Modemlar, mini-avtomatik telefon stantsiyalari, skanerlar, printerlar, routerlar saqlash uchun ishlatiladi

Axborot tizimlarida texnik vositalarning rivojlanish tendensiyasi
O'tgan asrning 90-yillari boshidan sun'iy intellekt sohasidagi ishlarga asoslangan yangi axborot texnologiyalari rivojlana boshladi. Bu shuni anglatadiki, foydalanuvchi kompyuter texnologiyalaridan foydalangan holda nafaqat ma'lumotlarni qayta ishlashga asoslangan ma'lumotlarni olish, balki qiziqish muammosi bo'yicha mutaxassislarning to'plangan tajribasi va bilimlaridan foydalanish imkoniyatiga ega bo'ladi.
Sun'iy intellekt deganda, dasturlashtirmaydigan foydalanuvchiga o'z muammolarini o'rnatish va hal qilishga imkon beradigan apparat va dasturiy vositalar to'plami tushuniladi.
Sun'iy intellektni yaratish muammosi odamlarga birinchi kompyuterlar paydo bo'lishidan ancha oldin qiziqish uyg'otdi. Ammo hozirgi kunga qadar inson miyasi har qanday superkompyuterga qaraganda ancha samarali vazifalarni uddalaydi. Va bu sir ... arxitekturaga borib taqaladi.
Barcha zamonaviy kompyuterlar kompyuter va ma'lumotlarni saqlash maydoni bir-biridan ajratib turadigan tarzda qurilgan. Miyada hisob-kitoblar va ma'lumotlarni saqlash bir joyda amalga oshiriladi, bu tezlikda, energiya sarfida va qayta ishlangan ma'lumotlarning boshlanishiga imkon beradi.
Shu paytgacha biron bir tizim tirik miya singari vizual va tovushli tasvirlarni taniy olmagan.
Tan olish kerak - ma'lumotlar bazasida ma'lumotlarni izlash, ko'rilgan tasvirni allaqachon tanish bo'lganlar bilan taqqoslash, umumiy va o'ziga xos xususiyatlarni aniqlash va boshqalar bilan bog'liq jarayon.
Sun'iy intellekt zamonaviy ishlab chiqaruvchilarni turli xil sohalarda murakkab va ilgari mumkin bo'lmagan vazifalarni hal qilishga yordam beradigan ko'plab yangi imkoniyatlarga ega. Masalan, u ishlashni yaxshilashi va tasvirni tahlil qilish uchun ishlatiladigan avtonom tizimlarning funksionalligini sezilarli darajada kengaytirishi mumkin.
Sun'iy intellekt (SI) va mashinani o'rganish bilan ovozli yordamchilar, turli xil robotlar, rasm va musiqa yaratish chambarchas bog'liq. Agar u hali ham inson aql- idrokiga mos keladigan universal aqlga erishmagan bo'lsa, ko'plab individual vazifalar allaqachon sun'iy intellekt tomonidan muvaffaqiyatli bajarilmoqda, shu jumladan neyron tarmoqlari va chuqur o'rganish algoritmlari yordamida.
Aniq misollardan biri bu tasvirni tahlil qilish: ob'ektlarni aniqlash, pozalar va imo-ishoralar, traektoriyani bashorat qilish, masofani hisoblash va hk. Mashinani ko'rishning ushbu vazifalari avtonom robotlar, dronlar va uchuvchisiz transport vositalarida faol qo'llaniladi.
Bunday hollarda zamonaviy dasturiy ta'minot va apparat yechimlari, shu jumladan nisbatan kichiklari o'zlarini mukammal darajada namoyish etadi. Ixcham mustaqil tizimlar ko'pincha Raspberry Pi-dan foydalanadi, bu Linuxni ishlaydigan va Python-ni qo'llab-quvvatlaydigan arzon kompyuter. Agar siz kamerani qurilmaga ulasangiz, ushbu yechimdan mustaqil kompyuter ko'rish tizimlarini yaratish uchun foydalanishingiz mumkin. Bu dasturiy ta'minot bilan boshqariladigan apparat qurilmalarini yaratishning eng oddiy usullaridan biri bo'lib, millionlab odamlar foydalanadi.
Raspberry Pi-ning barcha afzalliklari uni chuqur o'rganish vazifalari uchun yetarli emas (chunki qurilma dastlab buning uchun mo'ljallanmagan). Agar sizga ko'proq quvvat kerak bo'lsa, siz NVIDIA Jetson oilaviy dasturiy ta'minot bilan belgilangan mustaqil qurilmalardan foydalanishingiz mumkin. NVIDIA-ga asoslangan NVIDIA kompaniyasi uzoq yillik mashinasozlik va chuqur o'rganishni jadallashtirish tarixiga ega va turli xil intellektual avtonom tizimlarga mos keladigan turli xil ishlash va narx oralig'ida modellarni taklif etadi¹⁹.
B
