Текст книги "Знакомьтесь, информационные технологии"

Аркадий Воловник
Знакомьтесь, информационные технологии

Предисловие

Мечты материализуются – это стало ясно уже давно и многим. А скептики, сомневающиеся в данном постулате, просто мало (или не долго) мечтают.

В юности у меня была мечта – написать картину жизни советской инженерной интеллигенции со всеми ее радостями, заботами и печалями: любовь и карьера, наука и «Таганка», походы и литература, самодеятельные песни и диссиденты. Было ясно, что роман, дающий полную картину через одного героя, так построен «Евгений Онегин» Пушкина, мне не «потянуть». Альтернативой мог стать сборник рассказов, в каждом из которых рассматривался только один эпизод, один случай из хорошо знакомой жизни. Все вместе эти рассказы должны были образовать единую целостную картину. Иными словами, рассказы как кусочки смальты должны были в едином сборнике образовать законченную картину. Осталось найти главного героя.

В качестве прототипа Конан Дойль с его Шерлоком Холмсом не подходил – никакого описания реальной жизни в нем не было. Позже появилась серия романов и повестей Буджолт, дающая широкую картину жизни целого мира. Но Майлза Форкосигана – идеальный герой, да еще и находящийся на самом верху общества. И он тоже не годился.

Стало ясно, что герой в данном случае не оптимален – он должен быть заменен идеей. А показать реализацию этой идеи можно (и нужно) через многих разных людей и их поступки.

Так родилась мечта – написать сборник рассказов. Рассказы в нем должны были быть сгруппированы по темам, и, может быть, дополнены некоторыми связками (подобно тому, как в «Дата Туташхиа» Чабуа Амираджиби разделы дополняются маленькими, непосредственно не связанными с основным текстом, рассказиками).

Это желание было столь сильным, что рассказы начали сниться мне по ночам: я просыпался с готовым сюжетом, героями и их действиями. Но…

Но днем требовалось решать другие задачи: работать (разрабатывать компьютеры), растить сына, писать статьи (тематика – структура и анализ надежности резервированных компьютеров, работающих длительное время без обслуживания), изобретать (тема авторских свидетельств – устройства и структуры, позволяющие исправлять ошибки в компьютерах). То есть жить той самой жизнью, которую и хотел описать.

Потом началась перестройка, надо было менять работу, входить в новую непривычную жизнь. Стало не до рассказов о прошедшей жизни.

Мечта не была реализована.

Прошло время, жизнь вошла в новое русло. Выяснилось, что сегодня есть потребность в специалистах по информационным технологиям. Эта тема не только нужна, но и интересна для многих людей как специалистов в IT, так и для многих других. Пригодились накопленные за предыдущие годы знания. Они дополнились новыми сведениями. Появился определенный взгляд на роль информационных технологий в современной жизни. Стали ясна и опасность, которую несут эти технологии. Необходимо было описать новую реальность, но реальность не в жизни людей, а в технике, бизнесе, экономике.

Были написаны и опубликованы статьи, в каждой из которых рассматривалась одна грань информационной технологии. И каждая статья показывала, что есть еще множество других, еще не рассмотренных, сторон нашей жизни, в которых информационные технологии играют главную роль.

Постепенно росло число статей, они стали группироваться в разделы. Потребовалось написать для каждого из них аннотацию. Теперь разделы давали возможность понять одну из сторон новой жизни в информационную эру.

Когда было описано несколько граней, стало ясно, что за отдельными статьями скрывается общая идея – изменение нашей жизни под влиянием (воздействием) информационных технологий. Теперь для того чтобы раскрыть тему полностью, надо выявить все грани и описать их. Что и было сделано. Появился сборник статей (не рассказов), связанных общей темой, которая выявляется только при прочтении всего сборника. И в этом сборнике отдельные статьи были объединены связками, выполненными как аннотации к разделам.

Полученный материал я передал в издательство.

Книга была принята к изданию.

Совершенно неожиданно я понял, что сбылась старая мечта – появился сборник рассказов, не имеющих общего героя, но связанных единой темой. Старая мечта сбылась. Просто надо очень хотеть. И работать.

