Реферат: Информатика и вычислительная техника второй половины XXI века. Ваш прогноз - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Информатика и вычислительная техника второй половины XXI века. Ваш прогноз

Банк рефератов / Информатика, информационные технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 291 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

20 Информатика и вычислительная техника вт орой половины 21 века. Ваш прогноз Сод ержание Вве дение 3 1. Фанта стическое настоящее 5 2. Куда н ацелена стрела времени? 13 Лит ература 23 Введение Стремление предвидеть будущее старо как сам мир . Оракулы, предск а затели, гадалки тысячелетиями раскрывали перед жаждущими непрон и цаемую завесу вре мени. В наше, рациональное время, время торжества на у ки и техники, эту же саму миссию стали выполнять фанта сты и футурологи. Впрочем, насчет фантастов сложно сказать, что они только пытаются с прогнозир овать бу дущее. Поро й кажется, что на самом дел е они его пр о граммируют. И правда , предсказал ли Жюль Верн военную авиацию, по д водные лодки — или показал ученым и инженерам путь, в которо м надо двигаться? Но иногда и фантасты не успевают за реальным ходом эволюции: что, кроме ул ыбки, может вызвать «треск печатных машин ок » на лунной ста н ции 2000 г ода у Артура Кларка в его «Космической одиссее» или то, что курсанты элитных галактических войск пользуются на занятиях по косм и ческой нави гации логарифмическими линейками (Роббер Хайнлайн)? Самые «бескрышные» фантасты не берутся предсказыват ь развитие информатики и вычислительной техники. Слишком велик риск поп асть пальцем в небо. А что же насчет более научных предсказаний? К примеру, ф утурологи шестидесятых уповали на стремительный технологический прог ресс. Как ожидалось в XXI век человек войдет вместе с повсеместным распрост ран е нием компьютеров, видеотеле фонов, роботов, полной автоматикой, лета ю щими автомобилями и другими захватывающими воображение изобр ет е ниями. Что ж, хоть кухонные роботы пока не особо распростране ны, а автом о били летают в основн ом в Голливудских фильмах, во многом футурологи шестид есятых оказались правы. Но только не в области вычислительной техники: тут они или были с лишком пессимистичны, просчитывая колич е ство действующих компь ютеров в 2000 году на пальцах обеих рук, или слишком оптимистичны . Так, успехи в области автоматизации вычислений, достигнутые в первые годы существования информатики и вычислительной техники, приве ли к необоснованно оптимистическим прогнозам. К прим е ру, в интервью “Литературной газете” от 1 января 1976 года один из лид е ров со ветской информатики В.М.Глушков утверждал, что искусственный разум, не у ступающий человеческому, будет создан к началу XXI века. О д нако постепенно стало ясно, что быстрые успехи достигаются в решении только таких задач информатики, которые ср авнительно легко алгоритм и зую тся, и что решение хорошо алгоритмизуемых задач составляет лишь н е значительную (и притом наиболее рут инную) часть интеллектуальной де я тельности человека. И, тем не менее, футурологи не перестают давать прогнозы на бл и жайшее (или не очень) время. Уже в наше время Маршалл Брейн, основ а тель по-своему великого портала HowStuffWorks, написал объёмисту ю ст а тью « Нация роботов » , в кото рой предупредил о грядущей безработице, в и новниками которой будут роботы. Иные пред сказывают слияние реального и виртуального миров и, похоже, это дело и вп равду серьезнее, чем просто комикс, на основе которого был снят культовы й фильм «Матрица». Попробу ю и я внести леп ту в дело прогнозирования будущего компь ю теризированного и информатизированного общества. Особенностью современного этапа общественного разв ития является тот факт, что практически все сферы человеческой деятельн ости охвачены глобальным явлением, получившим название информатизация общества. Попробуем себе представить, какими будут ин форматика и вычислительная техника во второй половине XXI века. 1. Фантастическое настоящее Но п режде, чем попытаться ответить н а этот вопрос , было бы неплохо в начал е определиться с тем, чем мы располага ем на настоящий момент и, главное, какие направления развития в области и нформатики и вычисл и тельной тех ники наиболее действенны и перспективны. Любое будущее н а чинается всегда в настоящем. Вопрос развития информатики и вычислительной техники усложняе т ся тем, что и нынешнее-то их развитие с ложно поддается каким-либо пре д сказаниям