В 2013 году гибридные облака, беспроводные зарядные устройства, 3D-печать, BYOD (использование собственного телефона или планшета в рабочих целях) и социальная аналитика делят вершину пика завышенных ожидания. Частные облака, магазины приложений, дополненная реальность и СУБД с данными в оперативной памяти уже перевалили через него и направляются вниз. С другой стороны карабкаются в гору краудсорсинг, Big Data, геймификация и HTML5.
Ближе к началу графика находятся технологии, которые достигнут пика лишь через несколько лет. Именно о них мы поговорим сегодня.
Передний край развития вычислительной техники незаметно переместился с процессоров на батареи. Именно этой тенденции обязана своими успехами архитектура ARM, и именно из-за неё Intel, безусловному лидеру микроэлектронной индустрии в течение нескольких десятилетий, пришлось примерить на себя непривычную роль догоняющего.
Дело в том, что, когда речь идёт о мобильных устройствах, даже производительность в конечном итоге зависит не от умений разработчиков, а от ёмкости батарей. Мощный, но слишком «прожорливый» процессор оказывается никому не нужен, и выбор падает на более слабый чип с долгим временем автономной работы.
С тем, что придумают разработчики батарей, связано будущее не только компьютеров. Электромобили — другой хороший пример. Если бы существовали более ёмкие и дешёвые аккумуляторы, обычным автомобилям было бы труднее выдержать конкуренцию с ними.
Литий-ионные батареи с кремниевым анодом — ближайший прорыв, который ожидается в этой области. В Gartner полагают, что эта технология доберётся до «плато продуктивности» всего за пару лет. С кремниевыми анодами экспериментируют и почтенные гиганты вроде Lockheed Martin, и молодые компании, созданные специально для продвижения этой технологии, такие, как британский Nexeon.
Графит, из которого обычно делают анод литий-ионных аккумуляторов, удерживает ионы лития гораздо хуже, чем кремний. Уже за счёт этой разницы аккумулятор с кремниевым анодом должен обладать куда более высокой ёмкостью. Однако простые кремниевые аноды оказались непрактичны: они слишком быстро разрушаются.
Кремниевые аноды нового поколения используют кремниевые нанотрубки, покрытые оксидом кремния. Это отличие делает их гораздо надёжнее, не влияя на прочие преимущества кремниевых анодов.
Исследователи утверждают, что ёмкость нового типа литий-ионных аккумуляторов окажется на порядок выше, и при этом они будут быстрее заряжаться и выдерживать большее количество циклов перезарядки. Даже если эти обещания преувеличены вдвое, разница всё равно существенна.
В 2004 году агентство DARPA, научно-исследовательская ветвь американского военного ведомства, объявило Grand Challenge — состязание между несколькими командами разработчиков автономных самоуправляемых автомобилей. Поставленная задача: автомобиль должен без вмешательства человека преодолеть многокилометровый путь, проложенный через пустыню. Приз: миллион долларов. На старт вышло 25 самоуправляемых автомобилей, но ни один не добрался до финиша.
Спустя год DARPA повторила конкурс. На этот раз пять команд добились успеха: их автомобили добрались до конца 217-километрового маршрута. Победителем состязания стала команда Стэнфордского университета. Вскоре Себастьен Трун, известный исследователь в области робототехники, руководивший разработкой стэнфордских самоуправляемых автомобилей, возглавил секретный проект в Google.
Публика узнала о первых результатах этого проекта лишь в 2010 году: в Google построили самоуправляемый автомобиль, способный без водителя и специальной разметки передвигаться по обычным дорогам в окружении обычных машин. К середине 2012 года несколько прототипов, изготовленных инженерами Google, без особых происшествий накатали по дорогам США почти полмиллиона километров.
Основа самоуправляемого автомобиля Google — лазерный дальномер, установленный на крыше. Он фиксирует подробную трёхмерную картину всего, что его окружает. Затем компьютер сличает её с картой, хранящейся в базе данных, попутно внося поправки с учётом информации, собранной четырьмя радарами, установленными на бамперах и следящими за приближением к препятствиям, камерой, ищущей светофоры, а также GPS и другими датчиками.