С уважением, автор

Введение

Информационные технологии сегодня и завтра

Стремительное развитие информационных технологий (IT) в последнее десятилетие XX века поставило вопрос о дальнейших путях и перспективах этого развития. Данный вопрос актуален не только для специалистов в области информатики, но и для потенциальных инвесторов (а таких в развитых странах достаточно много). Кроме того, такой прогноз позволяет делать оценки возможного развития мировой экономики, ибо устойчивый и существенный рост стоимости акций на основных фондовых рынках мира в последние несколько лет определялся и определяется в настоящее время именно компаниями, занятыми в бизнесе, связанном с информацией.

Многие эксперты в области экономики считают, что слишком высокий рост стоимости акций компаний, занятых в информационном бизнесе (так называемая «новая экономика»), имеет свои очевидные негативные последствия – относительно низкая прибыльность этих акций рано или поздно приведет к тому, что произойдет резкое падение их курсовой стоимости. Это, в свою очередь, может спровоцировать падение стоимости акций компаний «традиционной экономики» и других ценных бумаг американского рынка. Падение же должно привести к «бегству от доллара», с дальнейшей перспективой в виде жесточайшего кризиса всей мировой экономики. Такой мрачный сценарий никого не привлекает, и уже сейчас принимаются определенные меры по «охлаждению» перегретого рынка.

Кроме того, необходимо уже сегодня готовиться к жизни в новом стремительно изменяющемся мире. А эти изменения в большой степени связаны именно с информационными технологиями.

Одновременно стоит отметить, что 2000 год является рекордным как по объемам продаж электронных компонентов, так и по числу строящихся электронных заводов. То есть происходит трансформация высокой капитализации информационных компаний в производственные мощности. При этом падение спроса на электронику (если такое произойдет) приведет к потерям значительных денежных средств и также может спровоцировать кризис.

В данном прогнозе делается попытка оценки развития различных направлений информационного бизнеса. Полученные результаты позволят провести анализ развития экономики в целом.

Предлагаемый прогноз имеет относительно малую продолжительность – не более 10 лет. Более длинные оценки не имеют реальной основы, что связано со стремительным развитием современной техники и технологии. Можно представить, как в 1950 году прогнозировалось развитие любительской киносъемки к 2000 году. При этом было определено число выпускаемых кинокамер и кинопроекторов, объем используемой кинопленки и плотность размещения мастерских по ее обработке. Однако к 2000 году все любительские кинокамеры были вытеснены видеокамерами, а узкая пленка – не выпускается. За XX век можно было наблюдать появление, расцвет и отмирание целого направления техники. Совершенствование и распространение телевидения высокой четкости приведет к тому, что кинокамеры «уйдут» и из профессионального кинопроизводства. Также в течение XX века развивался и «умер» рынок виниловых (с механической записью) пластинок, уступив место лазерным цифровым методам. И это только на бытовом уровне. В производстве старые технологии также стремительно уходят, замещаясь новыми. И скорость такой смены все увеличивается.

Сегодняшние изменения в технологии практически во всех видах трудовой деятельности стали происходить быстрее, чем в недавнем прошлом. Этот процесс связан с уменьшением длины так называемой «волны технологической новации». Для прохождения этапа от изобретения до промышленного воплощения и насыщения рынка тратится все меньше и меньше времени. Внедрение колеса потребовало столетий, автомобиля – десятилетий, а всевозможные современные технологические нововведения буквально вторгаются в повседневную жизнь в течение нескольких лет. Такой новый экономический миропорядок с малым сроком службы даже самых технологически совершенных нововведений развился не только благодаря промышленной специализации, но и вследствие процессов глобализации, в частности разделения труда в мире. Сегодня основная модель экономического взаимодействия в мире предельно проста – США, Европа и Япония становятся проектировочными центрами, а страны АТР – сборочной мастерской. Остальные регионы, в основном, поставляют сырье и потребляют технологические новации.

Потому длительные прогнозы делать совершенно бессмысленно. Даже 10 лет для современного развития техники достаточно большой срок. Еще в 1990 году сотовый телефон был дорогостоящей экзотикой. А через 10 лет он стал массовым общедоступным средством связи.

Так что, данный прогноз дается только на ближайшее время. Остальное – оставим для фантастов.

Представленная здесь информация сгруппирована в восемь глав, каждая из которых освещает одну из граней сегодняшнего информационного мира. Часть материалов опубликована в различных журналах в 1998–2001 годах, о чем даны специальные указания. Главы делятся на разделы, каждый из которых представляет собой, по сути, отдельную статью. Поэтому читать разделы можно в любом порядке. Человечество требует различных ресурсов на разных этапах своего существования и развития. В настоящее время главным ресурсом являются информационные технологии, коммуникационные сети, а также уровень готовности человека воспользоваться предоставленными возможностями. Необходимо понять влияние информационных технологий на развитие современного производства и экономики в целом. Также нужно оценить роль современных методов расчета и управления производством, определить уровень влияния Глобальной Сети на производство, снабжение и сбыт. В главе 1 определяется основной ресурс современного государства и проводится анализ влияния информационного бизнеса на современную экономику.

