Technologia informacyjna - Information technology

Program na taśmie papierowej

Technologia informacyjna ( IT ) to wykorzystanie komputerów do tworzenia, przetwarzania, przechowywania, wyszukiwania i wymiany wszelkiego rodzaju danych i informacji elektronicznych . IT jest zwykle używane w kontekście operacji biznesowych, w przeciwieństwie do technologii osobistych lub rozrywkowych. Uważa się, że IT jest podzbiorem technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT). System informatyczny ( system ) jest na ogół system informacji , wykorzystując system komunikacyjny , lub, dokładniej rzecz biorąc, system komputerowy - włącznie ze wszystkimi sprzętu , oprogramowania i peryferyjnego sprzętu - obsługiwany przez ograniczoną grupę użytkowników IT.

Ludzie przechowują, odzyskują, manipulują i przekazują informacje od czasu, gdy Sumerowie w Mezopotamii rozwinęli pismo około 3000 pne. Jednak termin technologia informacyjna w jego współczesnym znaczeniu pojawił się po raz pierwszy w artykule opublikowanym w 1958 roku w Harvard Business Review ; autorzy Harold J. Leavitt i Thomas L. Whisler skomentowali, że „nowa technologia nie ma jeszcze jednej ustalonej nazwy. Nazwiemy ją informatyką (IT)”. Ich definicja obejmuje trzy kategorie: techniki przetwarzania, zastosowanie metod statystycznych i matematycznych do podejmowania decyzji oraz symulację myślenia wyższego rzędu za pomocą programów komputerowych.

Termin ten jest powszechnie używany jako synonim komputerów i sieci komputerowych, ale obejmuje również inne technologie dystrybucji informacji, takie jak telewizja i telefony. Kilka produktów lub usług w gospodarce jest powiązanych z technologią informacyjną, w tym sprzęt komputerowy , oprogramowanie, elektronikę, półprzewodniki, internet, sprzęt telekomunikacyjny i handel elektroniczny .

W oparciu o zastosowane technologie przechowywania i przetwarzania można wyróżnić cztery odrębne fazy rozwoju IT: przedmechaniczną (3000 pne – 1450 ne), mechaniczną (1450–1840), elektromechaniczną (1840–1940) i elektroniczną (1940). -obecny). Ten artykuł skupia się na ostatnim okresie (elektronicznym).

Historia technologii komputerowej

Replika Zuse Z3 na wystawie w Deutsches Museum w Monachium . Zuse Z3 to pierwszy programowalny komputer.
Jest to mechanizm z Antykithiry , który jest uważany za pierwszy mechaniczny komputer analogowy, którego początki sięgają I wieku p.n.e.

Urządzenia były używane do wspomagania obliczeń od tysięcy lat, prawdopodobnie początkowo w formie licznika . Mechanizm Antikythera , pochodzący z około początku pierwszego wieku pne, jest powszechnie uważany za najwcześniejszy znany mechaniczny komputer analogowy , a najwcześniejszy znany mechanizm nastawiony. Porównywalne urządzenia przekładniowe pojawiły się w Europie dopiero w XVI wieku i dopiero w 1645 roku opracowano pierwszy kalkulator mechaniczny zdolny do wykonywania czterech podstawowych operacji arytmetycznych.

Komputery elektroniczne , wykorzystujące przekaźniki lub zawory , zaczęły pojawiać się na początku lat czterdziestych. Elektromechaniczny Zuse Z3 , ukończony w 1941 roku, był pierwszym na świecie programowalny komputer, a przez współczesnych standardów jednym z pierwszych urządzeń, które mogłyby być uznane za kompletne computing maszyna. Podczas II wojny światowej Colossus opracował pierwszy elektroniczny komputer cyfrowy do odszyfrowywania niemieckich wiadomości. Chociaż był programowalny , nie był uniwersalny, ponieważ został zaprojektowany do wykonywania tylko jednego zadania. Brakowało mu również możliwości przechowywania programu w pamięci; programowanie przeprowadzono za pomocą wtyczek i przełączników do zmiany okablowania wewnętrznego. Pierwszym rozpoznawalnym nowoczesnym elektronicznym komputerem z pamięcią programu był Manchester Baby , który uruchomił swój pierwszy program 21 czerwca 1948 roku.

Rozwój tranzystorów pod koniec lat 40. w Bell Laboratories umożliwił zaprojektowanie nowej generacji komputerów o znacznie zmniejszonym zużyciu energii. Pierwszy komercyjnie dostępny komputer z pamięcią programu, Ferranti Mark I , zawierał 4050 zaworów i miał pobór mocy 25 kilowatów. Dla porównania, pierwszy komputer tranzystorowy opracowany na Uniwersytecie w Manchesterze i działający do listopada 1953 r., w swojej ostatecznej wersji zużywał tylko 150 watów.

