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Kev txawj ua lag luam

Mar 08, 2019

Kev txawj ua lag luam (lossis "ubicomp") yog lub tswv yim ntawm software engineering thiab computer science qhov twg yog qhov ua kom tshwm txhua lub sij hawm thiab txhua txhia qhov chaw. Hauv kev sib piv rau cov duab ua lag luam, kev sib tw ua lag luam muaj peev xwm tshwm sim tau siv cov khoom siv, nyob rau hauv txhua qhov chaw, thiab txhua hom. Tus neeg siv nrog lub koos pis tawj, uas muaj nyob hauv ntau hom ntawv, xws li laptop computers, ntsiav tshuaj thiab cov khoom siv hauv cov khoom txhua hnub xws li lub tub yees lossis ob lub tsom iav. Lub tswv yim zoo tshaj plaws los txhawb kev lag luam xws li Internet, nruab nrab middleware, operating system, mobile code, sensors, microprocessors, tshiab I / O thiab neeg siv interfaces, tes hauj lwm, mobile protocols, qhov chaw nyob thiab qhov chaw, thiab cov ntaub ntawv tshiab.


Qhov kev qhia no tseem raug piav raws li kev sib tw, kev txawj ntse, lossis "txhua yam". Txhua lub sijhawm siv ntau yam sib txawv me ntsis. Thaum hais txog cov khoom hauv kev koom tes, nws tseem raug hu ua lub cev ua haujlwm, Internet yam, haptic computing, thiab "yam uas xav tau". Ntau tshaj ib lub ntsiab lus txhais los ntawm kev sib txuas lus thiab rau cov ntsiab lus uas tau hais los no, tus nqi ntawm cov khoom siv rau kev ua lag luam muaj kev tawm tswv yim, tau txais los ntawm kev sib txawv los yog cov qab ntawm cov kev sib txuas lus thiab cov ntawv sau tau piav.


Kev ua lag luam muaj nqis tshaj plaws ntawm kev sib faib khoom, mobile computing, qhov chaw ua lag luam, mobile networking, sensor tes hauj lwm, tib neeg lub computer kev sib raug zoo, thiab kev txawj ntse txawj ntse.


Core ntsiab lus

Ntawm lawv tus cwj pwm, tag nrho cov qauv ntawm kev ua lag luam sib cuam tshuam muaj kev pom kev me, kev pheej yig, kev lag luam sib txuas ua ke, muab faib rau txhua qhov teev hauv lub neej txhua hnub thiab feem ntau nyiam qhov chaw sib txig sib luag tas. Piv txwv li, ib qho chaw ua lag luam hauv zos muaj peev xwm sib txuas tau ua ke nrog kev tswj teebmeem thiab kev tiv thaiv ib puag ncig ntawm nrog tus kheej biometric saib rau hauv cov khaub ncaws kom lub teeb thiab cua sov nyob hauv chav yuav raug kho, tsis tu ncua thiab tsis tshua pom. Lwm hom scenario positives cov tub yees "paub" ntawm lawv cov ntawv ntim zoo, tau ob qho tib si npaj ntau hom menus los ntawm cov khoom noj ntawm tes, thiab ceeb toom cov neeg siv khoom ntawm cov khoom qub lossis ploj noj.


Ubiquitous computing presents cov nyom thoob computer kev tshawb fawb: hauv kev tsim thiab kev tsim vaj tse, hauv kev ua qauv, thiab hauv kev tsim qauv tsim. Kawm cov qauv neeg-tshuab hlwb hlau, txawm hais kom ua-kab, cov zaub mov-tsav, lossis GUI-raws li, tsis tsim nyog thiab tsis zoo rau cov ntaub ntawv teeb meem. Qhov no qhia tau hais tias qhov "natural" interaction paradigm uas tsim nyog rau kev ua lag luam siab tsis muaj zog tsis tau muaj - tab sis tseem muaj kev ntseeg hauv thaj chaw uas muaj ntau txoj kev uas peb twb tau nyob hauv lub ntiaj teb ubicomp (saib tseem ceeb hauv tsab xov xwm ntawm Natural neeg siv interfaces). Cov khoom siv uas qiv nyiaj qiv rau lub tswv yim tom qab no suav nrog cov xov tooj ntawm tes, cov suab paj nruag, cov xov tooj cua tshaj tawm cim npe, GPS, thiab kev sib tham sib sib thooj.


