Информационные технологии. Вычислительная техника

1.

Мкоу «Поротниковская сош»
Информационные
технологии.Вычислитель
ная техника
Выполнила: Очередько
Екатерина,ученица 10 класса

2.

Что такое информационные технологии?
Информационные технологии — совокупность методов, программно-технических и технологических
средств, обеспечивающих сбор, накопление, обработку, хранение, представление и распространение
информации, а также автоматизацию управления бизнес-процессами организаций, проектирования и
производства различного оборудования.

3.

Основные отрасли информационных технологий
Вычислительная
техника
совокупность технических
средств, в том числе
электронных, для решения
вычислительных задач.
Сеть
Айти сфера
область знаний и практических навыков,
связанных с созданием и использованием
информационными системами и
технологиями.
Программное
обеспечение
сложнейшая система совместных
совокупность программ, которые
взаимодействий, позволяющую
нужны компьютеру для
пользователям обмениваться
поддержания его работы.
информацией и ресурсами на
расстоянии.

4.

Что такое информационные
технологии?
Каждая из названных отраслей получила своё наибольшее
развитие в различные этапы изучения обработки
информации. На данный момент самой молодой отраслю
является айти. Рассмотрим историю развитиия
информационных технологий.

5.

Поколения ЭВМ
Определение ЭВМ
В истории развития информационных технологий
выжную роль играют ЭМВ - комплекс технических,
аппаратных и программных средств,
предназначенных для автоматической обработки
информации, вычислений, автоматического
управления. При этом основные функциональные
элементы (логические, запоминающие,
индикационные и др.) выполнены на электронных
элементах

6.

Важные ЭМВ
ЭНИАК
«ЭНИАК» (1946) Разработчики – Джон
БЭМС
Моучли и Преспер Эккерт Первый
1952. БЭСМ – большая электронно-
компьютер общего назначения на
счетная машина (С.А.Лебедев,
электронных лампах: длина 26 м, вес 35
г.Москва) 5 000 электронных ламп 10
тонн сложение – 1/5000 сек, деление –
000 операций в секунду
1/300 сек десятичная система счисления
10-разрядные числа проблема – сложность
ввода программ
Альтаир-8800
Первый микрокомпьютер 1974.
Микрокомпьютер «Альтаир-8800» (Э.
Робертс) 1975. Б. Гейтс и П. Аллен
написали транслятор языка Бейсик
для «Альтаира»

7.

Многопроцессорная вычислительная система
Аналогичный принцип работы с данными был реализован в самой производительной машине
своего времени ILLIAC IV (1972). Если процессор, используя одну команду, может выполнять
действия над векторами, то его называют векторным процессором.

8.

Многопроцессорная вычислительная система
• История развития многопроцессорных
вычислительных систем берёт начало с
появления в 70-е годы первого
суперкомпьютера семейства CRAY-1.
• Первым было изобретение
процессоров, способных выполнять
операции не над содержимым одного или
нескольких регистров, а над более
крупными фрагментами данных. Их
появление связывают с проектом
Solomon (1962 год).

9.

Суперкомпьютеры
Суперкомпьютер - компьютер
производительностью 10 Mflops
Основано на производительности
– необходимость постоянно
корректировать (сейчас
производительность настольных
систем
на два порядка выше).

10.

11.

Суперкомпьютеры
2013 год, Тяньхэ-2 (Китай)
Тяньхэ-2 состоит из 16 тысяч узлов, каждый из которых
включает 2 процессора Intel Xeon E5-2692 на архитектуре
Ivy Bridge с 12 ядрами каждый (частота 2,2 ГГц) и 3
специализированных сопроцессора Intel Xeon Phi 31S1P
(на архитектуре Intel MIC, по 57 ядер на ускоритель,
частота 1,1 ГГц, пассивное охлаждение). На каждом узле
установлено 64 ГБ (16 модулей) оперативной памяти
типа DDR3 ECC и дополнительно по 8 ГБ GDDR5 в
каждом Xeon Phi (всего 88 ГБ). В общей сложности,
количество вычислительных ядер достигает 3,12
миллиона (384 тысячи Ivy Bridge и 2736 тыс. Xeon Phi),
что является крупнейшей публичной инсталляцией таких
процессоров.

12.

Микроконтроллеры
• Микроконтроллер — это микросхема,
предназначенная для управления
электронными устройствами.
• Типичный микроконтроллер сочетает на одном
кристалле функции процессора и
периферийных устройств, содержит ОЗУ и/или
ПЗУ. По сути, это однокристальный компьютер,
способный выполнять относительно простые
задачи.

13.

История микроконтроллеров
Микроконтроллеры относятся уже к
IV поколению ЭВМ.
«Электроника сс бис»
— советская векторно-конвейерная суперЭВМ на
больших интегральных схемах (БИС).
Архитектурно сходна с линией Cray. Введена в
опытную эксплуатацию в 1989 году.

14.

Роботизированные
производства
Роботизация производства — это процесс внедрения
роботов и автоматизированных систем в производственные
процессы с целью повышения эффективности, снижения
затрат и улучшения условий труда.
Примеры роботизации:
автомобильная промышленность: автоматизация процессов
сборки автомобилей, использование роботов для сварки и
покраски;
авиакосмическая промышленность: использование роботов
для обработки металлов и композитных материалов, а также
для выполнения сборочных операций;
металлургия: применение роботов для дуговой сварки и
лазерной резки металла;

15.

Роботизированные производства
Непосредственно история развития робототехники берет
свое начало в 60-х годах ХХ века, когда на производстве
General Motors впервые начали использоваться
промышленные роботизированные манипуляторы от
компании Unimation.
В начале 1970-х годов был создан первый
мультифункциональный подвижный робот Shakey, который
был способен оценивать и анализировать собственные
действия.
Робот захватывал раскалённые отливки дверных ручек и других
деталей автомобиля, опускал их в бассейн с охлаждающей
жидкостью и устанавливал на конвейер, после чего они поступали к
рабочим для обрезки и полировки.

16.

Роботизированные производства
Вот несколько примеров современных роботизированных производств:
• Amazon — компания, специализирующаяся на онлайн-торговле.
• Uber — компания, которая тестирует беспилотные автомобили.
• Walmart — компания, которая тестирует дроны для мониторинга запасов товаров.
• Nestle — компания, которая использует роботов Pepper от SoftBank для продажи
кофейных таблеток Dolce Gusto в супермаркетах Японии.
• Just Eat — сервис по доставке еды, который использует роботов для доставки в
Лондоне.
• Chipotle — компания, которая тестирует использование дронов в сервисе доставки.
• Zara — компания, которая владеет 14 автоматизированными фабриками в
Испании.

17.

Задачи программного обеспечения в
вычислительной технике
Программное обеспечение помогает сделать компьютер универсальной
машиной, которая настроена на многозадачность. Это совокупность программ и
процедур, которые выполняются машиной в заданном алгоритме.
Программы – упорядоченные последовательности
команд. Конечная цель программы – управление
аппаратными средствами (даже если на первый взгляд
программа никак не взаимодействует с компьютером).
Совокупность программ, под управлением которых
работает компьютер, называется программным
обеспечением.

18.

Основные виды програмного обеспечения
Системное программное обеспечение
(управляет компонентами компьютерной системы, по сути это
программы, отвечающие за работу программ);
Прикладное программное обеспечение
(предназначено для выполнения определенных задач
пользователя и направлено на взаимодействие с ним);
Инструментальное ПО
(используется для разработки программ и их
сопровождения).

19.

Примеры ПО
Приведем примеры:
Turbo Paskal — интегрированная среда программирования для
разработки консольных приложений.
Borland C++ служит для разработки Windows приложений. Поддерживает
объектно-ориентированный подход к программированию.
mbarcadero Delphi предназначена для создания ПО для различных
операционных систем (MicrosoftWindows, macOS, Android, iOS) при
помощи языка Delphi.
Microsoft Visual Studio — это комплексный продукт, позволяющий
проектировать как консоли, так и программы с графическим
интерфейсом.

20.

Тенденции развития. Программное
обеспечение для телефонов
Программное обеспечение телефона отвечает за
полноценное функционирование аппарата, выполнение
им определенных задач. ПО позволяет телефону
выполнять свои прямые функции – обеспечение
передачи голосовых и текстовых сообщений.
В зависимости от модели техники и ее
функциональности ПО также влияет на работу
дополнительных параметров, например камеру,
календари задач, калькуляторы и другие стандартные
приложения.
Каждое ПО требует постоянного обновления на более
актуальные версии, это помогает устройству адекватно
работать и обеспечивает его совместимость с другой
техникой, например компьютерами.

21.

Тенденции развития. Программное
обеспечение для навигаторов
Навигаторы используются для прокладывания
маршрутов, вычисления расстояний и поиска
наиболее коротких путей. Также в этих
устройствах могут быть и дополнительные
функции, например часы, таймер, игры.
Программное обеспечение для навигатора
обеспечивает доступ к самым новым картам, быструю и
бесперебойную связь со спутниками для правильной
навигации. Разработчики постоянно используют новые
возможности для упрощения использования техники
данного типа..

22.

Тенденции развития.ПО для
принтеров
Принтеры являются высокотехнологическими аппаратами для
распечатывания информации из компьютера на бумагу или иных
способов- 3д печать. Устройства могут быть связаны с
определенным ПК или группой ПК, они принимают от них
команды на печать и выполняют их в считанные секунды.
Программное обеспечение для принтера предназначено для того,
чтобы устройство могло корректно выполнять свои основные
функции и имело связь с компьютерами, к которым оно
привязано.
Инновационные технологии позволяют выполнять печать, даже
если ПК находится на сравнительно большом расстоянии от
принтера.

23.

Роль программного обеспечения вычислительной
техники на предприятиях и в бизнесе
Офис
Для офисных работников
предлагается широкий спектр
различных по функционалу и простоте
программных устройств. Отчеты,
диаграммы, таблицы, бухгалтерия,
удаленная правка документов – все
это стало возможным благодаря
специальным приложениям.
Контроль
Безопасность
Встроенное ПО может собирать,Некоторая аппаратура включает в
себя встроенные программные
анализировать и передавать
полученную информацию о
модули, которые анализируют
сигналы и при необходимости
состоянии различного оборудования.
поднимают тревогу, выключают
аварийное оборудование или блок.
Производство
Автоматизация производства
была бы невозможна без
слаженной работы всего
оборудования. Это
обеспечивается путем
создания
узкоспециализированного ПО.

24.

Нейросети и вычислительная
техника
Будущее компьютеров на основе нейронных сетей - это
захватывающая перспектива.
Нейронные сети - это тип искусственного интеллекта (ИИ), который
разработан для имитации человеческого мозга и может быть использован
для создания мощных компьютерных систем, способных обучаться и
адаптироваться с течением времени. Нейронные сети способны произвести
революцию в вычислительной технике и облегчить взаимодействие людей с
любыми устройствами. Они могут быть использованы для более
эффективной обработки данных, позволяя ускорить процесс и получить
более точные или креативные результаты. Они также могут быть
использованы для создания более мощных систем искусственного
интеллекта, которые могут учиться на основе окружающей среды и
реагировать соответствующим образом.

25.

Умный дом
Одним из наиболее перспективных аспектов этой технологии является
возможность создания мощных домашних вычислительных станций,
способных делать больше, чем когда-либо прежде. Такие станции могут
выглядеть как музыкальная колонка с файловым хранилищем, а
различные носимые гаджеты могут подключаться к домашнему облаку
через Интернет. Это обеспечит пользователям приватный доступ к
вычислительным мощностям, за которые не нужно кому-то платить.
Компьютерные станции могли бы иметь новый интерфейс – без окон и
элементов управления, позволяя пользователям взаимодействовать с
системой с помощью голоса или даже языка глухонемых – с помощью
захвата видео через встроенную камеру. Набор и чтение текста могут со
временем свестись к минимуму.

26.

Операционная система
Нейронные сети могут быть использованы для создания
операционных систем, способных адаптироваться к
предпочтениям и потребностям пользователей. Например,
нейронные сети можно использовать для фильтрации
нежелательной рекламы в Интернете, создавая из Интернета
в конечном итоге чистую базу данных новостей, информации,
товаров и услуг. Представьте мир без надоедливой рекламы,
где главное – знать, что хочется или нужно купить или какая
услуга нужна. Автоматика сама найдет нормальных
исполнителей или продавцов, отсеит обманщиков и подскажет
лучший вариант с учетом ваших особенностей.

27.

Файловая система
В будущем могут быть разработаны нейронные файловые
системы, которые устранят необходимость в папках,
организуя файлы на основе автоматических ключевых слов
и моментального полнотекстного голосового поиска.
Транслироваться с колонки-компьютера информация может
на любые устройства - проекторы, гаджеты, мониторы и
большие экраны.

28.

Что такое программа ЭВМ и база данных с точки зрения
закона
В законодательстве РФ используют довольно устаревшую терминологию для
программ — «программа для электронной вычислительной машины (ЭВМ)».
Но в договорной области и судебных буднях чаще фигурируют слово «софт»
и сочетания «компьютерная программа» и «программное обеспечение».
Ст. 1261 ГК РФ рассматривает программу для ЭВМ как выраженную в
объективной форме общность специальных сведений и команд,
предназначенных для работы ЭВМ и иных компьютерных устройств.
База данных — в ст. 1260 ГК РФ прописано, что это представленная в
объективной форме совокупность отдельных материалов (статей, расчетов и
др.), собранных так, чтобы их можно было найти и обработать посредством
ЭВМ.

29.

Законодательство РФ по работе с ПО
Лицензия (от лат. liсentia «право») — разрешение
на право либо право на выполнение некоторых
действий.
По законам большинства стран компьютерные программы и
данные охраняются авторским правом. Это значит, что
автор (или правообладатель, например, фирма, в которой
работает автор) может ограничивать распространение и
использование программы.
В Конституции Российской Федерации записано, что
«интеллектуальная собственность охраняется законом» (ст.
41 ч. 1). Интеллектуальная собственность — это права на
результаты творческой деятельности человека. Эти права
детально определены в Гражданском кодексе РФ (часть IV
«Права на результаты интеллектуальной деятельности и
средства индивидуализации»).

30.

В чем особенность авторского права для
ИТ-индустрии
1.
права на программу возникают сразу после создания, не надо
ничего оформлять;
в других странах права защищены международными
2. соглашениями об авторском праве;
авторское право возникает с момента создания компьютерной
3. программы, действует в течение срока жизни разработчика и
после смерти еще 70 лет.
У программ и баз данных есть характеристики
произведений — они выражены в форме программного кода и
создаются в процессе творчества.

31.

Что авторское право защитить не может
идеи, принципы, на которых основан ИТ-продукт. Например, идея создать
онлайн-сервис для похудения не будет охраняться авторским правом, а
исходный код сайта будет. Функционал можно защитить патентом на
изобретение;
алгоритм. Алгоритм отражает смысл софта, определяет практический
результат. А авторское право в произведении охраняет только форму, но
не суть. Теоретически защитить алгоритм можно, получив патент на ИТрешение;
языки программирования. По закону языки программирования
задепонировать нельзя;
неоригинальное название. Название ИТ-продукта, как и название книги,
не является объектом авторского права, его надо дополнительно
зарегистрировать как товарный знак.

32.

Надо ли разработчикам подтверждать авторское
право на программы и базы данных
Если коротко — да. Благодаря депонированию разработчик
получает документ, который подтверждает, что именно он
владеет программой или базой данных.
Что может разработчик, если зарегистрирует ПО в
Роспатенте:
войти в реестры Минцифры и получить господдержку;
защитить ИТ-продукт от неправомерного использования —
в суде будет проще доказать, что авторские права
нарушены;
свободно распоряжаться продуктом, например передавать
права по лицензии или продавать права на ПО;
предоставлять клиентам или инвесторам документы о
регистрации ПО.
После регистрации автор получает исключительное право
на программу ЭВМ, которое он может передать по договору
третьему лицу — например, работодателю или компаниизаказчику.

33.

Вывод. Вычислительная техника и
информациооные технологии
Выяислительная техника, как раздел информационных
технологий находится в постоянном развитии. На данный
момент важными ЭВМ являются суперкомпьютеры.
Как правило, современные суперкомпьютеры представляют
собой большое число высокопроизводительных серверных
компьютеров, соединённых друг с другом локальной
высокоскоростной магистралью для достижения
максимальной производительности в рамках подхода
распараллеливания вычислительной задачи.

34.

Задачи суперкомпьютеров
Приведем примеры:
Fugaku изучает пути распространения вируса COVID-19 и его диагностику,
обрабатывая для этого коэффициент заражения вируса, его состав, модель поведения.
В дальнейшем ему будут поручены прогнозирование и симуляция природных
катастроф, разработка и совершенствование «зеленых» технологий.
Суперкомпьютеры способны моделировать события и процессы, протекающие во
Вселенной. В марте 2021 года австралийские астрономы из Технологического
университета Суинберна совместно с коллегами из Калифорнийского технологического
университета смоделировали эволюцию Млечного Пути, используя для этого все
накопленные данные о звездных скоплениях нашей галактики
Не обходятся без суперкомпьютеров в сейсморазведке, нефте- и газодобывающей
промышленности, автомобилестроении, проектировании электронных устройств,
фармакологии, синтезе новых материалов. Они нужны при моделировании
взаимодействия сложных систем и выработке эффективных управленческих решений;
при прогнозировании рынка

35.

Тенденции в развитии ЭВМ и прогнозы
Важно отменить и прочие тенденции развития ВТ:
возрастание вычислительной мощности компьютеров от поколения к поколению
• изменение целей использования компьютеров от сугубо
военных и научно-технических расчётов к техническим и
экономическим расчётам, коммуникационному и информационному
обслуживанию, управлению
• изменение в режиме работы компьютеров от однопрограммного к работе в
режиме разделения времени, персональной работе и сетевой обработкеданных
• повышение удобства работы пользователя за счёт усовершенствования
аппаратного и программного обеспечения, возможности произвольного
мобильного расположения
• неуклонное расширение областей применения и круга
пользователей компьютерной техники

36.

Информационные технологии
активно внедряются в нашу жизнь
Особенно часто теперь мы встречамся с различными программами.
Программное обеспечение помогает сделать компьютер универсальной
машиной, которая настроена на многозадачность
Вот примеры программ, которые я использую в сети Интернет:
1.
2.
3.
4.
общение - ВКонтакте, Mail.ru
информация - Google поиск, Опера, картинки в Яндексе и Pinterest
Нейро Яндекса, много полезных функций, как перевод и озвучка
текстов, быстрое получение ответов
Сферум и Сетевой город и прочие ресурсы для учёбы

37.

Подведём итоги
Информационные технологии прочно вошли в нашу жизнь. Применение ЭВМ стало обыденным делом, хотя совсем
ещё недавно рабочее место, оборудованное компьютером, было большой редкостью. Информационные технологии
открыли новые возможности для работы и отдыха, позволили во многом облегчить труд человека.
Современное общество вряд ли можно представить без информационных технологий. Перспективы развития
вычислительной техники сегодня сложно представить даже специалистам. Однако, ясно, что в будущем нас ждет
нечто грандиозное. И если темпы развития информационных технологий не сократятся (а в этом нет никаких
сомнений), то это произойдет очень скоро.