3. Информация. Свойства информации

С точки зрения информатики наиболее важными представляются следующие свойства: объективность, полнота, достоверность, адекватность, доступность и актуальность информации.

Объективность и субъективность информации. Понятие объективности информации является относительным. Более объективной принято считать ту информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается.

Полнота информации. Полнота информации во многом характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся.

Достоверность информации. Данные возникают в момент регистрации сигналов, но не все сигналы являются «полезными» — всегда присутствует какой-то уровень посторонних сигналов, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем «информационного шума».

Адекватность информации — это степень соответствия реальному объективному состоянию дела. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако и полные, и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.

Доступность информации — мера возможности получить ту или иную информацию. На степень доступности информации влияют одновременно как доступность данных, так и доступность адекватных методов для их интерпретации. Отсутствие доступа к данным или отсутствие адекватных методов обработки данных приводят к одинаковому результату: информация оказывается недоступной. Отсутствие адекватных методов для работы с данными во многих случаях приводит к применению неадекватных методов, в результате чего образуется неполная, неадекватная или недостоверная информация.

Актуальность информации — это степень соответствия информации текущему моменту времени. Нередко с актуальностью, как и с полнотой, связывают коммерческую ценность информации. Поскольку информационные процессы растянуты во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация может приводить к ошибочным решениям. Необходимость поиска (или разработки) адекватного метода для работы с данными может приводить к такой задержке в получении информации, что она становится неактуальной и ненужной. На этом, в частности, основаны многие современные системы шифрования данных с открытым ключом. Лица, не владеющие ключом (методом) для чтения данных, могут заняться поиском ключа, поскольку алгоритм его работы доступен, но продолжительность этого поиска столь велика, что за время работы информация теряет актуальность и, соответственно, связанную с ней практическую ценность.

4. История развития средств вычислительной техники. Поколения эвм. Классификация эвм.

Попытки автоматизировать вычислительные процессы предпринимались на всех этапах развития человеческой цивилизации.

VI в. до н. э. - Пифагор ввел понятие числа как основу всего сущего на земле.

V в. до н. э. - остров Саламин - первый прибор для счета «абак».

IV в. до н. э. - Аристотель разработал дидуктивную логику.

III в. до н. э. - Диофант Александрийский написал «Арифметику» в 13 книгах.

IX в. - Аль-Хорезми обобщил достижение арабской математики и ввел понятие алгебры.

XV в. - Леонардо да Винчи разработал проект счетной машины для выполнения действий над 12- разрядными числами.

XVI в. - изобретены русские счеты с 10-чной системой счисления.

XVII в. - Англия - логарифмические линнейки.

1642 г. - Паскаль разработал модель вычислительной машины для выполнения арифметических действий (построена в 1845 г. и имела название «Паскалево колесо»).

1801-1804 гг. - Жаккар использовал перфокарты для управления ткацким станком.

1820 г. - Карл Томас изобрел арифмометр.

1823 г. - Чарлз Бэбидж разработал проект вычислительной машины из 3 частей (программно управляемая машина):

- склад (хранение чисел)

- фабрика (выполнение операций над числами)

- устройство управления с помощью перфокарт

1826 г. - введено понятие о полупроводниках.

1834 г. - впервые использован термин кибернетика для обозначения макета управления государством.

XIX в. 30-40 гг. - Морзе изобрел систему кодирования информации.

1864 г. - Максвелл - теория электромагнитного поля.

1885 г. - Берроуз разработал машину, печатающую исходные данные и результат.

1886 г. - Холлерн (США) изобрел табулятор на перфокартах (начало существования фирмы IBM).

1928 г. - теория фон Неймана.

1929 г. - Волков изобрел цветное телевидение.

1931 г. - использование в вычислительных машинах двоичной системы счисления.

1940 г. - Нейман создает первый компьютер «MANIAC».

1945 г .- Нейман изобрел машину где числа и программы хранились в памяти.

1946 г. - первая ЭВМ в США (сложение за 0,2 с.).

1948 г. - изобретение транзистора.

1951 г. - изобретена в СССР МЭСМ.

1952-1953 гг. - изобретена в СССР БЭСМ.

1952 г. - Англия - Даммер выдвинул идею интегральных схем.

1953 г. - операторный метод программирования. Разработаны и изготовлены ЭВМ «УРАЛ», «МИНСК», «КИЕВ».

1957 г. - разработаны языки «Фортран» и «Алгол».

1960 г. - язики «Кобол», «Лого».

1970 г. - язык «Паскаль».

1971 г. - выпущен первый микропроцессор (США).

1976 г. - изготовлен синтезатор речи для ЭВМ.

1981 г. - первый персональный компьютер фирмы IBM, проект ЭВМ пятого поколения в Японии.

1981-87 г. - IBM PC XT; PC AT.

1993 г. - первый процессор класса Pentium.

Классификация и развитие вычислительной техники.

ЭВМ - это электронное устройство, способное автоматически принимать перерабатывать, хранить, накапливать, обновлять и выдавать информацию.

Первой электронной вычислительной машиной принято считать машину ENIAC (США, 1946 г.) Первой вычислительной машиной в СССР была МЭСМ, построенная под руководством академика Лебедева в 1951 г.

Первой серийно выпускавшейся ЭВМ в США стала IBM – 701(1951 г.), в СССР ЭВМ БЭСМ – 1 (1952 г.)

Развитие вычислительной техники обычно принято привязывать к изменению элементной базы, на которой она строится, в связи с этим можно выделить несколько поколений ЭВМ:

1. Поколение начало 50-х годов. Элементная база – электронные лампы. Техника этого поколения характеризовалась низкой надежностью, большими габаритами, высоким энергопотреблением, программированием в кодах.

2. Поколение конец 50-х начало 60-х. Элементная база – полупроводники. Повысилась надежность работы, уменьшилось энергопотребление были разработаны первые алгоритмические языки.

3. Поколение 60-е первая половина 70-х годов. Элементная база первые интегральные микросхемы, многослойный печатный монтаж. Резкое уменьшение габаритов вычислительной техники, дальнейшее повышение надежности, быстродействия. ЭВМ применяются в промышленных масштабах, организован доступ с удаленных терминалов.

4. Поколение конец 70-х начало 80-х годов. Элементная база – микропроцессоры, большие и сверх большие интегральные микросхемы. Дальнейшее уменьшение размеров, повышение быстродействия ЭВМ их надежности. Начало выпуска персональных компьютеров.

5. Поколение наши дни. Ведутся исследования в области оптоэлектроники и построению на ее базе ЭВМ, разрабатываются новые поколения интеллектуальных систем, развивается концепция сетевых вычислений.

По своим параметрам вычислительную технику принято разделять на:

• СуперЭВМ: производительность – 1000-100000 MIPS, оперативная память – 2000-10000 Мб, разрядность 128 бит.

• Большие ЭВМ: производительность – 2000-10000 MIPS, оперативная память – 256-10000 Мб, разрядность 32-64 бит.

• Мини ЭВМ: производительность – 1-100 MIPS, оперативная память – 16-512 Мб, разрядность 16-64 бит.

• Микро ЭВМ: производительность – 1-100 MIPS, оперативная память – 4-256 Мб, разрядность 16-64 бит.

MIPS – миллион операций в секунду над числами с фиксированной запятой.

В начале 80-х годов начался период массового использования ПК. Главная их особенность - ориентация на постоянное обучение пользователя и надежную защиту ПК от ошибочных действий.

ПК - называется диалоговая система индивидуального пользования, реализуемая на базе микропроцессорных средств, малогабаритных внешних запоминающих устройств и устройств регистрации данных, обеспечивающая доступ ко всем ресурсам ЭВМ посредством развитой системы программирования на базе языков высокого уровня.

Согласно спецификации PC99 персональные компьютеры разделены на пять подвидов.

1. Потребительские - процессор 300 МГц, ОЗУ 32 Мб.

2. Деловые ПК, бизнес ПК - процессор 300 МГц один или несколько, ОЗУ 32-64 Мб.

3. Развлекательные - процессор 300 МГц один или несколько, ОЗУ 64 Мб.

4. Рабочие станции - процессор 400-450 МГц один или несколько, ОЗУ 128 Мб контроль ошибок.

5. Мобильные ПК - процессор 233 МГц, ОЗУ 32 Мб