Naukowcy z amerykańskiego Narodowego Centrum Innowacji Technologicznych dokonali wyboru czterech zjawisk, które dają niebywałą możliwość wpływania na rozwój świata i nas samych. Są to według nich: programowanie równoległe (parallel computing), cloud computing, mapy umysłu (mind mapping) i globalne rozproszenie linii produkcyjnej.
Naukowcy uważają, że te cztery trendy mogą mieć duże znaczenie na kształt stosunków międzynarodowych i ludzką interakcję. Wszystkie razem przyczyniają się do tworzenia historycznego fenomenu: oto ludzkość jest zdolna budować z wykorzystaniem komputerów i sieci globalną świadomość, co może dać nam szansę lepszego i skuteczniejszego oddziaływania na pokojowy rozwój naszej planety. Uważają również, że edukacja i innowacje są kluczami do odniesienia sukcesu w stabilnym rozwoju współczesnego, dynamicznego świata.
Trend 1. Programowanie równoległe
Każdy komputer może pracować samodzielnie nad rozwiązaniem określonego problemu. Ale w pewnych sytuacjach jego moce obliczeniowe są zbyt małe, aby podołać zadaniu. Kiedy to skomplikowane i złożone zadanie zostanie podzielone na mniejsze części i do rozwiązania jego użyte zostaną całe sieci komputerów jednocześnie, które na koniec swojej pracy złożą elementarne wyniki swojej pracy w jedną całość – będzie to forma programowania równoległego. W taki sposób funkcjonuje m.in. Wielki Zderzacz Hadronów w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN w pobliżu Genewy. Jest on w stanie produkować 15 petabajtów danych rocznie (1 petabajt = 1 milion GB). Żaden z istniejących komputerów nie posiada samodzielnie jeszcze takiej mocy, aby móc obsłużyć tak wielką ilość danych, nikogo też nie stać na zbudowanie takiego komputera. W tym momencie wykorzystanie całej sieci komputerów do rozwiązania jednego zadania jest jedynym wyjściem.
Wielu naukowców i specjalistów od Internetu w szybko przyrastającej ilości danych w sieci widzi zagrożenie dla funkcjonowania Internetu. Ostrzegają, że Internet wkrótce się „zatka” – przestanie sobie radzić z ilością przesyłanych pomiędzy użytkownikami danych (np. audio i wideo), co utrudniać będzie nam wszystkim dostęp do informacji. Rozwiązaniem tego problemu może być projekt Grid, który działa w CERN. Grid jest rodzajem technologii i architektury sieciowej, który traktuje całą sieć jako jeden olbrzymi wirtualny komputer, złożony z dziesiątek tysięcy komputerów podłączonych – do czynienia z nim mieliśmy już w przypadku projektu SETI@home, czyli analizowaniem danych pochodzących z kosmosu. CERNowski Grid wykorzystuje w celu przetwarzania danych superwydajne sieci akademickie, dzięki którym może szybko komunikować się z ośrodkami naukowymi na całym świecie i korzystać z ich mocy obliczeniowych. Być może tu właśnie powstaje Internet przyszłości. Teoretycznie każdy komputer na świecie mógłby zostać włączony do takiej sieci.
Wykorzystanie programowania równoległego może przynieść pozytywne rozwiązania w odniesieniu do analizowania danych na całej Ziemi – na przykład ułatwi prognozowanie pogody, zdecydowanie poprawi obserwację tornado i huraganów. Może również przyczynić się do szybszego i bardziej pogłębionego analizowania trendów społecznych czy prowadzenia profilaktyki i walki z rozmaitymi chorobami.
