Infotainment Systems

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出版者:SAE International
作者:Ronald K. Jurgen
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2007-07-25
价格:USD 89.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780768019438
丛书系列:
图书标签:
  • 信息娱乐系统
  • 车载娱乐
  • 汽车电子
  • 人机交互
  • 用户体验
  • 汽车科技
  • 智能汽车
  • 多媒体系统
  • 嵌入式系统
  • 汽车工程
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具体描述

好的,这是一份关于一本名为《前沿计算架构与量子信息处理》的图书简介,其内容与“Infotainment Systems”无关,并且力求详实自然。 --- 图书名称:《前沿计算架构与量子信息处理:从冯·诺依曼瓶颈到量子纠缠的探索》 内容概述 本书深入剖析了当代信息技术发展中两个核心且相互关联的领域:后摩尔时代的高效计算架构与颠覆性的量子信息处理技术。我们不再满足于对现有计算范式的简单迭代,而是着眼于构建能够应对指数级增长数据洪流和复杂科学问题的下一代计算基础设施。全书结构严谨,逻辑清晰,旨在为计算机科学、电子工程、物理学以及数据科学领域的专业人士和高级学生提供一个全面、深入且富有洞察力的参考指南。 第一部分:后摩尔时代的计算挑战与新型架构 在摩尔定律趋缓的背景下,传统的硅基半导体技术正面临物理极限的严峻考验。本部分将详细探讨当前计算领域面临的核心瓶颈,并系统介绍旨在突破这些限制的新兴硬件架构。 第一章:计算能效与冯·诺依曼瓶颈的再审视 本章首先回顾了经典计算模型的演进,特别是冯·诺依曼体系结构的优势与固有限制。重点分析了“存储墙”和“功耗墙”对现代高性能计算(HPC)和边缘计算的制约。我们将量化分析数据搬运(Data Movement)在现代CPU/GPU操作中占据的巨大能耗比例,这为我们转向内存计算(In-Memory Computing)提供了必要的理论基础。此外,本章还将介绍能效比(Performance per Watt)作为关键性能指标的重要性,并展望超越每瓦特几十亿次浮点运算(GFLOPS/W)的潜力目标。 第二章:类脑计算(Neuromorphic Computing)的硬件实现 类脑计算旨在模仿生物大脑的并行处理能力和极高能效比。本章详细介绍了脉冲神经网络(SNNs)的理论模型,并重点讨论了实现SNNs的硬件平台。我们将深入探讨忆阻器(Memristors)作为关键元件的物理学基础、材料科学挑战(如氧化物薄膜的稳定性和可重构性),以及如何设计支持突触权重学习和时间序列处理的专用芯片架构(如Intel Loihi或IBM TrueNorth)。对脉冲编码、异步事件驱动机制的硬件设计将作为核心内容进行阐述。 第三章:异构计算与专用加速器设计 随着通用CPU性能提升放缓,异构计算已成为提升系统整体性能的主流策略。本章专注于理解和设计特定的领域特定架构(DSA)。内容涵盖: 1. FPGA在加速中的应用:从硬件描述语言(HDL)到高层次综合(HLS)的流程解析,重点分析其在网络功能虚拟化(NFV)和低延迟交易系统中的应用案例。 2. ASIC的定制化优势:对比Tensor Processing Unit (TPU) 等在深度学习推理和训练中的能效优势,讨论功耗预算和吞吐量优化之间的权衡。 3. 内存计算(Processing-in-Memory, PIM):从电阻随机存取存储器(RRAM)和相变存储器(PCM)的角度,探讨如何将计算逻辑直接嵌入到存储单元中,以消除数据搬运带来的延迟和能耗,并分析其在矩阵乘法运算中的实现拓扑结构。 第二部分:量子信息处理的前沿进展与实用挑战 本部分将视角转向信息处理的底层物理学,探讨基于量子力学原理的计算范式——量子计算。内容侧重于硬件实现、算法设计以及当前的工程挑战。 第四章:量子比特的物理载体与相干性控制 量子计算的基石是量子比特(Qubit)。本章系统梳理了当前主流的物理实现路径,并对各自的优势和局限性进行深入对比: 1. 超导电路量子比特(Transmons):详细介绍约瑟夫森结的物理特性、电路设计中的微波控制技术,以及实现高保真度单比特和双比特门所需的低温(mK级)环境工程。 2. 离子阱系统:探讨激光冷却、囚禁技术(如Paul阱和Penning阱),以及如何利用离子的内部能级和运动模式作为信息载体,强调其卓越的相干时间。 3. 半导体量子点:分析如何利用半导体材料中的电子自旋作为量子比特,并讨论其与现有CMOS工艺的潜在兼容性。 本章的重点在于理解退相干(Decoherence)的物理机制,以及如何通过脉冲序列和精密的环境隔离来延长量子比特的有效相干时间 ($T_1$ 和 $T_2$)。 第五章:量子纠错码与容错计算架构 在实际应用中,物理量子比特的错误率远高于经典比特,因此容错量子计算(FTQC)是实现大规模量子计算的必经之路。本章将详述量子纠错码(QEC)的理论基础: 1. 表面码(Surface Codes):作为目前最具前景的容错方案,本章将详细介绍其拓扑结构、稳定子测量机制以及逻辑比特的编码与解码过程。 2. 低密度奇偶校验码(LDPC):对比表面码,探讨其他QEC方案在特定物理耦合结构下的潜力。 3. 开销分析:量化实现一个逻辑量子比特所需的物理量子比特数量、所需的门操作层数,以及对脉冲序列精度的严格要求。 第六章:量子算法与信息论基础 本章从理论层面探讨量子计算能够解决经典计算无法解决问题的根源。内容包括: 1. 量子傅里叶变换(QFT)与相位估计:解析其在Shor算法中的核心作用,并讨论其在量子化学模拟中的应用潜力。 2. 变分量子本征求解器(VQE):介绍混合量子-经典算法,分析其在NISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum)时代的实用性,特别是参数优化策略。 3. 量子机器学习(QML):探讨量子特征映射(Quantum Feature Mapping)的优势,以及如何构建具有量子优势的分类器和生成模型。 结语:跨越范式的融合与未来展望 全书最后部分将对两种前沿计算范式进行整合性分析。我们探讨了量子计算在处理传统计算架构难以解决的优化问题时的互补性,以及如何将高效的类脑架构应用于量子计算机的控制和误差解码任务中。本书致力于描绘一幅清晰的路线图,指明通往下一代信息处理系统的关键技术节点和亟待解决的科学难题。 --- 目标读者: 电子工程、计算机科学、物理学、材料科学等领域的研究人员、博士研究生、以及从事高性能计算、量子信息技术研发的高级工程师。本书假定读者具备扎实的线性代数和经典计算理论基础。

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读后感

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用户评价

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天呐,这本书简直就是一场关于**车载娱乐体验(Infotainment Experience)**的哲学思辨之旅!我原本以为会读到一堆枯燥的技术规范和API接口的介绍,结果完全出乎意料。作者似乎更关注的是“体验的质感”和“情感连接”。比如,书中有一段分析了优秀音响系统如何通过声场模拟来营造出音乐厅般的沉浸感,这已经超越了单纯的技术指标堆砌,进入了艺术欣赏的范畴。更让我惊喜的是,它花了大量篇幅讨论了**“数字化孤岛”问题**,即如何将智能手机的便利性与汽车的专用系统无缝集成,而不是让用户在两个平台间疲于奔命地切换。他们探讨了跨平台生态构建的挑战,包括数据隐私、软件更新的频率和兼容性维护。我特别喜欢作者用一种近乎诗意的语言描述了“车内空间如何演变成第三生活空间”的概念,在这个空间里,娱乐和信息不再是附加功能,而是构筑个性化体验的核心。读完后,我开始重新审视我自己的车机系统,那些原本让我感到烦躁的小设计缺陷,现在都能在书中找到理论依据来解释其产生的根源。这本书的行文流畅,充满了行业洞察力,它成功地将硬核的技术讨论软化成了对“美好体验”的追求,非常值得那些追求极致用户感受的工程师和设计师拜读。

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最近读到一本关于**汽车人机交互界面设计**的专著,简直是为我这种对汽车电子设备痴迷的科技迷量身定做的!这本书的深度和广度都超乎想象,它不仅仅停留在讨论最新的触摸屏技术或者语音识别的准确性上,而是深入剖析了信息娱乐系统(Infotainment)在整个车辆生态中所扮演的复杂角色。作者用一种近乎人类学家的视角,去解构驾驶者与车载系统之间的“关系”。我特别欣赏其中关于“认知负荷最小化”那一章,里面详尽地阐述了如何在保证功能强大的同时,避免让驾驶者在操作复杂菜单时分神,从而影响行车安全。书中还穿插了大量的历史案例分析,从早期简单的收音机到如今集成了导航、娱乐、车辆诊断的综合平台,每一步的演进都伴随着对用户心理的深刻洞察。它甚至涉及到了**未来自动驾驶环境下,人机共驾(或完全自动驾驶)界面该如何重新定义**——当驾驶员不再是主要的操控者时,屏幕上应该显示什么,如何有效地传递关键信息,这些前瞻性的思考让我受益匪浅。这本书的插图和图表制作得极为精良,那些关于用户体验(UX)流程图和信息架构的展示,清晰到让人能立刻在脑海中构建出一个理想的车载界面蓝图。对于任何从事汽车电子产品开发、人机工程学研究,或者仅仅是对未来出行方式感兴趣的读者来说,这本书都是一本不可多得的宝典,它提供的视角是如此全面且具有建设性。

