什么是交互计算？

交互计算框架是一种能够充分支持交互式数据处理的运算框架。作为大数据计算分析框架的一个重要组成部分，它主要应用于信息处理系统中的人机交互模块。交互计算框架的显著特点在于：

总的来说，交互计算框架为大数据时代的人机交互式信息处理提供了有力支持，具有高度灵活性、实时交互性、按时输出、人机协作和透明可解释性等关键特征。

交互计算是大数据领域中一种重要的计算模式，旨在充分发挥交互式分析能力。大数据具有以下特征：

数据量远远超出传统数据库软件工具的处理能力范围

数据产生、传输和处理的速度极快

包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据等多种类型

有价值的数据占比较低，需要进行深入挖掘和分析

为了有效处理这种海量、高速、多样化的大数据，需要采用交互计算等新型处理模式，以获取更强的决策力、洞察力和流程优化能力。交互计算允许用户使用 SQL、JSON 等查询语言进行交互式数据分析，支持用户对大数据进行实时查询、探索和可视化，快速获取洞见，与传统的批处理模式相比，具有更低的延迟和更高的灵活性。交互计算广泛应用于数据分析、商业智能、实时监控等场景。通过交互计算，企业和组织可以充分利用大数据的价值，支持更加敏捷的决策和优化流程。它成为大数据时代数据处理和分析的重要模式。

交互计算是一种与传统计算形式截然不同的计算模式。下面从几个方面阐述交互计算与传统计算的区别。

交互计算系统接受用户在运行过程中的输入，实现了计算机与用户之间的实时交互和对话。这与非交互式程序形成鲜明对比，后者在运行时独立运行，不需要用户干预，如编译器和批处理应用程序。需要与用户不断交互是交互计算系统的一个定义特征，使其在本质上不同于批处理系统。

交互计算系统允许用户直接与计算机交互并操纵计算机，通常通过诸如计算机鼠标之类的指针设备。这种直接的人机交互方式是交互计算系统与传统计算系统的又一重要区别。

当前交互计算领域的研究重点包括设计新颖的编程模型，以及实现这些系统所需的信息安全性和可靠性，这与传统计算系统有着不同的要求。交互计算的发展源于像伊万·萨瑟兰和道格拉斯·恩格尔巴特这样的先驱研究人员的开创性工作，他们开发了具有影响力的交互式显示和输入技术。

交互计算为用户与计算机系统之间提供了实时交互和对话的能力，这是其最大的优势。与批处理系统相比，交互计算系统能够响应用户输入，实现更加动态和灵活的交互方式。

交互计算的发展历程可以追溯到 20 世纪 60 年代。这一领域的先驱工作可归功于以下几个关键人物和事件：

1962 年，道格拉斯·恩格尔巴特在斯坦福研究所 (SRI) 发表了一份具有远见卓识的宣言，阐述了他对交互计算的愿景。他认为交互计算能让用户与计算机、彼此之间以及知识库进行交互，并在一个庞大的虚拟信息空间中工作。1965 年，他发表了一份关于使用指针设备（包括计算机鼠标）在交互式显示工作站上进行编辑和组合的报告。

1963 年，伊万·萨瑟兰因开发了 Sketchpad 交互式显示图形程序，被誉为"交互计算之父"。后来他在 ARPA 信息处理技术办公室工作，在那里他为恩格尔巴特在 SRI 开发 NLS 系统提供了研究资助。

与批处理系统相比，交互计算系统需要持续的用户交互，这成为推动该领域研究的关键驱动力。当前的研究重点集中在设计新型编程模型，以及实现交互计算中的信息安全和可靠性。IPython 软件系统就是一个支持数据可视化和事件驱动编程的现代交互计算平台。

交互计算是指在软件运行时接受用户输入，实现计算机与用户之间的实时交互或“对话”。这一过程与不需要用户干预的非交互式程序（如编译器和批处理应用程序）形成鲜明对比。交互计算的工作原理如下：

交互计算系统能够接受用户的各种输入方式，如键盘、鼠标、触摸屏等，并根据输入做出相应的响应。如果系统的响应足够复杂，就可以被视为进行了社交互动，一些系统试图通过设计社交界面来达成这一点。交互计算的本质及其对用户的影响在计算机交互领域得到了广泛研究。

交互计算的起源可以追溯到 1963 年，伊万·萨瑟兰开发了交互式显示图形程序 Sketchpad，被认为是交互计算之父。后来，萨瑟兰为道格拉斯·恩格尔巴特在斯里国际研究所开发 NLS 系统提供了 ARPA 的研究资助，该系统将交互计算视为用户与计算机、彼此之间以及与虚拟信息空间中的知识库进行交互的一种方式。

恩格尔巴特在斯里国际研究所的交互计算工作（包括他对计算机鼠标的实验）后来传播到了施乐帕洛阿尔托研究中心，再到苹果公司，成为主流技术。当前交互计算的研究重点是设计新颖的编程模型，并实现信息安全和可靠性。