Этапы развития информационной технологии

В указанном выше смысле информационная технология (ИТ), как совокупность специальных методов и приемов массовой, промышленной обработки информации (прежде всего экономической, связанной с управлением предприятиями и другими народно-хозяйственными структурами), осуществляемой подготовленными специалистами, существует уже довольно давно. А вообще, Проблемы накопления, обработки и передачи информации (знаний, сведений, данных) сопровождали человечество на всех этапах его развития. В течение долгого времени основными инструментами для их решения были мозг, зрение, язык, слух человека. Истоки ИТ можно проследить, начиная с древнейшей истории человечества, а всего до изобретения ЭВМ в развитии ИТ существовало несколько больших этапов⁶: дописьменный, изобретение письменности, создание книгопечатания. Каждое из этих событий также коренным образом меняло средства коммуникации между членами общества.

С изобретением письменности появилась возможность регулярного накопления и передачи знаний посредством внешних носителей информации, в том числе более надежных и долговечных в смысле сохранности информации, чем человеческий мозг. Следующий этап – изобретение книгопечатания, что позволило придать массовый характер процессу накопления и распространения информации.

Прогресс, связанный со становлением письменности и книгопечатанием, практически не затронул область переработки информации. Здесь единственным рабочим инструментом оставался человеческий мозг. Механизация отдельных операций по переработке информации (прежде всего вычислительных) ничего кардинально не меняла. Логарифмическая линейка, арифмометр были лишь отдельными вспомогательными инструментами. При их использовании исходная информация, промежуточные данные и заключительные результаты фиксировались человеком, так же как человеком контролировался и направлялся каждый шаг по преобразованию информации. О комплексной механизации, а тем более автоматизации переработки информации и, следовательно, повышении производительности труда в этой сфере человеческой деятельности речь идти не могла.

Традиционные механизмы управления реализуются через людей, которые выполняют все функции по сбору, накоплению, обработке и передаче информации, используемой при решении задач управления. В начальный период развития человеческого общества экономические связи замыкались в рамках ограниченных коллективов (семья, род). Тогда способностей одного человека было достаточно для хранения в памяти информации и алгоритмов ее обработки, необходимых для эффективного управления подобными коллективами.

По мере развития общества возрастает сложность объективно необходимых задач управления. В частности, в экономике, как показал В. М. Глушков⁷, эта сложность растет быстрее, чем количество занятых в этой сфере людей. Этим объясняется возникновение критических ситуаций по мере увеличения сложности задач управления. Первая такая ситуация возникает, когда сложность объективно необходимых задач управления превосходит возможности отдельного человека по восприятию и переработке информации, которая нужна для решения этих задач в требуемые промежутки времени. Этот порог сложности управления В. М. Глушков предложил называть первым информационным барьером⁸. Он возник еще в самом начале развития человеческого общества.

Преодоление этого барьера произошло за счет возникновения параллельных процессов обработки управленческой информации. Основными механизмами реализации таких параллельных процессов являются иерархические структуры управления, в которых обработка управленческой информации распределяется между специализированными группами профессионально подготовленных людей, и рыночные, товарно-денежные отношения. Рыночный механизм через индивидуальные акты купли-продажи товаров является опосредованным регулятором производства, косвенным образом вовлекающим в решение задач управления все взрослое население.

Можно сказать, что преодоление первого информационного барьера связано с возникновением информационной технологии в индустриальном смысле (как технологии для «рынка») Эта технология постепенно, по мере увеличения объемов обработки данных и усложнения информационных задач развивалась, появлялись средства механизации обработки данных в виде арифмометров, счетно-аналитических машин и других устройств, различные способы и устройства для фиксации и передачи информации (пишущие машины, фотография, звукозапись, копировальная техника, средства связи и другое). Это можно назвать периодом докомпьютерной ИТ

Вторым информационным барьером В. М. Глушков назвал ситуацию, когда суммарная сложность всех объективно необходимых задач управления превышает суммарную способность к переработке информации всего населения. При этом уже меры по созданию новых организационных структур или совершенствованию экономических механизмов регулирования не позволяют справиться с нарастанием трудностей в управлении экономикой и соответствующим ростом потерь. В книге В. М. Глушкова⁹приведены данные по оценке сложности задач управления экономикой в масштабе страны на конец 60-х годов и необходимых для их решения человеческих ресурсах. Исходя из нижней оценки сложности задач в 10¹⁶арифметических операций в год и того, что на выполнение одной операции человек затрачивает в среднем около 10 сек., получается, что для выполнения всех операций требуется около 10 млрд. человек. Это означает, что уже в тот период был достигнут второй информационный барьер.

