河北机电职业技术学院新一代信息技术主要内容大数据人工智能5G网络云计算物联网VR技术区块链新一代信息技术我国的“十二五”发展规划将新一代信息技术列为七大战略性新兴产业之一,云计算、大数据、物联网、5G网络和人工智能等新兴信息技术发展迅速,形成了新一代的信息技术平台构架新一代信息技术,“新”在网络互联的移动化和泛在化、信息处理的集中化和大数据化、信息服务的智能化和个性化随着与传统产业融合的不断加深,已经在智能制造、金融、能源、医疗健康等多个领域发挥着更加重要的作用云计算云计算(CloudComputing)是一种分布式计算模式,其最基本的原理,是将本地计算机无法承载的庞大程序,通过网络自动分拆为无数个较小的子程序,再交给由多部服务器所组成的庞大系统进行计算,最后将结果回传给用户这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式,计算能力也可以作为一种商品进行流通用户按实际使用情况计量付费,根据需求随时随地的访问网络和存储系统,获取超级计算的能力和所需的资源云计算云计算的分布式结构云计算按照服务类型的不同,云计算可分为:IAAS(InfrastructureasaService,基础资源即服务):提供基础硬件服务,用云的方式(按需定制/按量付费)获取IT基础资源(计算/网络/存储),面向运维者。
PAAS(PlatformasaService,平台即服务):提供开发平台服务,开发软硬件结合的一体化解决方案,提供开发/测试/部署的功能,面向开发者SAAS(SoftwareasaService,软件即服务):提供应用软件服务,软件通过互联网形式来交付,用户按照账户数量和使用时间付费面向消费者可以用一句话形容三者关系,以人人都需要的房屋为例子:IAAS是毛坯房,PAAS是装修房,SAAS是拎包入住的酒店式公寓云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠性、高可扩展性、按需服务、极其廉价等特点,在网络服务中的应用已随处可见,例如搜索引擎、网络邮箱等,用户只需输入简单指令即可获取大量信息近年来,云计算产业规模增长迅速,应用领域也在不断的扩展,从政府项目到民生应用,从金融、物流、医疗、教育领域到科学研究和创新制造等全行业延伸拓展,典型的应用有云存储、云计算、云物联、云音乐、云游戏、云安全等大数据大数据(BigData)指的是信息体量庞大、数据类别繁多的数据集,并且这样的数据集已经无法通过单台计算机使用传统数据库软件对其内容进行获取、存储、管理和分析大数据具有四个典型的特征:第一,数据体量(Volumes)大,数据规模一般在10TB左右,实际应用中企业级的数据已经达到PB的量级;第二,数据类别(Variety)多,数据来自多种数据源,数据种类及格式丰富多样;第三,数据处理速度(Velocity)快,面对海量规模的数据,也能够做到数据的实时处理;第四,数据真实性(Veracity)高,随着社交数据、电商交易及应用数据等新数据源的飞速增长,对有效数据的真实性及安全性提出更高要求。
大数据大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息,而在于对这些数据进行专业化处理并获得有意义、有价值的信息其技术手段主要以云计算技术为基础,采用分布式的计算机架构对海量数据进行清洗、转换、集成,并以此为基础建立数据仓库或数据集市,同时采用科学的方法进行联机分析和数据挖掘,最终生成有指导意义的分析报告并帮助决策发展至今,大数据技术的应用已经十分普遍,在网络通信、电子商务、金融市场、城市管理、气象预报、生物医学等多个领域都有大数据的痕迹大数据的价值还远不于此,未来大数据对各行各业的渗透,将是推动社会生产和生活的核心要素物联网物联网(Internetofthings,简称IoT),顾名思义,指的是连接物与物的互联网首先,物联网的核心是互联网,是在互联网基础上扩展和延伸的网络;其次,是指实现物体与物体之间进行信息交换与通信的网络物联网通过RFID射频识别、红外传感器、全球定位、激光扫描等技术,按照约定的协议,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,包含其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的数据,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人之间的通信,完成对物品和过程的智能化感知、识别、监控与管理。