Порой кажется, что про компьютеры знают все и всё. Труженик информационной нивы стал привычным и почти незаменимым дома и на работе. Можно сказать, членом семьи и коллегой. Но происходящие с ним изменения меняют не только облик и технические характеристики такого знакомого устройства, но и роль компьютера в нашем мире. Глава 2 посвящена компьютерам во всех их многообразии. Показаны все тенденции их развития. Здесь же приведены основные сведения по процессорам – центральному элементу компьютера и самостоятельному устройству, активно применяемому во многих знакомых изделиях: в своей повседневной жизни каждый американец зависит более чем от 264 процессоров.

Сегодня трудно представить область человеческой деятельности, в которой не использовались бы средства для обработки данных. От развития бизнеса зависит уровень жизни человека вне зависимости от того, чем он занимается лично: учится или работает, служит в армии или вышел на пенсию. Поэтому уровень развития экономики страны важен для всех и для каждого. Сегодня развитие различных сторон бизнеса связано с применением информационных технологий. Как применяются эти технологии в производстве, сельском хозяйстве, в офисах и в торговле рассказывается в главе 3.

С банковскими карточками мы сталкиваемся все чаще и чаще, они стали привычным платежным средством не только в развитых странах, но и в России. Однако это только видимая часть айсберга. Гораздо важнее, что платежные системы меняют само представление о деньгах, их обороте, инфляции, инвестициях. То есть практически во всех составляющих экономики. Деньги во всем их многообразии представляют собой всю ту же информацию. А значит, они могут быть «сохранены» в компьютере, на диске, на карточке. И дальше эта информация может передаваться, обрабатываться, выдаваться. Развитые средства работы с информацией позволяют существенно увеличить и скорость работы с деньгами. Соответственно, и вся экономика начинает работать активнее. Потому отдельная глава {глава 4) посвящена платежным системам.

Качество жизни человека во многом определяется уровнем здравоохранения. Сегодня продолжительность жизни выросла и практически во всех развитых странах превзошла 70 лет (Россия отстает более чем на 10 лет). Такой результат стал возможен благодаря тому, что медицинское обслуживание вышло на качественно новый уровень. И здесь без информационных технологий также не обойтись. Кроме того, только максимальное использование накопленных человечеством знаний позволяет надеяться на дальнейшее движение экономики и общества. Изменившиеся условия требуют и новых способов и методов организации образования. Как видите, и здесь снова информационные технологии. А вот сегодняшняя жизнь во многом зависит от качества работы властных органов, от оперативной реакции на требования граждан. Эти задачи не могут быть решены увеличением числа чиновников – оперативность работы только снизится. А информационные технологии могут решить данную задачу. В главе 5 освящены эти аспекты жизни.

В главе 6 рассматриваются изменения в повседневной жизни человека: дома, на работе, в машине. Информационные технологии позволили повысить уровень комфорта и безопасности жилья, работы, транспорта. Они же изменили наше представление о формах досуга и методах получения новостей.

Сегодня модная тема среди бизнесменов и школьников, научных работников и домохозяек, милиционеров и преступников – мобильные телефоны: сколько весит и как выглядит, какая зона приема и какие мелодии, есть ли вибровызов и игры, а также многое другое. Однако значение мобильной связи выходит далеко за рамки удобного средства общения между людьми. Мобильные телефоны, вернее вся система мобильной связи, сосредоточили в себе самые современные технические решения и позволяют организовать многие стороны жизни человека на качественно новом уровне. Некоторые из этих возможностей рассмотрены в главе 7.

Теперь нам известны возможности информационных технологий по улучшению жизни человека. Мы понимаем, что только информационные технологии способны сегодня поднять экономику на новый, более высокий уровень и сделать жизнь человека гораздо более комфортной, интересной и безопасной. Однако, кроме очевидных преимуществ, которые несут с собой информационные технологии, необходимо иметь в виду и потенциальную угрозу свободе каждого человека, исходящую от этих сугубо технических решений. Еще в 1998 году мы впервые обратили внимание на эту опасность и тогда же опубликовали статью, помещенную в главе 8. С тех пор техника, особенно мобильная, продвинулась на новые рубежи, существенно увеличив потенциальную угрозу личной свободе. И новое поколение должно знать и понимать источники угрозы. Естественно, необходимо также бороться с ограничениями свободы на техническом, юридическом и социальном уровнях.

Рассматривая развитие информационных технологий, нельзя не остановиться на основных свойствах и особенностях самой информации, в том числе формы, энергия, преобразования и другие. Также надо рассмотреть и то, как работает с информацией человеческий мозг, что позволит поднять информационные технологии на качественно новый уровень. Обе эти темы непосредственно не относятся к информационным технологиям, созданным человеком. Поэтому раздел «Информация: в мире и внутри человека» вынесен в приложение.

Основу этой книги составляют 26 разделов, каждый из которых посвящен одному из аспектов использования информационных технологий в современной жизни и перспективам их применения в будущем. Это и есть первая тема книги. Можно сказать, описание применения IT в мире – это первый уровень восприятия книги.

Второй уровень книги базируется на первом и посвящен изменениям, происходящим в нашей жизни под влиянием информационных технологий. Разделы иллюстрируют эти трансформации, а небольшие аннотации в начале каждой главы акцентируют на них внимание. Итоговые оценки приведены в эпилоге.

Сегодня в мире происходят огромные и стремительные изменения. Глобализация стирает границы между странами. Корпорации действуют во всем мире. Инвесторами становятся миллионы людей, еще совсем недавно не представлявшие, что такое игра на бирже. Существенно изменился характер работы – все меньше крестьян и рабочих, все больше – научных сотрудников и офисных клерков. Снижается стоимость традиционных товаров, и постоянно появляются новые. Изменяется организация отдыха и покупок: Internet позволяет общаться с друзьями, покупать, играть на бирже, управлять банковским счетом, не выходя из дома. Изменился и сам образ жизни современного человека: теперь можно жить и работать как в горной глуши, так и в огромном мегаполисе без заметной разницы. Все эти изменения происходят благодаря информационным технологиям.

Соответственно, главы книги размещены в последовательности, дающей возможность увидеть сущность происходящих изменений и понять их взаимосвязь и влияние. Условно структуру книги можно изобразить в виде схемы (рис. B1), на которой показано влияние информационных технологий на различные стороны жизни человека.

Рис. B1. Влияние информационных технологий

* * *

Таким образом, книга позволяет познакомиться с информационными технологиями с разных сторон, а также дает возможность понять значение информатики в современной экономики и жизни.

Глава 1
Современный мир. Эра информационных технологий

Одним из парадоксов развития человечества является то, что на протяжении всего своего развития человек использовал, накапливал, передавал информацию, не понимая и даже не задумываясь о ней.

Реальная цивилизация началась с того момента, когда появилась письменность. После этого накопленные знания стало возможным сохранять и передавать другим людям, другим поколениям. Потом появилось книгопечатание. Теперь скорость распространения знаний стала намного выше, и накапливаться они стали в большем объеме. Можно считать, что современная цивилизация базируется на книге, которая принесла нам духовные и научные знания. Знания – это информация, представленная в определенной форме. Потому человечество всегда принимало, обрабатывало, хранило и передавало информацию во всех ее разнообразных формах.

Во второй половине XX века стало ясно, что для обеспечения прогресса необходимо не только использовать информацию, но и обеспечить ее более эффективную обработку, надежное хранение и безошибочную передачу. Как следствие, в это время появилась теория информации, которая позволила объяснить многие процессы в обществе, экономике и технике. Одним из важнейших вопросов человеческой деятельности является управление, которое проявляется практически во всей человеческой деятельности. Еще Н. Винер заметил, что все виды управления базируются на обработке информации. Это верно и при управлении автомобилем, когда надо постоянно воспринимать информацию о дороге, машине, пассажирах и т. д. и на основе этой информации принимать необходимые решения. Управление любым коллективом требует накопление и обработки информации, поступающей как извне, так и из самого коллектива. Точно так же и управление экономикой основывается на обработке информацией, которая в данном случае представлена в виде товарных и денежных потоков.

