Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1982/F19821020Elc051.shtml

Компьютеры и периферийное оборудование

УДК 681.3

Том Мануэль,
Редактор по ЭВМ и периферийным устройствам

Tот Manuel. Computers & Peripherals, pp. 188—196.

Рассматриваются состояние и тенденции развития суперЭВМ, универсальных крупных ЭВМ, личных компьютеров, дисковых накопителей, принтеров, систем автоматизации проектирования, терминалов, средств машинной графики. Описываются особенности новых технологий магнитной записи, открывающих перспективу создания внешних ЗУ со значительно лучшими параметрами. Освещается состояние работ в области роботехники. Сообщается о разработке ЭВМ следующего поколения для решения задач, относящихся к сфере искусственного интеллекта.

Компьютеры теперь устанавливаются отнюдь не только в залах, закрытых для доступа посторонних и находящихся в ведении высококвалифицированных специалистов по ЭВМ. Быстрый прогресс в области вычислительной техники и ряде связанных с ней областей техники и технологии привел к созданию компьютеров с высокими техническими характеристикам} и развитыми функциональными возможностями, имеющих низкую стоимость и малые габаригы и простых в эксплуатации, благодаря чему такие ЭВМ начинают использоваться в повседневной жизни практически каждого человека в современном индустриальном мире.

В Японии уже проводятся мероприятия по организации разработки ЭВМ еще более высокого уровня. Руководящие круги японских правительственных учреждений, университетов и промышленных организаций обсуждают вопрос о создании вычислительных машин и систем, появление которых коренным образом изменит жизнь японского общества. На состоявшейся в октябре прошлого года в Токио Международной конференции по вычислительным системам пятого поколения ее председатель Тору Мотоока (он является также председателем комитета по исследованию систем пятого поколения и профессором Токийского университета) в своем вступительном слове, обращенном к участникам конференции, сказал: «В 1990-е годы системы обработки информации станут основным инструментом во всех сферах деятельности общества... Системы [пятого поколения] понадобятся для удовлетворения тех новых потребностей, которые порождаются изменениями, происходящими в окружающем мире. Ожидается, что эти системы будут играть активную роль не только при решении предполагаемых острых социальных проблем, но и в достижении прогресса в развитии общества».

Изображение получено с помощью ЭВМ. Четкое цветное изображение, представленное на этом рисунке, поступившем от фирмы Raster Technologies Inc., может с
Рис.1. Изображение получено с помощью ЭВМ. Четкое цветное изображение, представленное на этом рисунке, поступившем от фирмы Raster Technologies Inc., может служить иллюстрацией качества и реалистичности изобразительной информации, которую позволяют формировать современные компьютеры.

Японские ЭВМ пятого поколения. Типичные «думающие» ЭВМ, разработка которых предусматривается честолюбивой японской программой создания компьютеров пят
Рис.2. Японские ЭВМ пятого поколения. Типичные «думающие» ЭВМ, разработка которых предусматривается честолюбивой японской программой создания компьютеров пятого поколения, будут выполнять три основные функции: запоминание информации, решение задач и интерфейс с человеком. Реализация каждой из этих функций будет обеспечиваться специализированной системой аппаратного и программного обеспечения.

Не только в Японии, но и в США и в Западной Европе разработчики ЭВМ ищут пути создания вычислительных машин, более простых в эксплуатации, способных понимать и интерпретировать входную информацию, выполнять минимальные «мыслительные» функции, делая выводы и заключения, и имитировать деятельность квалифицированных специалистов. Для реализации таких возможностей в компьютерах будущего необходимо осуществить разработки, базирующиеся на результатах исследований в области искусственного интеллекта, систем, основанных на использовании баз знаний, новых архитектур ЭВМ, отказоустойчивых систем и устройств массовой памяти с повышенной плотностью записи.

Значительно возросло количество систем,, начиная от суперкомпьютеров и кончая многофункциональными индивидуальными рабочими станциями, в которых используются различные варианты параллельных многопроцессорных архитектур, чтобы обеспечить более высокую производительность и надежность. Кроме того, освоение двух новых методов записи данных — вертикального и магнитооптического — в ближайшее время позволит приступить к удовлетворению никогда не прекращающегося спроса на увеличение емкости памяти при уменьшении ее физического объема и стоимости.

