أعلى الاتجاهات لعام 2013

أعلى الاتجاهات لعام 2013المستقبل TechnologiesIEEE المجلات الحاسوب المجتمع، والمجلات، والمؤتمرات باستمرار في طليعة من اتجاهات التكنولوجيا الحالية. هذا مجرد واحد من الأسباب التي جمعية IEEE Computer هو المجتمع لقادة التكنولوجيا. قدر كبير من الكفاءة والتكنولوجيا، والحفاظ على أعلى من اتجاهات أمر بالغ الأهمية. وفيما يلي قائمة من الموضوعات التكنولوجيا التي المجلات الحاسوب

المجتمع، والمجلات، والمؤتمرات وسيتم التركيز على العام المقبل:
1) إنترنت الأشياء
إنترنت الأشياء هو أكثر من مجرد أحدث العبارات الطنانة. في تقنيات عمليات المعلومات يعد بأن يكون للثورة التكنولوجية الأكثر تعطيلا منذ ظهور شبكة ويب العالمية. التوقعات تشير إلى أن سيتم توصيل ما يصل إلى 100 مليار كائنات محددة بشكل فريد لشبكة الإنترنت بحلول عام 2020، ولكن التفاهم بين البشر من التكنولوجيات الأساسية لم تواكب. وهذا يخلق تحديا أساسيا للباحثين، مع عواقب وخيمة التقنية والاجتماعية الاقتصادية والسياسية، وحتى الروحية.
تقديرا لأهمية تقنيات عمليات المعلومات، الحاسوب، مجلة جمعية IEEE الكمبيوتر الرئيسي، وتخطط لإصدار عدد خاص في فبراير شباط 2013. "إنترنت الأشياء: الثورة التكنولوجية التالي" سوف نقدم منبرا لتسليط الضوء على ما يمكن أن تجلب تقنيات عمليات المعلومات إلى المستخدم النهائي. المواضيع الموصى بها لهذا العدد الخاص وتشمل منهجية تصميم وتطوير لتقنيات عمليات المعلومات المستخدم محورها؛ ديناميات وسائل الاعلام الاجتماعية والكائنات المتصلة؛ البرمجة المجتمع لتقنيات عمليات المعلومات، بما في ذلك العلوم مواطن، صحافة المواطن، والنشاط الاجتماعي؛ الاستشعار عن الانتهازية، البيانات الكبيرة، وتقنيات عمليات المعلومات، وتأثير تقنيات عمليات المعلومات في المجتمع الشبكي في المستقبل.2) الأمن السيبراني
وقد مكنت التطورات التكنولوجية الحديثة في مجال الحوسبة، والاتصالات، والبرمجيات، والأجهزة النمو الكبير في الفضاء الإلكتروني، جانبا هاما من جوانب الحياة الحديثة التي لا تزال تحول الطريق المواطنين، والأعمال التجارية، والحكومات التفاعل، والتعاون، والقيام بالأعمال التجارية. جعلت اعتمادنا الكبير على البنى التحتية الرقمية المختلفة لهم أصول وطنية استراتيجية التي يجب أن تكون محمية لضمان النمو الاقتصادي والازدهار والأمان في المستقبل.
الأمن السيبراني هو المجال الناشئ من النشاط المكثف الذي يسعى لتقديم حلول مبتكرة لضمان الاتصالات دون انقطاع وتوفر هذه الخدمة. ويهدف أبريل عام 2013 خاصة قضية الحاسوب، مجلة جمعية IEEE الكمبيوتر الرئيسي، لنشر أحدث التطورات في مجال الأمن السيبراني التي تعتبر بالغة الأهمية في إحباط التهديدات المستقبلية، والهجمات، والاحتيال، والضرر. وسوف تركز هذه المواد على تقنيات وأساليب الفعالة التي لديها القدرة على ضمان فضاء إلكتروني آمن، جديرة بالثقة وآمنة، ومرنة.3) التصور البيانات الكبيرة
لقد دخلنا عصر تعتمد على البيانات، التي يتم الحصول عليها البيانات بشكل مستمر لمجموعة متنوعة من الأغراض. القدرة على اتخاذ القرارات في الوقت المناسب استنادا إلى البيانات المتاحة أمر حاسم لنجاح الأعمال التجارية، والعلاجات السريرية، السيبرانية والأمن القومي، وإدارة الكوارث. بالإضافة إلى ذلك، فإن البيانات التي تم إنشاؤها من عمليات المحاكاة على نطاق واسع ومراصد فلكية، والتجارب الإنتاجية العالية، أو أجهزة استشعار عالية الدقة مساعدة تؤدي إلى اكتشافات جديدة إذا العلماء لديهم الأدوات المناسبة لاستخراج المعرفة منها.
