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一切從“LO”開始

  1969 年 10 月 29 日深夜,學生程序員Charley Kline從加州大學洛杉磯分校的一台計算機,通過ARPANET(阿帕網),向位於加州海岸以北 500 多公里處的斯坦福研究所的另一台計算機發送了一條不完整的信息:“LO”。

  Kline 原本打算在這條信息中寫下“LOGIN(登錄)”,可他只在計算機上敲下了“LO”,系統就崩潰了。完整的信息在一小時之後才被重新發送出去。而這最終演變成人類歷史上最大的通訊網絡——互聯網——的首次亮相。

  ARPANET(阿帕網)是 INTERNET(互聯網)的前身,它是一個為了在計算機上共享信息而建立的學術項目。在美國國防部的資助下,分別位於加州大學洛杉磯分校和斯坦福大學的兩台計算機是這個網絡中最早的兩個節點。到 1969 年 12 月,又建立了另外兩個節點:一個位於聖巴巴拉的加利福尼亞大學,另一個位於鹽湖城的猶他大學。

  1973 年,ARPANET 走向國際,位於奧斯陸附近的挪威地震陣列和倫敦大學學院的兩個節點通過衛星連接了起來。而現如今,海底與路面的光纜、衛星鏈路,以及技術含量較低的銅電話線,確保了互聯網在全球範圍內的覆蓋。

  與過去相比,今天互聯網上的流量要大得多,每天發送的電郵數量、進行的搜索可高達數十億次。

  下面我們來回顧一下互聯網征途中的五個關鍵時刻。

  1978:加密失敗

  在某種程度上說,早期的互聯網先驅是非常有遠見的。1973 年,一群高中生入侵了 ARPANET,而 ARPANET 本該是由五角大樓管理的封閉網絡。

  計算機科學家Vinton CerfRobert Kahn建議在互聯網的核心協議中建立加密,這樣可以大大增加黑客入侵系統的難度。但美國情報部門對此表示反對,雖然官員們並有公開說明原因。他們的干預還是被公眾所知曉,因為 1983 年,Cerf 在一篇與人合著的論文中提到了這一點。

  因此為了確保通信安全,基本上現在所有的互聯網用戶都必須處理複雜的密碼和多因子認證系統。有更高安全需求的人常常使用虛擬專用網絡,或者像 Tor 這樣的隱私軟件來加密他們的在線活動。

  然而,計算機並沒有足夠的處理能力來有效地加密互聯網通信,它會導致網絡速度的減慢,降低它對用戶的吸引力,妨礙、甚至阻止了研究人員和公眾更廣泛地使用它。

  1983 年:“互聯網”的誕生

  為了使互聯網真正成為一個全球性的實體,各種不同的計算機都需要使用相同的語言進行相互交流——如果可能的話,甚至是直接交流,而不需要通過任何會導致速度減緩的翻譯器。

  來自各國政府的數百名科學家合作設計出了開放系統互連(OSI)標準。這是一種複雜的方法,批評者認為它效率低下,難以在現有網絡中擴展。

  Cerf 和 Kahn 提出的則是另一種方法,名為傳輸控制協議/互聯網協議(TCP/IP)。TCP/IP 的工作原理更像是普通的郵件,它將信息打包起來,將地址留在外面。網絡上的所有計算機所要做的就是將信息傳送到它的目的地,而將處理這些信息的任務交給接收方計算機。任何人在自己的電腦上都可以免費、自由地進行複製和使用。

  由於 TCP/IP 既運作良好又免費,它使互聯網的快速全球性擴展成為了可能。後來,各國政府最終都站出來支持 OSI,但那時已經為時已晚。TCP/IP 使互聯網變得更便宜,更有創新性,與政府官方標準的聯繫更少。

  1996 年:網絡語言規範

  到 1996 年,互聯網擁有超過 73000 多台服務器,據調查显示,在美國有 22% 的人使用互聯網。然而,調查中的一些發現卻讓美國的一些國會議員和他們的選民倍感擔憂——尤以色情作品數量的迅速增長為甚。