и прогнозам. В этой области прогнозы серьезные люди и орган и зации стараются давать на ближа йшие год-два: слишком быстро и непре д сказуемо развивается творческая и техническая мысль. Прежде в сего, это быстрые темпы изменений в технологии. Мостостроитель не сталки вается каждые три года с новым сортом стали, которая была бы в десять раз п ро ч нее наилучших сортов старой. Кораблестроителя систематически не воор у жают новой технологией, вдвое снижающей стоимость постройк и судна каждые два года. Лица, специализирующиеся в этих областях, могут и з у чать свой предмет с увереннос тью, что техника, которую они изучали, с у щественно не изменится в течение первых 5— 10 лет их практическо й де я тельности. В то же время разр аботчик вычислительных комплексов не м о жет быть уверен даже в том, что избранные им технические методы не и з менятся за время окончания одного проекта. Итак, я решила просканировать Интернет и перелистать компьютерные журналы на предм ет новых разработок и вычислительных технологий, и скоро я убедилась, что даже самые новые технологии не вызывают ни уди в ления, ни воодушевления. Все это где-то уже было. И, конечно, в прои зв е дениях фантастической лите ратуры. Похоже, что современная инже нерия решительно не способна предложить что-то, выходящее за рамки вообр а жения авторов даже весьма поср едственной фантастики. Так что придется нам привыкать к тому, что в ближайшее время ничего удивительного ж дать не приходится. Просто фантастические (в смысле, взятые из фантастик и) приспособления постепенно и весьма буднично становятся реальностью. Чудеса миниатюризации уже воспринимаются как должное, рост пр о изводительности процессоров и емкости памяти просчитывается лет на пять вперед. Принципиально новые функции п рограммного обеспечения упоминаются одной строкой в пресс-релизах. Чем , к примеру, порадуют нас дисплеи в обозримом будущем? То , что обычные эл ектронно-лучевые трубки доживают свои последние годы, ясно уже всем. Пов семестный переход на плоскопанельные дисплеи — вопрос только очередного снижения цен. Заглянув на страницы фантастики, мы обнаруживаем там целую пр о грамму развития устройств отображения : гибкие дисплеи, которые вместе с изображением можно мять, как бумажки, ог ромные экраны размером во всю стену, дисплеи, создающие стереоскопическ ое и даже полностью тре х мерное и зображение. Стереоскопия обеспечивает лишь иллюзию трехмерности за счет э ф фекта бинокулярного зрения. Для этого к аждому глазу предоставляется свое плоское изображение, по которым мозг восстанавливает трехмерную сцену. Подходов к решению этой технической задачи множество – поляризацио н ные очки, синхронизированные с кадровой разверткой экрана, очк и-шлемы с отдельными дисплеями для каждого глаза. Причем это уже массово ра с пространенные технологии. Настоящее же трехмерное изображение отличается тем, что для его рассмат ривания не требуются приспособления вроде очков, а видеть его могут одно временно несколько человек, естественно, с разных мест. Фа н тастика? — Ничуть. Голография — уже д авно освоенная технология. Еди н ственная оговорка — до недавнего в ремени голограммы были статичными. Но вот в последнее время сразу несколько инновационных фирм за я вили о том, что у них решена задача созда ния динамического истинно трехмерного изображения (www.visualabs.com, www.opd3d.com). Сквозное подключение мобильных устройств к Интернету — это тоже примета времени. Может быть, еще не сегодняшнего, но не такого уж и д а лекого будущего. Все это обеспечивается технологиями мобильн ой связи, идущими на смену стандарту GSM. Это технологии GRPS, CDMA, UMTS. Полноценное внедрение этих технологий кард инально изменит роль н ы нешних к арманных компьютеров. Будучи постоянно подключенными к И н тернету, эти устройства существенно ра сширят свою практическую поле з ность. Еще несколько лет назад в прессу просочились сведения о разработке учеными NASA особого чипа, который, возможно, придет на смену н ы нешним микропроцессорам. Новин ка получила обозначение FPGA (field programmable gate array – программируемая матрица вентилей ) и отличается от нынешних “статичных” микросхем тем, что каждый элемент програ м мируемой матрицы спосо бен к реконфигурации с частотой несколько тысяч раз в секунду. Как следс твие, производительность настольных систем, и с пользующих подобное решение, оказывается на нескольк о порядков выше, чем у традиционных персональных компьютеров. Достигает ся это за