Компьютеры – базис информационных технологий.

Электронные компьютеры появились в начале 50-х годов. А до этого были …

Группы компьютеров:

• Коллективные компьютеры

  • Суперкомпьютеры

  • Серверы

• Персональные компьютеры

  • Настольные

  • Переносные

    • Laptop (буквально – наколенные), 5-7кг

    • Notebook (буквально – записная книжка), 2-4кг

    • Subnotebook – менее 2кг

• Карманные компьютеры (PDA – Personal Digital Assistant)

На что сейчас способны компьютеры? Достаточно ли мощности компьютеров для создания сегодня искусственного интеллекта? А для создания робота движущегося как человек?

Закон Мура: удвоение через каждые 18-24 месяцев

Где пределы развития компьютеров?

• Технологические

• Органолептические

На частоте работы 10ГГц за 1 такт свет проходит в вакууме 3см.

Технологические пределы современной технологии 0.05 микрона (500 ангстрем). Нанотехнология – до нескольких нанометров (несколько десятков атомов). Решит ли она проблемы?

Последние мониторы имеют 200 точек/дюйм (пиксел – 0.125мм). При этом человеческий глаз не может различить отдельных точек на расстоянии 20см.

Верно ли, что частота работы микропроцессора определяет его производительность?

MOPS, GOPS, MFLOPS, MIPS и т.п. Mtops.

Техническая, пиковая и реальная производительность. Пакеты тестовых процедур:

• SPECxx (Standard Performance Evaluation Corporation). rateXX, intXX, fpXX и др.

• TPC-C (Transaction Processing Performance Council). tpmC – транзакций в минуту.

Что и какой мере влияет на производительность?

• Частота работы микропроцессора

• Размер кристалла (chip-size)

• Количество транзисторов

• Рабочее напряжение питания

• Архитектура

  • RISC (Reduced Instruction Set Computer), CISC (Complete Instruction Set Computer), VLIW (Very Large Instruction Word)

  • Скалярная, векторная, суперскалярная, мультискалярная, (но нет супервекторной)

  • Ширина операнда (битов -16, 32, 64, …)

  • Ширина шины (линий связи) микропроцессора

  • Частота работы шины. Весьма ограничена, существенно меньше частоты работы микропроцессора.

Плата

Основная опера-тивная память

Корпус МП

Кэш второго уровня

Кэш первого уровня

Кристалл

микропроцессора

(chip)

Основная шина данных (медленная)

Внутренние шины данных (более быстрые)

Схема взаимодействия микропроцессора с различными уровнями памяти.

Искусственный интеллект (ИИ) – тоже вид IT.

Есть ли у него перспективы.

Какую систему можно назвать ИИ ?

Главное не понимание слов, а адекватное распознавание смысла.

Перспективы персональных компьютеров туманны – их мощности достаточно для обработки 95% персональных задач, следовательно, нет стимула к обновлению модельного ряда – т.е. продажи будут падать.

Лэрри Эллисон (управляющий компании Oracle):

• Развитие PC – это тупиковая ветвь прогресса

• Необходимо создание простых терминалов, линий связи и мощных серверов с пакетами ПО.

• Т.о. клиент может существенно сэкономить на стоимости компьютера и МО, а также не должен думать об обновлении ПО.

Он считает, что такой подход зарубил лично Билли Гейтс в союзе с производителями и продавцами программ.

На рынок вышли: «Интернет-компьютеры», Web-планшеты.

Специализированные компьютеры (или приставки) – один из вариантов поддержания рынка. Офисные, игровые, Web-планшеты. Но все они объединены в сеть.

ADSL-модемы. (ADSL /Asymmetric Digital Subscriber Line/ – асимметричная цифровая абонентская линия). Отправка данных с небольшой скоростью, а приём с большой скоростью. Сплитеры – специальные фильтры (буквально – разделители, расщеплятели).

Деление всего частотного диапазона частот на полосы (их сотни), которые выделяются либо для приёма, либо для передачи, либо для телефонного разговора.

Примерно как в кабельном телевидении.

АТС

Клиент (квартира)

Сплитер

Сплитер

Телефонная сеть

Телефон

Компьютер

Интернет-провайдер

Схема работы асимметричной цифровой абонентской линии

Другие способы выхода в сеть:

• спутниковая связь

• электросети

«Интеллектуальный дом». Плюсы и минусы.

• Счётчики (электроэнергии, воды и др.)

• Микроволновки

• Швейные машинки

• Холодильники.

  • Опознавание продукта

  • Доставка. (Робот-муха).

Информационные технологии и производство.