  作為回應,美國國會通過了《通信規範法案》,試圖在調節網絡空間的不雅和淫穢內容。最高法院在第二年以言論自由為由廢除了其中的部分內容,但保留了第 230 條規定:“任何交互式計算機服務的提供者或用戶不得被視為由另一信息內容提供者提供的任何信息的發布者或發言人。”

  多方人士認為,這句話免除了互聯網服務提供商和網絡託管公司為他們的用戶在網上發布或分享信息的法律責任。正是這句話為美國科技產業的蓬勃發展提供了法律保障。這種保護讓企業能夠安心地創建一個以消費者為中心的互聯網,充斥着草根媒體、博客、客戶評論和用戶生成的內容。

  批評人士則指出,第 230 條導致了 Facebook 和 Twitter 等社交媒體網站在很大程度上不受監管。

  1998 年:美國政府加大力度

  TCP/IP 尋址方案要求每台連接到互聯網上的計算機或設備都有自己的惟一地址,由於計算的原因,這種惟一地址是一串数字,如“192.168.2.201”。

  但這些號碼很難被人記住,更容易記住的是像“gov.cn”這樣的名字,必須要有一個集中的記錄,記載着哪些名字與哪些地址相匹配,這樣人們就不會搞混,訪問到錯誤的網站。

  最初,從 20 世紀 60 年代末開始,這個記錄被一個名為Jon Postel的人保存在一張軟盤上。然而,到了 1998 年,他本人和其他一些人均指出,如此巨大的權力不應該由一個人掌控。那一年,美國商務部制定了一項計劃,將這一控制權利移交給一個新的私營非盈利組織——互聯網域名與號碼分配機構(ICANN),由該機構來管理全世界的互聯網地址。

  在近 20 年的時間里,ICANN 根據美國商務部的一份合同開展工作,儘管對美國政府的控制的反對意見在日益增加。2016 年,美國商務部的合同到期,ICANN 的管理權轉入由 100 多個國家代表組成的董事會。

  其他一些管理互聯網通信的關鍵方面的組織有着不同的結構。例如,因特網工程任務組就是一個對任何人都開放的志願者技術組織。這種做法有一定缺陷,但它能削弱美國的控制。

  2010 年:戰爭開始了

  2010 年 6 月,網絡安全研究人員發現了一種名為震網(Stuxnet)的複雜網絡武器,專門設計來針對伊朗開發核武器時所使用的設備。這是已知的最早一批能真正造成物理性傷害的数字攻擊之一。

  可以說,在近十年的時間里,震網讓世界各國政府和其他網絡組織看到了通過互聯網來造成嚴重破壞的可能性。如今,各國越來越頻繁地用網絡攻擊,攻擊一系列軍事甚至民用目標。

  然而,無論好與壞,互聯網最初的這 50 年是一個關於自由發展的故事。而我們現在所面臨的重大問題是:我們是否能夠對互聯網進行控制;又是否應該對它進行控制;如果是,又該如何控制。

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我自主研發新能源四座電動飛機首飛

  科技日報瀋陽 10 月 28 日電 (記者郝曉明)由我國自主研製的新能源電動飛機—RX4E 銳翔四座電動飛機 28 日上午在瀋陽財湖機場成功首飛,開闢了國際通航飛機市場上的全新產品類別,標志著我國航空產業和技術創新“大小齊飛、油電並進”的全面發展。

  在楊鳳田院士的指導下,遼寧通用航空研究院創新研製了多個型號的新能源通用航空產品。此次率先推出的 RX4E 四座電動飛機機翼展長 13.5 米,機長 8.4 米,起飛重量達 1200 公斤,最大功率 140 千瓦,巡航時速 200 公里,續航時間 1.5 小時,航程 300 公里,具備在硬草地、硬沙石道面起降及沿海機場使用能力。據悉,該機採用了上單翼、低平尾、前置螺旋槳、前三點式不可收放起落架的布局形式,座艙採用雙排四座三開門設計,機體採用了碳纖維複合材料,復材結構占整機結構總重的 77%。

