Реферат: Очерки информационной технологии

Очерки информационной технологии.
Г.Р.Громов.
Москва, ИнфоАрт, 1992, 1993.

http://www.wdigest.ru/cd-rom/ocherki/

http://www.wdigest.ru/cd-rom/ocherki/table_of_content.htm

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

Часть первая

^ НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ

Введение

Истоки информационной технологии

Книгопечатание - первая информационная революция

Информация - новый предмет труда

Информационныи кризис

Когда появились первые симптомы информационного кризиса

Информационные ресурсы

"Технологическии отрыв"

Внешнеторговый баланс по наукоемкой продукции

Глобализация информационно-ориентированной экономики

Патентно-лицензионный баланс

"Сфера" технологии

Рынок "деловых услуг"

Управленческие отрыв

Информационные услуги

"Иная простота..."

Инновационный механизм: динамика, факторы роста

Асимметрия риска

"Как разжечь светильник?"

Инновационный цикл "яблочного компьютера"

Информационный пул: Кремниевая долина

Кадровая политика инновационной фирмы

Литература

 

Часть вторая

^ РЕПЕРНЫЕ ТОЧКИ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

 

Глава первая

ЭРА ЭВМ

 

Глава вторая

^ ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Темпы роста индустрии ЭВМ

Количественные показатели развития индустрии ЭВМ: погрешность прогнозной оценки

 

Глава третья

^ ТЕХНОЛОГИЯ АВТОФОРМАЛИЗАЦИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗНАНИЙ

Три этапа информационной технологии: эволюция критериев

Универсальные ЭВМ для специализированных применений: мини-, микро-, персональные ЭВМ

Микропроцессоры и микроЭВМ

Проблемно-ориентированные мини-ЭВМ и персональные компьютеры

Феномен персональных вычислений

 

Глава четвертая

^ ПЕРСОНАЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ И НАУКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Персональные вычисления и тенденции развития технологии программирования

О критериях эффективности в программировании

Причины устойчивости "реликтовых" критериев

Альтернатива "реликтовому" критерию?

Микропроцессорная революция и большая наука программирования

1% эффективности: критический порог?

Математика в программировании: "проблеск надежды"

Производительность труда программистов: факты и легенды

 

Глава пятая

^ ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ: ТОЧКИ РАЗРЫВА НА ТРАССЕ РАЗВИТИЯ

Информационная технология: темпы и характер развития

Реализация программ и постановка задачи: отношение трудоемкости

Шкала относительной тяжести ошибок по фазам проекта

Макет прикладной программы

Персональные вычисления или макетирование программ?

Персональные вычисления: "свет в конце тоннеля"

Технология программирования: этапы эволюции

Литература



 

^ ОТ АВТОРА

Лет 15 назад попалась мне однажды на глаза заметка из американского журнала "Электроника" с фрагментами дискуссионных выступлений представителей администрации американских университетов и профсоюзных лидеров из Союза инженеров-электриков, электронщиков,... (IEEE). Стороны энергично, полемически ярко спорили. Университетское руководство, как водится, убедительно обосновывало необходимость расширения федеральных льгот высшим учебным заведениям, что позволит им готовить больше столь необходимых стране инженеров по электронике. С другой стороны, лидеры профсоюза, как обычно, стремились защитить интересы инженеров от растущей конкуренции на рынке труда и соответственно доказывали, что инженеров этих специальностей и так готовят в университетах США предостаточно. Что же касается их постоянного дефицита в промышленности, то объясняли они это совсем иными существенно более сложными, чем кажущийся недостаток численности выпускников, причинами.

"Обратите внимание, - пояснял один из сторонников позиции профсоюза IЕЕЕ, - где работают все наши инженеры-электронщики уже через 5-8 лет после окончания университета? И вообще, - обращался он к залу, - встречали ли, вы, хоть где-нибудь инженеров-электронщиков старше 40 лет?" В зале тишина... никто, видимо. из аудитории такого не припомнит. "Так вот, - продолжал оратор, - к этому возрасту последние из них уходят в начальники или... таксисты". Далее он разъяснил свою мысль: говорил о необходимости направленно влиять федеральными средствами не на начальную численность, а на социальный статус инженеров-электронщиков. По его мнению, это снизит дефицит таких специалистов заметно более эффективно, чем меры по дополнительному увеличению численности выпускников университетов.