Trend 2: Cloud Computing
Po co ci osobisty komputer – przecież twoje osobiste dane mogą być dostępne poprzez każdy komputer, o ile jest podłączony do Internetu. Cloud Computing to inaczej mówiąc world-wide-computer. To sieć staje się komputerem, co przewidział już Eric Schmidt, dyrektor zarządzający Google już w 1993 r. Możemy nawet zatem pracować pod chmurką, o ile mamy dostęp do sieci – gdyż tam gdzieś na serwerach znajdują się pliki z zapisanymi przez nas danymi. Co więcej – dostęp do nich możesz mieć przez KAŻDY komputer – także ten, który nosisz w kieszeni, czyli telefon komórkowy. Każdy, kto korzysta z aplikacji Google Docs, korzysta właśnie z formy cloud computing. Jego pliki zostały zapisane na serwerach firmy (jednym z miliona, wg. ostatnich wyliczeń Google z 2008 r.).
Co może być najważniejszą zaletą tego rozwiązania? Użytkownicy komputerów, firmy i instytucje zostają uwolnieni od konieczności stałego powiększania powierzchni dyskowych, na których przechowywane są dane. Daje również swobodę i łatwość dostępu do prywatnych zasobów danych, gdziekolwiek się znajdujemy, o dowolnej porze dnia i nocy. Z drugiej strony może przyczynić się jeszcze bardziej do umocnienia trendu pierwszego.
Trend 1. Programowanie równoległe
Każdy komputer może pracować samodzielnie nad rozwiązaniem określonego problemu. Ale w pewnych sytuacjach jego moce obliczeniowe są zbyt małe, aby podołać zadaniu. Kiedy to skomplikowane i złożone zadanie zostanie podzielone na mniejsze części i do rozwiązania jego użyte zostaną całe sieci komputerów jednocześnie, które na koniec swojej pracy złożą elementarne wyniki swojej pracy w jedną całość – będzie to forma programowania równoległego. W taki sposób funkcjonuje m.in. Wielki Zderzacz Hadronów w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN w pobliżu Genewy. Jest on w stanie produkować 15 petabajtów danych rocznie (1 petabajt = 1 milion GB). Żaden z istniejących komputerów nie posiada samodzielnie jeszcze takiej mocy, aby móc obsłużyć tak wielką ilość danych, nikogo też nie stać na zbudowanie takiego komputera. W tym momencie wykorzystanie całej sieci komputerów do rozwiązania jednego zadania jest jedynym wyjściem.
Wielu naukowców i specjalistów od Internetu w szybko przyrastającej ilości danych w sieci widzi zagrożenie dla funkcjonowania Internetu. Ostrzegają, że Internet wkrótce się „zatka” – przestanie sobie radzić z ilością przesyłanych pomiędzy użytkownikami danych (np. audio i wideo), co utrudniać będzie nam wszystkim dostęp do informacji. Rozwiązaniem tego problemu może być projekt Grid, który działa w CERN. Grid jest rodzajem technologii i architektury sieciowej, który traktuje całą sieć jako jeden olbrzymi wirtualny komputer, złożony z dziesiątek tysięcy komputerów podłączonych – do czynienia z nim mieliśmy już w przypadku projektu SETI@home, czyli analizowaniem danych pochodzących z kosmosu. CERNowski Grid wykorzystuje w celu przetwarzania danych superwydajne sieci akademickie, dzięki którym może szybko komunikować się z ośrodkami naukowymi na całym świecie i korzystać z ich mocy obliczeniowych. Być może tu właśnie powstaje Internet przyszłości. Teoretycznie każdy komputer na świecie mógłby zostać włączony do takiej sieci.
Wykorzystanie programowania równoległego może przynieść pozytywne rozwiązania w odniesieniu do analizowania danych na całej Ziemi – na przykład ułatwi prognozowanie pogody, zdecydowanie poprawi obserwację tornado i huraganów. Może również przyczynić się do szybszego i bardziej pogłębionego analizowania trendów społecznych czy prowadzenia profilaktyki i walki z rozmaitymi chorobami.
