СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Ю.Д. Левина

Преподаватель кафедры связи ВИИРЭиС, подполковник, м.п.н.

Аннотация. В статье рассматриваются роль и место информационных технологий в современном мире. Кроме того, в материале обозначены некоторые аспекты перспективного развития сферы информационных технологий и информационных систем.

Ключевые слова: информационные технологии, IT-сфера, информационные системы, системы управления базами данных, искусственный интеллект.

Технология (в переводе с греческого искусство, умение) это последовательность ряда действий с целью достижения определенного результата. Технологический процесс реализуется различными средствами и методами.

Информационная технология – процесс, использующий совокупность средств методов сбора, обработки и передачи первичной информации для получения информации нового качества о состоянии объекта, т.е. информационного продукта.

Информационный продукт используется, в частности, для принятия решений. Существует разница между понятиями «информационная система» и «информационная технология».

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных операций по преобразованию информации (сбор данных, их регистрация, передача, хранение, обработка, использование).

Компьютерная информационная система является человеко-машинной системой обработки информации с целью организации, хранения и передачи информации. Например, технология, работающая с текстовым редактором, не является информационной системой.

Информационные технологии состоят из этапов, каждый из них включает операции, а последние состоят из элементарных действий, таких как нажатие какой-нибудь клавиши, выбор позиции в меню и т.д.

В информационных технологиях экономических систем широкое распространение получили офисные программы, включающие: табличные процессоры; текстовые процессоры; система управления базами данных; интегрированные пакеты и пр.

Виды и функции информационных технологий

Информационные технологии управления — это совокупность методов и средств поиска, сбора, обработки, хранения, передачи и защиты информации и знаний для решения задач управления на базе программного обеспечения и средств вычислительной и телекоммуникационной техники. В современном управлении все чаще используются автоматизированные информационные технологии, т.е. управленческие технологии, реализуемые с применением технических и программных средств.

Основные функции современных информационных технологий управления предприятиями — поиск, сбор, обработка, хранение необходимых данных, выработка новой информации, решение оптимизационных задач. При этом ставится задача не только автоматизировать трудоемкие, регулярно повторяющиеся рутинные операции переработки большого количества данных, но и путем переработки данных получить принципиально новую информацию, необходимую для принятия эффективных управленческих решений.

Разработке информационных технологий управления организацией предшествуют детальное обследование и анализ управляемого объекта, задач и структуры управления, содержания и потоков информации. На основе этого анализа разрабатывается информационная модель управления организацией, фиксирующая связь между задачами обработки данных и новыми потоками информации. Затем производится выбор технических средств и разрабатывается соответствующая информационная технология.

Информационные технологии начинают играть ведущую роль в управлении развитием фактически любого социально-экономического процесса. Эффективность общественного производства в значительной мере определяется степенью использования средств обработки информации (вычислительной техники, ксероксов, телефонов, программного обеспечения), плотностью потока изобретений новых продуктов и новых технологий с помощью компьютерных программ. Именно поэтому добавленная стоимость — продукт информационных трансформаций. Однако не следует думать, что информационные технологии  исчерпываются технической стороной дела (вычислительные машины, телекоммуникации, Интернет, мультимедийные технологии и пр.).

Главное в новых информационных технологиях — не сети и технические возможности, а желание персонала привнести что-то новое в свою организацию, а также приверженность к сотрудничеству со стороны партнеров, потребителей и контрагентов.

Информационные и коммуникационные возможности страны или региона становятся движущей силой их развития. Другими словами, развитость информационной инфраструктуры становится фактором притяжения и развития деловой активности. Информация, знания сегодня — важнейший ресурс развития любой социально-экономической системы, а зрелость информационных технологий, технологий освоения, передачи и использования знаний определяет темп развития.

Информационные технологии в значительной степени расширяют возможности управления, поскольку предоставляют в распоряжение управленцев новейшие методы обработки и анализа экономической и социальной информации, необходимой для принятия обоснованных управленческих решений.

Использование информационных технологий значительно сокращает затраты других видов ресурсов общества. При этом информационные технологии не только позволяют экономить ресурсы, но и приводят к принципиально новым решениям, которые начинают составлять суть общественной жизни.

В современной трудовой деятельности люди все чаще пользуются Интернетом как универсальным средством поиска нужной информации и обмена ею. Особое место в этой сфере занимают сотовые телефоны, которые обеспечивают быстрый и бесперебойный доступ к всемирной сети.