ومع ذلك، فقد أصبح معظم البيانات ببساطة كبيرة جدا وغالبا ما يكون قصير جدا العمر. تقريبا جميع مجالات الدراسة والممارسة عاجلا أو آجلا سوف تواجه هذه المشكلة البيانات الكبيرة. الوكالات الحكومية والشركات الكبيرة وإطلاق برامج بحثية لمعالجة التحديات التي تطرحها البيانات الكبيرة. وقد تبين التصور أن يكون أداة فعالة ليس فقط لتقديم المعلومات الضرورية في كميات هائلة من البيانات ولكن أيضا للقيادة تحاليل معقدة. تحليلات البيانات الكبيرة واكتشاف فرص جديدة للبحث الحالي لرسومات الحاسوب والتصور المجتمع. وتهدف هذه القضية موضوع عام 2013 IEEE رسومات الحاسوب والتطبيقات لتسليط الضوء على أحدث التطورات في حل المشاكل بيانات كبيرة عن طريق وسائل بصرية. كما أن مجلة الكمبيوتر نشر عدد خاص على بيانات كبيرة في يونيو حزيران 2013.4) الحوسبة السحابية في العلوم والهندسة
وقد برزت الحوسبة السحابية باعتبارها النموذج المهيمن، اعتمدت على نطاق واسع من قبل الشركات. السحب على توفير وصول الطلب إلى المرافق الحوسبة، فكرة مجردة من موارد الحوسبة غير محدود، ودعم الطلب على نطاق المتابعة، ومقياس لأسفل، ونطاق إجراءات المغادرة. منصات سحابة هي أيضا تتحول بسرعة قابلة للاستكشاف العلمي والاكتشاف، وكذلك التعليم. ونتيجة لذلك، فمن الأهمية بمكان أن نفهم تركيبات تطبيق وسائط الاستخدام التي هي ذات مغزى في مثل هذه البنية التحتية الهجينة، والتحديات المفاهيمية والتكنولوجية الأساسية، والطرق التي يمكن الاستفادة التطبيقات بفعالية السحب.
والهدف من هذا العدد الخاص عام 2013 IEEE الحوسبة في العلوم والهندسة هي استكشاف كيفية المنصات السحابية وتجريدات، إما بأنفسهم أو بالاشتراك مع غيرها من المنابر، يمكن استخدامها بشكل فعال لدعم العلم في العالم الحقيقي والتطبيقات الهندسية. الموضوعات التي تهم تشمل تركيبات حسابي والتطبيق، ونماذج البرمجة ونظم، نظم التشغيل والبرمجيات الوسيطة، سير العمل تطبيق نهاية إلى نهاية، والتجارب مع التطبيقات الحقيقية.5) الحوسبة المتنقلة يلتقي الغيمة
ويمكن القول أن اثنين من التطورات التكنولوجية الأكثر أهمية في السنوات القليلة الماضية هي ظهور النقالة والحوسبة السحابية. عن طريق تحويل تكاليف الأجهزة والموظفين من إدارة البنية التحتية الحاسوبية لأطراف ثالثة مثل غوغل، ومايكروسوفت، أو الأمازون، وجعلت من الممكن الحوسبة السحابية للمؤسسات الصغيرة والأفراد لنشر خدمات النطاق العالمي؛ كل ما يحتاجونه لدفع هو التكلفة الحدية من استخدام الموارد الفعلية. في الوقت نفسه، نشر شبكات الجيل الثالث 3G و 4G، وسرعة اعتماد ميزة الغنية الهواتف الذكية، والتكامل المتزايد من حساب إلى المنتجات الاستهلاكية مثل السيارات والأجهزة المنزلية، جلبت الحوسبة المتنقلة والمنتشرة في التيار الرئيسي.
يهدف هذا العدد الخاص من IEEE تفشي لاستكشاف التقاطعات من هذين الاتجاهين. الأجهزة المحمولة والمدمجة تجعل من الممكن للمستخدمين الوصول إلى الخدمات والبيانات في أي مكان وزمان المستندة إلى مجموعة النظراء، وتوسيع نطاق انتشارها في الحياة اليومية. في وقت واحد، ومنصات الحوسبة السحابية هي نوبة الطبيعية لمعالجة نقص الموارد المحلية في الأجهزة النقالة ومنتشرة، في حين تمكن كثيفة الموارد تطبيقات الجيل المقبل. ندعو التقديمات الأصلية والعالية الجودة التي تعالج جميع جوانب هذا المجال، ما دام الاتصال إلى موضوع التركيز واضح والتأكيد عليها.6) الرقابة على الإنترنت والتحكم
الإنترنت هو ساحة معركة حيث شنت معارك للسيطرة على التقنية، والاجتماعية، والسياسية، بما في ذلك بين الحكومات ومواطنيها، حكومتين منفصلتين، والمصالح التجارية المتنافسة. هذه المعارك تتخذ أشكالا عديدة، بما في ذلك تصفية الإنترنت مقابل التحايل والترصد مقابل إخفاء الهوية، والحرمان من الخدمة الهجمات ومحاولات التسلل مقابل آليات الحماية، وعلى وغير متصل الاضطهاد والدفاع عن الناشطين على الانترنت. تتأثر هذه أثر المعارك والبنية التقنية للإنترنت. ومع استمرار الإنترنت لتضمين نفسه في عالمنا، سوف يطرأ عليه من تغيرات هيكلية يكون لها تأثير متزايد على الهياكل الاجتماعية والسياسية، والبنى الاجتماعية والسياسية لدينا لديك زيادة التأثير على البنية التقنية للإنترنت. وهذا العدد الخاص من IEEE الإنترنت الحوسبة استكشاف الآليات التقنية والاجتماعية والسياسية وآثار الرقابة على الإنترنت والتحكم.7) عرض ملفه التفاعلية
الاتجاهات الأخيرة تبين تزايد انتشار العروض التفاعلية ذات أحجام مختلفة في الحياة العامة والحضرية. مع وجودها البارز وإدماج أساليب متنوعة للتفاعل، فإنها يمكن أن توفر فرصا جديدة لإثراء خبرات المستخدم وراء على الصعيد الشخصي، على سبيل المثال في مؤسسات المعرفة العامة مثل المتاحف والمكتبات، أو دمجها داخل الساحات العامة أو الواجهات المعمارية. سياق العامة مع الخصوصيات والقيود الاجتماعية والثقافية توفر مجموعة كبيرة ومتنوعة من إعدادات فضول ولكنها صعبة وسيناريوهات استخدام الحالة للحصول على عروض تفاعلية ذات أحجام مختلفة.
وهذا العدد الخاص من IEEE رسومات الكمبيوتر وتطبيقات تركز على الأبحاث التي تتناول الفرص والتحديات حول المنشآت الحضرية عرض داخلية وخارجية العامة. نحن على وجه الخصوص بتشجيع التقديمات أن نقترب من الموضوع من وجهة نظر شمولية للعرض، بما في ذلك عملية التصميم، فضلا عن رؤى من نشر الميدان "في البرية".8) الحوسبة المتنقلة من الجيل التالي
في كل مكان، والحوسبة النقالة منتشرة في كل مكان حولنا. نحن نستخدم الحوسبة المتنقلة ليس فقط عندما نتفاعل مع الهواتف الذكية لدينا للتواصل مع الأهل والأصدقاء عبر الدول والبلدان، ولكن أيضا عندما نستخدم نظم إصدار التذاكر على متن حافلة أو قطار إلى العمل أو المنزل، وشراء الطعام من بائع جوال في حديقة، مشاهدة أشرطة الفيديو والاستماع إلى الموسيقى على هواتفنا المحمولة وأجهزة تشغيل الموسيقى. وبعبارة أخرى، الحوسبة المتنقلة ليس فقط التفاعل من الهواتف الذكية مع بعضها البعض. ومن المتوقع أن تتحرك وتتفاعل مع المستخدمين النهائيين أو النظم الحاسوبية الأخرى على الرغم من التغيرات المحتملة في شبكة الاتصال، بما في ذلك فقدان الاتصال أو التغييرات في نوع من الاتصال أو الوصول تشارك نقطة في البنية التحتية الحوسبة المتنقلة، وعدد من هذه الأنظمة أي نظام حساب أن ومن المتوقع أن ينمو بشكل كبير في كل عام على مدى العقود المقبلة.