irinchidan, bozorda ixcham Jetson TX1 / TX2 paydo bo'ldi, keyin aqlli avtonom qurilmalar uchun maxsus yaratilgan juda kuchli Jetson AGX Xavier va 2020 yil bahorida NVIDIA eng ixcham va arzon moslama - Jetson Nano-ni chiqardi (2.36-rasm).
Ushbu yechimlarning barchasi universal va grafik protsessorlarga ega bo'lgan modulda kengaytirilgan tizimlar, shuningdek, RAM va flesh-xotira bo'lib, bu dasturiy va apparat yechimlarini ishlab chiqish uchun mablag 'va vaqtni tejaydi. Ushbu tizimlar o'xshash arxitekturaga va ishlab chiquvchilar uchun keng tarqalgan vositalar to'plamiga ega bo'lib, manba kodlari uchun bir xil ramkalar va oson tarqatish kabi afzalliklarni beradi.
Turli xil ishlash va xarajat talablariga ega dasturlar uchun mo'ljallangan Jetson modullari so'nggi nuqta qurilmalariga ilg'or sun'iy intellekt, chuqur o'rganish va interfeys texnologiyalarini qo'llashga imkon beradi va yuqori darajada energiya tejaydi.
Barcha modellar bitta dasturiy ta'minot to'plami tomonidan qo'llab- quvvatlanadi. Platforma Jetpack dasturchilar to'plami bilan jihozlangan bo'lib, unda chuqur o'rganish, kompyuterni ko'rish, tezlashtirilgan hisoblash va multimediya uchun kutubxonalar, shuningdek har xil turdagi sensorlar uchun drayvlar mavjud. Hatto Jetson Nano ham bir nechta neyron tarmoqlari parallel ravishda ishlayotganda va yuqori aniqlikdagi datchiklardan ma'lumotlarni qayta ishlaganda zamonaviy sun'iy intellekt vazifalari uchun yetarli ko'rsatkichlarga ega. U asosan o'rnatilgan IOT dasturlarida, kirish darajasidagi DVR-larda, uy robotlarida va tahlil qobiliyatiga ega aqlli shlyuzlarda qo'llaniladi.
Jetson Nano - Jetson oilasi uchun arzon narxlardagi kengaytma, Raspberry Pi- ga o'xshash, o'lchamlari va quvvat sarfiga o'xshash ixcham Linux yagona platali kompyuteriga o'xshash. Shu bilan birga, NVIDIA moduli nafaqat to'rtta Cortex- A57 yadrosining kuchli markaziy protsessorini (CPU), balki Maksvell oilasining grafik hisoblash blokini (GPU) ham o'z ichiga oladi, bu 128 hisoblash yadrosidan iborat bo'lib, deyarli 0,5 ishlashni ta'minlaydi. terafloplar yarim (FP16) aniqligi bilan hisob-kitoblarda, bu ko'plab chuqur o'rganish modellari uchun etarli
Nano modeli 4 Gb tezkor xotiraga ega, shuningdek 16 Gb xotiraga ega, bu qurilma ishlab chiqarilgan dasturlarning aksariyati uchun yetarli. O'rnatilgan video ishlov berish birligi bir vaqtning o'zida 60 FPS yoki sakkizta Full HD oqimida 4K piksellar sonida bitta video oqimni dekodlashi mumkin va video ma'lumotlarning siqilishi ishlashning yarmi bilan amalga oshiriladi. Siz Nano-dan tasvirni to'g'ridan-to'g'ri ikkita qurilmaga HDMI yoki DisplayPort ulagichlari orqali namoyish etishingiz mumkin; shuningdek, bitta PCI-Express x4 porti va bitta USB
30-ni qo'llab-quvvatlaydi. Nano 5W yoki 10W quvvat cheklovini tanlab, ikkita rejimda ishlashga sozlanishi mumkin²⁰.
Eng muhim o'zgarish interfeyslar tomonidan amalga oshiriladi va kompyuter fikr kuchi bilan boshqarilishi mumkin. Kompyuterning mashina resurslaridan foydalanishni ta'minlaydigan miyaga maxsus sensorlar biriktiriladi.
Bugungi kunda inson tanasiga mikrochiplarni kiritish haqiqatga aylandi. Hamyonni, kalitlarni va hujjatlarni aqlli qurilmaga almashtirishni istaganlar allaqachon minglab. Bir tomondan, bu, albatta, qulay, ammo hamma narsaga shubha qiladiganlar, bu barcha gadjetlar bir kun kelib odamni tunu kun kuzatishni boshlamasligiga va unga zarar yetkazmasligiga kafolat yo'qligini aytishadi.
Neyro-kompyuter interfeysi - miya va elektron qurilma o'rtasida bir tomonlama yoki ikki tomonlama aloqani ta'minlash uchun mo'ljallangan qurilma yoki ishlash printsipi.
Neyrointerfeyslar va grafik protsessorlarning rivojlanishidagi taraqqiyot tufayli o'yinlar to'liq virtual haqiqatga aylanadi va hamma narsa faqat VR shlemlari bilan cheklanib qolmaydi. O'yinda sodir bo'ladigan hamma narsani his qilishingizga imkon beradigan kostyumlar paydo bo'ladi (2.37-rasm). Aytgancha, ushbu formatdagi filmlarni tomosha qilish yaxshi bo'lar edi.