Kilka innych przełomowych odkryć w technologii półprzewodnikowej obejmuje układ scalony (IC) wynaleziony przez Jacka Kilby'ego w Texas Instruments i Roberta Noyce'a w Fairchild Semiconductor w 1959 roku, tranzystor polowy typu metal-oxide-semiconductor (MOSFET) wynaleziony przez Mohameda Atallę i Dawona Kahnga w Bell Laboratories w 1959 i mikroprocesor wynaleziony przez Teda Hoffa , Federico Faggin , Masatoshi Shima i Stanley Mazor w firmie Intel w 1971. Te ważne wynalazki doprowadziły do ​​rozwoju komputerów osobistych (PC) w latach 70. oraz pojawienia się informacji i technologia komunikacyjna (ICT).

Przetwarzanie danych elektronicznych

To jest komputerowa tablica logiczna Ferranti Mark I.

Przechowywanie danych

Taśmy dziurkowane były używane we wczesnych komputerach do reprezentowania danych .

Wczesne komputery elektroniczne, takie jak Colossus, wykorzystywały dziurkowaną taśmę , długi pasek papieru, na którym dane były reprezentowane przez serię dziur, technologię, która jest obecnie przestarzała. Elektroniczne przechowywanie danych, które jest używane w nowoczesnych komputerach, pochodzi z II wojny światowej, kiedy opracowano formę pamięci linii opóźniającej w celu usunięcia bałaganu z sygnałów radarowych , której pierwszym praktycznym zastosowaniem była rtęciowa linia opóźniająca. Pierwszym cyfrowym urządzeniem pamięci masowej o dostępie swobodnym była lampa Williamsa , oparta na standardowej lampie katodowej , ale przechowywane w niej informacje i pamięć linii opóźniającej były ulotne, ponieważ musiały być stale odświeżane, a zatem zostały utracone po odłączeniu zasilania . Najwcześniejszą formą trwałego przechowywania komputera był bęben magnetyczny , wynaleziony w 1932 roku i użyty w Ferranti Mark 1 , pierwszym na świecie dostępnym na rynku elektronicznym komputerze ogólnego przeznaczenia.

IBM wprowadził pierwszy dysk twardy w 1956 roku, jako składnik swojego systemu komputerowego 305 RAMAC . Większość dzisiejszych danych cyfrowych jest nadal przechowywana magnetycznie na dyskach twardych lub optycznie na nośnikach, takich jak CD-ROM . Do 2002 roku większość informacji była przechowywana na urządzeniach analogowych , ale w tym roku pojemność pamięci cyfrowej po raz pierwszy przekroczyła pojemność analogową. W 2007 r. prawie 94% danych przechowywanych na całym świecie było przechowywanych w postaci cyfrowej: 52% na dyskach twardych, 28% na urządzeniach optycznych, a 11% na cyfrowej taśmie magnetycznej. Szacuje się, że ogólnoświatowa pojemność przechowywania informacji na urządzeniach elektronicznych wzrosła z mniej niż 3 eksabajtów w 1986 r. do 295 eksabajtów w 2007 r., podwajając się mniej więcej co 3 lata.

Bazy danych

Systemy zarządzania bazami danych (DMS) pojawiły się w latach 60. XX wieku, aby rozwiązać problem dokładnego i szybkiego przechowywania i pobierania dużych ilości danych. Wczesnym taki system był IBM „s Information Management System (IMS), która jest nadal szeroko stosowane od ponad 50 lat później. IMS przechowuje dane hierarchicznie , ale w latach 70. Ted Codd zaproponował alternatywny model relacyjnej pamięci masowej oparty na teorii mnogości i logice predykatów oraz znanych koncepcjach tabel, wierszy i kolumn. W 1981 roku firma Oracle wydała pierwszy komercyjnie dostępny system zarządzania relacyjnymi bazami danych (RDBMS) .

Wszystkie DMS składają się z komponentów, pozwalają na jednoczesny dostęp wielu użytkowników do przechowywanych danych przy zachowaniu ich integralności. Wszystkie bazy danych są wspólne w jednym punkcie, ponieważ struktura zawartych w nich danych jest zdefiniowana i przechowywana oddzielnie od samych danych, w schemacie bazy danych .

W ostatnich latach rozszerzalny język znaczników (XML) stał się popularnym formatem reprezentacji danych. Chociaż dane XML mogą być przechowywane w normalnych systemach plików , powszechnie przechowuje się je w relacyjnych bazach danych, aby skorzystać z ich „solidnej implementacji, zweryfikowanej przez lata zarówno teoretycznego, jak i praktycznego wysiłku”. Jako ewolucja standardowego uogólnionego języka znaczników (SGML), tekstowa struktura XML ma tę zaletę, że jest czytelna zarówno dla maszyn, jak i ludzi.