счет возможности распараллеливания процесса вычисления путе м создания ср а зу нескольких одн овременно работающих процессоров на базе одной ма т рицы вентилей. О братим внимание на другой класс ус тройств — на устройства ввода инфо рмации. Надо отметить, что со вводом информации в вычислительной технике всегда было больше проблем, чем с ее выводом. Долгое время единственным у стройством ввода оставалась клавиатура. Потом появились мышь, джойстик, сканер, звуко- и видеозапись. Однако для ввода текстов — основы всех информационных технологий — по-прежнему не было ничего, кроме клавиату ры. Так продолжалось несколько десятков лет. И вот в самом конце XX века про изошла тихая революция — компьютер ы обрели новые каналы ввода алфавитно-цифровых данных. Речь, конечно, иде т о расп о знавании текстов и голо са. «Озвучивание» системы человек-техника идет и с другой стороны. Очень может быть, что в скором времени автомобиль буде т в состо я нии сам говорить водит елю, куда нужно ехать. Уникальной навигационной системой собирается сна бдить свою продукцию японская Honda (http://www.honda.com), которая обещает включать в станд артную компле к тацию автомобил ей Acura RL “электронного штурмана”, способного расп о знавать человеческую речь и общаться с водителем на об ычном языке. Если планам японского автогиганта суждено сбыться, то Honda ста нет первым автопроизводителем, который снабдит серийные машины навига ционной системой с речевым информатором и голосовой системой управлен ия. Пр и чем произойдет это уже в н ынешнем году – начало поставок “говорящих” машин намечено на осень-зим у 2004 г. П одо й д е м к другому важнейшему н аправлению развития технологий — к системам искусственного интеллекта. Число примеров таких систем в фант астике неисчерпаемо. Однако ничего подобного фантастическим о б разам искусственного интеллекта на пра ктике реализовать пока не удается. Философы продолжают дискуссию о том, что такое разум и интеллект и может ли в принципе устройство, созданное р уками человека, быть их н о сителе м. А тем временем инженеры продолжают у создавать системы со все более сл ожным поведением (www.lii.newmail.ru, www.mindpixel.com). К примеру, экономически весьма привлекательной (и, гла вное, востр е бованной!) сейчас яв ляется деятельность, направленная на преодоление п о следствий "информационного взрыва", явл ения, связанного с лавинообра з н ым увеличением потока информации, который уже попросту не поддается отс леживанию. Между тем, разбиение данных на категории и сортировка информа ции по темам — классические задачи, относящиеся к области и с кусств енного интеллекта. А это может означать, что компании, специализ и рующиеся на проведении исследований в области разработки и создания интеллектуальных систем, вновь могут зав оевать "симпатии" инвесторов. Тем более что количество научных коллектив ов, специализирующихся на создании "машинного разума", ощутимо сократило сь по сравнению с нач а лом 1980-х год ов. Инженеры компании IBM в настоящее время трудятся над проектир о ванием и построением самодиагностируе мых и самонастраивающихся си с т ем, которые, как ожидается, будут более устойчивы к повреждениям по сравн ению с нынешними компьютерами и смогут функционировать, пра к тически, без человеческого присмотра. Уже довольно давно как раз в задачах, связанных с искус ственным и н теллектом, применяю тся так называемые нейронные сети. Нейронная сеть — это архитектура компьютера, построенная по аналогии с устройством человеческого мозга. Ее элементами являются элементарные ячейки — нейроны, которые квазислу чайно связаны друг с другом. В результате внешнего воздействия (например , получения на вход изображения) некот о рые нейроны возбуждаются, по нейронной сети передаются сигнал ы, и , в конечном счете , сеть переходит в новое состояние, которое мо жно узнать на ее выходе. Например, она может сообщить, что опознала изобра жение или голос, а может, наоборот, заключить, что образец ей незнаком. И тут начинается процесс обучения нейронной сети. Если ответ пр а вильный, сеть получает поощрение, котор ое укрепляет те связи между не й р онами, которые обеспечили правильный ответ. В противном случае эти связи будут ослаблены. Оказывается, что правильно сконструированные с е ти можно довольно быстро научить, на пример, распознавать весьма сло ж ные события, для которых крайне трудно найти формальные критер ии о т бора при алгоритмическом п рограммировании ( www.neuropower.de/ r is , www.orc.ru/~stasson/ menu . h tml). Решения на основе нейронных сетей становятся все более соверше н ными. Уже сегодня имеется немало впечатл яющих разработок. База прил о жен ий нейронных сетей просто огромна: выявление фальшивых кредитных карто чек, прогнозирование изменений на фондовой бирже, составление кредитны х планов, оптическое распознавание символов, профилактика и диагностик а заболеваний человека, наблюдение за техническим состоянием машин и ме ханизмов, автоматическое управление движением автомобиля, принятие ре шений при посадке поврежденного летательного аппарата и т.д. [14] . Дальнейшие успехи в разработ ке искусственных нейронных сетей б у дут зависеть от дальнейшего понимания принципов работы челове ческого мозга, но здесь имеется и обратная связь: искусственные нейронны е сети являются одним из средств, с помощью которых совершенствуется наш е представление о процессах, происходящих в нервной системе человека, в ы ступая в качестве моделей соотв етствующих процессов. Нейросетевые технологии предоставляют сегодня широкие возможн о сти для решения задач прогнозирован ия, обработки сигналов и распознав а ния образов. Учитывая высокие темпы роста объемов накопленной в с о временных хранилищах данных информации, роль нейронных сетей трудно переоценить. По мнению специалистов, интеллектуальный анализ данн ых войдет в десятку важнейших информационных технологий. В последние го ды нач а лось активное внедрение нейросетевой технологии. Ее активно используют такие крупные корпорац ии как American Express, Lockheed и многие др у гие. Ес тественно, в ответ на этот интерес на рынке программных средств стали по являться соответствующие инструментальные средства. И вот еще одна такая фантастическ ая технологи я , как не йро-имплантанты. Сама идея нейроимплантанта предельно проста: известно, что нервные импульсы представляют собой электрические сигналы. На д лежащим образом присоединив электр оды, их можно регистрировать, а можно и порождать. Проблема лишь в том, чтобы понимать смысл нервных импульсов — биотоков. К сожалению, в этом деле прогресс идет далеко не фантастическими темпами. В мозгу известно множе ство зон, отвечающих за различные процессы жизнедеятельности и связанн ых с определенными видами мыслительной активности. Но практически ниче го больше пока у з нать не удается . Это и понятно. В нейронной сети — гр убой модели мозга — тоже нельзя при дать какой-то конкретный смысл состоянию отдельного нейрона и отдельны м сигналам, передаваемым между нейронами. В результате все фантазии о создании контроллера прямого доступа в чело веческую память, о переносе свойств человеческой личности на м а шинный носитель и о других подобных тех нических забавах так и остаю т ся фантазиями. И все же некоторые возможности на пути сопряжения чел о века с машиной есть. С определенными оговорками «подсоединиться» уд а ется к периферийным зонам нервной системы человека. В этом напр авл е нии идут работы по созданию так называемых активных протезов, которые реагируют на импульсы, поступ ающие по нервным волокнам (www.kv. m in sk.by/index20 00 433901.h tm ). Есть и другой путь, в чем-то, пожалуй, более перспективный. Он с о стоит в добавлении человеку новых инст рументов воздействия на внешний мир. На голове пациента закрепляются эл ектроды энцефалографа, регис т р ирующего состояние определенной зоны мозга. В зависимости от ее а к тивности на экране, куда смотрит исп ытуемый, например, перемещается курсор. После определенного времени тре нировки (20-60 часов) испыту е мый ока зывается в состоянии сознательно перемещать курсор (for um . rus t .r u /cgi-bin/fo rum .pl.cgi?lukian & r1756). В прессе уже неоднократно сообщалась о подобных экспериментах с участи ем безнадежно парализованных людей, но со временем эти методики можно бу дет распространить и на здоровых людей, давая им новые во з можности взаимодействия с внешним миро м, в том числе и с компьютер а ми (www. z dnet.ru/news . asp? I D=1077). Последнее время в информатике особое внимание уделяе тся кругу проблем, которые в последнее время часто называют общим термин ом “мягкие вычисления”. Сам этот термин принимают далеко не все специ а листы по искусственному интелл екту, но если говорить не о словах, а о том, что за ними стоит, то можно утвер ждать, что проблематика “мягких вычи с лений” является одной из центральных в проблеме искусственног о инте л лекта. В жестких рассужде ниях, связанных с количественными расчетами, длинными