Значение слова «симулятор»
С помощью компьютерно-механических симуляторов, абсолютно точно воспроизводящих интерьер кабины аппарата, тренируются пилоты, космонавты, машинисты высокоскоростных поездов.
Симуляторы — программные и аппаратные средства, создающие впечатление действительности, отображая часть реальных явлений и свойств в виртуальной среде.
симуля́тор
1. компьютерная программа (обычно игра), в которой имитируется управление каким-либо процессом, аппаратом или транспортным средством ◆ САЕ Electronics специализируется на производстве компьютерных тренажёров, применяемых в самых различных областях: от симуляторов, полностью имитирующих полёт конкретного самолёта, до сложнейших систем, позволяющих отработать в интерактивном режиме — на манер знаменитой компьютерной игры DOOM — проведение войсковых операций на земле, в небесах и на море. «Коммерсантъ»
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: глянец — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Симуляторы компьютерных систем – похожи ли на реальность
Простым и доступным языком про основные термины из области симуляторов, а также типы и уровни детализации моделей. Материал для легкого и быстрого знакомства с данным направлением.
Если бы меня спросили про симуляцию некоторое время назад, то первое, что пришло бы в голову – это мой сын, рассказывающий о своем больном животе накануне контрольной в школе. Однако последние десять лет я работаю с симуляторами различных компьютерных систем, от телефонов до серверов, основанных на микропроцессорах, SOC-ах (System-On-Chip) и чипсетах одного из крупнейших производителей (к сожалению, название под NDA), и мое представление о симуляции поменялось. Но обо всем по порядку.
Я уверен, что многие из вас сталкивались с симуляторами, которые часто называют виртуальными машинами, гипервизорами. Кто-то устанавливает Parallels Studio себе на Mac, чтобы запускать Windows из MacOS, кто-то пользуется продуктом от VmWare – Workstation, чтобы иметь еще одну операционную систему (ОС), запущенную внутри уже установленной. Те, кто знаком с Linux, предпочитают KVM и QEMU. Также популярен в народе VirtualBox. Люди, профессионально занимающиеся разработкой аппаратуры на базе ПЛИС (Программируемая Логическая Интегральная Схема), знают про VCS от Synopsys и Mentor Graphics Questa. И все же это лишь небольшая часть того, что можно называть симуляторами.
Что такое симулятор?
Симулятором называют модель, как правило, программную, реального устройства. Соответственно, симуляция – это процесс работы такой модели, повторяющий работу устройства.
В принципе, можно сделать модель любого устройства, но наиболее распространенными являются симуляторы микропроцессорных устройств, то есть устройств, центральным компонентом которых является микропроцессор, и вокруг него уже строится остальная логика. Один из основных вариантов использования симулятора – это запуск программ, предназначенных для этого самого микропроцессора. При этом использование реального устройства по тем или иным причинам затруднительно, например, его может просто еще не существовать, если речь идет о моделировании будущего поколения микропроцессоров.
Airbnb в симуляции – гость и хост
Код, запускаемый внутри симулятора, называют «гостевым кодом», это может быть «гостевая программа» или целая «гостевая операционная система». Сама симулируемая система называется просто «гость». В свою очередь, система, компьютер, где запускается симулятор, называется «хостом» (англ. host), а операционная система, работающая на хосте, в которой запускается симулятор, называется «хостовой ОС».
Таким образом, можно сказать, что симулятор, реализующий определенный набор инструкций гостевой системы, моделирует их, используя имеющиеся в наличии средства хостовой системы.
Симуляция и эмуляция – какое название правильное?
Модель может повторять устройство с разной степенью точности и детализации. Часто это симуляция только внешнего поведения системы, доступного программному коду. Коду ведь «все равно», как именно внутри реализована та или иная инструкция процессора, – главное, чтобы работало. Такой вариант симуляции распространен, не сложен в разработке и довольно быстрый, не тормозит даже на обычных пользовательских компьютерах.
Однако этого недостаточно, если мы хотим узнать, например, сколько времени будет выполняться программа на реальной аппаратуре. Для этого необходимо моделирование не только внешнего поведения, но и повторение внутренней структуры и логики работы. Это тоже может быть выполнено с разной степенью детализации и точности. Такие модели правильнее называть эмуляторами, которые действительно эмулируют устройство, а не «симулируют» результаты.