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我最近翻阅的这本书,它简直是为那些对**车载媒体内容的消费趋势**感兴趣的人士准备的饕餮盛宴。作者的视角非常贴近市场和消费者行为学。它没有过多纠缠于硬件参数,而是聚焦于“用户在开车时到底想看什么、听什么、玩什么”。书中对不同文化背景下驾驶员对信息的需求差异进行了细致的比较分析,比如在拥堵的城市交通中,人们更倾向于播客和有声书,而在长途高速公路上,高清流媒体和互动游戏的需求则会上升。其中关于**“注意力经济在车内空间的应用”**的章节尤其犀利,它探讨了品牌如何利用车载屏幕进行有效的“场景营销”,既不能过度干扰驾驶,又必须在关键时刻推送恰当的商业信息。此外,书中对未来车内虚拟现实(VR)和增强现实(AR)导航的潜力评估也令人信服,作者不仅展示了技术可行性,更重要的是论证了用户接受度的曲线。这本书的语言风格活泼,充满了对行业动态的敏锐捕捉,读起来非常轻松,但其背后支撑的消费者数据分析和市场预测却是极其严谨的。它让我对“如何在驾驶过程中进行有效的数字内容分发”有了全新的、更具商业头脑的认识。

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读完这本书,我感觉自己完成了一次关于**车载人机工程学和可用性设计(Usability Design)**的深度训练营。这本书的重点完全放在了“人”如何与机器高效互动上,它摒弃了所有花哨的营销辞藻,直击交互设计的核心痛点。作者采用了一系列严谨的实验方法和数据指标来评估不同的界面布局和交互模式——比如,他们对比了物理旋钮、方向盘按键、触控操作以及手势控制在不同速度和震动条件下的操作准确率和耗时。让我印象最深的是关于**触觉反馈与视觉反馈的协同作用**的章节,书中指出,单纯的视觉确认是不够的,必须结合适度的触觉或听觉信号来闭合操作回路,以增强用户的安全感和控制感。书中大量使用了眼动追踪数据图表,直观地展示了哪些设计元素会不必要地“偷走”驾驶员的视线。这本书的论述非常注重实证,每一个设计建议背后都有扎实的数据支撑,简直是交互设计师的“红宝书”。它教导的不是如何设计一个“好看”的界面,而是如何设计一个“能让人安全回家”的界面,这种务实精神在当前追求炫酷界面的行业风气中显得尤为珍贵和重要。

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这是一本结构严谨到令人发指的**系统架构与功能集成**的教科书!对于那些希望深入了解现代汽车电子电气架构(EEA)如何支撑复杂信息娱乐系统的技术人员来说,这本书简直是打开了一扇通往核心机密的大门。它没有回避那些最棘手的问题,比如如何平衡实时性要求(如倒车影像、ADAS警告)与高带宽的娱乐数据流(如高清视频流、在线游戏)。书中详细拆解了不同处理器单元(SoC)的选择标准、域控制器(Domain Controller)的划分策略,以及最关键的——**信息娱乐系统的网络安全防护机制**。作者详尽地绘制了CAN、LIN、Automotive Ethernet在系统中的布线和优先级管理,甚至深入到操作系统层面的实时内核(RTOS)与通用操作系统(如Android Automotive)之间的协同工作模型。当我读到关于系统冗余设计和故障隔离的部分时,简直手心冒汗,这比读任何一份技术规范都要来得惊心动魄,因为它直观地展示了设计一个可靠的车载系统是多么复杂和精妙的平衡艺术。这本书的图表是纯粹的技术图谱,需要一定的电子工程背景才能完全领会其精髓,但如果你是这个领域的从业者,你会发现它为许多长期困扰你的架构难题提供了清晰的逻辑框架和成熟的行业参考方案。

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