Реализация всех этих видов нового весьма сложного и совершенного электронно-вычислительного оборудования представляет исключительно трудную проектно-конструкторскую проблему, для решения которой создается целая новая отрасль промышленности, использующая последние достижения вычислительной техники при проектировании еще более сложных ЭВМ, цифровых схем и систем. Появляются новые системы автоматизации проектирования и конструирования, весьма важная роль в которых принадлежит средствам машинной графики. Но и боз этих приложений компьютерная графика близится сейчас к подъему активности, так как графическое представление информации оказывается весьма полезным и для большинства других применений ЭВМ.

Быстрое распространение малых ЭВМ, личных компьютеров и специализированных систем может создать впечатление, что традиционные универсальные крупные ЭВМ для обработки коммерческих данных затеряются в их массе. Однако этого не происходит. Развитие универсальных крупных ЭВМ идет не менее интенсивно, чем на всех других направлениях, и характеризуется острой конкуренцией, особенно между наиболее мощными моделями машин. Большинство изготовителей пополнили семейства своих универсальных ЭВМ новыми старшими моделями, стремясь удовлетворить потребности существующих заказчиков и ожидаемые потребности значительного числа вероятных новых заказчиков, которые появятся через несколько лет.

Расширение диапазона

На вершине пирамиды вычислительных систем находится сравнительно небольшое количество гигантских суперкомпьютеров, предназначаемых для решения научных задач и все большего числа специализированных коммерческих применений. Обычно новая супер-ЭВМ появлялась один раз в четыре-пять лет, но за прошедший год было анонсировано пять новых моделей супер-ЭВМ: по две машины — фирмами Hitachi Ltd. и Fujitsu Ltd. и одна — пионером индустрии суперкомпьютеров фирмой Cray Research Inc.

У основания пирамиды размещаются портативные и личные компьютеры, которые по своим техническим и функциональным возможностям становятся настолько мощными, что в скором времени они смогут выполнять роль многофункциональных рабочих станций для обслуживания большого числа инженерно-технических работников и служащих. В этом качестве малые компьютеры смогут взаимодействовать с вычислительными машинами всех типов, причем реализация этой возможности приближается довольно быстро. Тенденция построения компьютеров с многопроцессорной архитектурой, характерная для крупных ЭВМ всех уровней, начинает распространяться также на личные и портативные компьютеры, причем ее практическое осуществление ускорится по мере расширения функциональных возможностей этих ЭВМ.

Небывало высокими темпами идет анонсирование терминалов, печатающих устройств, малых коммерческих систем, 16-разрядных микро-ЭВМ и многих видов учрежденческих систем,, включая системы цифровой телефонной связи. В промышленности компьютеры находят новые применения для целей автоматизации, а их мобильные родственники — роботы становятся все более сложными и приобретают все большую популярность.

Компьютеры пятого поколения

К наиболее амбициозным из числа когда-либо выполнявшихся проектов компьютеров относится крупная японская программа разработки ЭВМ пятого поколения, некоторые подробности о которой были сообщены осенью 1981г. Эта программа, имеющая целью разработку семейства компьютеров и систем, обладающих совершенно новыми возможностями взаимодействия с человеком в естественной для него форме, понимания информации и решения задач с использованием индуктивного метода мышления,, предусматривает сотрудничество между правительственными организациями и национальными компьютерными и электронными фирмами. Японская программа, начинающаяся в 1982г.,. рассчитана на десять лет, но в ходе ее выполнения должны быть получены промежуточные результаты, в частности в таких областях техники и технологии, как создание интегральных схем, системы автоматизации конструирования и программное обеспечение. Для компьютеров пятого поколения, как и для всех других разрабатываемых перспективных видов ЭВМ, будет по-прежнему характерна наблюдаемая уже сейчас тенденция перехода от архитектуры классических машин фон Неймана с одним потоком последовательно выполняемых команд к новым архитектурам, в которых особый упор делается на параллельную обработку данных. Представляется маловероятным, что быстродействие процессоров удастся повысить существенно, на несколько порядков по сравнению с достигнутым на сегодня уровнем; поэтому типичной особенностью архитектуры будущих ЭВМ станет использование большого количества процессоров, каждый из которых будет выполнять некоторую часть решаемой задачи.

