Современные достижения в области информатики - Поиск, накопление и обработка информации

Информационный технология развитие информация

Норберт Виннер - основоположник науки об информации - кибернетике.

Вся современная компьютерная техника, все методики обработки и использования информации -- практический результат развития науки под названием "кибернетика". Науки, которую создал один из, без преувеличения, гениев ХХ века -- профессор математики Норберт Винер (1894--1964).

Винером написаны труды по математическому анализу, теории вероятностей, электрическим сетям, вычислительной технике и т. д. Но главный вклад Норберта Винера в историю мировой науки -- его исследование возможностей перенесения принципов поведения животных в систему "обучения" механизмов. Поэтому его и называют "отцом кибернетики" -- науки, постулаты которой позволяют сконструировать искусственный интеллект и управлять им. Кибернетика в представлении Винера -- наука об управлении, связях и обработке информации в технике, живых организмах и человеческом обществе.

Его основополагающий труд -- книга "Кибернетика" (полное название -- "Кибернетика или управление и связь в животном и машине") вышла в свет в США в 1948 году (Н. Винеру было тогда 54 года).

Кибернетика - это учение об управляющих устройствах, о передаче и переработке в них информации. Она использует некоторые результаты математической логики, теории вероятностей, электроники, использует количественные аналогии между работой машины, деятельностью живого организма, а также некоторыми общественными явлениями. Аналогии эти основываются на том, что как у машины (например, счетной), так и в организме и обществе имеются управляющие и управляемые составные части, связанные передаваемыми сигналами, встречается обратная связь и т. д. Центральным понятием здесь является "информация" - последовательность сигналов, передаваемых от передатчика к приемнику, накопляемых в запоминающем устройстве, обрабатываемых и выдаваемых в виде готовых результатов. Так и наш мозг обрабатывает сигналы органов чувств, которые он получает при посредстве центростремительных нервов.

Кибернетика - эта высшая ступень автоматизации - вместе с ядерной энергией, реактивным двигателем и искусственными материалами образует основу новой промышленной революции, принципиально новой технической эры.

Современные информационные технологии

Современные информационные технологии (ИТ) развиваются быстрыми темпами, вовлекая в свою орбиту все направления человеческой деятельности (политика, экономика, наука, образование, медицина, строительство, бизнес, СМИ, сфера коммуникаций, развлечений и т. д.).

Информационные технологии как феномен, играющий существенную роль в жизни общества и человека, возник относительно недавно. Многие специалисты это связывают с информационной революцией начала девяностых годов прошлого века. Наибольшее влияние на этот процесс оказало развитие локальных и глобальных сетей, индустрия производства персональных компьютеров, широкого распространения интернет, но главным фактором этого процесса является появление новых сервисов для глобализации обмена информацией (создание всемирной паутины WWW для стандартизации поиска и доставки мультимедийных документов).

Следующим этапом в цепочке революционных преобразований в области информационных технологий стало развитие глобальных распределенных вычислений (кластеры, суперкомпьютеры, гридтехнологии, облачные вычисления). На рубеже веков возникла концепция GRID -- компьютерной инфраструктуры нового типа, обеспечивающей глобальную интеграцию информационных и вычислительных ресурсов. Суть инициативы GRID состоит в создании набора стандартизированных служб для обеспечения надежного, совместимого, дешевого, всепроникающего и безопасного доступа к географически распределенным высокотехнологичным информационным и вычислительным ресурсам -- отдельным компьютерам, кластерам, суперкомпьютерным центрам, хранилищам информации, сетям, научному инструментарию и т. д.

Грид предлагает технологию доступа к общим ресурсам и службам в рамках виртуальных организаций. Виртуальная организация (VO) -- совокупность организаций, объединенных для решения проблем в режиме скоординированного распределения своих ресурсов. Первоначально технологии грид использовались для научных и инженерных приложений. Однако теперь они становятся основой для координированного совместного использования ресурсов в динамических, охватывающих многие предприятия виртуальных организациях в промышленности и в бизнесе. Таким образом, грид служит универсальной эффективной инфраструктурой для высокопроизводительных распределенных вычислений и обработки данных.

Во многих развитых странах мира созданы и эффективно функционируют национальные грид-инфраструктуры (NGI), которые объединяются в глобальные системы распределенных вычислений. Эта инфраструктура активно используется для моделирования, хранения, обработки и анализа данных экспериментов на Большом адроном коллайдере (LHC). Только за 2011 год на этой гридинфраструктуре было выполнено около 400 млн. заданий пользователей экспериментов на LHC, которые в сумме использовали почти 2 млрд. часов процессорного времени. Суммарный объем хранимых данных составил более 200 петабайт.

На основе гридтехнологий можно создать бизнес-среду для организации распределенных вычислений в коммерческих приложениях: электронного бизнеса, распределенного производства, коллективного проектирования сложных объектов, исследования данных, систем обработки с высокой пропускной способностью, распределенного суперкомпьютинга.