العديد من هذه الأنظمة في المناطق الحضرية الاستفادة من البنية التحتية القوية والربط الشبكي، العمود الفقرى عرض النطاق الترددي جيجابت، ناقلات عالية السرعة، وقوة غير محدودة وقدرات لإعادة الشحن. ومع ذلك، فإن العديد من هذه الأنظمة تعمل ضمن شبكة، والسلطة، أو الحوسبة البيئات المتدهورة، مثل لأول المستجيبين في كارثة، مستخدمي الهواتف النقالة في المناطق النائية أو في البلدان حيث البنية التحتية للاتصالات هو المتدهورة أو حتى الملايين من الناس يشاهدون الألعاب النارية على طول النهر وساحق على البنية التحتية للشبكات المحلية في منطقة حضرية كبرى. IEEE البرامج تسعى تقديم المقالات التي تبحث في الجيل القادم من الحوسبة المتنقلة ضمن السياقات من السيناريوهات ذات المهام الحرجة، والتمايز جودة الخدمة، والقيود المفروضة على الموارد. الموعد النهائي هو 30 يونيو.9) تقنيات التصوير 3D وتطبيقات الوسائط المتعددة
مع التقدم في مجال الاستشعار، ونقل، والتكنولوجيا التصور، أصبحت المعلومات 3D أدرجت على نحو متزايد في تطبيقات من العالم الحقيقي العمارة إلى الترفيه، والصناعة التحويلية، والأمن. يمكن دمج عمق التصور إلى هذا التطبيق يساعد تقديم واجهة وسائل الإعلام حتى أكثر ثراء. على سبيل المثال، في الاتصالات السلكية واللاسلكية غامرة، spatialized الصوت و 3D المنظر يزيد من فعالية الاتصالات؛ في الطب، وتتبع أداة 3D يتيح عمليات أكثر دقة وأكثر أمانا، وكاميرات 3D جديدة منخفضة التكلفة بدأت فصلا جديدا في الألعاب التفاعلية والكمبيوتر الإنسان التفاعل.
واحدة من المتطلبات الأساسية من هذه التطبيقات هو تقدير عمق المعلومات المشهد. وقد درس استخراج المعلومات 3D في مجال الرؤية الكمبيوتر لأكثر من ثلاثة عقود، لكنه لا يزال يمثل مشكلة صعبة، خاصة في ظل بيئات غير المقيدة التي يمكن أن تشمل إضاءة متغير، براق وتشويه الأسطح المشهد، والكائنات المغطي، من بين أمور أخرى الأشياء. يجب على الباحثين الوسائط المتعددة تمثل عمق المعلومات ناقصة عند تصميم أنظمتها، مما يجعل هذا فرصة فريدة من نوعها البحوث. يهدف هذا العدد الخاص من IEEE الوسائط المتعددة لتقديم لمحة عامة عن التقدم السريع الذي حدث مؤخرا في نظم الحصول على 3D والعديد من تطبيقات الوسائط المتعددة التي يمكن أن تستفيد من التكامل والتفاهم 3D.10 أنظمة) السلامة الحرجة: الجيل القادم
في مايو / يونيو 2013، والمنشورات IEEE جمعية الحاسبات تأخذ نظرة غير مسبوقة في أنظمة السلامة الحرجة مع نشر منسقة من القضايا خاصة في IEEE البرامج وIEEE الأمن والخصوصية. والمنسوجة أنظمة السلامة الحرجة والتي تعتمد على الكمبيوتر في نسيج حياتنا. في هذه الأيام، فإنها لا يمكن أن تكون آمنة دون أن يكون آمن بعد الأمن هو مجرد واحد من العديد من التحديات. يجب الوثوق بها هذه الأنظمة للعمل سلوك معين على نحو كاف المستخدم، والتفاعلات النظام، البيئة المتغيرة وتوقعات، والاضطراب التنظيمي، والحذر التنظيمي، مكون الروتينية وفشل المشغل، ومدى تعقيد المشاريع الدولية، والتكيف والتجديد. وبالإضافة إلى ذلك، هناك القضايا المتعلقة بالأمن مثل المتعمد، الهجمات الخبيثة والمخاطر سلسلة التوريد.11) الموثوقية