2.37-rasm. Neyro-kompyuter interfeysi

Virtual haqiqat (VR) deganda biz tabiatda mavjud bo'lmagan sun'iy dunyoni tushunamiz, unga inson nafaqat kuzatuvchi sifatida, balki ishtirokchi sifatida ham to'liq "cho'mishi" mumkin. VR tizimlari - bu inson uchun bu sun'iy dunyoda bo'lish xayolini yaratadigan va unga bu dunyo ob'ektlarini boshqarish imkoniyatini beradigan texnik vositalar.

Bundan ham qiziqroq va istiqbolli - bu haqiqat bilan aloqani yo'qotmasdan virtual olamga sho'ng'ish imkonini beruvchi 3D aralash haqiqat tizimlari.
Kelajakdagi qurilmalar bilan, xuddi tirik suhbatdosh bilan suhbatlashgandek, to'laqonli dialogni o'tkazish mumkin bo'ladi.
Kompyuter uchun kerakli harakatni bajarish uchun qo'lning bitta to'lqini yoki ovozli buyruq yetarli. Yaxshi o'ylangan tabiiy til interfeyslari nafaqat inson va kompyuterning o'zaro ta'sirini tabiiy holga keltiradi: nutqning o'zaro ta'siri jarayonida foydalanuvchi kompyuterni insoniylashtiradi va uni jamiyatning ma'lum bir a'zosi sifatida qabul qiladi. Bu dizaynerlar va tarkib yaratuvchilarga foydalanuvchilar bilan haqiqatan ham chuqur aloqalarni o'rnatish uchun ulkan imkoniyatlar yaratadi.
Shuningdek, loyihasi bir vaqtlar Indiegogo-da yaxshi miqdorni to'plagan kichik NGC biokapsulalari o'z mijozlariga etkazib berish uchun jo'natildi.
xNT - bu biologik mos oynadan yasalgan mayda chip va NFC ni qo'llab- quvvatlaydi. Boshqacha qilib aytganda, ushbu kapsula inson tanasiga salbiy oqibatlarsiz joylashtirilishi va NFC bilan jihozlangan har qanday moslamani boshqarish imkoniyatiga ega bo'lishi mumkin.
Qo'shimcha qurilmalarsiz (2.38-rasm).
NFC simsiz ma'lumotlarni uzatish formatidir.
Masalan, metro turniketlarida, agar siz ularga kartani biriktirsangiz, ishlatiladi. Har yili ushbu turdagi aloqa vositalarini qo'llab-quvvatlovchi qurilmalar ko'paymoqda. 2.38-rasm. NFC-chip
O'z-o'zidan NFC-chip haqida yangiliklar alohida ahamiyatga ega emas: deyarli har qanday "kiyiladigan" gadjet u bilan jihozlangan. Yaratuvchilarning mikrochipni o'rnatishga yaqinlashishi juda ham qiziqroq. Haqiqat shundaki, maxsus steril shprits apsula bilan ta'minlanadi, u bilan siz mustaqil ravishda ixtisoslashgan yordamisiz o'zingizni "kiborg" qilishingiz mumkin.
Futurologlar kelajakda insonning hayotiy jarayonlarini, uning ruhiy holatini va nafas olishini boshqaradigan mikrosxemalar bo'lishiga aminlar.
SpaceX asoschisi va Tesla bosh direktori Elon Mask o'zining startapi rivojlantirayotgan miya chiplari haqida batafsilroq gapirib berdi. Chip texnologiyasining asosiy maqsadi miya va kompyuter o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqani ta'minlashdir.
Gap inson miyasini kompyuter tizimiga ulash texnologiyasi ustida ish olib borayotgan Neuralink nomli startap haqida ketmoqda. Ilgari kompaniyaning ishi haqida deyarli hech narsa ma'lum emas edi, u Muskning "sirli" loyihasi deb nomlangan edi. Kompaniyaning asosiy maqsadi shol odamlarga elektron interfeyslarni implantatsiya qilishga imkon beradigan texnologiyani ishlab chiqishdir, shunda ular kompyuterlar va smartfonlardan aloqa qilishlari mumkin.
Neuralink olimlari asosiy protsessorga ma'lumot uzatishga qodir bo'lgan har biri 4-6 mikron qalinlikdagi maxsus "filamentlardan" foydalanishni rejalashtirmoqdalar. Ushbu "iplar" inson miyasiga joylashtiriladi. Nazariy jihatdan siz ularni xohlaganingizcha ishlatishingiz mumkin. Bu yerda biz haqiqatan ham insonning qobiliyatini oshirish haqida gaplashishimiz mumkin.
Oltita neyron ipidan iborat "to'plam" 192 elektrodni o'z ichiga oladi, ular robot-jarroh yordamida miyaga joylashtiriladi. Operatsiya davomida jarroh qon tomirlari bilan ta'sirlanishdan qochishga harakat qiladi, bu yallig'lanishni kamaytiradi (2.39-rasm).