последовательно стями строгих логических умозаключений, ч е ловек сильно уступает компьютеру. В тех областях, где такие р ассуждения – необходимая часть профессии (точные науки, счетная работа , шахматы), соответствующие навыки вырабатываются годами и требуют посто янной тренировки. Основные же интеллектуальные процессы человека, как п р а вило, — “мягкие”. В них вместо четкости присутствует размытость, в место количественных оценок — каче ственные, вместо точности — приблиз и тельность, вместо тождества — сходство, вместо истинности — правдоп о добность, вместо доказательства — аргументация. Рассуждения человека, как правило, неточны – они всег о лишь пра в доподобны, часто логи чески некорректны, не сохраняют истинность. Стр о гое логическое рассуждение — слишком медленное даже для компьютера, оно содержит очень м ного шагов; кроме того, оно требует полноты инфо р мации. В бытовых ситуациях, когда надо принимать быстры е решения, у человека нет ни времени, ни всей нужной информации. Но именно в этих – сильно недоопределенных, слабоструктурированных ситуациях ч еловек действует эффективнее компьютера, хотя часто он даже не может хор ошо сформулировать ни правила, по которым он действует, ни даже понятия, в терминах которых он описывает возникшую проблему. Возрастающий в искусственном интеллекте интерес к мягким вычи с лениям связан со стремлением понять эфф ективность механизмов мозга, успешно использующих эту “мягкость”, попы таться построить адекватные модели этих механизмов, чтобы, в конечном сч ете, использовать их для создания новых информационных технологий. Итак, вчерне рассмотрев , где находи т ся эле ктронно-вычислительная эволюция , попробуем определи ть, в каком направлении станет развиваться информатика и вычислительна я техника ко второй половине XXI века. 2. Куда нацелена стрела време ни? Прежде всего отметим, что о дин из показат елей развития человеческой цивилизации – скорость, с которой увеличив аются знания людей об окр у жающе м мире или, иначе говоря, суммарный объем данных, известный ч е ловечеству. Так вот, период, за который пр оисходит удвоение объема до с туп ной людям информации, позволяет косвенно судить о темпах развития челов еческого общества. И темпы эти, надо признать, поразительны. Учеными установлено, что до наступления нашей эры, то есть до Ро ж дества Христова для удвоения человечес ких знаний требовалось целых 2000 лет. Ясное дело, что неспешные рассуждени я древнегреческих фил о софов “о сути вещей” как раз и отвечали этим темпам. Сейчас же, вероятно, древние мы слители не то, что пофилософствовать, просто мысль вслух в ы сказать не успели бы. До изобретения Гут тенбергом книгопечатания для удвоения всей известной человечеству инф ормации требовалось 1000 лет. К концу XIX века срок этот сократился до 100 лет, а на чиная с 1920 года – до 40 лет. Дальше все замелькало как в ускоренном кино: пери од, за кот о рый знания человечест ва удваивались, начиная с 1950 года, составил 30 лет; с 1980 года – 15 лет; а с 2000 года пе риод удвоения знаний сократился до 4-5 лет! Иными словами, если в начале XX ве ка специалист, получив высшее образование, чувствовал себя уверенно в те чение 20-30 лет, то в н а чале ХХI “перио д полураспада знаний” сократился до 5 лет… Еще одна важная переменная для понимания эволюционной проблемы — скорость уменьшения ресурсоемкости (м ассы, объема, времени, затр а ченно го на производство любых изделий человеческих рук). Кривая ресу р соемкости в области вы числительной техники вначале, как ей и положено, росла, но в последние год ы она получила тенденцию уменьшения: нагля д ным свидетельст вом этого является то, что стоимость компьютерной те х ники в лучшем случае остается на одном у ровне, а в среднем плавно и п о стоянно снижается вниз. Итак, ресурсоемкость производства падает, зато информ ационный р е сурс стремительно на растает. При нынешних темпах развития оч ень скоро в истории человечества про изойдет небывалое событие: информация ок а жется ценней материального ресурса. А впр очем, разве и сейчас програм м ный продукт не стоит порою доро же, чем сам компьютер? Эта закономерность ярко проявилась в последние полвека в Японии: ресурс ов практически никаких, зато культ интеллекта, знаний, информац и онных технологий вывел страну в мировые лидеры. Современные наноте х ноло гии убеждают: каких-то молекул достаточно, чтобы получить все, что нужно . Ресурс минимальный. Зато информаци я — огромна. Не