L'evolució del ordinadors actuals passa per la millora de tres aspectes:
La velocitat de processament.
La velocitat de les telecomunicacions.
La interfície home-màquina.
La velocitat de processament.
Fins ara, l'augment en la velocitat d'un ordinador sempre s'ha aconseguit reduint la mida dels components electrònics: del tub de buit al transistor i després al microxip. Fent això, es redueix la distància que ha de recòrrer el corrent elèctric i, per tant, tot es fa més ràpid.
En aquest moment, aquesta tècnica ha arribat al seu límit. El problema és que qualsevol component elèctric s'escalfa quan hi circula corrent, i aquest efecte (efecte Joule) és més gran com més gran és la intensitat o com més petit és el component. De manera que, per fer els components més petits, haurien de disipar molta calor o es cremarien.
Les alternatives que existeixen per augmentar aquesta velocitat són:
El processament en paral·lel: s'utilitzen més d'un processador i es reparteix la feina entre tots. D'aquesta forma, si es tenen 2 processadors, el càlcul és el doble de ràpid, si es tenen 3, el triple,...
Aquesta tècnica ha motivat que surtin al mercat processadors dualcore, quadcore,... Encara que el desenvolupament de software no està al mateix nivell i el que fan és repartir les tasques per ser més estables, però no dividir-les entre tots per fer-les més ràpid.
A on sí s'utilitza és a computació a gran escala, a on es poden arribar a connectar milers d'ordinadors formant clústers per a realitzar càlculs. Un exemple d'això es la "Red Española de Supercomputación".
Hi ha projectes civils a on els voluntaris poden participar descarregant una petita aplicació per ajudar a calcular o analitzar dades de diferents tipus. L'exemple més conegut d'això és SETI@home, a on els usuaris ajuden a l'anàlisi de dades per a la recerca de vida extraterrestre intel·ligent.
Materials amb una resistència elèctrica més baixa: Al reduir la resistència elèctrica s'aconseguiria que l'efecte Joule fos més petit, i els components electrònics no s'escalfarien tant, pel que es podria augmentar la freqüència del corrent sense que es cremessin. Això s'està intentant amb materials superconductors i amb el grafè.
Ordinadors moleculars: Una altra forma de procés paral·lel que s'està investigant és la utilització d'ordinadors moleculars. En aquests ordinadors, els símbols lògics s'expressen per unitats químiques d'ADN en comptes de pel flux d'electrons habitual en els ordinadors d'ara. Els ordinadors moleculars podrien arribar a resoldre problemes complicats molt més ràpidament que els actuals super ordinadors amb una despesa molt més petita d'energia.
Ordinadors quàntics: Els ordinadors quàntics aprofiten la capacitat dels sistemes quàntics d'estar en dos estats simultàniament. En comptes de fer servir bits que tenen el valor 0 o 1, fan servir qubits (bits quàntics) que tenen una superposició dels dos valors. Processant simultàniament aquestes dades, un ordinador quàntic podria resultar exponencialment més ràpid que un de clàssic. Els ordinadors quàntics de suficient capacitat seran capaços de resoldre càlculs de complexitat intractable per a un ordinador convencional. Són el somni dels espies internacionals que cerquen desxifrar les comunicacions dels adversaris.
Intel·ligència artificial: La intel·ligència artificial (IA) és una part de la informàtica, dedicada al desenvolupament d'algorismes que permet a una màquina (habitualment un computador) prendre decisions intel·ligents o, si més no, comportar-se com si tingués una intel·ligència semblant a la humana.
2. La velocitat de les telecomunicacions.
El primer que cal notar és que les xarxes en general tendeixen al format sense fils, ja sigui WIFI o mòbil (3G). Això indica que els pròxims anys es donarà un augment de la velocitat d'aquests tipus de connexió. Es pretén que, després del canvi dels 3'6Mbps del 3G als 300Mbps amb el 4G, es dugui a terme cap al 2020 la següent passa cap al 5G, que arribarà a 1000Mbps (velocitat real per als usuaris).
Daltra banda, el cablejat fet servir fins ara de coure serà substituit per fibra òptica que té un ample de banda molt superior. Això permetrà una major velocitat de transferència de dades. En aquesta línia, s'està desenvolupant internet2 o UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development), que és un consorci sense ànim de lucre que desenvolupa aplicacions i tecnologies de xarxes avançades per transferir informació a alta velocitat. És una xarxa desenvolupada principalment per universitats nord-americanes, construïda amb fibra òptica i que permet grans velocitats (622Mbps).
3. La interfície home-màquina.
Actualment ja es pot veure una clara tendència cap a la desaparició del teclat físic i del ratolí. Això està sent substituït per pantalles multitàctils que contenen el teclat i pel reconeixement de veu.
D'altra banda, gràcies a les aplicacions mòbils, ha agafat molta força la realitat augmentada, que combina les imatges de la realitat amb informació extra generada de forma virtual. Aquesta tecnologia ja ha passat dels dispositius mòbils a ulleres i fins i tot a ulleres de contacte.
A més d'aquestes qüestions ja en us, es pretén que l'interfície deixi de ser 2D i passi a ser 3D, tal com el nostre món. D'aquesta manera, la feina amb els ordinadors passaria a ser més natural i menys monòtona. En aquest sentit, Microsoft ja ha presentat un projecte de la mà de'n John Underkoffler, que va ser l'assessor científic de la pel·lícula "Minority Report".
La combinació de tots aquests aspetes i l'avanç en intel·ligència artificial sembla que ens duu cap a màquines que la ciència ficció va descriure ja fa molt de temps amb la capacitat de mantenir conversacions completament coherents amb humans i, per què no, de caminar i interactuar amb noltros fent-nos la vida més fàcil.
Exercicis:
Cerca quin és actualment el microprocessador més ràpid del món i digués quina velocitat té.
Investiga quins són alguns dels clústers més potents del món, a on són i per a quines tasques es fan servir.
El projecte BOINC de la universitat de Berkeley serveix per aprofitar el processament en paral·lel de dades. Connecta't a la pàgina de BOINC i esbrina de quina manera pots aprofitar el potencial del teu ordinador personal quan no està ocupat amb les teves peticions. Fes una llista dels projectes en els que es pot participar.
Cerca quines són les principals propietats dels materials superconductors i del grafé, i quins són els problemes que estan retrasant la seva incorporació a la vida quotidiana.
Què és ASIMO i quines són les seves característiques?
Fes una llista d'aplicacions que utilitzin la realitat augmentada i digues quines són les seves funcionalitats.
Cerca informació d'unes ulleres de contacte que utilitzen la realitat augmentada. Esbrina quina organització les ha desenvolupat i quines són les seves possibles aplicacions.
Esbrina quins són els camps d'investigació als que s'utilitza actualment la inteligència artificial.
Enumera algunes pel·lícules que tractin el tema de la tecnologia del futur i digues si creus que es podrien fer realitat.