على مدى العقد الماضي، سعت المصممين بعد نقطة تصميم كفاءة فيما يتعلق القوة والأداء والتكلفة. من هذه، والسلطة، برز مما لا شك فيه كتحد تصميم من الدرجة الأولى. في الحقبة القادمة، ويمكن إدراجه هذا التحدي من جانب التحدي المتمثل في بناء أنظمة قوية وموثوق بها. كما تقدم التكنولوجيا، وقابلية النظم إلى أخطاء عابرة، مثل انتهاكات توقيت، والاختلافات المعلمة، والشيخوخة وفيات الرضع، يتزايد باطراد. دون الابتكارات في مجالات المعالجات الدقيقة وموثوقية البرمجيات، قد تواجه أنظمة المستقبل الفشل المستمر. وبالتالي، يتعين على نماذج الحوسبة الجديدة التي تدمج تقنيات التكيف في كل من الأجهزة والبرمجيات طبقات لضمان تنفيذ قوية ومرنة. النظام، ككل، يجب حيوي كشف والتعافي من الأخطاء لتلبية معايير الموثوقية الفائقة والتي أنشئت تاريخيا دون تجاوز ميزانيات السلطة وقيود التكلفة، وانتهاك أهداف الأداء. وتحقيقا لهذه الغاية، IEEE مايكرو يسعى الأوراق الأصلية لعدد يوليو / أغسطس على جميع المواضيع المتعلقة الموثوقية التي تغطي طائفة عريضة من الطبقات في كومة النظام، من الجهاز، والدوائر وتصميم الهندسة المعمارية لدور البرنامج في تمكين الحوسبة قوية وموثوق بها . الموعد النهائي هو 8 يناير كانون الثاني.12) اللمس في التأهيل
وقد تبين أن الأجهزة الروبوتية لتكون فعالة في تقديم العلاج المكثف والمتكرر الذي يعرف للحث على اللدونة الدماغ وتعزيز استعادة التنسيق الحركي بعد السكتة الدماغية، وإصابات الحبل الشوكي، والعاهات العصبية الأخرى. اشتراك منظومة الحسية، بما في ذلك ردود فعل لمسي للمشترك أثناء إعادة التأهيل، هو عامل مهم في استعادة التحكم في المحركات. علاوة على ذلك، يمكن أن ردود الفعل اللمسية تعزيز المكافحة الطبيعية، والمرافق، وكفاءة النهوض الأطراف الاصطناعية وأجهزة تقويم العظام أن استعادة الحركة وmanipulability لوأقل مبتوري الأطراف العلوية أقصى. ومع ذلك، والأجهزة التعويضية متقدمة، على سبيل المثال، قد تنفصل حلقة وارد، صادر طبيعية وتعتمد بشكل كبير على ردود الفعل البصري إلى مبتوري الأطراف من أجل السيطرة في غياب اللمس. العلوم والتكنولوجيا من اللمس وبالتالي لديها امكانات كبيرة للتأثير على نتائج إعادة التأهيل واعتماد المتقدمة الأطراف الاصطناعية وأجهزة تقويم العظام. وهناك قضية 2013 الخاص المعاملات IEEE على اللمس هو حول فهم دور مسة بالتنسيق الحسية، بما في ذلك إعادة التأهيل من العجز الحركي واستخدام الأطراف الاصطناعية وتقويم العظام المتقدمة.13) متعددة النواة بالاتساق الذاكرة
ونحن ندخل عصر multicores كبير، أصبحت مسألة دعم كفاءة نموذج الذاكرة المشتركة من أهمية قصوى. أبنية المتوازية التي تفتقر إلى الذاكرة المشتركة متماسك وقد حققنا نجاحا كبيرا في التطبيقات المتخصصة مثل تقديم 3D، ولكن المطورين البرمجة العامة لا تزال مطالبة راحة من التجريد الذاكرة المشتركة.
بكفاءة باستخدام واجهة تمرير رسالة يتطلب أن المهام الحسابية الفردية يجب أن تكون كبيرة نسبيا للتغلب على الإختفاء الاتصالات، ويصبح من الصعب استخدام MPI على الصعيد غرامة الحبيبات عند الاتصال على رقاقة بسرعة هو متاح. آليات ذات مستوى أعلى مثل MapReduce أو قواعد البيانات المستندة إلى شارد تحظى بشعبية في المجالات تطبيق معين ولكن الباحثين لم تطبق حتى الآن منها بكفاءة على المستوى رقاقة / عقدة.
وهذا خاص أكتوبر 2013 قضية الحاسوب التركيز على نهج لتوفير تدرجية، الذاكرة المشتركة على مستوى على رقاقة، أهمية قصوى في المستقبل حيث سيكون العقد الفردية بناء على أمر من 1،000 النوى لكل منهما. التقارير في موعد أقصاه 1 مارس 2013.