Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

В современном информационном обществе доступ к качественной информации и умение её эффективно использовать становятся ключевыми конкурентными преимуществами в развитии экономики. Информационные системы представляют собой комплексные конструкции, объединяющие в себе информационное, программное, техническое, правовое и эгономическое обеспечение, а также данные и трудовой потенциал, необходимых для достижения поставленных целей. Информационные технологии стали основой для принятия обоснованных решений на всех уровнях управления, от индивидуального пользователя до самого высокого уровня управления объектом, так как при работе с информацией становится необходмостью работать с оперативной, полной и достоверной информацией. Сегодня информация стала ключевым ресурсом, определяющим успех организаций и эффективность деятельности человека. Информационные системы и технологии играют непрерывную и все более существенную роль в обработке, передаче и анализе данных, что делает их неотъемлемой частью современного общества. Информационные технологии формировались на стыке вычислительной техники, программного обеспечения и управления информацией, способствуя эффективной работе предприятий, принятию обоснованных решений и новым подходам к взаимодействию людей в цифровой эпохе.

В эпоху, где биты и байты ткали сети, объединяя людей и идеи, учебник по информационным технологиям открывает перед вами двери в захватывающий мир цифрового прогресса. Эта эра, насыщенная неустанно развивающимися технологиями, предоставляет уникальные возможности для творчества, инноваций и принятия правильных управленческих решений, основанных на использовании иннновационных технологий и искусственного интеллекта. Информационные технологии и искусственный интеллект стали ключевыми факторами повышения эффективности производства в любой отрасли экономики, поэтому, улучшение процесса управления и принятие оптимальных управленческих решений становятся возможными благодаря научно-техническому прогрессу и развитию информационных технологий.

В современном мире информационные системы играют важнейшую роль в повседневной жизни, бизнесе, образовании и обществе в целом. Они стали неотъемлемой частью нашего существования, формируя новые стандарты в обработке, передаче и управлении информацией. Информационные технологии, в свою очередь, выступают двигателем этого технологического прогресса, обеспечивая основанных на цифровой трансформации в различных областях экономики, основанных на изучении законов, методов и способов получения, накопления, обработки, передачи и распространения информации, где информационные технологии являются ключевым инструментом в управлении современными организациями и процессами. Общество зависит от мощности информационных технологий и средств связи для обработки растущего информационного потока, где инновационные технологии, включая искусственный интеллект, сетевую экономику, информационные ресурсы, становятся неотъемлемой частью этого процесса, поддерживая развитие системы управления в различных областях.

В конце XX века информационные технологии стали основным предметом труда в общественном производстве, что вызвало «информационный кризис», что связано с процессом принятия оптимальных управленческих решений, тесно связанных с развитием искусственного интеллекта и инновационных технологий.

По данным ЮНЕСКО, в настоящее время более половины занятого населения индустриально развитых стран участвуют в производстве и распространении информации, что связано с переходом к автоматизированной обработке информации с применением современных информационных технологий позволяющих принимать правильные управленческие решения для увеличения эффективность производства.

История развития информационных технологий начинается с середины XX века и связана с работами таких ученых, как Норберт Винер и Глушков В.М, чьи идеи о кибернетике и управлении системами положили основу для разработки современных информационных технологий.

Исследования в области информационных технологий достигается путем: раскрытия и понимания принципов, процессов и воздействий на существующую систему управления, связанных с применением информационных технологий и искусственного интеллекта, а это включает в себя ввод, обработку, накопление и распространение информации для получения достоверной, оперативной и полной информации о состоянии исследуемого объекта.

Изучение предмета «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» направлено на: передачу студентам знаний и навыков системного подхода как методологии комплексного исследования экономических процессов, путем анализа существующей системы управления; передачу студентам знаний и навыков системного исследования и определения внутренней сущности экономических процессов и их представления в виде адекватных моделей; передачу студентам знаний и навыков системных исследований свойств и поведения информации в экономических системах для выбора эффективной стратегии экономического развития; ознакомление студентов с объективными процессами принятия управленческих решений; изучение основных технологических тенденций и инноваций в области информационных технологий, включая разработку и применение методов машинного обучения и использованию алгоритмов искусственного интеллекта; анализ влияния информационных технологий на бизнес-процессы, образование и общественную среду с учетом использования искусственного интеллекта для автоматизации; оптимизации и улучшения эффективности различных областей человеческой деятельности; разработке методов обеспечения кибербезопасности и защиты данных в контексте развития технологий, включая применение алгоритмов машинного обучения для обнаружения и предотвращения кибератак, а также защиту конфиденциальной информации; исследование вопросов этики и социальной ответственности в использовании информационных технологий и искусственного интеллекта, а также вопросы автономной ответственности технических систем; оценка потенциала технологий для решения глобальных проблем, таких как изменение климата, медицинские исследования и устойчивость общества, включая применение искусственного интеллекта для анализа данных, прогнозирования тенденций и разработки инновационных решений в различных областях; рассматривается влияние информационных технологий на формирование цифрового общества, путем улучшения доступа к информации и образованию, а также развитие новых форм коммуникации, подкрепленных технологическими инновациями.

Учебник посвящен обширному и глубокому изучению информационных технологий и управления искусственным интеллектом, который охватывает ключевые аспекты от проектирования и разработки информационных систем до их внедрения и поддержки, предоставляя студентам комплексное понимание основных концепций, методов и тенденций в этой динамично развивающейся области. Работа основана на использовании на трех составляющих: наука, технические средства, человек.

Учебник рассматривает широкий спектр тем, начиная от анализа существующей системы управления, включая классификацию систем и технологий, а завершается предложениями по совершенствованию систем управления, с использованием искусственного интеллекта.