исключено, что подобный переворот устойчивой ранее пирамиды, на которой зиждется наша цивилизация, произойдет в ближайшие полвека. По своим последствиям он может оказаться более значительным, че м даже высокотехнологический взрыв последнего полстолетия. И давать ка кие-либо прогнозы в этом направлении — это практически наверняка попас ть пальцем в небо. Здесь вступают в действие «революци о нные» и «катастр о фические» законы. В смысле, законы теории катастроф, убедительн о док а зывающие, что взмах крылье в бабочки в сельве Амазонки может вызвать ураган в Северной Балтике [ 2 , 80— 92]. К огда информация становится важней ресурсов, мир закономерно вступает в фазу неустойчивого развития. После долженствующих в стрясок и разнообразных революций, эпитеты к которым предстоит еще прид умать, наша технологическая цивилиз ация снова войдет в относительно устойч и вую полосу развития . Н о какой она станет? Неизвестно. Теперь попробуем рассмотреть более «мягкие» сценарии развития, без критических фаз и то чек бифуркаций. Представим себе, что эволюция и н форматики и вычислительной техники будет идти плавно и с относительно невысоким ростом ускорени я . В этом случае в ближайшие десятилетия нас, естественн о, ожидают дальнейшие технологические прорывы. Большое значение приобретет информационная безопас ность, особе н но в части одной из ее важнейших составляющих – идентификации польз о вателей. Первое решен ие в этой области — символьные пароли, примити в ные, легко забываемые и легко «взламывае мые» , еще в первой половине XXI века станут частью истори и. Каждый пользователь будет идентифиц и роваться с помощью биометрической информации. Биометрический контроль доступа – это автоматизированный метод, с пом ощью которого путем проверки (исследования) уникальных физиолог и ческих особенностей или поведенчес ких характеристик человека осущес т вляется идентификация личности. Физиологические особенности (папи л лярный узор пальца, геоме трия ладони, черты лица или рисунок (модель) радужной оболочки глаза и т. п.) являются постоянными физическими х а рактеристиками человека. Данный тип измерений (проверки) практ ически неизменен так же, как и сами физиологические характеристики. В от личие от традиционного пароля, биометрическая характеристика не может быть забыта, потеряна или украдена. Поскольку биометрические характери стики каждой отдельной личности уникальны, они могут использоваться дл я пр е дотвращения воровства или мошенничества с большой степенью надежн о сти. Итак, во второй половине XXI века электронные системы станут узн а вать пользователей по голосу, тембру речи или по прикосновению руки . Далее. Информационные технологии будут внедряться во всех во з можных и н евозможных сферах жизни. На смену примитивным роботам, выполняющим прос тейшие механические функции, придут устройства, о б ладающие элементами искусственного интеллекта. Нес омненно удобство использования машин с точки зрения клиента: они работа ют быстро, сто и мость их услуг не велика, что отражается на цене товара. Из этого можно сделать вывод — всё , что работает хорошо, быстро распространяется. А значит, что в ближайшие г оды нас ждет повсеместная автоматизация о б служивания. К примеру, еда во всех ресторанах быстрого питан ия будет продаваться автоматически. Следующим шагом будут автономные гуманоидные роботы. Honda своим роботом ASIMO доказала, что большая часть проблем, к примеру, с ходьбой, уже решена. Тем же путём идут Sony и другие производители. Хватило двух дес я тилетий на то, чтобы инженеры получили г уманоидное тело, действующее с изяществом Жизель, с точностью Зверобоя и силой Терминатора. Десятилетия научно-исследовательской работы над автономными р о ботами и искусственным интеллектом наконец-то начали приносить плоды. Е ще в первой половине этого века пер вые машины, которые могут в и деть , слышать, передвигаться и управлять объектами на уровне, эквив а лентном человеческому, выйдут из лабор аторий на рынок. Эти роботы пока не смогут мыслить творчески подобно люд ям, но на что же та самая вторая половина XXI века? Возможно, к середине XXI века свершитс я третья техническая рев о люция: габаритные современные компьютеры мутируют в особые микроо р ганизмы диаметром всего пять-шесть мил лиметров. Микроминиатюриз а ция и нанотехнологии позволят создать искусственные нейронные сети с числ ом соединений, превосходящим число соединений мозга. Далее. Оперируя законом Мура, которы й, грубо говоря, гласит, что