Mark Weiser tau npaj peb cov ntaub ntawv rau cov khoom siv (xws li saib ntse ntse): tabs, pads thiab boards.


Tabs: cov khoom siv cuaj caum uas siv tau tsawg

Pads: txhais tes ua cov cim decimetre

Lub rooj sib tham: meter sized interactive display devices.

Cov ntaub ntawv peb tau npaj los ntawm Weiser yog cov xeeb ntxwv los ntawm kev lag luam loj, muaj daim phiaj tsim qauv thiab siv cov duab tso tawm. Yog tias peb khom txhua yam ntawm peb cov cwj pwm no peb tuaj yeem nthuav qhov ntau yam ntxiv rau ntau hom kev lag luam thiab qhov muaj feem cuam tshuam ntau tshaj plaws ntawm kev siv tshuab. Li no, peb cov ntaub ntawv ntxiv rau cov kev ua ub no tau npaj tau tawm:


Plua plav: Miniaturized li yuav ua tau tsis muaj cov duab tso zis, xws li micro electro-mechanical systems (MEMS), xws li nanometers los ntawm micrometers mus rau millimeters. Ntsuam xyuas kuj ntse ntse.

Daim tawv nqaij: cov ntaub pua tsev raws li lub teeb emitting thiab cov hluav taws xob siv hluav taws xob, cov khoom siv hluav taws xob, tuaj yeem ua rau ntau cov khoom tsis zoo thiab cov khoom xws li cov khaub ncaws thiab ntaub thaiv, saib OLED. MEMS cuab yeej tseem tuaj yeem pleev xim rau ntau qhov chaw kom muaj ntau yam ntawm lub ntiaj teb lub cev ua tau los ua qhov sib txuam ntawm MEMS.

Av nplaum: ensembles ntawm MEMS tuaj yeem ua rau cov khoom siv dav dav uas muaj qhov dav li peb cov duab xws li cov yeeb yam zoo li ntau hom khoom ntawm lub cev (saib ntawm Tangible interface).

Hauv nws phau ntawv Lub Sij Hawm ntawm Pawg Neeg Network, Manuel Castells qhia tias muaj kev ua haujlwm tsis tu ncua los ntawm kev ua lag luam, tus kheej-muag nkaus nkaus xwb microcomputers thiab mainframes ntawm kev sib tw nkaus nkaus xwb. Nyob rau hauv nws tus qauv ntawm cov txheej txheem ntawm kev lag luam, Castells siv qhov piv txwv ntawm kev siv Internet ua pib ntawm qhov system ntawm lub hauv paus. Lub tswv yim ntawm qhov kev ua tau zoo yog qhov uas qhov kev sib txuas lus ntawm qhov sib txuas ua ke hauv txhua txhua cheeb tsam ntawm kev ua txhua hnub, hauv txhua qhov chaw thiab txhua lub ntsiab lus. Castells envisages ib qhov system uas billions ntawm tej yam me me, kev sib txuas lus sib txuas ua ke yuav kis mus thoob ntiaj teb, "xws li cov xim hauv cov phab ntsa xim".


Kev siv tshuab ua lag luam yuav pom tau muaj ntau cov khaubncaws sab nraud povtseg, txhua yam nrog lawv tus kheej lub luag haujlwm, uas ua ke ua ib qho kev sib txuas lus:


Txheej 1: kev ua hauj lwm tswj txheej txheej


Saib cov neeg ua haujlwm, cov ntsiab lus teb thiab cov cim

Qhia cov neeg ua haujlwm kom xav tau cov kev pabcuam hauv ib cheebtsam

Txhawb txoj kev sib txuas siab

Txheej 2: ib puag ncig tswj txheej txheem


Los saib xyuas ib qho chaw thiab nws cov peev xwm

Mus rau daim ntawv qhia kev xav tau, cov neeg siv qib qis ntawm kev muaj peev xwm

