普适计算

普适计算
目录
提出
核心思想
特点
发展预计
研究力量
提出
核心思想
特点
发展预计
研究力量
展开
普适计算又称普存计算、普及计算（英文中叫做pervasive computing 或者Ubiquitous computing）这一概念强调和环境融为一体的计算，而计算机本身则从人们的视线里消失。

在普适计算的模式下，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。

编辑本段提出
普适计算最早起源于1988年Xerox PARC 实验室的一系列研究计划。

在该计划中美国施乐(Xerox)公司PARC研究中心的Mark Weiser首先提出了普适计算的概念。

1991年Mark Weiser在《Scientific American》上发表文章“The Computer for the 21st Century” ，正式提出了普适计算（ubiquitous computing）。

Mark Weiser指出：
普适计算
“The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it.”
1999年，IBM也提出普适计算(IBM称之为pervasive computing)的概念，即为无所不在的，随时随地可以进行计算的一种方式。

跟Weiser一样，IBM也特别强调计算资源普存于环境当中，人们可以随时随地获得需要的信息和服务。

1999年欧洲研究团体ISTAG提出了环境智能（Ambient Intelligence）的概念。

其实这是个跟普适计算类似的概念，只不过在美国等通常叫普适计算，而欧洲的有些组织团体则叫环境智能。

二者提法不同，但是含义相同，实验方向也是一致的。

编辑本段核心思想
科学家表示，普适计算的核心思想是小型、便宜、网络化的处理设备广泛分布在日常生活的各个场所，计算设备将不只依赖命令行、图形界面进行人机交互，而更依赖“自然”的交互方式，计算设备的尺寸将缩小到毫米甚至纳米级。

在普适计算的环境中，无线传感器网络将广泛普及，在环保、交通等领域发挥作用；人体传感器网络会大大促进健康监控以及人机交互等的发展。

各种新型交互技术（如触觉显示、OLED等）将使交互更容易、更方便。

编辑本段特点
普适计算的含义十分广泛，所涉及的技术包括移动通信技术、小型计算设备制造技术、小型计算设备上的操作系统技术及软件技术等。

间断连接与轻量计算（即计算资源相对有限）是普适计算最重要的两个特征。

普适计算的软件技术就是要实现在这种环境下的事务和数据处理。

在信息时代，普适计算可以降低设备使用的复杂程度，使人们的生活更轻松、更有效率。

实际上，普适计算是网络计算的自然延伸，它使得不仅个人电脑，而且其它小巧的智能设备也可以连接到网络中，从而方便人们即时地获得信息并采取行动。

目前，IBM已将普适计算确定为电子商务之后的又一重大发展战略，并开始了端到端解决方案的技术研发。

IBM认为，实现普适计算的基本条件是计算设备越来越小，方便人们随时随地佩带和使用。

在计算设备无时不在、无所不在的条件下，普适计算才有可能实现。

科学家认为，普适计算是一种状态，在这种状态下，iPad等移动设备、谷歌文档或远程游戏技术Onlive等云计算应用程序、4G或广域Wi-Fi等高速无线网络将整合在一起，清除“计算机”作为获取数字服务的中央媒介
的地位。

随着每辆汽车、每台照相机、电脑、每块手表以及每个电视屏幕都拥有几乎无限的计算能力，计算机将彻底退居到“幕后”以至于用户感觉不到它们的存在。

[1]
编辑本段发展预计
2010年6月份，微软开始将windows7的云计算能力作为卖点；谷歌公司也宣布Chrome操作系统比传统的操作系统更像网页浏览器。

工业分析机构IDC预测，在2011年，移动设备的销量将超过计算机的销量。

种种迹象表明，阻止人们从“个人电脑时代”跳跃到“普适计算时代”的主要壁垒已经倒塌。

曾任施乐公司帕洛阿尔托研究中心研究员的约翰·史立·布朗表示，现在一切准备就绪，普适计算已向我们走来。

普适计算是一个世界，在这个世界中，计算机遍布在我们周围，但我们意识不到它们的存在。

而且，随着数字设备润物细无声地遍布在我们身边，并被赋予如此强大的计算能力，普适计算也使数据收集达到前所未有的规模。

如果有了普适计算，所有现代汽车都配备的计算机芯片就会向中央程序提交有关实时路况的信息，为其他驾驶员所享用。

另外，普适计算将大大减少普通消费者购买数字设备和处理任务的成本。

在远程数据中心为云计算提供动力的处理器和硬盘驱动器可以为消费者使用，减少了他们购买这些设备所需的开销，消费者每个月可能只需支付网费，电视和汽车也将取代昂贵的电子产品。

显然，在目前这个人们仍然会偶然遇到座机、传真机的世界中，仅仅拥有普适计算的技术还无法保证它自动地被广泛地应用于日常生活中。

在2011年或未来几年，许多技术进步将成为普适计算革命广泛扩散的基础。

编辑本段研究力量
普适计算的思想最早由已故的前Xerox PARC首席科学家Mark Weiser 在1991年提出。

这一思想从20世纪90年代后期开始得到广泛关注和接受，许多相关的研究计划纷纷启动，目前已成为国际上一个蓬勃发展的研究热点。

目前，推动普适计算研究的力量来自三个方面：学术界、政府部门和产业界。

学术界
1．以普适计算为背景的研究计划广泛开展
从20世纪90年代中后期开始，绝大多数美国和欧洲的知名大学和研究所都启动了相关的计划。

美国的MIT、CMU、Stanford、UC Berkeley、UIUC、
GIT，德国的GMD、University of Karlsruhe，英国的Cambridge、Lancaster 等都开展了相关的研究。

2．相关学术会议大量召开
目前已经形成了每年召开的两个国际会议系列，即1999年开始的UbiComp会议和从2000年开始的Pervasive Computing会议。

此外，在20世纪90年代中期，其他各种形式的普适计算会议也已经召开了数十个，其中一部分以Workshop的形式在一些重要的学术会议上召开，如伴随CHI 97召开的“Ubiquitous Computing: The Impact on Future Interaction Paradigms and HCI Research”。

3．学术刊物广泛发行
国际上目前已经发行了两种专门针对普适计算的期刊，即1997年创刊的《Personal and Ubiquitous Computing》和2001年创刊的《IEEE Pervasive Computing》。

其他一些重要期刊也发行过相关的专刊，如1999年的《IBM Systems Journal Special Issue on Pervasive Computing》，2001年的《Special Issue of IEEE Personal Communications on Pervasive Computing》等。

政府部门
美国的DARPA、NSF、NIST都对普适计算研究提供了资助， DARPA专门设立了Ubiquitous Computing科目并资助了5个相关研究计划，分别是MIT 的Oxygen、CMU的Invisible Computing（Aura）、OGI和GIT的InfoSphere、UC Berkeley的Endeavor和University of Washington的Portolano。

在欧洲，由政府部门资助的项目有European Commission下IPTS资助的Ubiquitous Computing in Europe 计划、英国EPSRC资助的Equator计划等。

产业界
20世纪末IT业突显的疲软使IT巨头们认识到桌面计算已经进入了发展的平稳期，促进产业继续发展的希望就落在普适计算上。

因此，IBM、微软、Sun、HP、AT&T、Sony、Accenture等公司纷纷投入巨资开展普适计算方面的研究。

其中，IBM是普适计算的积极鼓吹者，其属下的研究院专门开展了相应研究，普适计算的概念甚至已经进入该公司的产品营销层面。

微软研究院也开展了Easy Living计划，研究普适计算的关键问题和应用，比尔·盖茨本人也多次声称：“PC时代仅仅是人类数字时代的摇篮期，未来将出现各种各样的数字和计算设备。

”另外，美国也已经出现了许多以普适计算中的关键计算技术为依托的新兴计算机公司。

[2]
参考资料
∙1
人民网:计算机技术第三次浪潮:普适计算“无所不在”，2010年12月28日
/GB/13598830.html
∙2
360个人图书馆
计算机技术第三次浪潮：普适计算
“无所不在”
据美国趣味科学网站近日报道，20多年前，位于美国加州的施乐公司帕洛阿尔托研究中心的科学家从理论上推断了计算机应用领域的下一次跳跃——普适计算（无所不在的计算）将“飞入寻常百姓家”。

科学家认为，普适计算将同10年前个人计算领域发生的革新一
样具有深远的影响。

科学家认为，普适计算是计算机历史上的第三次浪潮。

第一次浪潮就是大型机时代——许多人共享一台大机器；第二次浪潮是个人电脑时代——一个人享用一台计算机；第三次浪潮则是普适计算时代——一个人享用多台计算机。

在普适计算的环境中，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理，所有的过程在计算设备的帮助下高度自动化地完成。

在过去的20多年里，科学家做出的创新将普适计算一点点朝我们推进，科学家认为，随着我们跨入2011年，普适计算大踏步朝我们走来。

普适计算向我们走来
普适计算指将计算能力融入到物理环境中，让计算与语言、文字等一样成为人们日常生活的一部分，这个概念最早由施乐公司帕洛阿尔托研究中心的首席科学家马克·维瑟提出。

科学家认为，普适计算是一种状态，在这种状态下，iPad等移动设备、谷歌文档或远程游戏技术Onlive等云计算应用程序、4G或广域Wi-Fi等高速无线网络将整合在一起，清除“计算机”作为获取数字服务的中央媒介的地位。

随着每辆汽车、每台照相机、电脑、每块手表以及每个电视屏幕都拥有几乎无限的计算能力，计算机将彻底退居到“幕后”以至于用户感觉不到它们的存在。

过去几个月内发生的种种事情让普适计算以更加清晰的面貌呈现在世人眼前。

今年6
月份，微软开始将windows7的云计算能力作为卖点；谷歌公司也宣布Chrome操作系统比传统的操作系统更像网页浏览器。

工业分析机构IDC预测，在2011年，移动设备的销量将
超过计算机的销量。

种种迹象表明，阻止人们从“个人电脑时代”跳跃到“普适计算时代”的主要壁垒已经倒塌。

曾任施乐公司帕洛阿尔托研究中心研究员的约翰·史立·布朗表示，现在一切准备就绪，普适计算已向我们走来。

超越鼠标和键盘
科学家表示，普适计算的核心思想是小型、便宜、网络化的处理设备广泛分布在日常生活的各个场所，计算设备将不只依赖命令行、图形界面进行人机交互，而更依赖“自然”的交互方式，计算设备的尺寸将缩小到毫米甚至纳米级。

人机交互研究领域的开创者之一、微软首席用户体验设计专家比尔·巴克斯顿指出：“最终，我不会同计算机交互，我将同计算机提供的服务交互。

未来，各种技术将糅杂在一起，出现一个无缝的设备生态系统，所有设备都能交互作用。

”
在普适计算的环境中，无线传感器网络将广泛普及，在环保、交通等领域发挥作用；人体传感器网络会大大促进健康监控以及人机交互等的发展。

各种新型交互技术（如触觉显示、OLED等）将使交互更容易、更方便。

正如巴克斯顿所说，消费者将不会再花大价钱购买那些拥有容量超大的存储器、运算速度超快的处理器、不同软件包的物理状态的计算机，他们更倾向于通过目前正在使用的、内置有计算机芯片的移动设备（包括照相机、智能手机和汽车）来获得这些服务。

为了让这一点成为可能，输入设备需要超越目前主板和鼠标所强加的限制。

iPad的多点
触控（一项由电脑使用者透过数只手指达至图像应用控制的输入技术，能在没有鼠标、键盘等传统输入设备的情况下进行计算机的人机交互操作）接口已经先行一步；诸如微软针对Xbox 360游戏主机开发的体感游戏设备Kinect等监控设备也不甘落后。

鼠标和键盘不会完全走开，但更自然的接口将废除键盘和鼠标至高无上的地位，其功能被降级为仅仅处理一些特定的任务诸如文字处理等。

纽约大学媒体实验室的计算机学教授肯·培说：“鼠标很好地展示了上世纪80年代计算机所拥有的计算能力。

现在，运算速度更快，整个计算机工业并不需要建立在使用双手这种最原始方式的基础上。

”
普适计算——让计算机退居二线
普适计算的第一个意义是，一台凭借其数字能力而被独立于其他电子设备的“计算机”将不再作为概念而出现。

加州大学普适计算和交互实验室的主任唐纳德·帕特森表示：“普适计算是一个世界，在这个世界中，计算机遍布在我们周围，但我们意识不到它们的存在。

”
而且，随着数字设备润物细无声地遍布在我们身边，并被赋予如此强大的计算能力，普适计算也使数据收集达到前所未有的规模。

巴克斯顿解释道，例如，早间交通报道主要依赖自我报告和搭载直升机的报道者所提供的推测。

如果有了普适计算，所有现代汽车都配备的计算机芯片就会向中央程序提交有关实时路况的信息，为其他驾驶员所享用。

另外，普适计算将大大减少普通消费者购买数字设备和处理任务的成本。

在远程数据中心为云计算提供动力的处理器和硬盘驱动器可以为消费者使用，减少了他们购买这些设备所
需的开销，消费者每个月可能只需支付网费，电视和汽车也将取代昂贵的电子产品。

未来，多即是少
显然，在目前这个人们仍然会偶然遇到座机、传真机的世界中，仅仅拥有普适计算的技术还无法保证它自动地被广泛地应用于日常生活中。

在明年或未来几年，许多技术进步将成为普适计算革命广泛扩散的基础。

帕特森说：“我们认为，当用户的健保数据进入云计算时，就是分水岭到来的时刻。

而且，在未来一两年内，汽车将开始互相‘对话’。

”
布朗表示，就如Kindle能够实时地同亚马逊公司的云保持联系来保存读者最后阅读的网页一样，移动设备终将也能同云保持联系（不需要用户意识到这一点），在不同的媒体之间让数据保持同步。

在接下来的几个月内，20年实验室研究和工业发展所取得的成就将逐渐离开科学家的手，并且进入普通消费者的口袋中。

巴克斯顿解释道，计算机正在消失，而且，人们不会注意到它的离开。

同少即是多相反，在普适计算领域内，多即是少，也就是说，如果天时地利人和都实现，用户之间需要使用的技术更少，需要处理的任务也更少。