Trend 2: Cloud Computing
Po co ci osobisty komputer – przecież twoje osobiste dane mogą być dostępne poprzez każdy komputer, o ile jest podłączony do Internetu. Cloud Computing to inaczej mówiąc world-wide-computer. To sieć staje się komputerem, co przewidział już Eric Schmidt, dyrektor zarządzający Google już w 1993 r. Możemy nawet zatem pracować pod chmurką, o ile mamy dostęp do sieci – gdyż tam gdzieś na serwerach znajdują się pliki z zapisanymi przez nas danymi. Co więcej – dostęp do nich możesz mieć przez KAŻDY komputer – także ten, który nosisz w kieszeni, czyli telefon komórkowy. Każdy, kto korzysta z aplikacji Google Docs, korzysta właśnie z formy cloud computing. Jego pliki zostały zapisane na serwerach firmy (jednym z miliona, wg. ostatnich wyliczeń Google z 2008 r.).
Co może być najważniejszą zaletą tego rozwiązania? Użytkownicy komputerów, firmy i instytucje zostają uwolnieni od konieczności stałego powiększania powierzchni dyskowych, na których przechowywane są dane. Daje również swobodę i łatwość dostępu do prywatnych zasobów danych, gdziekolwiek się znajdujemy, o dowolnej porze dnia i nocy. Z drugiej strony może przyczynić się jeszcze bardziej do umocnienia trendu pierwszego.
Czytaj dalej...
Trend 3: Mapy mózgu
Nasz mózg ma około 100 miliardów neuronów, z których 10 miliardów to komórki piramidalne w korze mózgu. Przekazują one impulsy jedna do drugiej za pomocą około 100 trylionów połączeń synaptycznych. Gdy odbieramy informację, różne komórki zostają pobudzone poprzez impulsy elektryczne, które mogą być zaobserwowane na zdjęciach rezonansu magnetycznego (FMRI). Naukowcy są już dziś w stanie obserwować wpływ różnych technik pedagogicznych na aktywność mózgu osoby uczącej się. Daje to możliwość śledzenia i zapisywania obserwacji na temat związków pracy mózgu z różnymi czynnościami wykonywanymi przez osoby uczące się i wyciągania z tego wniosków pod kątem skuteczności uczenia się. Badania te stwarzają duże możliwości w zakresie indywidualnego rozwoju – powstaje dokładna mapa mózgu, na podstawie której możemy dokładnie określić, jaka metoda uczenia się jest dla danej osoby najodpowiedniejsza. W epoce edukacji przez całe życie taka informacja może okazać się bardzo cenna, gdyż pozwoli oszczędzić czas i środki na mniej efektywne metody kształcenia.
Trend 4: Globalne rozproszenie linii produkcyjnej
W 1908 roku Henry Ford cieszył się ze stworzenia linii produkcyjnej, w wyniku czego zmienił się kompletnie kształt przemysłowego świata. Zamiast wielu robotników wykonujących poszczególne elementy, jeden produkt był rozwijany w zakładzie od początku do końca. Sto lat później powracamy poniekąd do punktu wyjścia. Ważny jest nadal efekt końcowy – czyli rezultat produkcji. Ale okazuje się, że w dzisiejszym zglobalizowanym świecie niekoniecznie opłacalne dla producenta jest tworzenie produktu w jednym miejscu. Dzięki rozwojowi komunikacji i technologii oraz dostępnym zasobom pracowników na całym świecie, bardziej może opłacać się umieszczenie elementów produkcji w różnych częściach świata. Na przykład duża sieć supermarketów zamawia 100 tysięcy koszul. Okazuje się, że najtaniej jest kupić bawełnę od koreańskiego producenta. Potem ładunek zostaje wysłany na Tajwan, gdzie jest barwiony, a następnie utkany. Zamawiający może kupić guziki do koszul od japońskiego producenta mającego fabrykę w Chinach, ale wysłać je do Tajlandii, razem z gotowym materiałem z Tajwanu, aby tam koszule zostały ostatecznie uszyte. Pięć tygodni później koszule są gotowe i trafiają do amerykańskiego supermarketu. Oczywiście do tego wszystkiego potrzeba jeszcze sprawnego procesu zarządzania i finansowania, które umożliwią realizację całego przedsięwzięcia. W gruncie rzeczy ta rozlokowana po całym świecie linia produkcyjna jest takim ekonomicznym odpowiednikiem programowania równoległego.
