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光通信系统
在光学系统方面,未来4~5年间预计可出现商品化的光开关。若与诸如多波技术等其它创新结合在一起,则意味着未来10~20年通信带宽将获得巨大改善。此项进步将促使人们重新考虑其它各种技术,如计算机处理器的设计和互联网协议。它还可以为更分散的分布式处理器结构创造机会,因为通信带宽可以比得上计算机底板的带宽。对美国及全世界的通信和计算行业的大企业来说,这些发展被认为是破坏性的,因为它会使一些大公司失去市场,而为其它小公司提供新的市场,并且推动计算机系统结构、操作系统及应用程序发生根本变化。
频谱带宽的分配现已过时且不经济,但却很难改变。或许我们将看到频谱的重新分配,但这将是10年或更长时间以后的事情。总的来说,地面光学系统或许是这个时期的最革命的发展,超宽带可能是利用此发展的很重要的技术。
无线技术
未来十几年间,第二个最重要的通信技术发展极可能是无线通信的大规模普及。它提供流动性以及“无处不在”的接入。蜂窝无线系统将越来越多地被结合进电话、万维网浏览器以及个人信息管理者功能的多用途手持装置。这些装置在全球使用时可处理几个甚至所有的协议和标准,因此全球无须只约定一种标准。
另一种迅速普及的无线技术是以“蓝牙”为基础的。它允许以无线电技术为基础进行短程(如10米以内)无线通信。这种能力允许一所房子内的很多设备相互“交谈”。这将为短程网络技术创造巨大的新的可能性,开发出很多新型应用、装置和服务。
“虚拟邮箱”与“认知包”技术
未来几年间,便宜且健全的通信系统中有可能出现利用“认知包”技术的虚拟邮箱和网络。虚拟邮箱是一种可允许文本与声音相互转换的终端设备或接入服务。它将被用于收听声音或文本信息、听写文本信息、观看影片、收听音乐、从事范围很广的媒体互动。被更多公务人员所用的便携装置将含有一些方便的多媒体界面,或者人们可通过诸如公用电话间、公用计算机访问终端、无线电话、邮局或网吧等公共接入点来访问虚拟邮箱。不管采用何种形式,虚拟邮箱都具有“跟踪”用户的能力,允许在任何地方发送和接收信息。
未来几年间,随着电信业、计算机业以及各种传媒业结合起来形成单一的信息通信业,通信技术的特征可能是以前各自独立的媒体的统合。利用随时随地的连接、技术一体化以及应用统合,这个产业将提供完美的数据、声音和图像服务。
机器可理解的常识知识
长期以来人们对人工智能的一些期望终将实现。现有的系统不够聪明,因为它们拥有的知识太少,特(下转32页)(上接31页)别是没有人类认为理所当然的常识知识。对这种知识进行手工加工需要非常密集的劳动。现有系统可以从范例中进行学习,但在缺乏上下文知识的情况下,其学习速度很低。其中着手解决此问题的一个主要系统是Cycorp公司开发中的“Cyc知识服务器”。此系统的知识基础是人工构筑的,目标是它自身能开始高效地向人类知识源学习。
机器翻译
预计未来10年内机器翻译将获得很大发展,包括有能力对以各种自然语言存储的文件网络搜索; 快速利用粗浅机器翻译来处理多“小语种”,以及处理大语种的常规商业通信;用于如旅游局或便民服务台的“翻译电话”。
目前阻碍机器翻译进步的限制因素是软件设计和知识工程,而不是硬件。因此仅以硬件的预期发展来推测机器翻译能力的水平并不可靠。
计算设备
硅芯片技术继续以摩尔定律的速度发展。2000年,微处理器已可以在1GHz下工作,每秒可执行10亿指令数。2011年,频率可达10GHz,每秒可执行lOOO亿指令数。预计这种发展速度还会持续一段时间。到2009年,半导体的最小特征尺寸预计可达70纳米左右。每个芯片上增加的元件数有50%要靠光刻技术,25%要靠器件和电路创新。利用铜代替铝-铜材料,芯片性能可提高10%~20%。
根据以往的趋势预测,未来20年中将出现完善的、能提供很多服务的全球信息公用事业;将得到各种各样的普遍使用的设备,包括无线界面; 信息“工具”将具有直观的界面,很多人都可以访问; 相当多的世界人口将以这种或那种方式发生联系;计算能力将继续按照摩尔定律提高,或许速度会更快一些; 通信带宽将以指数级提高; 生物传感器将被用于识别用户; 智能存储技术将允许进行个人高容量永久性信息存储。