположить, что для 6G, 7G, 8G и других индустрия пойдет по пути использования еще более коротких радиоволн. Так где физическая граница (статья не строгая, поэтому несколько шуточная)?

6G

СМИ создали такую картину, вроде 5G уже есть почти на всей планете, хотя реально он присутствует только в некоторых крупнейших городах. Однако при этом некоторые страны уже заявили о работе над 6G. Предполагается, что он будет использовать терагерцовые волны с радиусом покрытия базовой станции до 20 метров. 5G имеет радиус 150 метров, 4G и 3G – 2 километра, 2G – 30 километров.

Хотя с 6G придется размещать базовые станции каждые 10 метров, зато скорость передачи данных возрастет в 1000 раз. Ожидать 6G можно в 2028 году, скорости будут на уровне 1 терабит/секунду, рабочие частоты – 3 терагерца.

8G

Седьмое поколение связи будет улучшением предыдущих стандартов, поэтому перейдем к 8G. Для него используют частоты в ближнем ультрафиолетовом спектре, и пользователям реально придется почитать про ионизирующее и неионизирующее излучения. Ультрафиолетовые лучи очень ионизирующие. Базовые станции будут вынуждены прицельно «стрелять» в телефоны, избегая попаданий в живых существ.

Ожидать 8G можно в 2048 году, скорость будет 17,2 петабит/секунду, рабочая частота – 3,65 петагерц.

10G

Контент в интернете и документы «потолстеют», и вот уже нужно еще продуктивнее передавать данные. Ученые и инженеры разрабатывают 10G на основе жесткого рентгеновского излучения. Шапочка из фольги становится привычным атрибутом для защиты.

Появление 10G возможно в 2068 году, скорость – до 314 эксабит/секунду, частота – 4,44 эксагерц.

11G

Следующий переход состоится на гамма-лучи, которые сегодня наблюдаются при столкновении высокоскоростных молекул и при ядерном синтезе, например, при взрыве водородной бомбы. Зато всю информацию человеческой цивилизации можно будет скачать всего за 3 секунды. За это время даже лучевую болезнь не подхватить.

Появление 11G – в 2078 году, передача – 41,8 зеттабит/секунду, частоты – 155 эксагерц.

15G

15G – это конец. Если какой-то маркетолог будет продавать вам смартфон с поддержкой 16G – смейтесь ему в лицо. Потому что 15G будет работать на самых коротких известных во вселенной волнах. Эти волны наблюдаются в фотонах, поступающих из глубокого космоса. Каждый такой фотон будет иметь энергию, как выстрел из воздушного ружья. Что же, новые телефоны придется покупать чаще, ведь они будут реально изнашиваться во время связи (как и разрушаться ДНК живых существ).

Дата 15G – 2118 год, скорость – 1,31 квеккабит/секунду (вне современной шкалы СИ), частота – 230 йоттагерц (всего в 290 раз больше минимально возможного во вселенной промежутка времени).

По материалам: IEEE