Txheej 3: ib puag ncig txheej txheem


Los saib xyuas cov kev pabcuam

Los tswj kev ntseeg ntawm cov kev pab cuam



Keeb kwm

Mark Weiser tau hais cov lus "ubiquitous computing" nyob rau 1988, thaum lub sij hawm nws txoj hauj lwm ua tus Thawj Tuam Thawj ntawm Xerox Palo Alto Research Center (PARC). Ob leeg nyob ib leeg thiab nrog tus thawj coj thiab Thawj Xibfwb John Seely Brown, Thawj Tswj Hwm John Seely Brown, Weiser sau tau qee cov ntaub ntawv ntxov tshaj plaws rau ntawm qhov kev kawm, uas yog txhais los ntawm nws cov kev txhawj xeeb loj.


Paub txog cov teebmeem ntawm kev ua haujlwm fais fab

Kev paub txog tias qhov kev ua haujlwm ntawm kev ua haujlwm txhua hnub yuav tsim kev nkag siab ntawm kev sib raug zoo, kev coj noj coj ua thiab kev puas siab puas ntsws zoo tshaj qhov nws zoo tshaj, Weiser tau cuam tshuam los ntawm ntau qhov kev kawm sab nraum lub computer science, xws li "kev ntseeg, kev tshwm sim, kev xav, kev xav, ntawm kev tshawb fawb thiab feminist thuam ". Nws tau qhia meej meej txog "lub hauv paus pib ntawm lub hauv paus ntawm qhov" pom kev zoo hauv kev xav tom qab kev xav tom qab ", referencing thiab cov tub luam Dystopian Philip K. Dick tshiab Ubik.


Andy Hopper los ntawm Cambridge University UK npaj thiab qhia txog lub tswv yim ntawm "Teleporting" - qhov twg daim ntawv sau npe ua raws li tus neeg siv qhov twg nws txav mus los.


Roy Xav, thaum tus neeg tshawb nrhiav thiab tub ntxhais kawm ntawv ua haujlwm hauv Andy Hopper ntawm Cambridge University, tau ua haujlwm nyob rau ntawm "Active Badge System", uas yog qhov chaw khiav lag luam uas yog qhov chaw tus kheej muaj peev xwm ua ke nrog kev xam phaj.


Bill Schilit (tam sim no hauv Google) kuj tau ua qee yam hauj lwm ua hauv lub ntsiab lus no, thiab koom nrog Rhiav Kev Txiav Txim thaum ntxov hauv Santa Cruz hauv 1996.


Ken Sakamura ntawm University of Tokyo, Nyiv ua rau Ubiquitous Networking Laboratory (UNL), Tokyo raws li lub T-Motor Forum. Lub ntsiab lus sib koom tes ntawm Sakamura 's Ubiquitous Networking specification thiab T-Engine rooj sab laj, yog kom muaj txhua yam khoom txhua hnub rau kev tshaj tawm thiab tau txais cov ntaub ntawv.


MIT kuj tau koom nrog qhov kev tshawb fawb tseem ceeb hauv qhov no, qhov tseem ceeb ntawm Tej Yam Uas Xav Sib Xws (los ntawm Hiroshi Ishii, Joseph A. Paradiso thiab Rosalind Picard) nyob rau hauv Media Lab thiab kev ua haujlwm hu ua Project Oxygen. Lwm cov neeg pabcuam muaj xws li University of Washington tus Ubicomp Lab (qhia los ntawm Shwetak Patel), Georgia Tech's College of Computing, Cornell University Cov Neeg Txhab Nyiaj Txiag, NYU Txoj Kev Tshawb Sib Txuas Lus, UC Irvine Lub Tsev Haujlwm Tshaj Tawm, Microsoft Tshawb Nrhiav, Kev Tshawb Fawb Kev Tshawb Fawb, UCRi & CUS.


Piv txwv

Ib qho ntawm qhov nruab nrab qhov nruab nrab yog Artist Natalie Jeremijenko's "Live Wire", uas yog hu ua "Dangling String", muab ntsia ntawm Xerox PARC thaum Mark Weiser lub sijhawm muaj. Qhov no yog ib daig ntawm txoj hlua txuas mus rau ib qho kev tsav tsheb thiab tswj tau ntawm LAN txuas; cov haujlwm hauv lub network ua rau txoj hlua los twitch, yielding peripherally pom tau tias cov tsheb. Weiser tau hu ua tus piv txwv ntawm kev siv twj ywm.