2.39-rasm. Neuralink chip

Keyinchalik "iplar" orqali uzatiladigan signallar kompyuterga bosh suyagiga bog'langan "adapter" yordamida yuboriladi. Ushbu qurilma quloqqa yopishtirilgan.
74
"Adapter" ning aniq kattaligi hali noma'lum, ammo kompaniya ko'rsatgan eskizga ko'ra u kulchadan kichikroq va yon tomondan tekislangan. Oxir oqibat, Maskning so'zlariga ko'ra, sun'iy intellekt yordamida rivojlangan "simbiont" - inson miyasini yaratishni rejalashtirmoqda.
Neuralink-ning asosiy maqsadi miya faoliyatini ushlab turish va signallarni tanani rad etish xavfisiz qayta ishlashga qodir bo'lgan xavfsiz neyro interfeysni yaratishdir. Bu nevrologik kasalliklar va miyaning buzilishini o'rganish va davolashda, motor funktsiyalarini tiklashda, ko'r, falaj, epilepsiya, depressiya, Parkinson va Altsgeymer kasalliklarini davolashda yordam beradi¹.
Hozirgi vaqtda 3D bosib chiqarishni qo'llash imkoniyatlari va sohalari doimiy ravishda o'sib bormoqda. Ushbu texnologiyalar hamma narsaga bo'ysundi - qon tomirlaridan mercan riflari va mebelgacha.
3D bosib chiqarish qo'shimcha ishlab chiqarish jarayonidir, chunki an'anaviy subtractiv ishlab chiqarishdan farqli o'laroq, 3D bosib chiqarish materialni olib tashlamaydi, balki uni qatlam qatlami bilan qo'shib beradi - ya'ni u quradi yoki o'sadi.