Создание эмуляторов гораздо сложнее из-за большего объема функциональности, которую необходимо реализовывать в модели. Также они функционируют намного медленнее по сравнению с симуляторами внешнего поведения устройства. С эмуляторами речь вообще не идет о запуске Windows – это может занять годы. Никто не занимается созданием программного эмулятора целиком всей платформы – это очень долго и дорого. Вместо этого эмулируются отдельные компоненты системы, такие как тот же центральный процессор, и на нем запускается лишь часть симуляционного процесса. Возможны различные гибридные схемы, когда часть симулятора является верхнеуровневой моделью, часть низкоуровневой, часть в ПЛИС, а часть вообще реальная железка.
4 уровня детализации симуляции
Как я написал выше, наиболее распространенным является вариант симуляции на уровне инструкций процессора, так называемый ISA (Instruction Set Architecture), или, точнее, результата их выполнения, т.е. без эмуляции всей внутренней логики того, как это происходит в реальном процессоре, и без учета времени выполнения различных инструкций. Именно такие симуляторы называют еще функциональными. Так работают VirtualBox, Vmware Workstation, Wind River Simics, KVM и QEMU. Это позволяет удобно, без лишних дополнительных действий запускать программы, предназначенные для симулируемого устройства. Другими словами, не требуется ни перекомпиляция, ни какие-либо другие манипуляции с запускаемыми программами. В таких случаях говорят, что возможен запуск немодифицированного бинарного кода.
Если говорить про более высокий уровень абстракции, то это будет реализация определенного ABI (Application Binary Interface). В двух словах, ABI описывает бинарный интерфейс взаимодействия двух программ – как правило, пользовательской программы и библиотеки или ОС. ABI покрывает соглашения о вызовах (как передавать параметры и возвращать значения), размеры типов данных, выполнение системных вызовов. Как это работает? Например, если программе, написанной для Linux, необходимо создать дополнительный тред (от англ. thread – нить) выполнения, то вызывается функция pthread_create(). А что, если сделать библиотеку с такой функцией в Windows и реализовать необходимые механизмы связывания приложения и библиотеки (динамической линковки)? В таком случае можно будет запускать Linux приложения из Windows. Windows будет «симулировать» Linux. Именно это и было сделано в Windows subsystem for Linux в Windows 10, что позволяет запускать немодифицированные бинарные Linux приложения в Windows.
Теперь посмотрим, как выглядят более низкоуровневые и детальные уровни симуляции. Это будет уровень микроархитектуры, при котором симулируются реальные внутренние алгоритмы и блоки процессора, такие как декодер инструкций, очереди, блок внеочередной обработки, предсказатель переходов, кэш, планировщик и сами счетные устройства. Такое моделирование позволяет анализировать реальную скорость выполнения программ и, например, оптимизировать их под уже имеющиеся архитектуры. А в случае симуляции прототипов будущих микропроцессоров возможны предсказание и оценка производительности этих устройств.
Ниже уровня микроархитектурной симуляции идет уровень эмуляции логических элементов, из которых и состоят современные чипы. Такие эмуляторы бывают и программными, и аппаратными с использованием ПЛИС. Логика ПЛИС описывается с помощью RTL (Register Transfer Level) на языках Verilog, VHDL и др. После компиляции получается образ (bitstream), который потом прошивается в ПЛИС. Причем для этого необязательно пользоваться паяльником и разбираться в электротехнике. Плата подсоединяется к компьютеру, например, по USB или JTAG интерфейсу, а специальный софт от производителя ПЛИС платы выполняет запись. Стоимость таких плат начинается от десяти долларов за простейшие варианты до миллионов долларов для больших ПЛИС стендов размером со шкаф, используемых в крупных компаниях-производителях чипов. В таких компаниях симуляция с использованием ПЛИС является финальной стадией перед отдачей RTL в производство.
Если речь идет о несложных устройствах, то, имея на руках образ ПЛИС, можно обратиться в специализированные компании, которые сделают настоящее (не ПЛИС) устройство с запрограммированной логикой.
На рисунке ниже показаны описанные уровни симуляции.