  電動飛機的儲能電池對能量密度有着很高的要求。目前,該系統動力電池裝機總容量近 70 千瓦時,電芯採用的是國內首個商業化應用的能量密度超過 300 瓦時每千克的電芯產品,在國際上處於領先水平。

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谷歌三季度廣告業務依然強勁 但云服務投入巨大令利潤承壓

  騰訊新聞《一線》 紀振宇 10 月 28 日發自硅谷

  互聯網巨頭谷歌母公司 Alphabet 28 日發布的第三季度財報显示,谷歌的廣告業務增長依然強勁,但由於相關成本費用高企使得利潤承壓不及預期,但受到收購 Fitbit 的利好消息推動,谷歌股價在當天盤后依然有所上漲。

  該季度財報显示,Alphabet 實現收入 404.99 億美元,同比增長 20%,其中谷歌廣告業務收入為 339.16 億美元,同比增長 17%,包括谷歌 Pixel 系列硬件和雲服務的收入為 64.3 億美元,同比增長 39%。包括無人駕駛業務 Waymo 在內的被稱為“other bets”的收入為 1.55 億美元,同比增長6%。本季度利潤為 70.68 億美元,同比下滑 23%。

  從對利潤的貢獻來看,Alphabet 旗下谷歌業務依然是利潤的主要來源,第三季度運營利潤為 108.65 億美元,而 Other Bets 的運營虧損為 9.41 億美元,對利潤帶來拖累。

  在收入健康增長的同時,谷歌第三季度的盈利能力卻相應有所下降,該季度運營利潤率為 23%,相比去年同期的 26% 出現明顯下滑,與上季度的 24% 的運營利潤率相比,也進一步下降,主要原因是成本費用顯著上升,無論是研發費用、行政管理費用還是市場營銷費用均全面上升,其中研發費用第三季度高達 65.54 億美元,同比增長 25%,遠超收入增速,主要用於雲計算方面的投入,此外,銷售和營銷費用第三季度為 46 億美元,同比增長 19.7%,主要由於谷歌增加了在雲計算方面的銷售費用,這一增速也已經超過了谷歌廣告收入的增速。


谷歌三季度成本費用顯著上升,主要投入在雲計算服務業務領域

  在雲服務方面的巨大投入一定程度上推動了該業務的快速增長,在上個季度的財報電話會議上,谷歌表示其雲服務年化收入已經達到 80 億美元,這意味着在過去 18 個月,谷歌旗下雲服務的收入已經增長了 2 倍。

  此外,Alphabet 本季度利潤大幅下滑的另一大重要原因是收入稅顯著上升,財報显示,受益於稅制改革,去年穀歌有效收入稅率為9%,今年第三季度稅率則達到了 18%。因此在今年第三季度稅前收入為 86.28 億,少於去年同期 100.83 億美元的情況下,由於面臨的稅率更高,因而谷歌付出的收入稅更多,為 15.6 億美元,去年同期為 8.91 億美元,僅付出的收入稅較去年就增加了 75%。

  另一大影響谷歌利潤的因素來源於其他收入項目,財報披露,今年第三季度,谷歌持有的股權的未實現投資虧損高達 15.28 億美元,而去年同期為投資收益 13.82 億美元,導致今年第三季度其他利潤項目為虧損 5.49 億美元,去年同期為 14.58 億美元利潤。


谷歌第三季度出現未實現投資虧損 15.28 億美元,去年同期為盈利 13.82 億美元

  儘管業務經營的基本面並沒有出現根本性的改變,但谷歌目前面臨許多來自內外部的經營風險,包括美國司法部對其展開的反垄斷調查,谷歌內部員工對其參与美國邊境執法項目和國防部項目的抗議等,這些因素都將在短期內對谷歌經營業績產生負面影響。

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新設計的“量子電池”將不會再丟失電荷

  科技日報北京 10 月 28 日電 (記者劉霞)據物理學家組織網近日報道,加拿大科學家為不漏電荷的新型量子電池設計出了“藍圖”,這種量子電池僅依靠量子力學原理工作,有望成為多種量子設備的重要組件,比如為量子計算機供電。

  這項研究主要作者之一、多倫多大學的化學家加布里埃爾·漢納解釋說:“量子電池是一種納米尺寸的電池,旨在用於納米級應用領域。我們更熟悉的電池,例如為智能手機供電的鋰離子電池,依賴經典的電化學原理工作;而量子電池僅依賴量子力學原理工作。”

  他說,這項研究從理論上證明,製造出電荷無損的量子電池是可能的,而此前提出的量子電池被認為是不可能的。

  在最新研究中,為了實現這種電荷無損的量子電池的想法,研究團隊將具有高度結構對稱性的開放式量子網絡模型作為存儲激子能量的平台,激子能量是电子吸收足夠高能的光子時所利用的能量。他們使用這種模型旨在證明,即使在開放環境下,也可以毫無損失地存儲能量。

  漢納說:“關鍵是要使這種量子網絡處於黑暗狀態。在黑暗狀態下,網絡無法與周圍環境交換能量。從本質上講,該系統不受環境影響,意味着電池幾乎不會有什麼能量損失。”

  研究人員還藉助該模型,提出了一種按需從電池中釋放儲能的通用方法。接下來,他們計劃探索對電池進行充放電的可行方法,以及如何擴大尺寸以便用於現實中。

  研究人員表示,這種量子電池有望成為多種量子設備的重要組件,例如為量子計算機供電。而且,科學家可以使用當前的固態技術來製造這種電池。

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中國動力電池技術突破,2025 年電動車成本效益比料勝燃油車

 

21 世紀經濟報導,中國電動汽車百人會理事長陳清泰表示,過去一年,中國電動汽車產業正在向高品質發輾轉型,發展形勢良好;而電動汽車再往前發展要跨越一個臨界點,就是電動車的成本效益比達到和超過燃油車,他預期這個臨界點會可能會在 2025 年前後出現。   中國 2017 年新能源汽車銷量目標 70 萬輛,去年 1 到 11 月累計銷售 60.9 萬輛、年增 51.4%。專家預測,中國去年新能源汽車總銷量可能超過 80 萬輛。中國汽車工業協會秘書長助理許海東日前表示,中國去年新能源汽車 70 萬輛銷量目標應可達成,2018 年新能源車銷量增速仍可保持 40% 至 50%,預期銷量將超過 100 萬輛。   陳清泰指出,電動汽車再往前發展要跨越一個臨界點,就是電動車的成本效益比達到和超過燃油車,如果跨過了這個門檻,電動車就可依託市場力量自主發展了,目前仍需靠政策、靠政府補貼。他亦預期,當財政補貼完全取消後,雙積分政策作為替代政策,新能源汽車積分比例將在 2020 年 12% 的基礎上繼續上調。   對於上述臨界點會出現在什麼時候?陳清泰的判斷是,大約在 2025 年前後。對此,他建議中國車企要在以下幾個方面做好準備,首先是在財政補貼退坡之後,做好可持續發展的保障工作,另外電動車自身要透過輕量化、節能化提高成本效益比;其次,產品技術要雙線作戰,其中一條戰線是完善汽車的行駛功能,另一條戰線則是將車聯網和共享化應用到新能源汽車上;第三,自動駕駛是爭奪未來的一個重點;第四,在有限的時間要加緊做品牌建設。   中國電動汽車百人會執行副理事長歐陽明高表示,2017 年中國動力電池技術已取得實質性進展,動力電池系統能量密度已達到 150 瓦時/公斤甚至以上,鋰離子動力電池單體比能量有望於 2020 年前實現 300 瓦時/公斤目標。   他進一步指出,2025 年,具備一般成本效益比的純電動轎車合理的里程是 300 到 400 公里;但 2030 年,最大的技術突破將體現在電解質上,固態電池會規模產業化,電池單體比能量可望觸及 500 瓦時/公斤;2030 年常規的成本效益比車型,續航里程應該可達到 500 公里以上。   (本文內容由授權使用。首圖來源:)

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