物联网“物”的涵义这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范围:要有相应信息的接收器;要有数据传输通路;要有一定的存储功能;要有CPU;要有操作系统;要有专门的应用程序;要有数据发送器;遵循物联网的通信协议;在世界网络中有可被识别的唯一编号物联网物联网的不断发展为生产、生活提供源源不断的创造,比如:智能家居设施、无人驾驶技术、体感穿戴设备、虚拟现实设备等发明,在逐渐改变和颠覆人们的传统生产、生活方式物联网技术实现了人类对物理世界的感知与控制,已经被广泛应用在智能交通、环境保护、政府工作、公安安全、智能电网、环境监测、食品溯源和情报搜索等多个领域物联网的应用主要可分为监控型(如物流监控和环境监控)、查询型(如智能检索和远程抄表)、控制型(如智能交通和智能家居),扫描性(如钱包和动态收费等管理和服务功能),实现对万物的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化物联网也将推动未来城市、智慧城市的建设,“万物互联”的时代即将到来物联网5G网络5G是4G延伸的新一代网络技术,即第五代移动通信网络,2020年将完成测试,逐步推向市场5G网络的传输速率最高可达10Gbps,比4G网络的传输速度快数百倍,这意味着当硬件性能允许的情况下,一部高清画质的电影可在1秒之内下载完成。
5G网络带来的三个新特点是更高的速度(下载更多数据),更低的延迟(更具响应性),以及同时连接更多设备(用于传感器和智能设备)5G是一个多业务多技术的融合性网络,在通信智能性、系统可靠性和用户体验感上都相比4G有了数以倍计的提高5G网络5G不仅是一次技术升级,它将搭建一个广阔的技术平台,催生无数新应用、新产业,对人们未来生活的影响是不可估量的第五代移动通信网络的主要目标是让终端用户始终处于联网状态,并支持增强移动宽带、低功耗覆盖和低时延高可靠的三大应用场景,将推动虚拟现实、自动驾驶、智能家居、智慧城市等应用领域的发展为满足高速发展的互联网和物联网的业务需要,未来的5G网络将拥有多达1000亿的联结数量,从而使“万物互联”成为现实人工智能人工智能(ArtificialIntelligence,缩写为AI)指的是模拟实现人类思维的技术,让机器成为知识和思维的结合体,能够在各类环境中自主交互地完成各种拟人任务它主要手段是赋予机器如同人类一般的视、听、说以及大脑的抽象思维能力,在判断、推理、论证、识别学习和问题求解等思维活动中实现自动化人工智能与计算机软件技术有着密不可分的关系,一方面各种人工智能要通过计算机软件实现;另一方面大多计算机软件也要应用人工智能的理论、方法和技术。
人工智能通过对智能实质的深入研究,已经研发出可以模拟人类的智能机器,例如机器人、语音识别、仿真技术、专家系统等人工智能人工智能的应用十分广泛,如智能控制、智能管理、智能设计、智能优化、智能材料、智能家电、智能经济、智能通信等人工智能的理论和技术日益成熟,它所应用的领域也在不断扩大例如,人工智能机器人已经在教育领域开始应用,不管是在哪个学习阶段,人工智能都能够很好的解决学习者的疑问,并且能够快速的给出最佳的答案,可以让用户随时随地的进行学习,目前一些大学已经开始尝试人工智能的教学方式在未来发展中,只要正确运用人工智能技术,它将推动人类文明的进步区块链区块链(Blockchain)是一种去中心化的分布式数据库技术,它的主要作用是存储信息,所应用到的技术包括非对称加密技术、点对点传输、时间戳、共识机制等通俗来说,我们可以将网上的每笔记录理解为一个区块,每一区块形成后会盖上时间戳,后续产生的区块会依次盖上时间戳并严格按照时间线顺序推进,形成不可逆的链条因此,每个区块都包含上一个区块的加密值,以确保区块按照时间顺序连接的同时没有被篡改另外,区域链也能被看作成为是一个公共账本,每一位用户均可以对其进行核查,也不受到任何一位用户的控制。
在区块链系统中,每一位用户是公共账本的共同更新者,并且该套账本的修改需要根据严格的规则以及共识才可实现因此,区块链技术安全可靠,不易篡改区块链区块链技术被认为是继蒸汽机、电力、互联网之后,下一代颠覆性的核心技术,将改变千百年来落后的信用机制区块链作为构造信任的机器,利用信息技术建立起可以量化的信任机制,应用范围已经从数字货币、智能合约扩展到金融行业以外的各个领域不久的将来,以金融服务、社会管理、共享经济、物联网、医疗健康、文化娱乐为主要应用场景的区块链生态圈将成为下一个信任的基石VR技术VR(VirtualReality,虚拟现实):通俗的讲就是利用虚拟现实技术虚拟出一个“真实”的环境,通过特殊的设备让人们感觉身临其境虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,使用户沉浸到该环境中虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术的集合,是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域虚拟技术的使得很多不可能变成可能,未来前景不可估量。
例如:用于军事航天、医疗手术、极限运动、体感游戏、工业仿真、房产开发、应急推演以及遍及到人们日常衣着饮食等方方面面虚拟现实技术不久的未来必然会发展成一种改变我们生活方式的重要突破VR技术谢谢。