Ποιες εφαρμογές χρησιμοποιούν επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο;

Πολλές εφαρμογές βασίζονται στην επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να επεξεργαστούν δεδομένα και να ανταποκριθούν σε αυστηρούς χρονικούς περιορισμούς. Η αποδεκτή καθυστέρηση ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή. Ορισμένοι χρειάζονται απαντήσεις υπομιλλικού δευτερολέπτου, ενώ άλλοι μπορούν να ανεχθούν μερικά δευτερόλεπτα. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα που κατηγοριοποιούνται για σαφήνεια:

κρίσιμα συστήματα:

* Αεροδιαστημική και αεροπορία: Συστήματα ελέγχου πτήσης, αυτόματο πιλότο, έλεγχος εναέριας κυκλοφορίας. Οι καθυστερήσεις εδώ είναι απειλητικές για τη ζωή.

* Automotive: Τα συστήματα κατά της κλειδιάς (ABS), ο ηλεκτρονικός έλεγχος σταθερότητας (ESC), τα προηγμένα συστήματα υποβολής οδηγών (ADAs), η αυτόνομη οδήγηση. Οι λειτουργίες κρίσιμης σημασίας για την ασφάλεια απαιτούν εξαιρετικά χαμηλή λανθάνουσα κατάσταση.

* Βιομηχανικός αυτοματισμός: Ρομποτική, συστήματα ελέγχου διεργασιών στα εργοστάσια (π.χ. χημικά εργοστάσια, σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής). Ο ακριβής χρονισμός είναι απαραίτητος για την αποτελεσματική και ασφαλή λειτουργία.

* Ιατρικές συσκευές: Βηματοδότες, ανεμιστήρες, χειρουργικά ρομπότ. Ο χρόνος είναι κρίσιμος για την αποτελεσματικότητα της ασφάλειας και της θεραπείας των ασθενών.

* Τηλεπικοινωνίες: Μετατόπιση δικτύου, δρομολόγηση κλήσεων, επικοινωνία σε πραγματικό χρόνο (VoIP, τηλεδιάσκεψη). Η καθυστέρηση επηρεάζει άμεσα την εμπειρία των χρηστών.

Διαδραστικά συστήματα:

* Βιντεοπαιχνίδια: Απόδοση γραφικών, εισροή επεξεργασίας αναπαραγωγής, προσομοίωση της φυσικής. Η καθυστέρηση επηρεάζει σημαντικά την εμπειρία του παιχνιδιού.

* εικονική πραγματικότητα (VR) και επαυξημένη πραγματικότητα (AR): Παρακολούθηση της κίνησης των χρηστών, παρέχοντας 3D περιβάλλοντα, ανταποκρινόμενη στις αλληλεπιδράσεις των χρηστών. Η χαμηλή καθυστέρηση είναι το κλειδί για την εμβάπτιση και την πρόληψη της ασθένειας της κίνησης.

* Live Video Streaming: Κωδικοποίηση, μετάδοση και αποκωδικοποίηση βίντεο σε πραγματικό χρόνο για ραδιοτηλεοπτικές και ηλεκτρονικές πλατφόρμες. Καθυστερεί την εμπειρία προβολής επιπτώσεων.

* Χρηματοοικονομική διαπραγμάτευση: Οι αλγόριθμοι συναλλαγών υψηλής συχνότητας πρέπει να εκτελούν συναλλαγές εντός χιλιοστών του δευτερολέπτου για να επωφεληθούν από τις διακυμάνσεις της αγοράς.

Επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων:

* Επεξεργασία δεδομένων αισθητήρων: Επεξεργασία δεδομένων από διάφορους αισθητήρες (θερμοκρασία, πίεση κ.λπ.) σε εφαρμογές όπως η περιβαλλοντική παρακολούθηση, η πρόγνωση καιρού και ο έλεγχος της βιομηχανικής διαδικασίας. Η ανάλυση σε πραγματικό χρόνο επιτρέπει τις έγκαιρες απαντήσεις στις αλλαγές.

* Αναλυτικά στοιχεία σε πραγματικό χρόνο: Ανάλυση ροών δεδομένων (π.χ. κυκλοφορία ιστότοπου, τροφοδοσίες κοινωνικών μέσων) για την παροχή άμεσων ιδεών και ενεργειών ενεργοποίησης. Αυτό χρησιμοποιείται σε τομείς όπως η ανίχνευση απάτης, η εξυπηρέτηση πελατών και η έρευνα αγοράς.

Άλλα παραδείγματα:

* ρομποτική: Έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων, ρομπότ πλοήγησης σε δυναμικά περιβάλλοντα.

* Προσομοίωση: Οι προσομοιώσεις σε πραγματικό χρόνο για σκοπούς κατάρτισης, σχεδιασμού και δοκιμής (π.χ. προσομοιωτές πτήσης, προσομοιωτές οδήγησης).

* Παρακολούθηση διαδικασίας: Παρακολούθηση και ανάλυση βιομηχανικών διεργασιών σε πραγματικό χρόνο για βελτιστοποίηση και ανίχνευση σφαλμάτων.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι πολλές εφαρμογές συνδυάζουν στοιχεία σε πραγματικό χρόνο και μη-πραγματικό χρόνο. Για παράδειγμα, ένα βιντεοπαιχνίδι μπορεί να έχει πτυχές σε πραγματικό χρόνο για το gameplay, αλλά και στοιχεία μη πραγματικού χρόνου για οθόνες φόρτωσης ή αλληλεπιδράσεις μενού. Η ταξινόμηση εξαρτάται από την κρισιμότητα των περιορισμών χρονισμού για συγκεκριμένες λειτουργίες.