мощности компьютеров удваиваются каждые 1,5-2 го да, можно высчитать, что в 2020 году процессоры домашних компьютеров будут с пособны на 10 триллионов операций в секунду. У такого компьютера будет тер абайт оп е ративной памяти, а данн ых в нём уместится один-два петабайта. В 2040-м же году компьютер должен быть в тысячу раз мощнее машины из 2020-го. Обрабатывая данные со скоростью квадр ильон действий в секунду, этот компьютер фактически будет эквивалентом человеческого мозга. Следовательно, после 2050 год а должны появятся компьютеры, пр е восходящие чело веческий мозг. Значит ли это, что компьютер обойдет ч е ловека «по всем статьям»? И вот тут мы подходом к еще одному перспективному напр авлению развития информатики и вычислительной техники. Все мы знаем, что компьютеры состоят из аппаратуры и пр ограммного обеспечения — hardware & software. Объ единяют компьютеры сети — netware. Однак о очень часто при создании и развитии информационной системы совершенн о упускают из вида еще одну составляющую — людей, которые всей этой техникой будут пользоваться. Назовем е е peopleware. Можно сказать, что peopleware — это про граммы, заложенные не в комп ь юте ры, а в головы людей, которые этими компьютерами пользуются. В настоящее время с плошь и рядом обн аруживается, что в мощных информационных системах используется лишь ма лый процент их возмо ж ностей, пос кольку в социуме сохранен старый, пр ивычный оборот инфо р мации. Мног ие операции, которые могли бы выполняться автоматически, приходится дел ать вручную, и отсюда появляются дуб лирование, ошибки, задержки. Причина проста. Информационной системой является , ска жем, не компьютерная подсистема фир мы, но вся фирма в целом. И поэтому пр о граммироваться, настраиваться и отлаживаться она должна во вс ех своих частях. А, как мы видим, при всем огромном техническом прогресс е, когда компьютеры не только далеко обошли в сложных математических выч исл е ниях и в скорости реакции, но даже и выигрывают в шахматы у чемпионов мира, ни один суперкомпьютер не о казался способным конкурировать с ч е ловеком в творчестве и в решении парадоксальных задач. Ни один к омпь ю тер пока не может дать точн ый ответ на вопрос: уйдет ли Светлана из пятой квартиры от мужа? А вот ее со седка тетя Клава не только даст правильный о т вет , но и точно скажет, к кому и когда вернется . Что же, если мы не можем научить машину не только мыслит ь, но, тем более, мыслить творчески, то есть смысл поработать в ином направ лении: в направлении интеграции машинной точности и быстродействия и челов е ческой непредсказуемости и «творчесткости». Первые попытки этого имеются, кстати, уже и сейчас. В сен тябре 2000 г. Compaq запустила новое лозунг овое обращение к истинным человеч е ским ценностям: “Вдохновляющие технологии: приглашаем в новую эру информации”. Новый девиз компании – Inspiration Technology – в фирме н ных проспектах на русском языке звучал е ще более интригующе, как “Те х нол огии вдохновения от Compaq”. Идеологи Compaq считали, что компания больше не должн а ограничивать себя технологиями вычислений. Главная цель – раскрыть т ворческий потенциал пользователей, предоставить им п о вседневные инструменты вдохновения в р аботе с разнообразной информ а ци ей и ресурсами Интернета. Естественно, что слияние человека и машины начнется с простого: с полной и повсеместной компьютеризации. Уже в ближайшее время в ра з витых странах дома среднег о класса и элиты будут оборудованы компь ю терными системами управления домашними устройствами, а к сере дине века сложно будет представить и лачугу в Бразили и без хотя бы простен ь кой компью терно-бытовой системы, которая управляется с помощью голоса и жестов, и б ез электронной книги, хранящей в своей памяти миллионы литературных про изведений. Но подобное сотрудничество станет не только внешним и поверхнос т ным, но и внутренним: появление и расп ространение техники вживлени я вычислительных управляемых устройств с прямым доступом к нейронам к 2030 году — вполне реальная вещь [ 12 ] . В 2050 год у может наст упить царство так называемых наноустройств («интелле ктуальной пыли» ), что приведет к размытию грани между кибер- и реальным пространством (и так уже неустойчивой – спасибо «Матрице» и он-лайн и г рам), а, следовательно, к еще б у льше му слиянию человека и «компьютера». Думается, что тогда система «информатика» + «вычислительна я те х ника» потеряет свой смысл, переродив шись в более сложное (в том числе и структурно) образование: «информатика » + «вычислительная техника» + «человек». Не просто пользователь, наживаю щие нужные клавиши. Во вт о рой половине XXI века, человек с компьютером будет вх одить в контакт не только с помощью пальцев рук (клавиатура, мышка), а гора здо более вс е объемлющим образом. Про голо совую связь мы уже говорили, это дело ближайшего будущего. И даже то, что ч еловек может управлять компьют е ром толь ко с помощью движения зрачков, — это тоже успешно разрабат ы ваемое сейчас направление. Дело бол ее отдаленного будущего — научиться управлять техникой с помощью внут ренних, психологических движений: силой мысли ( мышление -то, как известно, имеет электрическую форму), эмоциональным и проявлениями ( такой вот «правнук» детектора лжи, сп о собный отследить мельчайшие изменения эмоци й человека) и так далее. Но здесь мы снова входим в область фантазий. Симбиоз челове ка и компьютера на молекулярном уровне — тут есть от чего замереть духу. И пожелать себе жить долго, чтобы увидеть такие чудеса. Но есть еще один вариант развития информатики и вычислительной техники. Он заключается в том, что человечество найдет себе новую, еще более интер есную игрушку и со всей страстью ученого, инженера и би з несмена бросится к ней. И компьютеризация прекратит развив аться по «экспоненте в квадрате», эволюционируя гораздо более спокойно и соли д но, как, к примеру, это сейчас происх одит с автомобильной техникой или появлением новых строительных матер иалов. Пример такого «остановленного» развития — предыдущая «игрушка» — фи зика. После лавинообразного развития первой половины ХХ века, п о сле открытия необыкновенных тайн микромира и нах ождения совершенно источников энергии, во второй половине века, к сожале нию, эта наука сдала свои позиции лидера цивилизации . Пальму первенства неожиданно пер е хватили информатика и вычислительная техника, о чень возможно, кстати, чтобы через некоторое время передать ее — но кому? На этот вопрос сло ж но ответить. И в этом случае облик информатики и вычислительной техник и дал е кого будущего будет зависеть от то го, на каком этапе их развития ее лишат лидирующего положения. После этог о в этой области будут появляться н о вые р азработки и новые достижения, но все это будет гораздо более сп о койно и банально. И, не исключено, что нанотехноло гии и слияние реал ь ного и кибернетическо го миров постигнет та же судьба, что и у управля е мого термоядерного синтеза и искусственного интеллекта, чье во площение все переносится и переносится с ближайшего будущего на более о тдале н ного. И так без конца... Литература 1. Айламазян А.К., Ст ась Е.В. Информатика и теория развития. — М.: Наука, 1989. — 174 с. 2. Арнольд В.И. Теория катастроф. — М., Наука, 1990. 3. В 2055 году роботы оставят людей без р аботы // Эл. публикация http://www.membrana.ru/articles/t echnic/2003/08/07/204900.html 4. Громов Г.Р. От гиперкниги к гипермо згу: информационные технол о гии эпохи Интернета. Эссе, диалоги, очерки. — М., 1986. 5. Куты ев И. Говорливый автомобиль // Компьютер бизнес Маркет, 20.9.2002, № 39. 6. Куты ев И. Суперкомпьютер на столе? Вполне реально… // Компь ю тер биз нес Маркет, 13.9.2002, № 38. 7. Лопухина Е.М., Захаренко А.Б. Генера ция идей и инженерное тво р чество: Уч. пособие. — М.: Изд-во МЭИ, 1999. — 159 с. 8. Основы информационных технологи й: Уч. пособие / Н.А. Витюгова и др. — Новосибирск: НГУ, 1998. — 100 с. 9. Острейковский В.А. Информатика: Уч еб. для вузов. — М.: Высш. шк., 1999. — 511 с. 10. Семенюк Э.П. Информатика: достижен ия, перспективы, возможн о сти. — М.: Наука, 1988. — 176 с. 11. Сергеев А. Технологии ІІІ тысячел етия // Мир Internet, № 1, 2001, С. 14-17. 12. Тесакова Н. Новая вакансия: кванто вый директор // Эл. публикация http://www.ione.ru/scripts/comments.asp?c=x&ItemID=3666&CommentID=3693&ItemType=2 13. Футурологи 1960-х: в ХХI веке человеку будет нечего делать // http://www.membrana.ru/articles/global/2003/04/30/234200.html 14. Юрьева Н. Нейросетевые технологи и // Компьютер бизнес Маркет, 14.10.2002, № 42.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
На самом деле причиной ухода Порошенко была примитивнейшая медвежья болезнь при виде Путина, а вовсе никакой не протест или демарш.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по информатике и информационным технологиям "Информатика и вычислительная техника второй половины XXI века. Ваш прогноз", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru