Дигитална револуција

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето
Визуелизација на различните рути низ дел од Интернет.

Дигиталната револуција (позната и како Трета индустриска револуција ) е промена од механичка и аналогна електронска технологија кон дигитална електроника што започна во втората половина на 20 век, со усвојување и размножување на дигитални компјутери и дигитално чување на евиденција, продолжува до денес.[1] Терминот се однесува на огромните промени што ги донесе дигиталната компјутерска и комуникациска технологија. Аналогно на земјоделската револуција и индустриската револуција, дигиталната револуција го означи почетокот на информациската ера.[2]

Централно значење за оваа револуција е масовното производство и широко распространетата на дигитална логика, MOSFET (MOS транзистори ) и интегрални кола (IC) чипови и нивните изведени технологии, вклучувајќи компјутери, микропроцесори, дигитални мобилни телефони и Интернет.[3] Овие технолошки иновации ги трансформираа традиционалните производствени и деловни техники.[4]

Прстени што прикажуваат некои важни датуми во Дигиталната револуција од 1968 до 2017 година

Кратка историја[уреди | уреди извор]

На основните технологија е измислена во подоцнежните четвртина на 19 век, вклучувајќи Babbage ОК аналитички моторот и телеграфски. Дигиталната комуникација стана економична за широко распространета примена по пронаоѓањето на персоналниот компјутер. Клод Шенон, математичар во Лаб лабораториите, е заслужен за тоа што ги постави основите на дигитализацијата во неговиот пионерски напис од 1948 година, „Математичка теорија на комуникација“.[5] Дигиталната револуција ја претворила технологијата што била аналогна во дигитален формат. Со ова, станало можно да се направат копии идентични со оригиналот. Во дигиталните комуникации, на пример, повторувачкиот хардвер бил во можност да го засили дигиталниот сигнал и да го пренесе без загуба на информации во сигналот. Од еднаква важност на револуцијата била можноста за лесно преместување на дигиталните информации помеѓу медиумите и нивно пристапување или дистрибуција од далечина.

Пресвртна точка на револуцијата била промената од аналогно во дигитално снимање на музиката.

Во текот на 1980-тите, дигиталниот формат на оптички компактни дискови постепено ги замени аналогните формати, како што се винил-плочи и касети, како популарен медиум по избор.[6]

Во 1947 година, првиот работен транзистор, транзистор со точка-контакт базиран на германиум, бил измислен од Johnон Бардин и Валтер Хаусер Братаин додека работел под Вилијам Шокли во лабораториите Бел.[7] Ова водело до понапредни дигитални компјутери. Од доцните 40-ти години на 20 век, универзитетите, војската и бизнисот развија компјутерски системи, за дигитално реплицирање и автоматизирање на претходно рачно извршени математички пресметки, при што ЛЕО бил првиот комерцијално достапен компјутер за општа намена.

Кон крајот на 50-тите години на минатиот век, инженерот на Беловите лаборатории Мохамед М. Атала ја покажал ефективноста на силициумот како полуспроводнички материјал со неговиот процес на пасивирање на површината со термичка оксидација.[8][9][10] Ова довело до неколку големи пресвртници во силициумската полуспроводничка технологија во текот на 1959 година: планарниот процес на Hoан Хоерни[11] и чипот на монолитно интегрално коло (ИК) од Роберт Нојс и компанијата Ферчајлд семикондакторс,[12] и металоксиден полуспроводник транзистор со ефект на поле од Мохамед Атала и Доун Канг во Беловите лаборатории.[13] Овој развој го отворил патот за масовно производство на силиконски полуспроводнички уреди.

1969–1989: Пронаоѓање на Интернет, пораст на домашни компјутери[уреди | уреди извор]

Јавноста за прв пат била запознаена со концептите што доведоа до Интернет кога била испратена порака преку ARPANET во 1969 година. Пакет вклучен мрежи како ARPANET, Марк јас, Киклади, заслуги мрежа, Tymnet и Telenet, биле развиени во доцните 1960-ти и раните 1970-ти со користење на различни протоколи. Особено ARPANET довел до развој на протоколи за работа на Интернет, во кои повеќе одделни мрежи може да се спојат заедно во мрежа на мрежи.