Технология грид развивается наряду с другими технологиями распределенных и параллельных вычислений (суперкомпьютеры, облачные вычисления). Между ними есть много общего, но есть и существенные отличия. Грид эффективен для выполнения огромного количества задач, обрабатывающих большие объемы информации. Суперкомпьютеры для этой цели использовать нельзя, так как его эффективность будет резко падать. Однако суперкомпьютер эффективен, когда на нем решается небольшое количест во параллельных задач, каждая из которых использует сотни или тысячи процессоров для своего решения.

Суперкомпьютеры во все времена были флагманом развития информационных технологий, В последнее время в направлении распределенных вычислений все большее внимание и активное развитие получили "облачные" технологии (Cloud Computing). Основная концепция основана на воплощении давней мечты о компьютерном обслуживании на уровне обычной коммунальной услуги или сервиса. В этой терминологии все является сервисом: инфраструктура, платформа, программное обеспечение, приложения, данные. Потребители могут воспользоваться этими сервисами и заплатить по их реальному использованию. Эта модель обладает большими преимуществами и многие компании переходят на использование облачных технологий в своей деятельности, что приводит во многих случаев к экономии средств на поддержание ИТ инфраструктуры.

Несомненно, что эти технологии играют положительную роль в развитии цивилизации, помогают решать сложнейшие задачи, которые в конечном итоге направлены на благо человека. Однако при развитии этих технологий существуют много трудностей. Одна из серьезнейших проблем -- подготовка специалистов в области параллельных и распределенных вычислений. Университеты не успевают за развитием информационных технологий, поэтому подготовка квалифицированных специалистов в области ИТ существенно отстает от потребностей рынка. Грид-технологии активно развиваются более 10 лет, но ни один университет мира не готовит специалистов этого профиля.

Аналогичные вопросы возникают при развитии облачных сервисов, инфраструктуры знаний, социальных сетей. В настоящее время на просторах Интернет сосредоточено огромное количество электронных библиотек, цифровых архивов, текстов, фотографий, аудио, видео и многое другое. Каждый человек имеет возможности легко создавать информационные ресурсы и многие этими возможностями пользуются. Это привело к тому, что наряду с полезной и проверенной информацией появилось огромное количество материалов, которые содержат непроверенную, искаженную, низкокачественную информацию. Это приводит к серьезным негативным последствиям. Информация -- огромная сила, поэтому с этим "инструментом" надо обращаться бережно, чтобы использовать ее для созидания, просвещения, благих дел. Подход к представлению информации должен быть ответственным с использованием этических норм по принципу "не навреди". Большую роль в развитии информационных технологий играют средства информационной безопасности, которые позволяют защитить персональные данные, базы данных, предотвращают компьютерное мошенничество, вирусы и другие негативные процессы. В итоге можно сделать вывод, что информационные технологии играют важнейшую роль в развитии цивилизации и человека. Однако они развиваются такими быстрыми темпами, что трудно оценить последствия и влияние на человека тех или иных факторов.

С одной стороны, возможность получения знаний, используя потенциал систем дистанционного образования, виртуальных лабораторий, компьютерных курсов, с другой стороны, отсутствие постоянного общения учитель-ученик, передача не только знаний, но и опыта, преемственность поколений, отсутствие общения в коллективе. Вывод напрашивается следующий: для гармоничного развития информационных технологий необходимо объединение ученых, философов, духовенства для всестороннего анализа всех достижений, чтобы по возможности предотвратить отрицательные факторы влияния на развитие человека.

Если говорить о развитии информационных систем в наше время, то нужно отметить событие, которое называют "Крупнейшей сделкой в истории информационных систем", а именно - покупка Компанией Dell ведущего мирового производителя систем хранения данных - EMC.

Компания Dell -- третий по объему поставок производитель персональных компьютеров и второй по объему выручки производитель серверов в мире.

EMC -- разработчик программного обеспечения, оборудования и облачных решений для хранения, управления и защиты данных. Является крупнейшим поставщиком внешних массивов данных. Согласно IDC, компания занимает первое место с долей около 20% на этом рынке по выручке. Примечательно, что Dell тоже является одним из ведущих производителей внешних массивов, но занимает примерно вдвое меньшую долю.

Результат данной сделки.

Покупка EMC позволит Dell занять одновременно большое количество перспективных рыночных сегментов, такие как, программно-конфигурируемые дата-центры, гибридные облака, конвергентные инфраструктуры, корпоративные мобильные технологии и безопасность. Сделка объединит доминирующие позиции EMC на рынке устройств хранения данных и второе место Dell на рынке серверов.

Похожие статьи




Современные достижения в области информатики - Поиск, накопление и обработка информации

Предыдущая | Следующая