Принципиальное решение проблемы второго информационного барьера возможно только за счет кардинального роста производительности труда в сфере обработки информации. Инструментом для этого является ЭВМ, изобретение которой представляет собой как бы ответ цивилизации на возникшие перед ней проблемы.

Академик Н. Н. Моисеев (1917–2000)¹⁰, оценивая значение появления вычислительных машин, писал, что только три открытия по их значению для человеческой цивилизации в целом можно поставить в один ряд: огонь, паровая машина и ЭВМ. Каждое из них играет ключевую роль в истории человечества. Использование огня для приготовления пищи послужило средством для преодоления биологического барьера в развитии человека и становления видаhomosapiens. Изобретение паровой машины¹¹– это преодоление энергетического барьера, скачок в росте производительности труда в сфере материального производства, положивший начало формированию техногенной цивилизации. Наконец, изобретение электронных вычислительных машин дает выход из информационного тупика. Это не только средство преодоления информационного барьера в управлении экономикой, о котором писал В. М. Глушков. Непрерывно увеличивающийся объем информации в науке, технике, экономике без новых способов обработки этой информации делает бессмысленным само накопление новых знаний, так как все большей частью этих знаний никто не воспользуется. Преодоление с помощью ЭВМ информационного барьера открывает новые перспективы развития перед человеческим обществом, превращая его в общество информационное.

Первые ЭВМ появились в конце 40-х годов как устройства для решения математических задач, требующих большого объема вычислений, и около 10 лет своей истории они использовались почти исключительно именно в таком качестве. Уже в этот период были получены важные решения в некоторых крупных научно-технических проблемах (использование ядерной энергии, создание ракетно-космической техники и другие), что сделать без ЭВМ было бы просто невозможно.

Достигнутый за первые 10 лет прогресс в развитии ЭВМ, рост их надежности и всех технических характеристик, успехи в разработке программного обеспечения сделали возможным проникновение компьютеров из сферы научно-технических расчетов в сферу обработки экономической информации и управления производственными процессами.

Как уже отмечалось, в полной мере термин ИТ стал применяться после изобретения ЭВМ. С этого момента развитие ИТ прежде всего определяется уровнем развития вычислительной техники. По мере смены поколений ЭВМ ИТ также претерпевала качественные изменения. В свою очередь со сменой качественно различных этапов в развитии ИТ происходила и смена поколений АС, о которых было сказано выше.

В 50-60-х годах основным являлся монопольный режим пакетной обра­ботки данных на ЭВМ второго поколения. Основной проблемой при этом была минимизация расхода машинных ресурсов на решение информационных задач. В 60-70-е годы с увеличением вычислительных возможностей ЭВМ и ростом сложности решаемых задач основной проблемой стало создание эффективных средств программирования, позволяющих понизить долю человеческих ресур­сов в общей структуре затрат на обработку информации. Основным режимом обработки данных в это время оставался пакетный режим работы ЭВМ, сконцентрированных на вычислительных центрах коллективного пользования.

Очередной этап развития ИТ начался с середины 70-х годов с распростра­нением интерактивных систем на базе алфавитно-цифровых дисплея и клавиа­туры, как средств ввода-вывода данных. На этой основе создавались диалого­вые системы, с помощью которых пользователи могли самостоятельно решать задачи обработки информации в своих предметных областях. В этот же период появился новый тип вычислительной техники – персональные ЭВМ, изначаль­но ориентированные на интерактивный режим работы, требующий от пользо­вателя минимума специальных знаний. Персональные ЭВМ не только обеспе­чи­ли специалистов средствами решения информационных задач в виде гото­вых программных систем, но и предоставили им возможности для компьютерной формализации своих профессиональных знаний.

Новый этап развития ИТ начался в 90-е годы. Это связано с резким увеличением парка ЭВМ и их вычислительных мощностей и созданием на этой основе разнообразных локальных и глобальных вычислительных сетей. Это обеспечивает доступ к информации, независящий от ее конкретного местонахождения, и широкие возможности по ее распределенной обработке.

Целью ИТ, стимулирующей ее непрерывное развитие, является качественное формирование и использование информационного продукта в соответствии с потребностями пользователей. Методами ИТ являются методы обработки данных, а средствами – используемое техническое, математическое, программное и другое обеспечение.