Современные информационные технологии

Искусственный интеллект (Artificial Intelligence). Идее искусственного интеллекта (AI), т. е. изучению того, как компьютеры могут «думать», приблизительно 40 лет. AI-приложения. АI-исследования развились в пять взаимосвязанных областей: естественные языки, робототехника, системы ощущения (системы зрения и слуха), экспертные системы и нейронные сети.

Для работы с естественными языками необходимо создание систем, которые переводят обычные человеческие инструкции в машинный язык; робототехника в большей степени относится к промышленности. Исследование систем ощущения направлено на создание машин-роботов, которые могут «видеть» или «слышать» и соответственно реагировать.

Наиболее пригодны для поддержки управления экспертные системы, т. е. такие, которые используют логику принятия решения человеком. Самая новая отрасль AI — нейронные сети, которые устроены по аналогии с нервной системой человека, но фактически используют статистический анализ, чтобы распознать модели из большого количества информации посредством адаптивного изучения.

Нейрокомпьютерные технологии используют взаимодействующие друг с другом специальные нейрокомпоненты на базе микропроцессоров. Нейротехнология применяется для создания искусственного интеллекта, распознавания образов, управления кредитными рисками, прогноза фондовых ситуаций, определения стоимости недвижимости. Компонентами нейротехнологии являются нейрокомпьютеры и процессоры, а также нейросети, как класс алгоритмов, обеспечивающих решение сложных задач. Нейросети обладают способностью самообучения, имеют высокое быстродействие.

Нейронные сети (Neural Networks). С помощью нейронных сетей пытаются создать значимые модели системы из большого количества данных. Нейронные сети могут распознавать не ясные для людей образы и адаптировать их при получении новой информации.

Ключевая характеристика нейронных сетей в том, что они обучаются. Программе нейронных сетей сначала дается набор данных, состоящих из многих переменных, связанных с большим количеством случаев, или исходов, в которых результаты известны. Программа анализирует данные и обрабатывает все корреляции, а затем выбирает набор переменных, которые строго соотнесены с частными известными результатами. Базируясь на этом сравнении, программа изменяет модель, регулируя параметры переменных или даже заменяя их. Этот процесс программа нейронных сетей повторяет много раз, стремясь улучшить прогнозирующую способность при наладке модели. Когда в этом итерационном подходе дальнейшее усовершенствование исчерпывается, программа готова делать предсказания для будущих случаев.

Новые информационные технологии понятие которое предполагает не хронологическую, а принципиальную новизну.

К таким технологиям относятся:

Мультимедиатехнология (мультисреда) — основана на комплексном представлении данных любого типа. Такая технология обеспечивает совместную обработку символов, текста, таблиц, графиков, изображений, документов, звука, речи, что создает мультисреду. Использование мультимедиа особенно эффективно в обучающих системах, так как при активной работе в мультисреде пользователь запоминает 75 % воспринимаемой информации, в то время как из услышанной информации запоминается лишь 25 %.

Объектно-ориентированная технология основана на выявлении и установлении взаимодействия множества объектов и используется при создании компьютерных систем на стадии проектирования и программирования. В качестве объектов в ней выступают пользователи, программы, клиенты, документы, файлы, таблицы, базы данных. Такие подходы характерны тем, что в них используются процедуры и данные, которые заменяются понятием «объект» — предмет, событие, явление. Объект выполняет определенные функции и является источником или потребителем информации. На этой основе, например, построена технология OLE связи и компоновки объектов.

Интернет-технология основана на объединении информационных сетей в глобальную информационную структуру. Технология интернет используется в образовательных, научных целях, в бизнесе.

Виртуальная реальность (Virtual Reality) предполагает использование машинных систем для создания виртуальной окружающей среды, которая кажется реальной пользователю-человеку. Использование VR в неразвлекательных установках разделяется на две категории: обучение и проектирование. Армия США использует виртуальную реальность для тренировки экипажей танков. В научно-исследовательской работе Университета Северной Каролины VR использовалась в медицинских целях, например для представления объемной модели опухоли внутри тела пациента.

Интегрированные информационные технологии представляют собой взаимосвязанную совокупность отдельных технологий, т. е. объединение частей какой-либо системы с развитым информационным взаимодействием между ними. Достигается согласованное управление организацией, системой, объектом, координация функций, реализуется доступ многих пользователей к общим информационным ресурсам. Интеграция технологий, создавая единую информационную среду, позволяет расширить границы управления, повысить качество информации о состоянии хозяйственной деятельности. Необходимо также обеспечить руководству возможность оперативного воздействия на производственную деятельность, т. е. повысить эффективность управления.

Такой подход подразумевает использование всего ассортимента промышленных методов и средств построения ИТ в экономической практике. Примерами ИТ, в основе которых лежат промышленные средства реализации, являются:

OLTP (Online Transaction Processing) — технология оперативной обработки текущих данных. В этой системе нет инструментов обобщения и анализа данных с последующим прогнозированием;

О LAP (Online Analytical Processing) — технология оперативной обработки аналитических данных. Будучи средством принятия решений, технология работает не с оперативными базами данных, а с ретроспективными архивами, хранящими данные за значительный период времени. Это позволяет вычислить промежуточные данные, которые ускоряют анализ гигантских объемов информации. Средства OLAP расширяют возможности OLTP;

EDMS (Electronic Document Management System) — промышленные системы управления документами — выполняют задачи систематизации, хранения, коллективной координированной разработки и поиска неструктурированных, неупорядоченных) документов. Это технология автоматизации документооборота, делопроизводства и организации управления.

Технология интеллектуального анализа данных (Data Mining — DM). Необходимость появления DM-технологии продиктована следующими обстоятельствами:

тотальное применение web-серверов обеспечивает доступ к огромному объему разнородной информации, обработка которой с помощью традиционных информационных технологий невозможна;

существует потребность в выявлении скрытых зависимостей между различными факторами, представленными в различных формах (символьная, числовая, графическая, неструктурированная, структурированная и т. д.);

существует необходимость в выделении из множества значений, принимаемых факторами, тех, которые определяют поведение объекта и оказывают влияние на его поведение в будущем.

Принципиальная новизна этих технологий состоит в том, что управление процессом решения задач носит не алгоритмический характер, а характер управления данными.

Перспективное направление развития информационных технологий

Ученные Гильберт и Лопес отмечают экспоненциальный рост технологического прогресса (закон Мура) как увеличение удельной мощности всех машин для обработки информации в два раза на душу населения каждые 14 месяцев между 1986 и 2007 годами; глобальный потенциал телекоммуникационных возможностей на душу населения удваивается каждые 34 месяца; количество внесённой информации в мире на душу населения удваивается каждые 40 месяцев (то есть каждые три года), а трансляция информации на душу населения имеет тенденцию удвоения примерно каждые 2, 3 года.

Бытовые приборы, такие как холодильник, стиральная машина и другие будут объединены в единую локальную сеть и будут управляться из единого пункта управления.

Автомобиль в будущем тоже будет управляться с компьютером, что позволит выбрать оптимальный маршрут до пункта назначения, с учетом пробок и других особенностей.

Британские ученные создали 5D диск, который записывает данные в 5 измерениях, сохраняющиеся миллиарды лет. Он может хранить 360 терабайт данных и выдержать температуру до 1000 градусов.

Файлы на диске сделаны из трех слоев наноточек. Пять измерений диска относятся к размеру и ориентации точек, а также их положению в пределах трех измерений. Когда свет проходит через диск, точки меняют поляризацию света, которая считывается микроскопом и поляризатором.

Ожидается, что к 2022 году появится около 10 миллионов беспилотных автомобилей, что снизит количество смертей на 2500 между 2018 и 2030 годом.

Таким образом, развитие информационных технологий/систем, приведет к динамичному развитию всех отраслей науки. Большое внимание будет уделяться влиянию новых технологий на здоровье человека.

Новые технологии позволят сделать открытия, которые сделают прорыв в изучении космоса и медицине.

Как современные технологии в вычислительной мощи превосходят человеческий разум, так новое поколение психоактивных веществ и электронных имплантов могут стать незаменимыми в мире когнитивных технологий будущего.

Список использованных источников

1 Гусев В.В., Гусев И.В. Будущее информационных технологий - URL: https://sibac.info/archive/meghdis/15(26).pdf (дата обращения: 25.11.2019).

2 Информационные технологии - URL: https://studopedia.ru/5_168291_informatsionnie-tehnologii.html) (дата обращения: 25.11.2024).

3 Role of Information Technology in Education - URL: https://www.dailyonweb.com/Technology/Role-of-Information-Technology-in-Education.html (дата обращения: 26.11.2024).

4 Introduction to Information Technology (IT) - URL: https://www.lifewire.com/introduction-information-technology-817815 (дата обращения: 28.01.2025).

5 Information technologies in the professional sphere - URL: https://helpiks.org/9-16084.html (дата обращения: 5.02.2025).