Ib qho tam sim no ntawm qhov kev sib txawv no yog qhov dav diffusion ntawm cov xov tooj ntawm tes. Muaj ntau ntawm cov xov tooj ntawm tes txhawb siab ceev ntaub ntawv xa xov, kev pab cuam video, thiab cov khoom siv txawb nrog kev muaj peev xwm ua tau haib. Txawm hais tias cov khoom siv mobile no tsis tas tshwm sim los ntawm kev ua lag luam, muaj piv txwv, xws li Nyiv Yaoyorozu ("Hli Millions Gods") Qhov project hauv mobile devices, nrog rau cov xov tooj cua ntau zaus cim npe qhia tias qhov kev tshawb fawb muaj nyob hauv qee hom.


Ambient Devices tau tsim ib qho "orb", "dashboard", thiab "huab cua beacon": cov khoom siv ua kom tau txais cov ntaub ntawv los ntawm lub wireless network thiab qhia txog cov xwm txheej tam sim no, xws li cov nqi khoom thiab cov huab cua, xws li Nabaztag tsim los ntawm Violet Snowden .


Lub Australian futurist Mark Pesce tau tsim ib co configurable heev 52-LED Teeb Lamp enabled teeb uas siv Wi-nkaus hu ua MooresCloud tom qab Moore Txoj Cai.


Lub Unified Computer Intelligence Corporation tau pib siv lub tshuab hu ua Ubi - Lub Chaw Haujlwm Tshaj Lij (Computer Ubiquitous Computer) uas yog tsim los ua kom lub suab sib txuas lus nrog lub tsev thiab muab cov lus qhia tas mus li.


Kev tshawb nrhiav kev ua lag luam hauv tsev kawm ntawv tau npaj rau kev tsim kom muaj ib qho chaw uas siv computer tso cai rau tib neeg tsom ntsoov rau qhov sib txawv hauv cheeb tsam thiab khiav dej num hauv kev saib xyuas thiab kev coj ua. Kev ua lag luam muaj nqis tshaj plaws rau kev tsim ntawm lub tshuab computer tib neeg uas txhais tau thiab txhawb tau tus neeg siv qhov kev xa. Piv txwv, MIT's Oxygen Project yog xav tsim kom muaj ib qho system uas muaj kev sib lwv zoo li pervasive xws li cua:


Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, le caag yuav yog neeg plawv. Nws yuav ua dawb nyob txhua qhov chaw, xws li roj teeb thiab lub hwj chim, los yog cov pa pa pa peb ua pa ... Peb tsis tas yuav nqa peb cov khoom siv nrog peb. Xwb, generic twj, tuav los yog kos nyob rau hauv lub cheeb tsam, yuav coj peb le caag, thaum twg peb xav tau nws thiab peb txog qhov twg los xij. Thaum peb sib cog lus nrog cov "tsis qhia npe", lawv yuav txais peb cov ntaub ntawv personalities. Lawv yuav hwm peb cov kev xav rau kev ceev ntiag tug thiab kev ruaj ntseg. Peb yuav tsis tas yuav ntaus ntawv, nias, los yog kawm txog computer tshiab jargon. Xwb, peb mam li sib txuas lus, siv cov lus hais thiab piav tes piav taw uas piav txog peb lub hom phiaj ...


Qhov no yog ib txoj kev hloov tseem ceeb uas tsis nrhiav kev khiav tawm hauv lub ntiaj teb thiab "nkag mus rau qee yam xim hlau, gigabyte-infested cyberspace" tab sis theej nqa computers thiab kev sib txuas lus rau peb, ua rau lawv "ua haujlwm nrog cov haujlwm tseem ceeb uas lawv ua".


Network robots txuas cov kev sib txuas lus nrog cov neeg hlau, nrog rau kev tsim cov tshiab lub neej thiab cov kev daws teeb meem los daws cov teeb meem nrog rau cov laus thiab cov neeg laus.


Tej teeb meem

Kev ceev ntiag tug yog yooj yim tshaj plaws ntawm kev thuam ntawm kev ua lag luam (ubicomp), thiab yuav yog qhov teeb meem loj tshaj plaws rau nws qhov kev ua tiav ntev.


Ib tsab xov xwm los ntawm Linda Little thiab Pam Briggs ntawm qhov teeb meem ntiag tug no, hais tias: "Cov no yog cov qauv ntawm kev ceev ntiag tug uas tsim los ntawm kev lag luam - tab sis ob xyoo dhau los, peb tau sim to taub seb cov ntsiab lus zoo li no Cov lus nug txog kev tshawb fawb tseem ceeb uas peb tau tham txog yog: Cov neeg siv cov kev txhawj xeeb txog kev tswj hwm kev ceev ntiag tug nyob rau hauv cov ntsiab lus tseem ceeb thiab lawv puas xav txog 'cov kws paub txog' tus txheej txheem ntiag tug? Cov neeg siv puas muaj kev ntseeg siab txog kev tswj tsis pub leej twg paub txog kev tswj tuav tswj thiab kev tswj hwm ntawm lawv cov kev txwv tsis pub ntiag tug (Motahari, li al., (2007) cov neeg tsis muaj kev nkag siab ntawm kev phom sij rau lawv tus kheej. systems paub txog kev tsis tsim nyog siv lawv cov ntaub ntawv, kev cai lij choj thiab tsis muaj kev ruaj ntseg lawv tsis paub txog qhov chaw nyiam rau leej twg tau muaj thiab cov kev sib txuas lus uas ua tau los ntawm kev soj ntsuam los ntawm lwm tus neeg. Lawv ntxiv sib cav tswv yim mus ntxiv yog xav tau raws li cov kev cai thiab cov kev ntsuam xyuas tam sim no tsis txaus los hais txog kev ceev kev ywj pheej ntawm kev ua lag luam hauv ubiquitous. Kev paub txog - nrog rau ntau cov neeg soj ntsuam (Harper & Singleton, 2001; Paine, et al., 2007) - qhov kev txhawj xeeb txog kev ceev ntiag tug yuav yog qhov xwm txheej heev, peb tau tsim ib txoj kev tshawb nrhiav uas qhia txog cov ntsiab lus nplua nuj rau tus neeg siv thiaj li xav paub ntau ntxiv txog cov ntsiab lus tsis pub lwm tus paub txog tias peb tau txais kev lees paub txog kev ua lag luam ".


Pej xeem cov teeb meem feem ntau yog "dhau los ntawm qhov ntev ntxoov ntxoo, ntev tsheb ciav hlau kev ua si", nce qeeb, tshaj kaum xyoo los yog txawm lub xyoo dhau los. Muaj kev xav tau rau lub sijhawm ntev los coj txoj kev txiavtxim siab, vim qhov no yuav pab txheeb xyuas qhov teebmeem lossis kev txhawj xeeb ntev txog kev ua haujlwm ntawm qhov chaw ua haujlwm. Cov ntaub ntawv no tuaj yeem txo qhov tsis muaj tseeb thiab coj cov kev txiav txim siab ntawm cov neeg tsim cai thiab cov neeg ncaj nraim rau hauv txoj kev tsim kho (Wedemeyer li al 2001). Ib qho tseem ceeb yog qhov kev soj ntsuam sib txawv ntawm ib qho teeb meem. Qee qhov teeb meem yuav muaj kev pom zoo txog lawv qhov tseem ceeb, txawm tias muaj ntau qhov kev sib txawv hauv kev xav txog qhov teeb meem lossis kev daws teeb meem. Piv txwv li, ob peb tug neeg yuav txawv hauv lawv txoj kev soj ntsuam ntawm qhov teeb meem mas muaj kev cuam tshuam nrog lub cev xws li cov neeg phem siv cov riam phom ntawm kev puas tsuaj los tua tib neeg lub neej. Cov teebmeem uas tau hais los saum toj no uas hais txog kev loj hlob rau yav tom ntej ntawm tib neeg cov tsiaj los yog cov nyom rau tus kheej muaj keeb kwm kev cai lossis kev cai dab qhuas thiab tej zaum yuav muaj ntau qhov txawv ntawm kev xav txog lawv.