Этапы развития информационных технологий



 

В истории развития человеческой цивилизации произошло несколько преобразований общественных отношений, обусловленных кардинальными изменениями в сфере обработки информации. Это были революционные открытия, но эффект от них (и на это стоит обратить внимание) всегда растянут по времени. На начальных этапах переход общества на новые ступени взаимоотношений занимал тысячи лет, на современном этапе – несколько десятилетий или лет.

Первый этап. Накопленный опыт, профессиональные навыки на этом этапе передавались в основном личным примером по принципу «делай, как я». Примеры этого можно наблюдать в природе у животных и птиц. В качестве форм передачи информации использовались танцы, песни, устные предания и т. д. Начала формироваться система хранения информации в руках представителей правящей верхушки и религиозных деятелей. По современным оценкам, этот этап продолжался около миллиона лет.

Продолжительность периода работы людей с информационными образами составляет 99 % всего времени существования человеческой цивилизации. В этот период сформировалась система получения основной информации с помощью зрения. Поэтому при решении информационных задач эффективность труда человека резко возрастает в случае представления информации в виде изображений материальных объектов, что нашло широкое применение в наши дни в различных графических интерфейсах.

Второй этап. Его начало связывают с открытием различных способов длительного хранения информации на материальном носителе. Среди них – пещерная живопись (благодаря которой сохранились наиболее характерные зрительные образы, связанные с охотой, ремеслами, религией, выполненные 25–50 тыс. лет назад), гравировка по кости (например, лунный календарь, числовые нарезки для измерения, выполненные 20–30 тыс. лет назад).

Третий этап. Характеризуется появлением технологии регистрации на материальном носителе символьной информации. Первые алфавиты и способы их закрепления на различных носителях появились около 6 тыс. лет назад, что знаменовало наступление эры письменности. Применение этой технологии позволило накапливать и длительно хранить знания. В качестве носителей информации 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 пр.

Накопление знаний происходило довольно медленно из‑за трудностей получения уже накопленной информации: знания, представленные в виде рукописных изданий, были сосредоточены, как правило, в храмах и монастырях, а потому доступом к ним владели только жрецы, которые выступали «посредниками» между накопленными знаниями и заинтересованными в них людьми.

На этом этапе возникает ряд информационных технологий (в частности, пиар‑технологии), получивших развитие и активно использующихся в наши дни.

Четвертый этап. Начало этого этапа датируется 1445 годом, когда Иоганн Гутенберг изобрел печатный станок. Появление печатных книг открыло доступ к информации широкому кругу людей и резко ускорило темпы накопления знаний и систематизации их по отраслям. Прообразом печатного станка Гутенберга послужила технология печати отдельных листов к рукописным книгам (на деревянной подложке вырезались буквы), которая в усовершенствованном виде дошла до наших дней и широко применяется в высокой и глубокой печати. Принципиальное отличие изобретения Гутенберга заключалось в том, что в его станке буквы были наборными, а процесс печати – механизирован, что позволило ускорить и удешевить его. Период между первыми упоминаниями о технологиях и изобретением Гутенберга составляет около 300–400 лет (некоторые из технологий появились 3–3,5 тыс. лет назад).

На этом этапе роль религиозных служителей как основных хранителей информации неуклонно снижалась. Основными хранилищами знаний постепенно становились библиотеки и крупные учебные центры. Социальное значение поистине революционного изобретения Гутенберга трудно переоценить – оно дало толчок к развитию технологической цивилизации, смене общественного строя в целом.

Пятый этап. Его наступление связано с появлением в 1946 году машины для обработки информации. Это машина ЭВМ ENIAC, запущенная в эксплуатацию в университете Пенсильвании (США). Прообразами ее были компьютер Mark I (непосредственно предшествовал ее появлению), абак (древнегреческие счеты) и «машина Тьюринга» (основа всей современной теории механизации процессов хранения и обработки информации, теории алгоритмизации и искусственного интеллекта), практически нереализуемая современными техническими средствами.

Началу этого этапа способствовал ряд технологий, среди которых:

– изобретение электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме;

– появление теории информации Шеннона, которая доказала основные законы хранения, обработки и передачи информации;

– развитие элементной базы, в частности появление электроламповых транзисторов, что позволило оперативно обрабатывать информацию.

Эти три основные технологии положили начало информатизации общества.

Появление компьютера позволило оперативно обрабатывать большие объемы информации, что послужило толчком к появлению наукоемких технологий, среди которых ракетостроение, электроника, современные средства связи. Получить более целостное представление об этом периоде поможет сопоставление этапов смены поколений электронно‑вычислительных машин (ЭВМ) с достижениями в области обработки и передачи информации:

1‑е поколение (начало 50‑х годов). Элементная база – электронные лампы. ЭВМ отличались большими габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием, низкой надежностью, программированием в кодах;

2‑е поколение (с конца 50‑х годов). Элементная база – полупроводниковые элементы. Улучшились, по сравнению с ЭВМ предыдущего поколения, все технические характеристики. Для программирования используются алгоритмические языки;

3‑е поколение (начало 60‑х годов). Элементная база – интегральные схемы, многослойный печатный монтаж. Резко уменьшились габариты ЭВМ, повысилась их надежность, увеличилась производительность, стал возможным доступ с удаленных терминалов;

4‑е поколение (с середины 70‑х годов). Элементная база – микропроцессоры, большие интегральные схемы (БИС и СБИС). Улучшились технические характеристики. Начался массовый выпуск персональных компьютеров. Направления развития: мощные многопроцессорные вычислительные системы с высокой производительностью, создание дешевых микроЭВМ;

5‑е поколение (с середины 80‑х годов). Элементная база – элементы со сверхвысокой частотой и элементы, в которых вместо электронов используются фотоны (например, светодиоды). Началась разработка интеллектуальных компьютеров, пока не увенчавшаяся успехом. Осуществляется внедрение во все сферы компьютерных сетей, их объединение, использование распределенной обработки данных, повсеместное применение компьютерных информационных технологий.

Шестой этап. Его начало датируют 1982 годом – годом опубликования ISO (International Standards Organization) – Эталонной модели взаимодействия открытых систем ISO, которая базируется на ряде спецификаций, выпущенных ранее. Переход к этому этапу (его связывают также с появлением первого персонального компьютера, созданного фирмой IBM) осуществлен благодаря развитию элементной базы; так, разработка интегральных схем позволила создать микропроцессор (см. 3‑е и 4‑е поколения развития элементной базы). Шестой этап характеризуют три фундаментальные инновации:

– переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;

– миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;

– создание программно‑управляемых устройств и процессов.

 


Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 385; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!