Фирма Denelcor Inc. (Денвер, шт.Колорадо) поставила в этом году заказчику первую систему HEP (heterogenous-element processor — процессор на неоднородных элементах), которая позволяет одновременно обрабатывать множество потоков данных с помощью множества команд. До 16 параллельных процессоров, каждый из которых с помощью входящих в него параллельно функционирующих устройств способен одновременно выполнять семь крупных заданий, могут объединяться для совместной работы, обеспечивая быстродействие 160 млн. инструкция/с (МИС).

Большинство компьютеров, анонсированных в течение прошедшего года, обладает по крайней мере некоторой степенью параллелизма. В настоящее время уже есть системы, имеющие десятки процессорных элементов, или потоков обработки, но в будущем дальнейший технический прогресс в области разработки компьютеров обеспечит одновременное функционирование сотен, а возможно и тысяч процессоров в составе одной вычислительной системы.

На передний план выдвигается еще одна особенность ЭВМ параллельной обработки информации: присущая машинам с многопроцессорной архитектурой устойчивость (толерантность) к отказам. Хотя некоторые параллельные многопроцессорные системы создаются исключительно для получения высокого быстродействия, целый ряд систем этого типа предназначается не только для повышения производительности, но и для непрерывной обработки информации, связанной с ведением коммерческих операций (транзакций). Поскольку решение важных задач коммерческого характера в реальном масштабе времени теперь поручается компьютерам, будет все больше возрастать спрос на отказоустойчивые машины, такие, как экспериментальная система NonStop фирмы Tandem Computers Inc. (Купертино, шт.Калифорния). Среди новых изготовителей, предлагающих в этом году 32-разрядные многопроцессорные системы,— такие фирмы, как Computer Consoles Inc. (Рочестер, шт.Нью-Йорк), Stratus Computer Inc. (Нейтик, шт.Массачусетс) и Synapse Computer Corp. (Милпитас, шт.Калифорния). По-видимому, в следующие несколько лет появится еще большее количество отказоустойчивых многопроцессорных систем. Часть из них будет выпущена другими новыми фирмами, а часть — такими крупнейшими изготовителями ЭВМ, как Digital Equipment Corp., International Business Machines Corp., английская фирма ICL PLC и др.

Еще меньшее внимание, чем разработкам компьютеров и интегральных схем, уделяется и совершенствованию магнитных ЗУ. Именно поэтому накопители на магнитных дисках (жестких и гибких) и магнитных лентах до сих пор остаются самыми дешевыми и самыми лучшими по своим техническим возможностям видами ЗУ для реализации массовой памяти различного уровня в большинстве вычислительных систем.

Характерная для развития магнитных ЗУ тенденция увеличения плотности записи и информационной емкости в сочетании с уменьшением стоимости в расчете на один бит записанной информации сохранится и в будущем. Однако применяемая в настоящее время технология магнитной записи — так называемая горизонтальная, или продольная, запись, при которой на поверхности носителя формируются миниатюрные плоские магнитные домены, практически не дает возможностей для заметного улучшения параметров записи, поскольку достигнутые значения их уже приближаются к предельному уровню, определяемому принципиальными физическими ограничениями, существующими для данного процесса записи. К счастью, появление двух новых методов записи создает предпосылки для выхода из этого положения.

Два перспективных метода записи

Два метода — вертикальная, или перпендикулярная, запись и магнитооптическая лазерная запись — открывают большие перспективы для увеличения плотности записи, а следовательно, и общей емкости ЗУ, допускающих стирание информации. По сравнению с теперешними накопителями на жестких и гибких дисках и с накопителями на магнитной ленте, в которых применяется магнитный слой из гамма-окиси железа, объем записываемой информации при использовании новых методов возрастает в 10—50 раз.

Для вертикальной записи необходим такой носитель информации, который позволяет легко формировать малые области намагниченности, проходящие вертикально через всю толщину его слоя, имеющие очень высокую плотность упаковки и обладающие при этом величиной намагниченности, достаточной для надежной, устойчивой регистрации. Хотя исследования и разработки в области вертикальной записи уже ведутся в течение некоторого времени в таких странах, как Франция, Италия и США, основной объем работ и наибольшие успехи в этом направлении достигнуты в Японии. Ведущим исследователем в области вертикальной записи, которого можно было бы назвать ее отцом, является профессор Сунити Ивасаки из японского Университета Тохоку в Сэндаи (см. врезку «Изобретатель вертикальной записи»).

Ряд фирм Японии, США и стран Западной Европы разрабатывает накопители на жестких и гибких дисках, предназначаемые для вертикальной записи. В Японии разработкой таких устройств занимаются фирмы Fujitsu, Hitachi, Matsushita Electric Industrial Co., Nippon Electric Co.. Nippon Telegraph and Telephone Public Corp. и Toshiba Electric Co. Поскольку метод вертикальной магнитной записи с таким же успехом может использоваться для записи звука и изображения, полагают, что японские фирмы работают также над созданием цифровых магнитофонов, позволяющих записывать звуковую и видеоинформацию. Благодаря повышенной плотности записи, которую дает вертикальный метод, такие магнитофоны смогут обеспечить высококачественную запись. В будущем вполне можно ожидать создания цифрового видеомагнитофона с высокой разрешающей способностью, оснащенного цифровой стереофонической системой и по качеству создаваемого изображения и звука превосходящего возможности лучших кинотеатров.


Рис.3. Вертикальная запись. Если области намагниченности, образующиеся в носителях информации (на жестких и гибких дисках и на магнитной ленте), устанавливаются перпендикулярно поверхности подложки (а), их можно сжать — расположить более плотно. По сравнению с продольной записью (б) количество бит на единицу длины носителя может при этом возрасти в 10 раз.

В Париже инженеры фирмы CH Honeywell-Bull разрабатывают жесткий диск для вертикальной записи, а их коллеги из фирмы Ing. С. Olivetti & Co., SpA (Ивреа, Италия) работают над созданием гибкого диска. В США помимо трех крупных фирм — изготовителей компьютеров и периферийного оборудования работы н области вертикальной записи ведут также три новые фирмы: Vertimag Systems (Миннеаполис), продемонстрировавшая гибкий диск диаметром 133 мм и дисковод для него, а также Lanx Corp. (Сан-Хосе, шт.Калифорния) и Applied Information Memories (Милпитас), разрабатывающие жесткие диски. Образцы 133-мм дисков с кобальто-хромовым покрытием, предназначаемые для вертикальной записи, уже поставляет токийская фирма Anelva Corp. Первый дисковод для вертикальной записи, по-видимому, появится в начале будущего года, но пока неясно, кто будет его изготовителем — японская или американская фирма.

Лазерные ЗУ для записи цифровых данных на нестираемых оптических дисках, предназначаемые для применения в качестве архивной памяти, разрабатываются в соответствии с намеченными сроками. Первое такое устройство было продемонстрировано в октябре 1982г. Значительный прогресс в этом году был также достигнут в области стираемых лазерных магнитооптических дисковых ЗУ, которые можно использовать для записи данных или видеоинформации.

В магнитооптических ЗУ запись осуществляется на аморфных тонких пленках. Для записи используется термомагнитный эффект, а для считывания — эффект Керра, связанный с вращением плоскости поляризации.

Исследователи из научно-исследовательского центра фирмы Xerox Corp. (Пало-Альто, шт.Калифорния) разработали диск с четырех-слойным аморфным тонкопленочным покрытием, обладающий весьма перспективными характеристиками для реализации магнитооптических ЗУ хранения данных. Фирма NHK (Японская радиовещательная корпорация) анонсировала образец стираемого видеодиска для магнитооптической лазерной записи на двухслойной пленке. Об успешном проведении аналогичных разработок сообщает и ряд других японских фирм.

После усовершенствования магнитооптическая запись, сочетающая в себе высокие значения продольной (битовой) и поперечной (дорожечной) плотности записи, характерные для чисто оптической лазерной записи, с возможностью стирания информации, присущей обычной магнитной записи, может стимулировать внедрение вертикальной записи в прибыльные изделия.