1. 
   Bosib chiqarishning birinchi bosqichida rasm yoki 3D modeldagi ma'lumotlar printer tomonidan o'qiladi.
   
2. 
   Keyinchalik, qatlamlarning ketma-ket qoplamasi keladi.
   
3. 
   Suyuq yoki kukunli qatlamdan tashkil topgan ushbu qatlamlar bir-biriga bog'lanib, yakuniy shaklni hosil qiladi.
   

3D bosib chiqarish an'anaviy prototiplash va kichik ishlab chiqarishga kuchli alternativa hisoblanadi. Ikki o'lchovli chizmalar, fotosuratlar va boshqalarni chiqaradigan odatdagidan farqli o'laroq uch o'lchovli yoki 3D printer. qog'ozda volumetrik ma'lumotlarni aks ettirish, ya'ni uch o'lchovli fizikaviy ob'ektlarni yaratish imkoniyatini yaratadi.
Hozirgi vaqtda ushbu sinfning uskunalari fotopolimer qatronlar, har xil turdagi plastik filamentlar, keramika kukuni va metall loy bilan ishlay oladi.
3D printerning ishlash printsipi qat'iy modelni bosqichma-bosqich (qatlam- qavat) yaratish printsipiga asoslanadi, ya'ni ma'lum materialdan "o'stirilgan". 3D formatida chop etishning odatdagi, qo'lda ishlab chiqarish usullaridan ustunliklari yuqori tezlik, soddaligi va nisbatan arzonligi. Masalan, 3D-modelni yoki uning biron bir qismini qo'lda yaratish ancha vaqt talab qilishi mumkin - bir necha kundan oygacha. Axir, bu nafaqat ishlab chiqarish jarayonining o'zi, balki kelajakdagi mahsulotning chizilgan rasmlari va diagrammalarini ham o'z ichiga oladi, ular hali ham yakuniy natijani to'liq tasavvur qilmaydi. Natijada, ishlab chiqarish xarajatlari sezilarli darajada oshadi va mahsulotni ishlab chiqarishdan seriyali ishlab chiqarishga qadar bo'lgan vaqt ko'payadi. 3D texnologiyalari qo'l mehnatini va qog'ozda chizmalar va hisob-kitoblarni amalga oshirish zarurligini butunlay yo'q qilishga imkon beradi - axir, dastur modelni ekranda allaqachon har tomondan ko'rib chiqishga va aniqlangan kamchiliklarni yaratish jarayonida emas, balki yo'q qilishga imkon beradi. Qo'lda ishlab chiqarishda bo'lgani kabi, lekin to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqish paytida va bir necha soat ichida modelni yaratish. Shu bilan birga, qo'lda ishlashga xos bo'lgan xatolar ehtimoli deyarli chiqarib tashlangan.
Biror narsani chop etish uchun avval sizga 3D-moslama kerak bo'ladi, uni Computer Aided Design (CAD) dasturida yaratishingiz yoki siz bosmoqchi bo'lgan ob'ektni skanerlashda 3D-skanerdan foydalanishingiz mumkin. Internetda yaratilgan va boshqa odamlar uchun mavjud bo'lgan modellarni izlash kabi sodda variantlar ham mavjud (2.40-rasm).
Loyihangiz tayyor bo'lgach, siz uni Slicer dasturiga import qilishingiz kerak, bu modelni 3D printer uchun kodlar va ko'rsatmalarga moslashtiradigan dastur, aksariyat dasturlar ochiq manbalarda bepul tarqatiladi. Slicer sizning loyihangizni jismoniy ob'ekt sifatida chop etishga tayyor bo'lgan gcode faylga o'zgartiradi. Faylni kiritilgan SD-kartaga saqlang va uni 3D printeringizga joylashtiring va bosib chiqarishni bosing.


2.40-rasm. 3D-printer

Butun jarayon bir necha soat, ba'zan esa bir necha kun davom etishi mumkin. Bularning barchasi modelning o'lchamiga, materialiga va murakkabligiga bog'liq. Ba'zi 3D printerlar ikki xil materialdan foydalanadi. Ulardan biri modelning o'zi, ikkinchisi modelning havoda osilgan qismlarini qo'llab-quvvatlovchi tayanch vazifasini bajaradi. Keyinchalik ikkinchi material olib tashlanadi.

Bir nechta 3D bosib chiqarish texnologiyalari mavjud bo'lsa-da, aksariyat materiallar ketma-ket ko'plab ingichka qatlamlarni yaratish orqali ob'ekt yaratadilar. Odatda ish stoli 3D printerlari oziqlantiruvchi orqali printerga tushadigan plastik iplardan foydalanadi. Filaman bosma kallachada eriydi, bu materialni platformaga surib, qatlam qatlami bilan ob'ekt hosil qiladi. Printer bosib chiqarishni boshlagandan so'ng, kutishingiz kifoya.

1