Wspólnym mianownikiem opisanych trendów jest oparcie na nowoczesnych technologiach i ludziach, którzy te technologie są w stanie zrozumieć. To oznacza, że punktem wyjścia jest skuteczna edukacja z wykorzystaniem współczesnych rozwiązań technologicznych. Coraz więcej krajów na świecie (w tym Chiny czy Indie) dostrzega, że właściwa edukacja młodych ludzi, którzy będą przygotowani do globalnego społeczeństwa informacyjnego, jest najważniejszym kapitałem narodowym. Dobrze byłoby, aby również w Polsce system edukacji przygotowywał młodych ludzi zdolnych do konkurowania na globalnym rynku pracy. Niestety raporty i badania wskazują, że póki co tak nie jest (czytaj: Czego (nie) uczą polskie szkoły).
Trend 4: Globalne rozproszenie linii produkcyjnej
W 1908 roku Henry Ford cieszył się ze stworzenia linii produkcyjnej, w wyniku czego zmienił się kompletnie kształt przemysłowego świata. Zamiast wielu robotników wykonujących poszczególne elementy, jeden produkt był rozwijany w zakładzie od początku do końca. Sto lat później powracamy poniekąd do punktu wyjścia. Ważny jest nadal efekt końcowy – czyli rezultat produkcji. Ale okazuje się, że w dzisiejszym zglobalizowanym świecie niekoniecznie opłacalne dla producenta jest tworzenie produktu w jednym miejscu. Dzięki rozwojowi komunikacji i technologii oraz dostępnym zasobom pracowników na całym świecie, bardziej może opłacać się umieszczenie elementów produkcji w różnych częściach świata. Na przykład duża sieć supermarketów zamawia 100 tysięcy koszul. Okazuje się, że najtaniej jest kupić bawełnę od koreańskiego producenta. Potem ładunek zostaje wysłany na Tajwan, gdzie jest barwiony, a następnie utkany. Zamawiający może kupić guziki do koszul od japońskiego producenta mającego fabrykę w Chinach, ale wysłać je do Tajlandii, razem z gotowym materiałem z Tajwanu, aby tam koszule zostały ostatecznie uszyte. Pięć tygodni później koszule są gotowe i trafiają do amerykańskiego supermarketu. Oczywiście do tego wszystkiego potrzeba jeszcze sprawnego procesu zarządzania i finansowania, które umożliwią realizację całego przedsięwzięcia. W gruncie rzeczy ta rozlokowana po całym świecie linia produkcyjna jest takim ekonomicznym odpowiednikiem programowania równoległego.
Wspólnym mianownikiem opisanych trendów jest oparcie na nowoczesnych technologiach i ludziach, którzy te technologie są w stanie zrozumieć. To oznacza, że punktem wyjścia jest skuteczna edukacja z wykorzystaniem współczesnych rozwiązań technologicznych. Coraz więcej krajów na świecie (w tym Chiny czy Indie) dostrzega, że właściwa edukacja młodych ludzi, którzy będą przygotowani do globalnego społeczeństwa informacyjnego, jest najważniejszym kapitałem narodowym. Dobrze byłoby, aby również w Polsce system edukacji przygotowywał młodych ludzi zdolnych do konkurowania na globalnym rynku pracy. Niestety raporty i badania wskazują, że póki co tak nie jest (czytaj: Czego (nie) uczą polskie szkoły).
(Źródło: eSchoolNews)