Кто основной в процессе создания товаров?

• Рабочие

• Инженеры

• Учёные

Кому из них нужны ИТС?

Рабочие, используя технологии, инструкции, чертежи производят изделия. (Автоматизация возможна.)

Инженеры, на основе знаний, разрабатывают изделия, чертежи, схемы, методики, технологии. (Автоматизация частично возможна.)

Учёные добывают новые знания. Теоретическая и прикладная наука. (Автоматизация невозможна, но ИТС применимы.)

Все трудовые операции, которые выполняет рабочий, можно представить в виде суммы элементарных действий. Значит, возможны: конвейер, автоматические станки и линии, манипуляторы, роботы.

Автоматические производственные системы (CAM – Computer-Aided Manufacturing). Жёсткие – для массового производства и гибкие – для мелкосерийного производства.

Каждая производственная единица CAM-системы имеет свой МП.

Все МП объединены в сеть во главе с Управляющим компьютером.

Управляющий компьютер CAM-системы имеет базу данных производственных решений и может иметь связь с САПР – системой автоматизированного проектирования (CAD – Computer-Aided Designing).

Некоторые, наиболее известные САПРы:

• AutoCAD, Autodesk – для проектирования изделий машиностроения

• ArCon – для архитекторов и дизайнеров

• PCAD – для проектирования электронных устройств

Манипуляторы

Станки

Транспортёры

Управляющий компьютер

БД

CAM-system

САПР

(CAD-system)

Автоматизированный склад

Схема работы комплексной производственной CAD/CAM системы.

Отдельная статья – системы ведения управленческого учёта, интегрированные с системами, как бухгалтерского учёта, так и производственного. Цель этой системы не столько определение текущего состояния предприятия, но также

• Генез и анализ тенденций производства

• Прогноз необходимых производственных и финансовых ресурсов на день, неделю, месяц, квартал, год …

• Соответственно прогноз прибылей и убытков компании в целом.

Для комплексного управления ресурсами крупного предприятия используются корпоративные информационные системы (КИС).

Например, SAP R/3 (иногда пишут SAP/R3), ORACLE Application, «Парус», «Галактика», АКСАПТА.

Стоимость предприятия с внедрённой КИС повышается, однако (!) стоимость предприятия с приобретённой, но так и не внедрённой КИС – снижается.

Информационные технологии в сельском хозяйстве.

Теория Мальтуса (англичанин, начало XIX века). Посевная площадь ограниченна и продуктивность земли ограниченна, а население растёт.

Примеры применения ИТ в с/х:

• Мониторинг с/х угодий со спутников, обработка информации вплоть до отдельного поля.

• Промышленные теплицы. Автоматическая посадка, мониторинг и корректировка выращивания, роботизированный сбор урожая, упаковка и отправка потребителю.

• Автоматизированная ферма. База данных животных, расчёт рационов, автоматический заказ и доставка, раздача кормов, уборка помещения. Что пока нужно делать вручную?

• Автоматизированная рыболовная ферма в Норвегии. Рыба питается и растёт по графику, в результате разброс размеров несколько процентов. При наличии погодного коридора доставка в японский магазин через 20 часов после вылова.

Контрольные вопросы.

1. Что такое MOPS ?

   1. Информационная система

   2. Имя фирмы

   3. Наименование компьютера

   4. Единица производительности

2. Верно ли, что при работе на risc-компьютерах выше риск сбоя?

3. Какие доводы приводятся для обоснования бесперспективности персональных компьютеров:

   1. У них слишком низкая мощность

   2. У них слишком высокая мощность

   3. Они слишком дороги (при покупке)

   4. Их эксплуатация слишком дорога

   5. Их производство приносит мало прибыли

4. Как расшифровываются первые две буквы термина ADSL ?

   1. Analog Device – аналоговое устройство

   2. Analog Digital – аналого-цифровой

   3. Asymmetric Digital – асимметричный цифровой

   4. Asymmetric Double – асимметричный двойной

5. Какое звено является необходимым в процессе создания товара

   1. Только рабочие

   2. Только инженеры

   3. И рабочие, и инженеры

   4. Только инженеры и учёные

   5. И рабочие, и инженеры, и учёные

6. Каковы цели системы управленческого учёта

   1. Определение прибыльности предприятия

   2. Определение текущего состояния товарных и материально-технических запасов

   3. Анализ тенденций производства

   4. Генез тенденций производства

   5. Прогноз прибыльности предприятия

   6. Краткосрочный прогноз товарных и материально-технических запасов

   7. Долгосрочный прогноз товарных и материально-технических запасов