Движењето на целата Земја во 1960-те се залагала за употреба на нова технологија.

Во 1970-тите, бил воведен домашен компјутер,[14] компјутери за споделување време,[15] конзолата за видео игри, првите видео игри со монети,[16][17] и започна златното доба на аркадни видео игри Вселенски напаѓачи. Како што се ширеше дигиталната технологија, и преминот од аналогно во дигитално водење на евиденција стана нов стандард во бизнисот, се популаризираше релативно нов опис на работното место, службеник за внесување податоци. Обвинет од редовите на секретари и дактилографци од претходните децении, работата на службеникот за внесување на податоци била да ги претвори аналогните податоци (евиденција на клиент, фактура, итн.) Во дигитални податоци.

Важен развој на технологијата за компресија на дигитални податоци била дискретната косинусна трансформација (ДЦТ), техника на загуба на компресија која ја предложи Насир Ахмед во 1972 година, првично наменета за компресија на сликата.[18] DCT компресијата подоцна стана основна за дигиталната револуција, како основа за повеќето стандарди за компресија на дигиталните медиуми од крајот на 1980-тите години наваму,[19][20][21] вклучувајќи дигитални формати на слики како што се JPEG (1992), формати за видео кодирање како на пр. H.26x (1988 година наваму) и MPEG (1993 година наваму),[22] аудио стандарди за компресија како што се Dolby Digital (1991) [23][24] и MP3 (1994), и дигитални телевизиски стандарди како што се видео- на барање (VOD) и телевизија со висока дефиниција (HDTV).[25]

1989–2005 година: Пронаоѓање на светска мрежа, вклучување на Интернет, Веб 1.0[уреди | уреди извор]

Првиот јавен дигитален пренос HDTV бил на Светскиот куп во јуни; се играло на 10 стадиони во Шпанија и Италија. Сепак, HDTV не станал стандард сè до средината на 2000-тите.

Светската мрежа станала јавно достапна во 1991 година, која била достапна само за владите и универзитетите.[26] Во 1993 година, Марк Андресен и Ерик Бина го претставија Мозаик, првиот веб прелистувач што може да прикажува вградени слики [27] и основа за подоцнежните прелистувачи, како што се Netscape Navigator и Internet Explorer. Федералната кредитна унија од Стенфорд била првата финансиска институција која им понуди услуги на Интернет банкарство преку Интернет на сите свои членови во октомври 1994 година.[28] Во 1996 година OP Financial Group, исто така кооперативна банка, стана втора банка преку Интернет во светот и прва во Европа.[29] Интернетот брзо се проширил и до 1996 година, тој бил дел од масовната култура и многу бизниси наведоа веб-страници во своите реклами. До 1999 година скоро секоја земја имаше врска, и скоро половина од Американците и луѓето во неколку други земји редовно користеа Интернет. Како и да е, во текот на 90-тите години од минатиот век, „добивањето на Интернет“ вклучуваше комплицирана конфигурација, а телефонскиот број бил единствениот тип на врска достапен од индивидуални корисници; денешната масовна култура на Интернет не била можна.

2005 година - денес: Веб 2.0, социјални медиуми, паметни телефони[уреди | уреди извор]

Кон крајот на 2005 година, популацијата на Интернет достигна 1 милијарда [30] а 3 милијарди луѓе ширум светот користеа мобилни телефони до крајот на деценијата. HDTV стана стандарден формат за телевизиско емитување во многу земји до крајот на деценијата.