Управление рыночной экономикой, в отличие от управления автомобилем, осуществляется сразу многими участниками рынка. Здесь можно указать:

• государство, определяющее ставки и размеры налогов;

• фондовый рынок, следящий за эффективностью работы предприятий;

• предпринимателей, удачно или бездарно вкладывающих деньги;

• средства массовой информации, во многом формирующие наши вкусы и заставляющие нас покупать те или иные товары;

• изобретателей, создающих новые еще не присутствующие на рынке товары;

• банки, устанавливающие ставки по кредитам;

• каждого из живущих, зарабатывающих и тратящих деньги.

И все эти субъекты принимают, запоминают и обрабатывают информацию, чтобы на основе ее и накопленного собственного опыта принять то или иное управленческое решение. Именно развитие теории информации и создание на ее основе информационной технологии позволило резко ускорить развитие всей экономики во второй половине XX века. К началу третьего тысячелетия существенно выросло качество жизни во всех развитых странах. Именно качество, а не уровень. Среди критериев, определяющих качество жизни, можно указать следующие:

• увеличилась продолжительность жизни;

• сократилось рабочее время;

• повысилось качество медицинского обслуживания – многие болезни, ранее смертельные, сегодня излечимы;

• нет голода и недоедания;

• увеличились затраты на развлечения и отдых, в том числе на путешествия;

• жизненные условия стали комфортнее.

Не надо приводить много примеров, доказывающих повышение качества жизни. Достаточно только вспомнить, что продолжительность жизни в 1900 году составляла примерно 50 лет, а через сто лет увеличилась более чем в полтора раза. Неизлечимый туберкулез сегодня не представляет реальной угрозы для жизни. Сравнивать уровень комфорта, который имел средний рабочий в начале и конце XX века, просто не корректно. Сегодня не хватает больших самолетов, аэропортов, гостиниц – рост числа путешественников превзошел все прогнозы. Свежая клубника, ананасы, киви появляются в магазинах с 8-ми утра, а не с начала сезона – их привозят с другого полушария Земли или с соседней плантации. Таких примеров можно привести еще множество. Никогда еще человечество (речь идет о развитых странах) не работало так мало и не получало за эту небольшую работу так много материальных благ.

Управление машинами и механизмами сегодня также перешло на качественно новый уровень – вместо жесткого механического контроля повсеместно внедряется гибкое интеллектуальное управление, базирующееся на микропроцессорной технике, математических моделях и программном обеспечении. В результате значительно повысилась производительность труда, возрос объем производства и снизилась себестоимость изготовления практически всех изделий, производимых на промышленных предприятиях.

После того, как возросла производительность труда в производственной сфере, встал вопрос о необходимости аналогичных изменений на транспорте, в управлении, в сфере обслуживания, образования, медицины и в других областях человеческой деятельности[1]1
  В разд. «Информационные технологии в бизнесе», «Все для человека», «Комфорт и безопасность» показано как изменились практически все стороны жизни человека под влиянием информационных технологий.


[Закрыть]. Естественно информационные технологии обеспечили и здесь новое качество труда. Все эти достижения стали возможны с применением новых информационных технологий в управлении экономикой, коллективами, устройствами.

Главным и принципиально значимым результатом широкого внедрения процессорных систем управления стало высвобождение значительной части трудоспособного населения из производственной сферы и переход их к научно-техническому труду. Естественным результатом этого стало ускоренное развитие всего человечества. При этом стремительно растут знания практически во всех областях человеческой деятельности. И для того чтобы двигаться дальше, необходимо освоить уже имеющиеся знания. Иными словами, увеличивается значение образования в экономике, в обеспечении дальнейшего развития. Но увеличенный объем знаний требует значительно более длительных сроков обучения. И если раньше человечество не могло себе позволить обучать в течение длительного времени значительное количество людей (необходимо было обеспечить производство жизненно необходимых продуктов), то сегодня, благодаря резко возросшей производительности труда, на обучение может (и должно) быть выделено значительно больше времени, сил и средств. Очевидно, что эта тенденция со временем не изменится.

Роли и значению информационных технологий в развитии общества и посвящены статьи данного раздела.

• В разделе «Главный ресурс» проводится анализ того, как изменялись потребности государства в различных ресурсах. Из статьи становится ясным, что информационная инфраструктура сегодня – главный ресурс государства, определяющий скорость его развития.

• Вопросам применения информационных технологий в традиционной экономике посвящен раздел «Единая экономика – «старая» и «новая»». Здесь показано, как именно информационные технологии позволили увеличить производство традиционных изделий, как влияет Internet на организацию производства, как меняется сам бизнес информационных технологий в современном изменяющемся мире.