А ведь, кажется, это действительно так, - удивился я, пытаясь вспомнить профессиональную судьбу выпускников своей студенческой группы, других групп нашего потока, состав региональных и общесоюзных конференций и семинаров, в которых мне доводилось тогда принимать участие. Давно уже в свом возрастном слое я неизменно оказывался единственным "паяющим старшим инженером" среди руководителей самых разных рангов (от завлаба до зампреда). Иными словами, у нас, как и в США и, видимо, в других странах к 40 годам последние из "паяющих инженеров" неотвратимо уходили "в начальники или таксисты".

Внезапно "переоткрытый" факт этот послужил для меня чем-то вроде сигнального звонка, заставив может быть впервые более внимательно осмотреться в своей профессиональной колее после 20 лет проведенных в инструментальном пространстве между паяльником и осциллографом...

Начинал с ламповой техники, затем, в начале 60-х первая большая ломка стереотипов проектирования - полупроводники. Только-только разобрались, построили новую "систему мира" для работы с дискретными полупроводниковыми приборами и тут же очередной резкий скачок - интегральные микросхемы. Между ними, правда, была и короткая 1 - 2 года промежуточная стадия - "этажерочные микромодули". Затем БИС, микропроцессоры, первые советские малые ЭВМ типа "МИР - 2", микро-ЭВМ "Электроника-60", настольные ДВК...

Для большинства из моих коллег инженеров-электронщиков вполне хватало одного, реже двух из этих этапов, и, соответственно, не более одной "ломки", чтобы перейти от непосредственной практики инженерного ремесла к иным "следующего уровня" видам деятельности: "защититься", уйти в начальники-ученые-организаторы или в... строительные артели, в таксисты и т. д.

У меня же так сложилось, что постоянно оказывалось что-то азартно интересное, что следовало обязательно допаять, допрограммировать... довести до результата, а затем опять заманчивый блеск очередной технической идеи и т. д. Пока, наконец, после сигнала точного времени из упомянутой выше заметки журнала "Электроника" инженерный азарт не то, чтобы поутих, но появилось вдруг желание понять на этот раз уже не схему очередного каскада или блока, прибора, аппаратно-программного комплекса, а сам по себе пройденный с ними путь... Куда все это катится? Можно ли систематизировать все эти столь разнородные на ощупь приобретенные субъективные впечатления?

После первых же попыток их систематизации в виде подготовленных к печати текстов о событиях из ряда пережитого за минувшие 20-25 лет технологических "ломок" появились первые очевидные трудности. Было ясно, что размышлять в открытой печати о сколько-нибудь дискуссионном предмете в области информационной технологии на фактическом материале внутрисоюзных научно-технических тенденций практически невозможно (конец 70-х...).

В то же время рассматривать техноряд изолированно от его социально-экономического фона - занятие столь же явно беспредметное. Как вариант решения этого противоречия возникла попытка анализировать наблюдения и опыт, приобретенный внутри советской техносистемы в "отраженном свете" - на фактическом и цифровом материале, опубликованном за этот же период времени за рубежом. Завершенная работа была оформлена в виде книги "Национальные информационные ресурсы", которая вышла в издательстве "Наука" двумя стереотипными изданиями в 1984 и 1985 г.г. Книга быстро разошлась, вызвала в профессиональной прессе на конференциях и семинарах много острых дискуссий...

Спустя два-три года по итогам всех этих обсуждений возникла потребность что-то изменить, от чего-то отказаться в книге, ввести новый материал. В ходе редакционной подготовки второго издания оказалось целесообразным для отслеживания исторической логики анализа включить также и некоторые статьи и лекции автора из шлейфа тематических дискуссий, которые состоялись после выхода книги.

Так складывались эти "Очерки..." Основная их цель представить читателю по возможности логически упорядоченный фактический материал. чтобы помочь ему, таким образом, самостоятельно проанализировать свой собственный техноопыт, вскрыть ведущие закономерности минувших этапов развития информационной технологии, в основном, под углом зрения практических потребностей экономики дня нынешнего, где в центре внимания оказываются задачи информационного обеспечения малого бизнеса, инновационных процессов, вновь создаваемых элементов рыночных структур.

Автор будет благодарен читателям, которые сообщат в редакцию "ИнфоАрт" cвoe мнение о книге и критические замечания.



Часть первая

^ НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ



^ НАЦИОНАЛЬНЫЕ
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
РЕСУРСЫ
 

 

Дать вещи название - это начало ее познания.

Г.Нейгауз. 06 искусстве фортепьянной игры. 1958 г.

 

 
Введение
 

^ Голая рука и предоставленный самому себе разум не имеют большой силы. Дело совершается орудиями и вспоможениями, которые нужны не меньше разуму, чем руке.

Фрэнсис Бэкон (1561-1626)

 

За точку отсчета развития человеческой цивилизации обычно принимают время, когда. люди начали создавать орудия труда и охоты.

Как известно, многие хищники в состоянии прогнозировать поведение жертвы и выбирать близкую к оптимальной траекторию преследования; некоторые из них умеют использовать рельеф местности и "прижимать" в преследовании жертву, например, к обрыву. Человек научился сначала создавать "обрывы", а затем для повышения эффективности охоты и маскировать их ("волчьи ямы"). Привязав камень к палке, он создал первый универсальный инструмент для труда и охоты - молот-топор. Затем он заострил палку и научился точно метать ее в цель. Так возникло первое специализированное орудие для поражения на расстоянии - копье.  

Тайна "похищения огня" теряется в веках. Но вся последующая история технического прогресса от овладения огнем до открытия ядерной энергии - это история исследования подчинения человеку все более могущественных сил природы: тягловые животные, ветряные и водяные двигатели, тепловые двигатели, атомная энергетика. Одна задача, решаемая на протяжении тысячелетий, - все больше умножать различными инструментами и машинами мускульную силу человека.

В то же время попытки создания инструментов, усиливающих природные возможности человека по обработке информации, начиная от камешков абака и до механического прототипа современной ЭВМ - машины Беббиджа, лишь тонкой струйкой человеческих судеб, фактов, музейных механизмов и устройств отмечают трассу накопления идей в общем потоке развития научно-технического прогресса.

Например, в книге "От абака до компьютера" глава, посвященная исследованиям английского математика Ч. Беббиджа, заканчивается следующим выводом, характерным для значительной части работ по истории ЭBM: "Научный экстремизм "вспыльчивого гения" по крайней мере на столетие задержал осуществление его замечательных идей" [1, с.162].

ЭВМ действительно так и не появились вплоть до второй половины ХХ в. Представляет не только исторический интерес попытка ответить на вопрос а могли ли они появиться раньше, не будь гений столь "вспыльчивым"?

 

Рис. l.1. Вековой процесс перераспределению трудовых ресурсов из сферы материального производства и обслуживания в информационную сферу народного хозяйства США.
По данным: Science. - 1980. - Vol. 209, July 4. - Р.I95 (на интервале 1880 - 1980 г.г..); ТИИЭР. - 1983. - Т.71, № 4. - С. 71; Industry Week. - 1983. - № 5. - P.2. (на интервале 1980 - 2000 г.г.)

Утверждают, что для реализации научно-технической идеи требуется выполнение по крайней мере трех основных условий:

1) идея не должна противоречить известным законам природы;

2) в ее реализации должна быть остро заинтересована значительная часть общества (иными словами, должен "дозреть" социальный заказ);

3) должен быть достигнут тот уровень технологии общественного производства, который обеспечивает эффективную реализацию заложенных в идею технических принципов.

Первое из трех перечисленных выше условий, как мы знаем, для машины Ч. Беббиджа выполнялось. Чтобы светить на вопрос, вытекающий из второго условия, дозрел ли к середине XIX в. социальный заказ на информационную машину, достаточно взглянуть на рис.1.1, где показана профессиональная структура работающих по найму в США. Из рисунка видно, что до конца XIX в. свыше 95% трудоспособного населения страны были заняты физическим трудом и только менее 5% - работой с информацией. Понятно, что в этих условиях основные производственные усилия общества направлялись на совершенствование инструментов и машин, облегчающих работу с материальными объектами, а "химера" информации могла подождать. И она ждала еще около 100 лет, как ждала те многие тысячелетия, в которые человек учился преобразовывать энергию и материальные объекты.

----------------

Первые два условия сформулированы в 1853 г. американским физиком Дж. Генри в рамках созданной им "теории технического прогресса"


^ Истоки информационной технологии
На ранних этапах развития цивилизации профессиональные навыки передавались в основном личным примером исполнения производственных действий (новых приемов охоты, обработки шкуры, костей животных и т.д.). Рациональные способы организации коллективных действий, синхронизация производственных усилий закреплялись для передачи из поколения в поколение ритуальными танцами, обрядовыми песнями, устными преданиями и т.д.

"Помехоустойчивость" социально-исторического канала передачи профессиональных знаний заметно возросла с открытием человеком элементов, технологии длительного хранения на материальном носителе отдельных, наиболее характерных зрительных образов, связанных с накопленными знаниями. Так начинался исторически первый этап развития информационной технологии. Истоки этого этапа исследованы почти на 30 тыс. лет в глубь человеческой истории: пещерная живопись - выполненные 25 - 30 тыс. лет назад наскальные изображения людей и животных; лунный календарь, выгравированный на кости более чем 20 тыс. лет назад; специальным образом обработанные кости с числовыми нарезками, которые 26 тыс. лет назад "должны были служить инструментами для измерения" [2, с.18], и т.д.

По мнению известного советского археолога Б.А. Фролова, "истоки искусства в палеолите неотделимы от истоков техники и естествознания" [2, с.20]. Этот вывод, основанный на изучении огромного материала, затем аргументировано развивается им в работе "Число в графике палеолита" [3].

Книгопечатание, фото- и киноискусство, радиовещание, телевидение и, наконец, уже в наши дни феномен персональных компьютеров дают достаточно убедительные свидетельства, что это единство не стало слабее за пределами палеолита. Как отмечал еще П.Б. Шелли: "Поэзия всегда оказывается современницей других искусств, способствующих счастью и совершенствованию людей"* [4] .

 По современным археологическим данным [3], дистанция в шкале времени между первыми инструментами для работы с материальными объектами (топор, ловушка и др.) и инструментами для регистрации информационных образов (на камне, кости и т.д.) около миллиона лет. Иными словами, почти 99% своего исторического пути люди имели дело только с материальными объектами. Весь отрезок времени, в течение которого люди начали регистрировать информационные образы, а затем и обрабатывать их, не составляет и 1% от возраста человеческой цивилизации.

Таким образом, исторический опыт и, следовательно, глубина творческой интуиции человека на несколько порядков слабее в исторически новой информационной сфере человеческой деятельности, чем в сфере традиционного материального производства.

Этот исторический факт в значительной степени объясняет, в частности, и убедительный выигрыш в эффективности решения абстрактных информационных задач, который дают в настоящее время средства машинной графики. Графический дисплей по существу "материализует" абстрактные информационные образы и позволяет, таким образом, включать в процесс решения задачи те наиболее мощные области человеческой интуиции, которые были развиты за первые 99% времени развития человеческого интеллекта. Диалоговые системы машинной графики понижают субъективную сложность решаемой задачи, переводя ее из абстрактного мира информационных образов в конкретный, осязаемый мир материальных объектов. На экране дисплея исследователь имеет возможность видеть пространственное расположение отдельных компонентов исследуемого образа, причем эти компоненты могут дополнительно различаться по яркости, цвету и т.д. Для процессов, исследуемых в динамике, дополнительные возможности интуитивного анализа появляются от "звукового сопровождения" пространственных эволюций графической модели. В связи с этим значительная часть известных типов компьютеров имеет встроенные средства или возможности для подключения программно-управляемых звуковых синтезаторов.

В настоящее время нередко к процессу решения задачи подключается также и тактильный анализатор выдаваемой ЭВМ информации, а в скором будущем ожидается включение непосредственно в процесс человеко-машинной обработки информации и других каналов: теплового, обоняния... То есть создаются условия, когда человек "входит" в мир решаемой задачи и "живет" в нем некоторое время, как Алиса в Зазеркалье", возвращаясь оттуда в реальный мир с трофеями" вновь найденных знаний.

Шесть тысяч лет назад технология регистрации на материальном носителе символьно кодированной информации о накопленных знаниях достигла того уровня, с которого ведут отсчет эры письменности. Таким образом, за каких-нибудь 20 тыс. лет человеком был пройден путь от наскальных рисунков до первых глиняных табличек с текстами. Это был путь поиска все более совершенных способов кодирования и расшифровки фиксируемых для длительного хранения на материальном носителе элементов знаний.

Начатый тогда процесс совершенствования носителей информации и инструментов для ее регистрации продолжается до сих пор: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага, люминофор, жидкие кристаллы, магнитные и оптические носители, полупроводники, цилиндрические магнитные домены и т.д.

Однако накапливаемые в виде отдельных записей или книг профессиональные знания не могли непосредственно влиять на производственный процесс. Чтобы получить шанс "прорасти" новым знанием или повлиять на характер выполняемого другими людьми трудового процесса, книга должна попасть "на благодатную почву" - на нее должен был "наткнуться" читатель, который в силу редчайшего стечения обстоятельств оказался уже подготовлен собственной биографией к свершению "таинства зачатия" новой идеи именно в данной профессиональной области знаний. Иными словами, только в том до невероятного редком случае, когда у автора книги и одного из немногочисленных читателей дорогого рукописного фолианта оказывается "резонанс" конструктивных идей, книга может способствовать акту рождения нового знания. Понятно, какое воздействие на темпы развития технологической цивилизации должно было в этих условиях оказать изобретение печатного станка - машины для массового тиражирования зафиксированных на материальном носителе знаний.

Одновременно с развитием процесса накопления знаний в человеческом обществе шел процесс формирования обособленной профессиональной группы, для которой сначала основным, а затем и единственным "служебным занятием" становится работа с информацией.

Жрецы - сначала хранители устных сокровищниц знаний, а затем переписчики и толкователи книг - тысячелетиями сохраняли за собой исключительную власть, основанную на монопольном доступе к растущему фонду человеческого опыта; оставались посредниками между накопленными знаниями и заинтересованными в этих знаниях людьми. Этот живой барьер начал разрушаться только после изобретения книгопечатания.

-----------------------

Филип Сидни, один из основателей английской теории литературы, отмечал, что "поэзия - самая древняя часть человеческого познания, отцовское начало, которое дало жизнь всем прочим наукам" [5].

Здесь и далее в книге везде, где не оговаривается иначе, полужирным и курсивом в цитатах выделено мною. Г. Громов.


^ Книгопечатание - первая информационная революция
Книгопечатание выполняло для роста накапливаемых человечеством профессиональных знаний ту же роль, какую играет, например, для растений рассеяние семян. Массовое тиражирование для последующего "рассеяния" на больших пространствах зафиксированной на материальном носителе информации о новых знаниях значительно повышало вероятность событий, что хотя бы одно "семя знания попадет на благодатную почву", прозреет и в свою очередь даст "массовым тиражом" обогащенное новым знанием свое собственное "послание в будущее".

Стимулируемое книгопечатанием развитие наук ускоряло темпы накопления систематизированных по отраслям знаний. Эти знания можно было быстро тиражировать, и они становились доступными для многих, нередко далеко удаленных друг от друга территориально и во времени, участников внутриотраслевого процесса. Например, при создании паровой машины основные решения были получены врачом Д. Папеном (1690 г.), шихтмейстером Колывано-Вознесенских заводов И.Ползуновым (1763 г.), лаборантом университета в Глазго Дж. Уаттом (1769 г.). "Паровая машина была первым действительно интернациональным изобретением...", - отмечал Ф. Энгельс [6].

За три столетия после изобретения в 1445 г. печатного станка оказалось возможным накопить ту "критическую массу" социально доступных знаний, при которой начался лавинообразный процесс развития промышленной революции.

Знания, овеществленные через трудовой процесс в станки, машины, новые технологические процессы и другие организационно-технические новшества, становились источником новых идей и плодотворных научных направлений. Регенеративный цикл: знания - общественное производство - знания, оказался замкнут, и спираль технологической цивилизации начала раскручиваться с нарастающей скоростью. Печатный станок сыграл при запуске этого процесса роль информационного ключа, резко повысив пропускную способность социального канала обмена знаниями.

С этого момента - после изобретения книгопечатания - началось необратимо поступательное движение технологической цивилизации. Взлеты высокого культурного и технического развития были в отдельных странах и ранее, но за ними нередко наступал период упадка и полного забвенья. Таковы были превратности дел людских, - отмечал в этой связи Пьер Симон Лаплас, - что то из искусств, которое только могло надолго сохранить и передать потомству события протекших веков, - книгопечатание, будучи новейшим изобретением, не оставило нам памяти о первых открывателях, и она полностью утратилась. Великие народы исчезали, не оставив никаких следов своего существования. Большинство наиболее знаменитых городов древности погибли вместе со своими летописями и даже языком, на котором говорили их обитатели. С трудом находим мы место, где был Вавилон. Из стольких памятников искусства и мастерства, украшавших эти города и считавшихся мировыми чудесами, осталось не больше, чем смутное предание и разрозненные обломки, происхождение которых по большей части недостоверно, но величие которых свидетельствует о могуществе народов, воздвигших эти монументы" [7].

Колесо - общепринятый сегодня символ технической цивилизации - было изобретено, как полагают, в Шумере, на древнем Востока, за 4 тыс. лет до н.э., а тысячу лет спустя там же создается и древнейший писаный свод законов - первый из дошедших до нас памятников письменности. Но прошло еще около 4 тыс. лет, прежде чем в середине XV в. ритмичное постукивание созданного в Европе первого печатного станка возвестило миру о приближении эры "тиражируемых знаний". Через 150 лет после изобретения1 Иоганном Гутенбергом печатного станка Фрэнсис Бэкон (которого К. Маркс и Ф. Энгельс называли родоначальником английского материализма и вообще опытных наук нового времени) сформулировал в 1597 г. тезис, ставший с тех пор крылатым: "знание - сила".  

Так, резко увеличив тираж пассивных носителей информации - книг, книгопечатание впервые создало информационные предпосылки ускоренного роста производительных сил. За последовавшие затем три столетия интенсивного роста производительных сил был подготовлен тот основной научно-технический задел, который привел к первой промышленной революции.

"Печатный станок изменил мир даже для тех миллионов людей, кто, например, во времена Мартина Лютера оставался неграмотным и, быть может, никогда реально не имел дела с книгой", - отмечает американский ученый Дж. Вейценбаум в книга "Возможности вычислительных машин и человеческий разум" и поясняет, - а какая часть той огромной массы людей во всем мире, чья жизнь самым непосредственным и драматическим образом изменилась в результате промышленной революции, практически соприкасалась с паровой машиной? Точно так же, - продолжает он, - и современное общество не избавлено от гигантских потрясений2, возникающих как побочный эффект при внедрении новых машин" [8, с.48]

Эти "новые машины" - машины для обработки информации - появились лишь в середине ХХ в., когда растущее бремя информационных задач стало уже одним из наиболее заметных факторов, тормозящих экономический рост промышленно развитых стран. Как видно из рис.1.1, к 1946 г., когда в Пенсильванском университете была пущена в эксплуатацию первая ЭВМ типа ENIAC, общая численность занятых в информационной сфере США приближалась к 30% от численности всего трудоспособного населения страны.

--------------

1. Здесь мы, увы,. лишь следуем общепринятой до самого последнего времени в европейской историографии технического прогресса версии по которой факт появления за много столетий до Гутенберга печатных станков на Дальнем Востоке (например, в Корее) никак не влиял на последующие много более поздние их "переоткрытия" в странах Запада.

2. В качестве одной из иллюстраций к этому общему замечанию можно сослаться. в частности. на некоторые социальные последствия развития микроэлектроники, скажем, начало массового производства электронных часов. Так, в середине 7О-х годов, когда цены на электронные часы упали ниже 10 долларов за экземпляр, это заметно ударило по всей экономикt Швейцарии, а вскоре разрушительная волна оn этого "улара" докатилась и до Италии, которая должна была решать вопросы "реабсорбции" итальянцев, многие годы работавших на заводах Швейцарии [9].


^ Информация - новый предмет труда
В течение всей предшествующей XX в. истории развития человеческой цивилизации основным предметом труда оставались материальные объекты. Деятельность за пределами материального производства и обслуживания, как правило, относилась к категории "непроизводительные затраты". Экономическая мощь государства измерялась материальными ресурсами, которые оно контролировало.

В конце ХХ в. впервые в человеческой истории основным предметом труда в общественном производстве промышленно развитых стран становится информация. Постоянная тенденция перекачивания трудовых ресурсов из сферы материального производства в информационную сферу (рис.1.1) является сейчас наиболее заметным, но далеко не единственным симптомом приближающихся "гигантских потрясений", которые получили пока общее и несколько туманное название "информационный кризис".


^ Информационный кризис
 

- ... скажите, отчего разбрелись все ученые в разные стороны и каждый говорит языком, которого другой не понимает? Отчего мы все изучили, все описали и почти ничего не знаем?
- Извините, это не мой предмет, я только собирал факты - я статистик

В.Ф. Одоевский. Русские ночи. 1836 г.

 

В чем проявляется информационный кризис? Существуют ли какие-либо простые и наглядные количественные оценки этого сложного социально-экономического процесса?

Известный советский ученый-астрофизик И. Шкловский отмечал, что "хорошей характеристикой уровня развития технологической цивилизации может служить уровень производства энергии. Для земной цивилизации этот уровень скоро достигнет 1020эрг/с. Заметим, что мощность падающего на нашу планету потока солнечного излучения порядка 1024эрг/с" [10, С.170].

Таким образом, в интегральных энергетических показателях за последние 300 лет интенсивного роста производства и потребления энергии человечество все еще не вышло на уровень сотых долей процента от солнечного фона на планете Земля. С другой стороны, как отмечает И. Шкловский, "учитывая количество имеющихся на Земле телепередатчиков, их мощность и относительную длительность передач, можно показать, что Земля излучает на метровых волнах примерно в миллион раз большую мощность, чем если бы она излучала естественным путем, просто как тело, нагретое до 300K. Над этим примером стоит задуматься. За какие-нибудь 2 - 3 десятилетия из-за деятельности развивающейся земной цивилизации такое важное глобальное свойство нашей планеты, как мощность ее радиоизлучения, выросло в огромной степени. Благодаря деятельности разумных существ Земля по мощности своего радиоизлучения на метровом диапазоне стала на первом месте среди планет, обогнав планеты-гиганты Юпитер и Сатурн и уступая (пока!) только Солнцу!".

Итак, "информационный взрыв" для наблюдателя из далекого космоса выглядит вспышкой (в метровом диапазоне) новой "звезды", по яркости приближающейся к Солнцу, на месте холодной миллиарды лет планеты Земля.

Джеймс Мартин, ветеран фирмы IBM, а ныне член совета директоров ряда крупных компьютерных фирм, известный автор книг по вычислительной технике, считает, что:

"... сейчас мы достигли такого уровня познания, когда количество информации, поступающей в промышленность, управление и научный мир, доходит до тревожных пропорций. Печать весьма мягко и неудачно (по мнению автора) называет его "информационным взрывом", так как взрыв быстро прекращает свой бурный рост. Рост же информации в перспективе не имеет конца, а только все больше увеличивается.

Общая сумма человеческих знаний изменялась раньше очень медленно ... к 1800 г. она удваивалась каждые 50 лет, к 1950 г. удваивалась каждые 10 лет, а к 1970 г. - каждые 5 лет" [11, с.20].


^ Когда появились первые симптомы информационного кризиса?
Английский историк и философ Р. Коллингвуд около 50 лет назад следующим образом объяснял, как он представляет характер назревающей проблемы: "Способность европейца управлять силами природы являлась плодом трех столетий научных исследований в тех направлениях, которые были намечены в начале семнадцатого века. Расширение научного кругозора и ускорение научного прогресса во времена Галилея привели нас от водяных и ветряных мельниц средних веков к почти  невероятной силе и тонкости современной машины" [12, с.374].

Иногда заметно упрощая некоторые исторические события начала ХХ в., Р. Коллингвуд1 приводит примеры, когда, по его мнению, "ситуация вышла из-под контроля", так как "гигантское усиление с 1600 г. контроля человека над природой не сопровождалось соответствующим усилением его контроля над людскими делами".

"По мере того, как естественные науки идут от триумфа к триумфу, любая ошибка в управлении людскими делами, - предупреждал Р. Коллингвуд, - может стать фатальной". "Мне казалось, - написал он в своей "Автобиографии", впервые опубликованной в 1939 г., что я вижу, как царствование естественных наук в кратчайший срок может превратить Европу в пустыню2, населенную йеху" [12, с.374].

18 февраля того же года в журнале "Nature" была опубликована заметка О. Фриш и Л. Мейтнер "Распад урана под действием нейтронов: новый вид ядерной реакции". 24 апреля профессор Гамбургского университета П. Харпека отправил в высшие военные инстанции Германии письмо, в котором обращал внимание руководителей военной машины третьего рейха на принципиальную возможность создания нового вида оружия чудовищной силы. "Та Страна, которая первой сумеет практически овладеть достижениями ядерной физики, - торопил П. Харпека, - приобретает абсолютное превосходство над другими". 2 августа, по другую сторону Атлантики, А. Эйнштейн поставил свою подпись под адресованным президенту США письмом с предупреждением о реальной возможности для нацистов овладения ядерным оружием и его ожидаемой разрушительной мощи [13, с.27]. Часы, отсчитывающие секунды до первого в истории ядерного взрыва, были включены.

Возможность утраты контроля над силами невиданной мощи становилась все более реальной еще в процессе разработки нового источника энергии. Поэтому нельзя, видимо, считать случайным тот факт, что ЭВМ - основной инструмент еще не родившейся к тому времени науки об управлении информационными потоками - создавалась одновременно с "урановым проектом" и в значительной степени стимулировалась им.

Полвека спустя после пророческого "видения" Коллингвуда ("Мне казалось, что я вижу..."), обрушилась на Европу первая континентальных масштабов "рукотворная катастрофа" - авария на Чернобыльской АЭС. С точки зрения экспертов, профессионально анализировавших социально-экономический, психологический и технический "фон", на котором стала возможной авария масштабов ЧАЭС, истоки ее лежат, в том числе, и в заметно большей пока скорости овладения нашей страной новыми могущественными силами природы по сравнению с темпом инструментального усиления способности к управлению ими.

Как отметил президент АН СССР Г.И. Марчук в своем выступлении на заседании Верховного Совета СССР, "масштабы развития компьютеризации, информатизации в нашей стране у нас сейчас не соответствуют темпам развития промышленности и народного хозяйства в целом" (Известия, 29 октября 1988 г., № 203). Иными словами, за многократно уже обсуждавшимся комплексом субъективных причин аварии необходимо разглядеть и более объективные причины, среди которых, видимо, одна из основных - быстро растущие "ножницы" в относительных темпах развития отечественной атомной энергетики и информационной технологии. По мнению такого авторитетного эксперта, расследовавшего причины аварии, как В. А. Жильцов, "...мы сейчас досконально разобрались во всем, что произошло в реакторе, только благодаря наличию вычислительной техники, которой мы сейчас располагаем. Но на уровне того времени, когда создавался реактор РБМК-1000, разработчики не располагали такими мощными ЭВМ, трехмерными программами..., которые позволили бы создать полную математическую модель реактора и "проигрывать" на ней все возможные и невозможные ситуации и находить оптимальные решения по их преодолению. Поэтому до аварии на четвертом блоке ЧАЭС многое оставалось непознанным, конструктивные недостатки неустраненными...

"Надо честно признать, - подводит итог В.А. Жильцов, - что сложнейшая техническая система, созданная человеком, в чем-то оказалась еще непознанной, непредсказуемой. Эта непредсказуемость как раз и проявилась в сочетании с нарушениями "Регламента" и ошибками персонала. В другой ситуации это бы не проявилось...

Один из недостатков реактора РБМК, - подчеркивает он, - отсутствие достаточной информации об оперативном состоянии активной зоны. С точки зрения физики реактора, сложнейших процессов, происходящих в нем, недостаточным оказалось и количество существующих датчиков, их чувствительность. Информация о них суще