Пораст во користењето на дигиталната технологија на компјутерите, 1980–2020 година[уреди | уреди извор]

Транзицијата од аналогно во дигитално 1986 - 2014 година

На крајот на осумдесеттите години од минатиот век, помалку од 1% од технолошки зачуваните информации во светот биле во дигитален формат, додека тие биле 94% во 2007 година, со повеќе од 99% до 2014 година.[31]

Се проценува дека капацитетот на светот за складирање на информации се зголеми од 2,6 (оптимално компресирани) егзабајти во 1986 година, на околу 5000 егзабајти во 2014 година (5 зетабајти ).[31]

1990 година[уреди | уреди извор]

  • Претплатници на мобилни телефони: 12,5 милиони (0,25% од светската популација во 1990 година) [32]
  • Корисници на Интернет: 2,8 милиони (0,05% од светската популација во 1990 година) [33]

2000 година[уреди | уреди извор]

  • Претплатници на мобилни телефони: 1,5 милијарди (19% од светската популација во 2002 година) [33]
  • Корисници на Интернет: 631 милиони (11% од светската популација во 2002 година)

2010 година[уреди | уреди извор]

  • Претплатници на мобилни телефони: 4 милијарди (68% од светската популација во 2010 година) [34]
  • Корисници на Интернет: 1,8 милијарди (26,6% од светската популација во 2010 година) [35]

2020 година[уреди | уреди извор]

  • Претплатници на мобилни телефони: 4,78 милијарди (62% од светската популација во 2020 година) [36]
  • Корисници на Интернет: 4,54 милијарди (59% од светското население во 2020 година) [37]
Универзитетска компјутерска лабораторија која содржи десктоп компјутери

Конвертирани технологии[уреди | уреди извор]

Конверзија на подолу наведените аналогни технологии во дигитални. (Деценијата посочена е периодот кога дигиталната станала доминантна форма.)

  • Аналоген компјутер во дигитален компјутер (1950-ти)
  • Телекс во факс (1980-тите)
  • Цилиндар со фонограф, грамофонска плоча и компактна касета во компактен диск (1980-ти и 1990-ти, иако продажбата на винил плочи повторно се зголеми во 2010-тите меѓу античките колекционери)
  • VHS во ДВД (2000-тите)
  • Аналогна фотографија (фотографска плоча и фотографски филм ) до дигитална фотографија (2000-тите)
  • Аналогна кинематографија (акции на филмови) во дигитална кинематографија (2010-тите)
  • Аналогна телевизија во дигитална телевизија (2020-тите (се очекува))
  • Аналогно радио во дигитално радио (2020-тите (се очекува))
  • Аналоген мобилен телефон (1G) во дигитален мобилен телефон (2G) (1990-тите)
  • Аналоген часовник и часовник на дигитален часовник и часовник (сè уште не е предвидлив)
  • Аналоген термометар во дигитален термометар (2010-тите)
  • Офсет печатење во дигитално печатење (2020-тите (се очекува))

Основа на технологијата[уреди | уреди извор]

Основниот градежен блок на дигиталната револуција е металоксидниот полуспроводник транзистор со ефект на поле (MOSFET или MOS транзистор),[38] кој е најраспространет производ во историјата.[39] Тоа е основа на секој микропроцесор, мемориски чип и телекомуникациско коло во комерцијална употреба.[40] Скалирањето на МОСФЕТ (брзата минијатуризација на МОС-транзисторите) е главно одговорно за овозможување на законот на Мур, кој предвидуваше дека бројот на транзистори ќе се зголеми со експоненцијално темпо.[41][42][43]

Следејќи го развојот на дигиталниот персонален компјутер, МОС микропроцесорите и мемориските чипови, со своите стабилно зголемување на перформансите и складирањето, овозможија компјутерската технологија да биде вградена во огромен опсег на предмети од камери до лични плеери на музика. Исто така, важен бил развојот на технологиите за пренос, вклучувајќи компјутерско вмрежување, Интернет и дигитално емитување. 3G телефоните, чија социјална пенетрација експоненцијално се зголемила во 2000-тите, исто така, одиграле многу голема улога во дигиталната револуција бидејќи тие истовремено обезбедуваат сеприсутна забава, комуникации и поврзување преку Интернет.

Поврзано[уреди | уреди извор]

  • Револуција
    • Неолитска револуција
    • Земјоделска револуција
    • Научна револуција
    • Индустриска револуција
    • Втора индустриска револуција
    • Четврта индустриска револуција
    • Револуција во животната средина
    • Информативна револуција
    • Револуција на микрокомпјутер
    • Нанотехнологија
    • Технолошка револуција
    • Тројна револуција
  • Компанија Дот-ком
  • Дигитален мајчин
  • Дигитален сештојад
  • Дигитален зависник
  • Дигитален фобик
  • Електронски документ
  • Индиго ера
  • Индустрија 4.0
  • Јапонско економско чудо, период на брз раст и иновација во Јапонија, кој приближно се совпадна со Третата индустриска револуција
  • Канцеларија без хартија
  • Ера по Студената војна
  • Полуспроводници
  • Телеработа
  • Временска рамка на електротехничко и електронското инженерство

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. E. Schoenherr, Steven (5 May 2004). „The Digital Revolution“. Архивирано од изворникот на 7 October 2008.
  2. „Information Age“.
  3. Debjani, Roy (2014). „Cinema in the Age of Digital Revolution“ (PDF).
  4. Bojanova, Irena (2014). „The Digital Revolution: What's on the Horizon?“. IT Professional (Jan.-Feb. 2014). 16 (1): 8–12. doi:10.1109/MITP.2014.11.
  5. Shannon, Claude E.; Weaver, Warren (1963). The mathematical theory of communication (изд. 4. print..). Urbana: University of Illinois Press. стр. 144. ISBN 0252725484.
  6. "The Digital Revolution Ahead for the Audio Industry," Business Week. New York, 16 March 1981, p. 40D.
  7. Phil Ament (17 April 2015). „Transistor History - Invention of the Transistor“. Архивирано од изворникот на 13 August 2011. Посетено на 17 April 2015.
  8. Kooi, E.; Schmitz, A. (2005). „Brief Notes on the History of Gate Dielectrics in MOS Devices“. High Dielectric Constant Materials: VLSI MOSFET Applications. Springer Science & Business Media. стр. 33–44. ISBN 9783540210818.
  9. Black, Lachlan E. (2016). New Perspectives on Surface Passivation: Understanding the Si-Al2O3 Interface. Springer. стр. 17. ISBN 9783319325217.
  10. Heywang, W.; Zaininger, K.H. (2013). „2.2. Early history“. Silicon: Evolution and Future of a Technology. Springer Science & Business Media. стр. 26–28. ISBN 9783662098974.
  11. Lojek, Bo (2007). History of Semiconductor Engineering. Springer Science & Business Media. стр. 120. ISBN 9783540342588.
  12. https://www.computerhistory.org/siliconengine/practical-monolithic-integrated-circuit-concept-patented/
  13. https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated/
  14. „Personal Computer Milestones“. Посетено на 17 April 2015.
  15. Criss, Fillur (14 August 2014). „2,076 IT jobs from 492 companies“. ICTerGezocht.nl (холандски). Посетено на 19 August 2017.
  16. „Atari - Arcade/Coin-op“. Архивирано од изворникот на 2 November 2014. Посетено на 17 April 2015.
  17. Vincze Miklós. „Forgotten arcade games let you shoot space men and catch live lobsters“. io9. Посетено на 17 April 2015.
  18. Ahmed, Nasir (January 1991). „How I Came Up With the Discrete Cosine Transform“. Digital Signal Processing. 1 (1): 4–5. doi:10.1016/1051-2004(91)90086-Z.
  19. Lea, William (1994). Video on demand: Research Paper 94/68. 9 May 1994: House of Commons Library. Посетено на 20 September 2019.CS1-одржување: место (link)
  20. Frolov, Artem; Primechaev, S. (2006). „Compressed Domain Image Retrievals Based On DCT-Processing“. Semantic Scholar.
  21. Lee, Ruby Bei-Loh; Beck, John P.; Lamb, Joel; Severson, Kenneth E. (April 1995). „Real-time software MPEG video decoder on multimedia-enhanced PA 7100LC processors“ (PDF). Hewlett-Packard Journal. 46 (2). ISSN 0018-1153.
  22. Stanković, Radomir S.; Astola, Jaakko T. (2012). „Reminiscences of the Early Work in DCT: Interview with K.R. Rao“ (PDF). Reprints from the Early Days of Information Sciences. 60. Посетено на 13 October 2019.
  23. Luo, Fa-Long (2008). Mobile Multimedia Broadcasting Standards: Technology and Practice. Springer Science & Business Media. стр. 590. ISBN 9780387782638.
  24. Britanak, V. (2011). „On Properties, Relations, and Simplified Implementation of Filter Banks in the Dolby Digital (Plus) AC-3 Audio Coding Standards“. IEEE Transactions on Audio, Speech, and Language Processing. 19 (5): 1231–1241. doi:10.1109/TASL.2010.2087755.
  25. Shishikui, Yoshiaki; Nakanishi, Hiroshi; Imaizumi, Hiroyuki (26–28 October 1993). „An HDTV Coding Scheme using Adaptive-Dimension DCT“. Signal Processing of HDTV: Proceedings of the International Workshop on HDTV '93, Ottawa, Canada. Elsevier: 611–618. doi:10.1016/B978-0-444-81844-7.50072-3. ISBN 9781483298511.
  26. Martin Bryant (6 August 2011). „20 years ago today, the World Wide Web was born - TNW Insider“. The Next Web. Посетено на 17 April 2015.
  27. „The World Wide Web“. Посетено на 17 April 2015.
  28. (21 јуни 1995). "Stanford Federal Credit Union Pioneers Online Financial Services.". Соопштение за печат.
  29. „History - About us - OP Group“.
  30. „One Billion People Online!“. Архивирано од изворникот на 22 October 2008. Посетено на 17 April 2015.
  31. 31,0 31,1 "The World’s Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information", especially Supporting online material, Martin Hilbert and Priscila López (2011), Science, 332(6025), 60-65; free access to the article through here: http://www.martinhilbert.net/worldinfocapacity-html/
  32. „Worldmapper: The world as you've never seen it before - Cellular Subscribers 1990“. Посетено на 17 April 2015.
  33. 33,0 33,1 „Worldmapper: The world as you've never seen it before - Communication Maps“. Посетено на 17 April 2015.
  34. Arms, Michael (2013). „Cell Phone Dangers - Protecting Our Homes From Cell Phone Radiation“. Computer User. Архивирано од изворникот на 29 March 2014.
  35. „World Internet Users Statistics and 2014 World Population Stats“. Посетено на 17 April 2015.
  36. „Number of mobile phone users worldwide 2015-2020“. Statista (англиски). Посетено на 2020-02-19.
  37. „Global digital population 2020“. Statista (англиски). Посетено на 2020-02-19.
  38. Wong, Kit Po (2009). Electrical Engineering - Volume II. EOLSS Publications. стр. 7. ISBN 9781905839780.
  39. „13 Sextillion & Counting: The Long & Winding Road to the Most Frequently Manufactured Human Artifact in History“. Computer History Museum. 2 April 2018.
  40. Colinge, Jean-Pierre; Greer, James C. (2016). Nanowire Transistors: Physics of Devices and Materials in One Dimension. Cambridge University Press. стр. 2. ISBN 9781107052406.
  41. Motoyoshi, M. (2009). „Through-Silicon Via (TSV)“. Proceedings of the IEEE. 97 (1): 43–48. doi:10.1109/JPROC.2008.2007462. ISSN 0018-9219.
  42. „Tortoise of Transistors Wins the Race - CHM Revolution“. Computer History Museum. Посетено на 22 July 2019.
  43. „Transistors Keep Moore's Law Alive“. EETimes. 12 December 2018. Посетено на 18 July 2019.

Надворешни врски[уреди | уреди извор]