В секторе традиционных магнитных дисковых ЗУ, как и в предыдущие два года, сохранялась тенденция выпуска новых накопителей на гибких и жестких дисках. За прошедший год было выпущено более 50 новых моделей этих устройств. Особое внимание по-прежнему уделяется малым дисковым накопителям — с дисками диаметром 133 нм, а в последнее время и с дисками диаметром 76,2 и 90 мм. Малые накопители очень подходят для комплектации новых малых ЭВМ. Вместе с тем увеличение информационной емкости дисков этих накопителей будет продолжаться, чтобы обеспечить их соответствие возрастающим возможностям малых компьютеров, габариты которых становятся все меньше и меньше.

Компьютеры проектируют компьютеры

Высокая сложность современных вычислительных систем и интегральных схем, из которых эти системы состоят, обусловила необходимость использования самих компьютеров для проектирования будущих систем. С этим связан наблюдаемый сейчас растущий интерес к созданию и применению новых систем автоматизации проектирования. Происходящий параллельно с улучшением технических и функциональных возможностей ЭВМ процесс уменьшения их габаритов и снижения стоимости позволяет воспользоваться преимуществами автоматизированного проектирования большему числу инженеров.

Новые средства, предназначаемые для автоматизации проектирования, представляют собой комбинацию аппаратуры и программного обеспечения, В число таких средств, в частности, входят «разумные» инженерные станции, в которых используются последние достижения в области машинной графики, микропроцессорной техники, полупроводниковых и дисковых ЗУ; 16- и 32-разрядные мини- и микро-ЭВМ для выполнения вычислительных работ и программы для выполнения таких задач, как логическое моделирование и проверка временных диаграмм, а также разработка топологии интегральных схем и трассировки печатных плат.

Эти новые системы позволят осуществлять диалоговое логическое проектирование и отладку, а также разработку топологии интегральных .схем и трассировки печатных плат с помощью графических рабочих станций с использованием общей базы данных.

Та часть системы, которая обеспечивает логическое проектирование, выполняет составление эскизов и чертежей в диалоговом режиме, логический анализ путем моделирования и процедуры контроля логической части, такие, в частности, как проверка временных диаграмм.

Среди множества законченных систем и отдельных средств автоматизации проектирования, выпущенных на рынок в 1982г., есть несколько таких, которые заслуживают особого внимания. Они делают доступными достигнутые на сегодня принципиальные возможности в области автоматизации проектирования практически для каждого инженера — специалиста по электронике. Когда такое оборудование для автоматизации проектирования поступит в эксплуатацию в достаточно большом количестве, то оно сможет вызвать революцию в области разработки новых изделий.

В качестве отдельных примеров имеющихся сейчас на рынке систем с инженерными рабочими станциями можно привести системы Logician фирмы Daisy Systems Corp. (Санта-Клара, шт.Калифорния), Scald фирмы Valid Logic Systems Inc. (Саннивейл. шт.Калифорния), SUN Workstation фирмы SUN Microsystems Inc. (Саита-Клара), SX-II (с дополнительным заказным вариантом CX-I, оснащенным микропроцессором iAPX 432 фирмы Intel) фирмы Summit CAD Corp. (Хьюстон), системы Gateway фирмы Forward Technology Inc. (Санта-Клара), IDEA 1000 на базе компьютера Apollo, выпускаемую фирмой Mentor Graphics Corp. (Портленд), и рабочую станцию для проектирования фирмы Telesis Inc. (Челмсфорд, шт.Массачусетс). Эти новые фирмы специализируются в области, которая, похоже, начинает приобретать положение целого нового сектора промышленности, — в области автоматизированных систем для проектирования и производства электронных компонентов.

Высокая активность наблюдается и в остальных секторах индустрии средств машинной графики. На рынок в большом количестве поступают новые модели средств машинной графики: терминалы, специализированные графические процессоры, графопостроители, дискретизаторы, печатающие устройства и программное обеспечение. Кроме стимулирующего влияния на развитие индустрии автоматизации проектирования электронных компонентов, быстрый прогресс в области создания экономически выгодных средств машинной графики способствует развитию систем автоматизации проектирования и производства промышленных изделий, а также более широкому применению нового оборудования для решения задач деловой графики, в системах управления технологическими процессами, личных компьютерах и в развлекательном оборудовании.

Революция в области графики

Однако революция в области графики только начинается. Хотя за прошедший год были выпущены сотни новых моделей графического оборудования, в последующие несколько лет выпуск изделий этого типа возрастет еще больше. Эффективность передачи информации человеку в виде изображений и с помощью цвета неизмеримо выше, чем любым другим способом, за исключением, пожалуй, использования речи или в некоторых случаях — других видов звуковых сообщений.

Единственными факторами, препятствовавшими в последние годы оснащению большинства вычислительных систем возможностями для работы с графической информацией, была высокая стоимость получения достаточно хорошей производительности и минимальных ресурсов программирования, нужных для написания соответствующего математического обеспечения. Стоимость технических средств машинной графики в настоящее время быстро снижается, а наличие эффективных систем разработки математического обеспечения и появление стандартов на графические программные средства, создающее предпосылки для реализации основных программных функций на кремниевых кристаллах, облегчают решение проблемы программирования. В ближайшие несколько лет на средства машинной графики можно будет также возложить выполнение значительной части функций, связанных с диалогом между человеком и компьютером, причем существенная часть информации будет выдаваться в цветном изображении.

Очевидно, все еще сохраняется потребность в создании более мощных и быстродействующих универсальных ЭВМ, способных обрабатывать непрерывно возрастающий объем информации, связанной с выполнением транзакций. Об этом говорит тот факт, что целый ряд изготовителей универсальных ЭВМ объявил о создании новых процессоров с более высокой, чем у предыдущих моделей, производительностью, выполняющих многие миллионы инструкций в секунду (МИС) и догоняющих или превосходящих по значению этого параметра машины фирм-конкурентов. Фирма IBM Corp. (Армонк, шт. Нью-Йорк) анонсировала осенью прошлого года второе изделие серии 3081 — модель К, имеющую производительность около 14 МИС, что на 40% выше, чем у первой машины серии 3081 — модели D. Совсем недавно, в сентябре 1982г., фирма IBM сообщила о выпуске новой машины 3084, имеющей в 1,9 раза более высокую производительность, чем модель К, и тем самым догнала своих конкурентов — фирмы Amdahl, Fujitsu и Hitachi. В течение 1982г. фирмы, не являющиеся конкурентами IBM, — Control Data Corp., Honeywell Inc. (обе находятся в Миннеаполисе) и Sperry Univac (Блубелл, шт.Пенсильвания) пополнили семейства своих универсальных ЭВМ новыми старшими моделями, чтобы сохранить круг своих заказчиков.

Миниатюрный дисковый накопитель. Показанный на этом фото накопитель фирмы Atasi может служить примером последних достижений в области компактных конст
Рис.4. Миниатюрный дисковый накопитель. Показанный на этом фото накопитель фирмы Atasi может служить примером последних достижений в области компактных конструкций быстродействующих дисковых ЗУ большой емкости. Этот накопитель винчестерского типа со 133-мм дисками имеет емкость 33 Мбайт и среднее время выборки 30 мс, т.е. примерно такие же параметры, как выпускавшиеся еще совсем недавно крупногабаритные накопители большой емкости.

Впереди — дальнейший рост

В ближайшем будущем рост быстродействия традиционных универсальных ЭВМ и увеличение показателя «производительность/стоимость» (МИС/долл.) этих машин, по-видимому, сохранятся, даже если будут одновременно развиваться другие формы организации вычислений и обработки информации, а также продолжится создание вычислительных сетей. Характерное для коммерческой деятельности основное направление в использовании средств обработки данных — выполнение финансовых и бухгалтерских расчетов, очевидно, по-прежнему будет обеспечиваться универсальными компьютерами. Но при этом быстро будет расти потребность в доступе к базе данных и вводе информации в нее и от множества других систем обработки информации, выполняющих разнообразные функции, связанные, в частности, с автоматизацией учрежденческого труда, автоматизацией производства, пользованием личными компьютерами, обработкой транзакций и принятием решений.

Наряду с выпуском мощных универсальных ЭВМ большое внимание уделялось созданию суперкомпьютеров. Спрос на эти машины возрастает, и обостряется конкуренция между их изготовителями. К двум американским фирмам — изготовителям суперкомпьютеров — CDC и Cray Research (Мендота-Хайтс, шт.Миннесота) в этом году присоединились две конкурирующие японские фирмы — Fujitsu и Hitachi. Фирма Cray анонсировала модель Х-МР, превосходящую по производительности в 2,5—5 раз машину Cray 1-S, выполняющую 140 млн. операций с плавающей запятой в секунду. Расчетная производительность ЭВМ VP-100 и VP-200 фирмы Fujitsu соответственно примерно в 2 и 3,5 раза выше, чем у модели 1-S, а у машин S-810/10 и S-810/20 фирмы Hitachi —в 2,25 и 4,5 раза соответственно. Производительность ЭВМ Cyber 205 фирмы CDC, о которой было объявлено около двух лет назад, все еще находится приблизительно на таком же уровне, как у перечисленных выше новых машин.

В настоящее время во всем мире установлено немногим более 50 суперкомпьютеров. Около 85% из них составляют машины фирмы Cray. По оценкам всех изготовителей машин этого класса, в связи с развитием новой области применения суперкомпьютеров — использованием их для решения коммерческих задач — в следующие несколько лет продажи таких ЭВМ на мировом рынке увеличатся и общий парк их достигнет нескольких сот машин.

«Малый большой компьютер»

Суперкомпьютеры, пожалуй, несколько крупны по своим габаритам для широкого внедрения в практику. Но уже сейчас очень большие вычислительные возможности заключены в настольных и портативных компьютерах, и наблюдается явная тенденция к созданию все большей вычислительной мощности в компьютерах с меньшими габаритами., Так что, по-видимому, применение найдется для компьютеров всех размеров — от самых малых до самых больших.

Личная портативная ЭВМ. Показанный на фото компьютер Compass фирмы Grid Systems по размерам вдвое меньше чемоданчика «дипломат». В состав компьютера в
Рис.5. Личная портативная ЭВМ. Показанный на фото компьютер Compass фирмы Grid Systems по размерам вдвое меньше чемоданчика «дипломат». В состав компьютера входят два 16-разрядных процессора, полупроводниковое ЗУПВ емкостью 256К байт, ЦМД ЗУ такой же емкости, плоский электролюминесцентный дисплей желтого свечения и телефон.

Компьютеры, не намного большие по размеру, чем их клавиатуры, и небольшие дисплеи, входящие в их состав, размещаются в футляре, который не загромождает рабочий стол или позволяет брать их с собой в дорогу.

Многие из них по производительности уже не уступают самым крупным универсальным ЭВМ, выпускавшимся всего несколько лет назад, обеспечивая выполнение до 1 МИС, а в скором времени они будут иметь еще большую производительность. Применение новых плоских индикаторных панелей и дешевых, компактных устройств массовой памяти, таких, как ЦМД ЗУ и накопители на магнитных дисках с вертикальной записью, имеющих диаметр 50 или 76,2 мм, обеспечит дальнейшее совершенствование личных компьютеров.

За прошедший год было выпущено много новых моделей личных, портативных и настольных компьютеров. Хотя они поступают в продажу под всеми этими и некоторыми другими названиями, все они, по существу, представляют собой личные ЭВМ. Хорошим примером потенциальных возможностей мощных личных компьютеров может служить ЭВМ Compass, о создании которой сообщила в 1982г. фирма Grid Systems Corp. (Маунтен-Вью, шт.Калифорния). Этот компьютер весит менее 4,5 кг, размещается в футляре вдвое меньших размеров, чем чемоданчик «дипломат». В состав компьютера входят два 16-разрядных процессора, каждый из которых имеет полупроводниковое ЗУПВ емкостью 256К байт и ЦМД ЗУ, электролюминесцентную индикаторную панель желтого свечения размером 9*12 см, снабженную буферным ЗУ — «картой бит», полную клавиатуру, коммуникационный модем и телефон. Цена ЭВМ — 8150 долл., так что она пока недоступна для каждого конторского служащего. Но появление этой ЭВМ доказывает возможность создания очень мощных, ориентированных на обработку графической информации личных компьютеров, которые со временем станут достаточно дешевыми, что позволит устанавливать их на каждом рабочем столе или использовать как переносные, размещая в компактных «дипломатах».

Некоторым служащим не потребуются такие многофункциональные рабочие станции нового типа — им понадобится иметь какой-либо вид терминального устройства для доступа к вычислительным системам. Основные тенденции в развитии терминальных устройств — это снижение их стоимости, повышение надежности и соблюдение требований эргономики, чтобы сделать их проще и безопаснее в эксплуатации. Разработки на более длительную перспективу, преследующие далеко идущие цели улучшения эргономических особенностей терминалов, предусматривают их ориентацию на распознавание речи любого оператора. При оснащении необходимым программным обеспечением терминалы, сочетающие речевой ввод и некоторые виды речевою ответа с наличием клавиатуры, средств ввода графической информации и цветных дисплее; с высокой разрешающей способностью, облегчат возможности работы с вычислительными системами каждому, кому это потребуется.

Однако речевые сообщения и изображения на экранах дисплеев воспринимаются как временная, непостоянная информация. Их нельзя вынести в холл или послать какому-нибудь адресату, у которого нет терминала. Люди еще не готовы к тому, чтобы отказаться от долговременного, постоянного характера бумажных носителей отпечатанной информации. «Учреждения без бумаги», о которых часто говорится как о технически возможных, видимо, еще очень далеки от практической реализации.

Изготовители печатающих устройств ЭВМ, очевидно, хорошо это понимают, так как в течение прошедшего года проводилось много разработок таких устройств и были анонсированы новые изделия этого типа. В их числе — новые лазерные принтеры и струйные принтеры новой конструкции. Возросло количество принтеров для печатания информации в цвете, имеющих различные варианты печатающих механизмов. Все принтеры обладают повышенной надежностью и имеют более низкую стоимость, чем выпускавшиеся ранее модели. Для дальнейшего улучшения эксплуатационных качеств печатающих устройств будут продолжаться работы по созданию принтеров с более низким уровнем шума, увеличенной надежностью, более простых в эксплуатации и обеспечивающих повышенную четкость печатаемых символов и изображений.

Ускоренными темпами идет внедрение вычислительной техники и средств связи в системы автоматизации производства, причем повышенное внимание уделяется применению роботов. Усилия, направленные на повышение производительности труда в производстве, предпринимаемые во всех промышленно развитых странах, обусловливают особый интерес, проявляемый ими к роботехнике и другим направлениям автоматизации. Лидерство в этой области захватила Япония. Японские фирмы закупили в США некоторые модели первых разработанных там роботов, усовершенствовали их и энергично внедрили в практику, превзойдя в этом отношении все другие страны.

Роботы японской разработки

Единственным исключением до сих пор была фирма Hitachi Ltd., решившая более десяти лет назад создать технологию изготовления роботов собственной разработки (см. врезку «Энтузиаст развития роботехники»). Однако в последнее время поток технологии в этой области повернул в обратном направлении. Несколько крупных фирм США весьма активно приобретали лицензии на производство роботов японской и западноевропейской разработки. В частности, фирма General Electric Co. закупила лицензии на роботы фирмы Hitachi и на серию роботов итальянской фирмы DEA.

Вместе с тем в роботехнике наблюдается тенденция к созданию роботов меньшего размера и меньшей стоимости, которые будет целесообразно использовать для гораздо более широкого круга применений. В 1982г. фирма IBM внедрила робот для сборки легких конструкций, разработанный токийской фирмой Sankio Selki Manufacturing Co. Для его программирования может использоваться личный компьютер фирмы IBM. В дальнейшем японские, американские и западноевропейские фирмы будут выпускать больше роботов подобного типа.

Японская фирма Mitsubishi Electric Corp. уже сообщила о создании робота-малютки ценой менее 1600 долл., предназначаемого в первую очередь для обучения специалистов по программированию роботов. Но его, вероятно, можно будет использовать и для некоторых других целей на производственных предприятиях. Массачусетский технологический институт (Кеймбридж, шт.Массачусетс) приступил к выполнению многолетней научно-исследовательской программы, имеющей целью, по словам ее инициаторов, обеспечить качественный скачок в развитии роботехники. Эта программа будет частично финансироваться правительством США.

Дочерние статьи:

Изобретатель вертикальной записи

Энтузиаст развития робототехники

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 55, No.21 (651), 1982г - пер. с англ. М.: Мир, 1982, стр.79

Electronics Vol.55 No.21 October 20, 1982 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ДОСТИЖЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Компьютеры и периферийные устройства




<<< Пред. Оглавление
Начало раздела
След. >>>

Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1982/F19821020Elc051.shtml