Odzyskiwanie danych

Model relacyjnej bazy danych wprowadził niezależny od języka programowania Structured Query Language (SQL), oparty na algebrze relacyjnej .

Terminy „dane” i „informacje” nie są synonimami. Wszystko, co jest przechowywane, jest danymi, ale staje się informacją tylko wtedy, gdy jest zorganizowane i sensownie przedstawione. Większość danych cyfrowych na świecie nie ma struktury i jest przechowywana w wielu różnych formatach fizycznych, nawet w ramach jednej organizacji. Hurtownie danych zaczęto rozwijać w latach 80., aby zintegrować te odmienne sklepy. Zazwyczaj zawierają dane pozyskiwane z różnych źródeł, w tym źródeł zewnętrznych, takich jak Internet, zorganizowane w sposób ułatwiający systemy wspomagania decyzji (DSS).

Transmisja danych

Magazyn kart IBM zlokalizowany w Aleksandrii w Wirginii w 1959 roku. To tutaj rząd przechowywał karty dziurkowane.

Transmisja danych ma trzy aspekty: transmisję, propagację i odbiór. Można go ogólnie sklasyfikować jako broadcasting , w którym informacje są przesyłane jednokierunkowo w dół, lub telekomunikację , z dwukierunkowymi kanałami w górę i w dół.

XML jest coraz częściej wykorzystywany jako środek wymiany danych od początku XXI wieku, szczególnie w przypadku interakcji zorientowanych na maszynę, takich jak te związane z protokołami internetowymi , takimi jak SOAP , opisując „dane w drodze, a nie… dane w -odpoczynek".

Manipulacja danymi

Hilbert i Lopez identyfikują wykładnicze tempo zmian technologicznych (rodzaj prawa Moore'a ): specyficzna dla aplikacji zdolność maszyn do obliczania informacji na mieszkańca podwajała się mniej więcej co 14 miesięcy w latach 1986-2007; pojemność światowych komputerów ogólnego przeznaczenia na mieszkańca podwajała się co 18 miesięcy w ciągu tych samych dwóch dekad; globalna zdolność telekomunikacyjna na mieszkańca podwajała się co 34 miesiące; światowa pojemność magazynowa per capita wymagała podwojenia około 40 miesięcy (co 3 lata); a nadawana ilość informacji na mieszkańca podwajała się co 12,3 lat.

Ogromne ilości danych są przechowywane na całym świecie każdego dnia, ale jeśli nie można ich skutecznie analizować i prezentować, zasadniczo znajdują się one w tak zwanych grobowcach danych: „archiwach danych, które są rzadko odwiedzane”. Aby rozwiązać ten problem, pod koniec lat 80. pojawiła się dziedzina eksploracji danych – „proces odkrywania interesujących wzorców i wiedzy z dużych ilości danych”.


Perspektywy

Perspektywa akademicka

W kontekście akademickim Association for Computing Machinery definiuje IT jako „studia licencjackie, które przygotowują studentów do zaspokojenia potrzeb informatycznych biznesu, rządu, opieki zdrowotnej, szkół i innych rodzajów organizacji .... Specjaliści IT ponoszą odpowiedzialność za wybór produkty sprzętowe i programowe odpowiednie dla organizacji, integrujące te produkty z potrzebami i infrastrukturą organizacyjną oraz instalujące, dostosowujące i konserwujące te aplikacje dla użytkowników komputerów w organizacji."

Studia licencjackie z informatyki (BS, AS) są podobne do innych stopni informatyki. W rzeczywistości często mają kursy na tym samym poziomie podstawowym. Programy informatyczne (CS) koncentrują się bardziej na teorii i projektowaniu, podczas gdy programy informatyczne są tak skonstruowane, aby wyposażyć absolwenta w wiedzę specjalistyczną w zakresie praktycznego zastosowania rozwiązań technologicznych w celu wspierania nowoczesnego biznesu i potrzeb użytkowników.

Perspektywa komercyjna i pracownicza

Firmy w dziedzinie technologii informatycznych są często omawiane jako grupa jako „sektor technologiczny” lub „przemysł technologiczny”. Te tytuły mogą czasami wprowadzać w błąd i nie należy ich mylić z „firmami technologicznymi”; które są zazwyczaj dużymi korporacjami nastawionymi na zysk, które sprzedają technologię i oprogramowanie konsumenckie. Warto również zauważyć, że z biznesowego punktu widzenia działy informatyki są przez większość czasu „centrum kosztów”. Centrum kosztów to dział lub personel, który ponosi wydatki lub „koszty” w firmie, a nie generuje zyski lub strumienie przychodów. Współczesne firmy w dużej mierze opierają się na technologii w swoich codziennych działaniach, więc wydatki oddelegowane na pokrycie technologii, która usprawnia prowadzenie działalności gospodarczej w bardziej efektywny sposób, są zwykle postrzegane jako „tylko koszt prowadzenia działalności”. Działy IT otrzymują fundusze od kierownictwa wyższego szczebla i muszą starać się osiągnąć pożądane rezultaty, nie przekraczając tego budżetu. Rząd i sektor prywatny mogą mieć różne mechanizmy finansowania, ale zasady są mniej więcej takie same. Jest to często pomijany powód szybkiego zainteresowania automatyzacją i sztuczną inteligencją, ale ciągła presja, aby robić więcej za mniej, otwiera drzwi dla automatyzacji, aby przejąć kontrolę nad przynajmniej niektórymi drobnymi operacjami w dużych firmach.

Wiele firm ma obecnie działy IT zajmujące się zarządzaniem komputerami, sieciami i innymi technicznymi obszarami ich działalności. Firmy starały się również zintegrować IT z wynikami biznesowymi i podejmowaniem decyzji za pośrednictwem BizOps lub działu operacji biznesowych.

W kontekście biznesowym, Information Technology Association of America zdefiniowało technologię informacyjną jako „badanie, projektowanie, rozwój, zastosowanie, wdrażanie, wsparcie lub zarządzanie komputerowymi systemami informacyjnymi”. Obowiązki osób pracujących w terenie obejmują administrowanie siecią, tworzenie i instalację oprogramowania oraz planowanie i zarządzanie cyklem życia technologii w organizacji, w ramach którego utrzymywany jest, aktualizowany i wymieniany sprzęt i oprogramowanie.

Usługi informacyjne

Usługi informacyjne to pojęcie nieco luźno stosowane do różnych usług związanych z IT oferowanych przez firmy komercyjne, a także brokerów danych .

Perspektywy etyczne

Dziedzina etyki informacyjnej została założona przez matematyka Norberta Wienera w latach 40. XX wieku. Niektóre kwestie etyczne związane z korzystaniem z technologii informatycznych obejmują:

  • Naruszenia praw autorskich przez osoby pobierające pliki przechowywane bez zgody właścicieli praw autorskich
  • Pracodawcy monitorujący e-maile swoich pracowników i inne sposoby korzystania z Internetu
  • Niezamawiane e-maile
  • Hakerzy uzyskujący dostęp do internetowych baz danych
  • Witryny internetowe instalujące pliki cookie lub oprogramowanie szpiegujące w celu monitorowania działań użytkownika online, które mogą być wykorzystywane przez brokerów danych

Zobacz też

Bibliografia

Uwagi

Cytaty

Bibliografia

  • Alavudeen, A.; Venkateshwaran, N. (2010), Zintegrowana produkcja komputerowa , PHI Learning, ISBN 978-81-203-3345-1
  • Chaudhuri, P. Pal (2004), Organizacja i projektowanie komputerów , PHI Learning, ISBN 978-81-203-1254-8
  • Han, Jiawei; Kamber, Micheline; Pei, Jian (2011), Data Mining: Koncepcje i techniki (3rd ed.), Morgan Kaufmann , ISBN 978-0-12-381479-1
  • Lavington, Simon (1980), Early British Computers , Manchester University Press, ISBN 978-0-7190-0810-8
  • Lavington, Simon (1998), A History of Manchester Computers (2nd ed.), Brytyjskie Towarzystwo Komputerowe, ISBN 978-1-902505-01-5
  • Pardede, Eric (2009), Otwarte i nowe problemy w aplikacjach baz danych XML , Informatyka, ISBN 978-1-60566-308-1
  • Ralston, Anthony; Hemmendinger, David; Reilly, Edwin D., wyd. (2000), Encyklopedia Informatyki (4 wyd.), Nature Publishing Group, ISBN 978-1-56159-248-7
  • van der Aalst, Wil MP (2011), Process Mining: Discovery, Conformance and Enhancement of Business Processes , Springer, ISBN 978-3-642-19344-6
  • Oddział, Patricia; Dafoulas, George S. (2006), Systemy zarządzania bazami danych , Cengage Learning EMEA, ISBN 978-1-84480-452-8
  • Weik, Martin (2000), Słownik informatyki i komunikacji , 2 , Springer, ISBN 978-0-7923-8425-0
  • Wright, Michael T. (2012), "The Front Dial of Antikythera Mechanism", w Koetsier, Teun; Ceccarelli, Marco (red.), Explorations in the History of Machines and Mechanisms: Proceedings of HMM2012 , Springer, s. 279-292. ISBN 978-94-007-4131-7

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki