Преобразование информации в данные. Понятие информационной технологии и её история. Понятия ИТ и её история /2/

Способности и возможности людей обрабатывать информацию ограничены, особенно в условиях всё возрастающих массивов (объёмов) информации. Поэтому появилась необходимость использовать способы хранения, обработки и передачи информации (информационные технологии), отчуждённые (удалённые) от одушевлённого носителя – человека.

Термин “технология” (“techne”) греческого происхождения Он означает искусство, мастерство и умение. Любая технология связана с выполнением определённых операций и процессов, изменением качества, формы, состояния и содержания материала, объекта и т.п. Например, простейшим видом технологии, практически не использующим какие-либо технические средства, является доставка почтальоном почтовых отправлений (писем, телеграмм, газет и журналов) по указанным адресам.

Технологии, предназначенные для решения информационных задач с помощью различных методов и программно-технических средств, например, связанных с: приёмом и хранением информации; её обработкой и преобразованием в форму, удобную для человека, называют информационными, а иногда – компьютерными. Компьютерными их называют потому, что компьютеры составляют основу технических средств информационных технологий (ТС ИТ).

Информационные технологии - это методы и способы, использующие компьютерные программно-технические средства, отдельные или совокупные информационные процессы и операции для достижения поставленных целей.

Информационные технологии используют при решении различных (социальных, экономических, производственных, культурных) и иных проблем, связанных с деятельностью людей и окружающей их природой.

Под термином “информационные технологии” понимается:

• совокупность программно-технических средств вычислительной техники (СВТ), приёмов, способов и методов их применения, предназначенных для сбора, хранения, обработки, передачи и использования информации в конкретных предметных областях;

• совокупность методов, производственных и программно-технологических средств, объединённых для обеспечения сбора, хранения, обработки, вывода и распространения информации.

Следует помнить, что свойства информации определяют свойства информационных технологий.

Информационные технологии предназначены для снижения трудоёмкости процессов использования информационных ресурсов.

Практически любой технологический процесс может быть частью сложного процесса. Он также может включать в себя набор простых (менее сложных) технологических процессов и операций.

Технологическую операцию считают элементарным (простым) технологическим процессом. Так, в технологии доставки почты существует операция сортировки поступивших в почтовое отделение писем, газет и журналов.

Информационные технологии можно представить совокупностью трех основных способов преобразования информации: хранение, обработка и передача.

Предварительные этапы развития ИТ

На раннем этапе развития общества профессиональные навыки передавались в основном личным примером по принципу "делай как я". В качестве способа передачи информации использовались ритуальные танцы, обрядовые песни, устные предания и т. д., которые реализовывались человеком.

Первый этап развития информационной технологии связан с открытием способов длительного хранения информации на материальном носителе. Это и пещерная живопись, сохраняющая наиболее характерные зрительные образы, связанные с охотой и ремеслами (примерно 25-30 тыс. лет назад, рис. 2.1-1); и гравировка по кости, обозначающая лунный календарь, а также числовые нарезки для измерения (выполненные примерно 20-25 тыс. лет назад). Способы хранения информации подверглись совершенствованию, а период до появления инструментов для обработки материальных объектов и регистрации информационных образов на материальном носителе составил около миллиона лет, или 1% времени существования цивилизации. Становится понятно, почему при решении абстрактных информационных задач эффективность человека резко возрастает в случае представления информации в виде изображений материальных объектов (использование графических интерфейсов). В этом случае включаются в работу те области человеческой интуиции, которые развивались в первые 99% времени существования цивилизации.

Рис. 2.1-1. Фрагменты росписи на камне

Второй этап развития информационной технологии начал свой отсчет около 6 тыс. лет назад и связан с появлением письменности. Эра письменности характеризуется появлением новых способов регистрации на материальном носителе символьной информации. Применение этих технологий позволяет осуществлять накопление и длительное хранение знаний. В качестве носителей информации на втором этапе развития ИТ выступали и до сих пор выступают: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага. Сейчас этот ряд можно продолжить: магнитные покрытия (лента, диски, цилиндры и т. д.), жидкие кристаллы, оптические носители, полупроводники и т. д. В этот период накопление знаний происходит достаточно медленно и обусловлено трудностями, связанными с доступом к информации (недостаток второго этапа развития ИТ). Знания представленные в виде рукописных изданий, хранятся в единичных экземплярах. Причем доступ к ним существенно затруднен, так как они охранялись специальной кастой - жрецами, которые наделялись исключительным правом монопольного доступа к фонду человеческого опыта и являлись посредниками между накопленными знаниями и заинтересованными людьми. Этот барьер был разрушен на следующем этапе.

Первая информационная революция

Начало третьего этапа датируется 1445 годом, когда Иоганн Гуттенберг изобрел печатный станок (рис. 2.1-2), подводит итог становлению способов регистрации информации. Появление книг открыло доступ к информации широкому кругу людей и резко ускорило темпы накопления систематизированных по отраслям знаний. "За три столетия после изобретения печатного станка оказалось возможным накопить ту "критическую массу" социально доступных знаний, при которой начался лавинообразный процесс развития промышленной революции. Печатный станок сыграл роль информационного ключа, резко повысив пропускную способность социального канала обмена знаниями".

Рис. 2.1-2. Печатный станок И. Гуттенберга

Характерным признаком первой информационной революции является то, что с этого момента началось необратимое поступательное движение технологической цивилизации. Книгопечатание - это первая информационная революция.

Вторая информационная революция

Четвертый этап развития информационной технологии начинается в 1946 г. с появлением электронной вычислительной машины (ЭВМ) для обработки информации. Этой машиной является первая ЭВМ (типа ENIAC), запущенная в эксплуатацию в Пенсильванском университете (рис. 2.1-3). Эта машина не имела хранимой программы, которая задавалась путем шнуровой коммутации (аналог табуляторов - счетно-решающих машин). Электронно-вычислительная машина UNIVAC (1949 г.) уже использовала общую память и для программ, и для данных, что обеспечивало сохранение программ на носителе (магнитных лентах, магнитных барабанах).

Рис. 2.1-3. Первая ЭВМ - ENIAC

К этому времени уже значительная часть населения была занята в информационной сфере.

Характерным признаком второй информационной революции является появление впервые за всю историю развития человечества усилителя интеллекта - ЭВМ.

Третья информационная революция

Дальнейшее развитие вычислительной техники, совершенствование способов обработки информации вызвало развитие способов передачи информации - появление информационно-вычислительных (компьютерных) сетей. В 1983 г. Международной организацией по стандартизации (International Standard Organization - ISO) разработана система стандартных протоколов, получившая название модели взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection - OSI/ISO), или эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС). Модель OSI представляет самые общие рекомендации для построения стандартных совместимых сетевых прогрммных продуктов, служит базой для разработки сетевого оборудования. Появление этого стандарта сыграло важную роль при формировании различных компьютерных сетей, в том числе и Internet. Некоторые авторы, анализируя информационные технологии, которые используются в Internet, сравнивают его с нейронной сетью и обсуждают вопрос о возникновении и развитии нейронной сети планеты и становлении планетарного разума.