Кроме этих уровней моделирования, мне также приходилось сталкиваться с гибридными симуляторами. По сути, они представляют собой соединенные друг с другом симуляторы, моделирующие на разных уровнях разные части системы. Например, необходим анализ пропускной способности новой сетевой карты, работающей вместе с разрабатываемым драйвером для определенной ОС. Такое сетевое устройство, а также ряд смежных устройств, могут быть реализованы сначала на микроархитектурном уровне для предварительного анализа, а потом и в ПЛИС, на уровне логических элементов, для финальных проверок. При этом остальная часть системы, задействованная лишь частично, реализуется на уровне инструкций. Обойтись без нее нельзя, так как она необходима, например, для загрузки ОС, а реализовывать ее на более низком и сложном уровне не имеет смысла.
Так что же на счет сравнения симуляторов и реальности?
Как теперь понятно, нет задачи сделать тот или иной симулятор максимально похожим на реальность. Есть задача, которую ставит бизнес, и симуляция выполняется со той степенью “похожести” на реальность, который является минимально достаточным для решения этой задачи, не тратя при этом лишних денег и времени. В одном случае это может быть простая библиотека, реализующая необходимый бинарный интерфейс (ABI), а в другом не обойтись без детального микроархитектурного симулятора.
Это самая базовая информация о том, что такое симуляторы и какие они бывают. В следующей статье я опишу детали реализации полноплатформенных симуляторов, потактовых моделей и работу с трассами.
igrasan | ru
Независимый игровой портал
Симулятор
Симулятор – жанр компьютерных и видео игр, где основой геймплея является наиболее подробная имитация какого либо действия. (Вождение автомобиля, управление самолётом или поездом и т.п.)
Игровые симуляторы не всегда были таковыми, изначально они создавались для того, чтобы обезопасить и упростить подготовку людей отвечающих за управление средствами повышенной опасности. При помощи этих программ продолжают готовить простых и военных пилотов, машинистов, космонавтов и даже солдат.
С развитием игровой индустрии предприимчивые разработчики утянули все эти наработки. И как нестранно почитателей таких игр нашлось очень много. С развитием технологий, возросли и возможности симуляторов, теперь они с лёгкостью справляются с огромными игровыми пространствами, умеют показывать невероятную по качеству графику, воссоздавать очень реалистичную физическую модель и т.п.
Виды симуляторов:
Узкотематические – чаще всего симулятор технического средства. К ним относятся все игры этого жанра, где предлагают управлять только: автомобилями, самолётами, вертолётами, поездами, погрузчиками и прочими машинами. Контроль игрока сводится к очень узкому кругу техники и помимо управления ничего больше делать нельзя.
К таким играм можно отнести: RailWorks, OMSI, Driving Simulator, Surgeon Simulator.
Широкотематические – как правило, это симуляторы деятельности. К таким играм можно отнести все симуляторы, где игроку предстоит выполнять работу (задачи) определённой профессии (деятельности). Сложные технические средства задействуются в таких играх не частично или их управление не является единственным игровым действием. Геймплей в таких проектах разнообразен.
симулятор
симулятор: Техническое устройство, работа которого основана на управлении информацией, с целью передачи оператору, пользующемуся этим устройством, знаний, а также выработки у него интеллектуальных, моторных, интеллектуально-моторных навыков и умений.
симулятор: Техническое устройство, работа которого основана на управлении информацией с целью передачи оператору, пользующемуся этим устройством, знаний, а также выработки у него интеллектуальных, моторных, интеллектуально-моторных навыков и умений.
Полезное
Смотреть что такое «симулятор» в других словарях:
симулятор — сущ., кол во синонимов: 3 • авиасимулятор (1) • автосимулятор (1) • имитатор (7) … Словарь синонимов
симулятор — Техническое устройство, работа которого основана на управлении информацией с целью передачи оператору, пользующемуся этим устройством, знаний, а также выработки у него интеллектуальных, моторных, интеллектуально моторных навыков и умений. [ГОСТ Р … Справочник технического переводчика
Симулятор — Симуляторы имитаторы, механические или компьютерные, имитирующие управление каким либо процессом, аппаратом или транспортным средством. Чаще всего сейчас слово «симулятор» используется применительно к компьютерным программам (обычно играм) … Википедия
симулятор — [3/2] нанюхавшийся кокаина. Жаргон наркоманов … Cловарь современной лексики, жаргона и сленга
Симулятор жизни — (англ. life simulation game) жанр компьютерных игр, в котором игрок управляет жизнью одного или нескольких виртуальных существ. Иногда считается поджанром жанра стратегий, симулятора бога или экономических симуляторов. Как правило,… … Википедия
Симулятор поезда — Симулятор поезда жанр компьютерных игр, игровой процесс которого состоит в управлении железнодорожным составом. Как правило, эти игры выделяются хорошей физической моделью и весьма неплохой графикой. Наиболее значимыми играми этого жанра… … Википедия
Симулятор подводных лодок — разновидность симуляторов, посвящённая подводным лодкам. Содержание 1 Игровой процесс 2 Аркадные 3 Реалистичные … Википедия
Симулятор свиданий — Пример свидания в игре True Love Симулятор свиданий жанр компьютерных игр, тесно связанный с романтическими аниме. Как правило, это либо игра, по которой снято аниме, либо игра, которая сделана по моти … Википедия
Симулятор меха — MechWarrior для SNES вид из кабины Симулятор меха (сокращённо «мех сим») жанр компьютерной игры, посвящённый симуляции управления вымышленными боевыми шагоходами … Википедия
Симуляторы — тренд онлайн образования. Как сделать обучение специалистов эффективнее и кому это нужно?
Даже самый умный выпускник вуза или дистанционных курсов, получивший диплом с отличием, редко когда полностью готов к работе. Свыше 90% работодателей говорят о нехватке практических знаний у выпускников. Первые месяцы человек будет совершать ошибки и учиться применять багаж знаний и навыков на практике.
В некоторых профессиях, где специалист отвечает за здоровье других (например, в медицине), это критично. В других — ошибки новичка просто стоят работодателю части прибыли. Помочь сократить «адаптационный» период в новой профессии или даже на новом месте способны симуляторы, которые постепенно внедряют в образование за рубежом.
Как они помогают человеку, как их использовать в онлайн-образовании и как выглядит такой продукт изнутри, рассказывают создатели проекта soft skills InMind Анастасия Батхина и Владислав Баймурзин.
Настя и Влад познакомились в сообществе Heg.ai — у Насти была идея создания образовательного проекта, которая откликнулась Владу. Они ее продумали, разработали и начали развивать свой проект.
Одна из проблем образования, особенно профессионального — избыток теоретических знаний и нехватка практических. Даже при очном обучении в малых группах, где люди имеют возможность попробовать решить те или иные задачи на практике, отработки материала не хватает.
С онлайн-образованием ситуация обстоит еще хуже. Условный разработчик изучает теорию, получает диплом, а потом приходит в компанию, садится писать код и ничего не получается, потому что было недостаточно отработки.
На Западе есть успешные стартапы, которые разрабатывают симуляторы для подготовки специалистов сложных профессий: например, врачей. Проект такого типа — Medical Realities, где в режиме виртуальной реальности можно получить опыт проведения хирургической операции, или Korbit AI, который в таком же формате выстраивает индивидуальный путь обучения.
То есть подобные симуляторы предназначены для специалистов, которым нужно многократно отработать практические навыки, прежде чем получить допуск к реальным клиентам из-за высокой стоимости ошибки.
Мы делаем то же самое, но для широкой аудитории: снижаем процент ошибок у специалистов разных областей. Пока охвачены не все направления, но фактически симуляторы можно создавать для любых профессий — от разработчиков и аналитиков системы безопасности до мерчендайзеров и маркетологов.
Похожую идею реализует стартап BSGames, предлагающий интерактивные командные тренажеры для повышения вовлеченности сотрудников и платформы для тимблдинга, которые позволяют выстраивать совместную работу. Кроме того, в этих симуляторах новые сотрудники компании получают базовые знания менеджмента и экономики. А Simformer родился на базе онлайн-игры и предлагает целый набор разных бизнес-симуляций, которые используются крупными компаниями вроде Procter & Gamble — через Simformer здесь отбирают стажеров.
Симуляторы преимущественно нужны людям, у которых много знаний, но их сложно применять в реальной жизни
Например, человек планирует запустить рекламную кампанию на ФБ или заняться биржевыми операциями с ценными бумагами. У него есть теория, но на практике он рискует потерять не только время, но и деньги, потому что еще не пробовал это делать. Для начала лучше потренироваться на симуляторе маркетолога или инвестора с виртуальными деньгами, разобраться, как это работает и столкнуться с ситуациями, которые были специально собраны и сформированы авторами так, чтобы человек научился их видеть и применять в реальной жизни.
Также человек с помощью симулятора может тренировать стрессоустойчивость и «правильные» реакции
Например, сотрудник технической поддержки. Неподготовленный человек, столкнувшийся с клиентами и их потоком негатива, теряется, не понимает, что ему делать, тоже раздражается в ответ и заваливает работу. Если он потренировался предварительно с виртуальными клиентами, он бы знал уже типовые запросы, жалобы. Подготовился к возможным конфликтам, знал, как наиболее эффективно действовать в каждом конкретном случае. И таких примеров множество, потому что симуляторы универсальны и всегда работают как тренировка опыта.
Чтобы создать по-настоящему работающий симулятор, нужно пройти через несколько этапов и подключить разных специалистов:
Нужно досконально изучить тот путь в реальности, который предстоит пройти человеку в симуляторе. Например, мы учим project менеджера, соответственно, мы должны оцифровать весь тот путь, который начинающий project проходит в компании, собрать все кейсы и проблемных персонажей, с которыми он сталкивается.
В разработке симулятора мы сначала мы концентрировались на soft skills: на том, что связано с коммуникациями. Поэтому размышляя, что может служить симуляцией для развития таких soft skills, быстро поняли — имитация взаимодействия с другим человеком. Значит, нам требовалось создавать виртуальных персонажей: клиентов, коллег, с которыми пользователь контактирует в диалоговом формате в имитированных реальных ситуациях. Сейчас мы создаем симуляторы и по прикладным и профессиональным темам.
Он создает сеттинг истории, прописывает характеры персонажей и сюжетные повороты. Хороший симулятор имеет такую же логику повествования, как книга или фильм: в нем есть конфликты, нарастающее напряжение и победы над «монстрами» в виде ошибок пользователя или самых сложных заданий.
Для сценариев мы акцентировались на кейсах, через которые проходит условный сотрудник компании регулярно. Например, приходит клиент с жалобой, которая требует срочной реакции, решения возникшей проблемы. В зависимости от ответа обучающегося ситуация поворачивается в одну или другую сторону.
Или симулятор в курсе для разработчиков: пользователь начинает первый рабочий день на новом месте. Его приветствует тимлид, поздравляет с успешным прохождением собеседования и дает первую задачу — запустить конкретный компьютерный код и убедиться, что все нормально работает. Если не работает — исправить ошибки. Дальше появляется ссылка на нужный код, человек выполняет с ним конкретные действия и отправляет на проверку.
На данном этапе над симулятором работают эксперт и методист. Методист помогает упаковать опыт эксперта в соответствии с педагогическим дизайном и целями обучения, прописывает задания, последовательность их выполнения, обратную связь. Проработанная методология важна не меньше, чем интересный сценарий.
Красиво оформляем контент, делаем видео или анимацию, рисуем персонажей и загружаем на платформу.
Завершающий этап, на котором собирается фокус-группа, которая дает развернутую обратную связь по ходу прохождения. В некоторых проектах, кстати, уже есть отдельная позиция тестировщика образовательного контента.
Сначала мы предлагали продукт в мессенджерах, но сейчас создаем полноценную платформу, для которой разрабатываем учебные курсы в формате симуляторов. Они работают по сценарию с деревом решений: определенной логикой действий. Каждый следующий шаг зависит от предыдущего выбора пользователя.
Все сценарии прописаны лично нами, но с использованием информации от клиентов. Одни нам дают полноценные кейсы, актуальные для конкретной компании, другие — идею, изложенную в презентациях, видео, текстовых файлах. В таком случае приходится придумать игровую ситуацию самостоятельно.
В процессе создания сценария необходимо придерживаться основных методологических принципов:
И понимать, что хотим получить в итоге.
Мы всегда начинаем с предполагаемых результатов. Раскладываем курс на микронавыки, которым должен обучиться человек и под каждый делаем один урок или серию. И отталкиваясь от этого, начинаем разрабатывать сценарий, прописывать задания, формировать кейсы. Задача интересная, творческая и не самая простая, но наработанный годами опыт помогает.
Чтобы запустить сценарий, необходим методист, дизайнер и разработчик — последний заливает скрипт на платформу
Но в будущем мы надеемся обходиться без третьего звена: когда разработаем конструктор, который позволит в режиме no-code формировать сценарии. Тогда задачей сможет заняться человек без технического бэкграунда и это сильно ускорит все процессы. Пока же запуск каждого сценария занимает несколько недель. Точные сроки зависят от его размеров, продолжительности обучения, количества контента и срочности заказа. Например, тренинг по продукту для сети салонов красоты мы создали за 5 дней.
Ускорить это мы планируем также за счет изменения архитектуры платформы и увеличения количества сценариев в портфеле. Сейчас у нас около семи программ по разным темам. А когда их накопится больше, скорее всего, появятся какие-то более или менее универсальные шаблоны, которые удастся эффективно масштабировать.
Стоимость использования симулятора для клиента зависит от сложности разрабатываемого курса, его продолжительности, количества предложенных в нем кейсов и от сегмента аудитории (частный/корпоративный).
Например, b2b или b2c-курсы для разработчиков, продакт-менеджеров и сейлзов, по предварительным оценкам, обойдутся уже в 20-30 тысяч рублей — собрано большое количество кейсов, проделана огромная подготовительная работа с экспертами и создан сценарий, а также кастомные доработки под саму платформу относительно конкретного курса. Но случаются и более дорогие разработки.
А b2c-курс по конфликтам и коммуникациям в команде стоит всего 3-5 тысяч рублей, потому что несложный (относится к микрокурсам) и отрабатывает небольшой набор soft-skills. Мы начинали как b2b проект, работали с компаниями Стокманн, Альфабанк, Центробанк и другими, но сейчас активно планируем выходить в b2c сегмент. Уже есть пайп-лайн курсов и экспертов, с которыми мы запускаем подобные курсы.
На фоне стремительного роста спроса на индивидуальное обучение направление выглядит актуальным и перспективным, привлекает большие инвестиции. Как показывает опыт зарубежных стартапов, аудитория вокруг таких курсов растет и готова вкладывать средства, потому что получает более высокую отдачу, чем на обычных видеокурсах.
В образовательных проектах есть две ключевых метрики — это доходимость пользователей до конца курса и их удовлетворенность (NPS). У нас первый показатель достигает 70-80%, а второй — 90% и это отличные результаты. Уровень доходимости у симулятора в несколько раз выше, чем у традиционных онлайн-курсов (обычно это 15-20%). Кроме того, мы получаем хороший фидбек от сотрудников: они регулярно сообщают, что применяют в реальности полученные на симуляторе навыки. Значит, продукт действительно работает.
В дальнейшем мы намерены отслеживать и влияние симуляторов на бизнес-показатели у корпоративных клиентов. Сбор и анализ таких данных для крупных компаний — довольно долгий и трудный процесс, но оценки уже поступают. Мы видим, что методика работает и дает очень хорошие и быстрые результаты.
Также в наших планах разработка полностью адаптивного обучения: когда человек получает только нужные ему знания и двигается по индивидуальной программе в рамках своего профессионального вектора развития.
Например, условный разработчик IT-продукта при помощи симулятора развивает 2-3 навыка, которых не хватает именно ему, а не все навыки, которые есть в целом курсе. Для этого нужно набрать много микрокурсов по разнообразным навыкам. После этого мы сможем предлагать адаптивное обучение для каждого клиента, исходя из его профессии, имеющихся пробелов в знаниях или нехватки опыта. Это повысит эффективность образования для клиента и позволит ему сэкономить время и деньги.
Вместе с этим мы надеемся на активный количественный рост как пользователей, так и продуктов, планируем проводить запуск нескольких новых курсов ежемесячно. Поскольку по нашим расчетам количество пользователей, которые предпочтут обучение и отработку навыков с помощью симуляторов, через 2-3 года в России может достичь десятков миллионов человек.