定义

普适计算(普适计算)

普普性计算,也被称为无处不在的计算,是一种将计算能力(通常以微处理器的形式)嵌入到日常对象中的增长趋势,使它们有效地通信和执行有用的任务,以一种最小化终端用户与计算机交互的需求作为计算机。普适计算设备与网络相连,并且随时可用。

与桌面计算不同,普普性计算可以在任何设备上发生,在任何时间、任何地点、以任何数据格式跨越任何网络,可以将任务从一台计算机转移到另一台计算机,例如,用户从他的汽车移动到他的办公室。普适计算设备已经发展到包括:

通常被认为是移动计算的继承者,泛在计算通常涉及无线通信和网络技术,移动设备,嵌入式系统、可穿戴电脑、无线电频率ID (射频识别)标签,中间件和软件代理。互联网功能,语音识别及人工智能(人工智能)通常也包括在内。

如何使用普适计算

普适计算应用程序是为消费者使用和帮助人们完成工作而设计的。

普及计算的一个例子是苹果的手表它会提醒用户有电话,并允许用户通过手表完成通话。另一个例子是,亚马逊有声图书服务器Audible的注册用户在火车上使用智能手机上的Audible应用程序启动他或她的图书,在家里通过亚马逊Echo继续收听这本书。

在一个环境中,随处可见的设备都能够进行某种形式的计算,这种环境可以被认为是无所不在的计算环境。工业投资于研究及发展(研发)的普及计算包括:

  • 能源
  • 娱乐
  • 医疗保健
  • 物流
  • 军事

重要性

因为普适计算系统能够收集、处理和通信数据,所以它们能够适应数据的上下文和活动。从本质上讲,这意味着一个可以了解周围环境并改善人类体验和生活质量的网络。

历史

无处不在的计算首次开创了在奥利维蒂在剑桥研究实验室,英格兰,活动徽章,一个“夹式电脑”员工身份证的大小,创建,使该公司能够追踪人们在建筑的位置,以及他们的对象。

描述:这张普适计算图展示了传感器和其他低功耗嵌入式设备在普适计算中的作用。

普适计算图

马克·威瑟,被认为是无所不在计算之父,和他在施乐公司此后不久,帕洛阿尔托研究中心开始以“标签”、“pad”和“板子”的形式,构建早期的泛在计算设备。

Weiser这样描述了普适计算的概念:

受到社会科学家,哲学家和人类学家的启发帕洛阿尔托研究中心在美国,我们一直试图从根本上看待计算和网络应该是什么样子。我们相信人们通过实践和隐性知识生活,所以最强大的东西是那些在使用中有效地看不见的东西。这是一个影响所有计算机科学的挑战。我们的初步方法是:激活世界。为每个办公室的每个人提供数百个无线计算设备(从1英寸显示器到墙壁大小)。这就需要在操作系统、用户界面、网络、无线、显示和许多其他领域进行新的工作。我们称我们的工作为“无处不在的计算”。这不同于pda(个人数字助理)、dynabbooks或触手可及的信息。它是无形的,无处不在的计算,不存在于一个个人设备任何一种,却在木制品中无处不在。

后来他写道:

差不多30年了界面设计在美国,大多数计算机设计都沿着“戏剧性”机器的道路前进。它的最高理想是使计算机如此令人兴奋,如此奇妙,如此有趣,以致于我们永远离不开它。我称之为“看不见的”的道路:它的最高理想是让电脑如此嵌入、如此契合、如此自然,以至于我们不用想就能使用它。(我也把这个概念称为“无处不在的计算”,并把它的起源放在后现代主义上。)我相信,在未来20年里,第二种道路将会占据主导地位。但这并不容易;我们现在的系统里只有很少的基础设施才能生存。在过去的4年里,我们一直在帕洛阿尔托研究中心以英寸、英尺和码大小的计算机的形式建造各种版本的基础设施,我们称之为标签、衬垫和板。我们的原型有时会成功,但更多的时候是隐形的。据我们所知,我们现在正在为ubicomp探索一些新的方向,包括著名的“悬空弦”显示。

这个词普适计算随后在20世纪90年代后期,很大程度上由创作推广而来IBM的普适计算。瑞士联邦理工学院苏黎世分校的弗里德曼·马特教授在2004年的一篇论文中指出:

威瑟从更为学术和理想主义的角度看待“普适计算”一词,认为这是一种不引人注目的、以人为中心的技术愿景,在许多年内都不会实现,但业界创造了“普适计算”一词,其倾向性略有不同。虽然这也涉及到无处不在的信息处理,但其主要目标是在不久的将来将这种信息处理应用于各个领域电子商务以及基于web的业务流程。在这种实用变化中——无线通信与各种移动设备(如智能手机和pda)一起发挥着重要作用——无处不在的计算已经在实践中站稳了脚跟。

普适计算和物联网

物联网(物联网)很大程度上是从普适计算演变而来的。尽管有些人认为两者几乎没有区别,但物联网可能更符合普适计算,而不是Weiser最初的普适计算观点。

与普及计算一样,物联网设备也可以进行通信并提供有关使用情况的通知。普普性计算的远景是在日常生活中广泛分散在日常对象中的计算能力。物联网正在实现这一愿景,并将普通物品转变为连接设备,然而,到目前为止,这需要大量的配置和人机交互,而韦泽的普世计算技术却没有做到这一点。

物联网可以使用无线传感器网络。这些传感器网络从设备的单个传感器收集数据,然后将数据转发到物联网服务器。在这项技术的一项应用中,比如在收集城市水管漏出的水量数据时,首先从无线传感器网络收集数据可能会很有用。在其他情况下,例如,可穿戴计算设备,如苹果手表,数据的收集和处理最好直接发送到互联网上的服务器,那里的计算技术是集中的。

普适计算的优势

如上所述,普世计算比普世计算环境需要更少的交互,普世计算环境可能有更多的连接设备,但数据的提取和处理需要更多的干预。

因为普适计算系统能够收集、处理和通信数据,所以它们能够适应数据的上下文和活动。这意味着,从本质上讲,一个能够理解其周围环境并改善人类体验和生活质量的网络。

例子

普适计算的例子包括高速公路上的电子收费系统;追踪应用程序,如Life360,可以追踪用户的位置、驾驶速度和智能手机的电池寿命;苹果看;亚马逊回声;智能交通信号灯;Fitbit。

这是最近更新的2019年10月

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