Учебник «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» является основой изучение принципов, методов и средств достижения наилучших результатов в управлении экономическими системами с использованием информационных технологий и искусственного интеллекта с их практической реализацией, путем использования технических средств и периферийного оборудования. Работа основана на использовании на трех составляющих: наука, технические средства, человек.

ГЛАВА 1. ВВЕДЕНИЕ В МИР ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

1.1. Теоретические основы информационных технологий

Значимость ИТ. Сегодня информационные технологии (ИТ) играют важную роль, оказывая существенное влияние на различные аспекты нашего общества, экономику и культуру. Они предоставляют базовые знания о том, как компьютеры обрабатывают и управляют информацией. Важно отметить, что ИТ применяются в разных сферах, включая бизнес, медицину, образование и другие, подчеркивая важность этики и безопасности при использовании технологий. Значимость информации и информационных технологий (ИТ) возросла после изобретения компьютера в середине XX века — устройства, способного принимать, обрабатывать, хранить и выдавать информацию.

ИТ это научная область, охватывающая теорию информации, кибернетику, основы вычислительной техники, языки программирования, компьютерные сети, операционные системы, вычислительные методы, искусственный интеллект и информационные технологии. Отсутствие навыков в области ИТ мешает успешной интеграции в информационное общество, а недостаток соответствующих знаний приводит к ощущению неграмотности, аналогично тому, как человек без навыков чтения и письма ощущает себя. Без применения информационных технологий невозможно создание информационного общества, поэтому уровень жизни в информационном обществе зависит от различных факторов, таких как доступность рабочих мест, состояние системы образования, ситуация на рынке труда, финансирование и другие. Принятие эффективных управленческих решений требует анализа потока информации, от которого зависит использование современных ИТ и развитие экономики страны. С 1995 года многие государства приняли законодательные акты, содействующие использованию электронного документооборота для перехода к информационному обществу. Республика Таджикистан начала процесс информатизации общества, приняв несколько соответствующих законов.

В нашей стране наблюдается отставание в развитии и использовании информационных технологий по сравнению с передовыми странами, включая скорость принятия этих технологий. Вместе с появлением компьютеров и развитием информационных технологий возникла наука об ИИ. Рассмотрим понятие инфоматики и информационных технологий. Информатика изучает общие свойства и закономерности информации, а также методы ее поиска, передачи, хранения, обработки и использования в различных сферах человеческой деятельности. Термин «информатика» пришел на смену термину «кибернетика», связанному с использованием информации в системах управления. Сам термин «информатика» введен в США, где сейчас он широко используется, хотя изначально происходит из Франции, где он объединил понятия информации и автоматики. В англоязычных странах информатику иногда называют «вычислительной наукой».

Информатика представляет собой научное направление, основанное на трех ключевых составляющих: человек, технические средства и наука. Информатика стала ключевым понятием кибернетики, которая явл яется наукой об управлении в живой природе и технике. Вместе с материей и энергией информация стала одним из основных составляющих окружающего мира. Информатика — это область знаний, изучающая методы и средства сбора, хранения, обработки, передачи, анализа и оценки информации с использованием компьютеров.

Информационные технологии (ИТ) представляют собой комплекс систем, методов и процессов, предназначенных для сбора, хранения, обработки, передачи и использования информации с помощью компьютерных систем. Они включают в себя как функциональные, так и обеспечивающие подсистемы, а также позволяют эффективно управлять проектами в области ИТ.

Отличие между информатикой и информационными технологиями заключается в том, что информатика изучает методы и средства работы с информацией, тогда как информационные технологии охватывают конкретные прикладные аспекты использования компьютеров, сетей и программного обеспечения для обработки и управления информацией.

Компьютер был изобретен для проведения вычислений, что стало основой для создания современного информационного общества, поэтому с появлением и широким распространением компьютеров информация превратилась в универсальное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и машиной, обмен сигналами в мире животных и растений, передачу генетической информации от клетки к клетке, от организма к организму. Компьютер рассматривается, как устройство, способное принимать, обрабатывать, хранить и передавать информацию, поэтому компьютер является средством для решения задач, которое человек использует для выполнения функций обработки информации.

Создание компьютеров предоставило человеку новые возможности поиска, получения, накопления, передачи, распространения и обработки информации. Принятие управленческого решения осуществляется различными способами: через создание автоматических систем управления, что означает автоматическую обработку информации, путем разработки автоматизированных систем управления и принятия решения руководителем объекта. При автоматизации группируют различные виды ресурсов, включая материальные, финансовые, трудовые, природные, энергетические и информационные. В современном обществе информация приобретает статус товара, и информационные ресурсы становятся неотъемлемой частью создания информационных продуктов.

Для более осмысленного подхода к понятию информации необходимо понимать, что такое данные, элементы и компьютер.

Данные — это зарегистрированные сигналы, которые несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Физический процесс, представляющий собой материальное воплощение сообщения о событиях, называется сигналом, поэтому сигнал как физический носитель информации возникает только на основе изменения состояния системы, т.е. возникшего события; он имеет самостоятельную физическую сущность и существует независимо от содержания происшедшего события, и всегда связан с каким-либо материальным объектом или материальным процессом.

Сигнал может существовать длительное время, иметь непрерывную или дискретную характеристику и быть статическим или динамическим. Посредством сигналов осуществляются информационные связи, циркулирующие в кибернетических системах. Сигналы можно передавать на расстояние, поддерживая связь между разобщенными в пространстве объектами.

Сигналы можно запоминать и передавать их во времени, что позволяет связывать между собой объекты, разделенные во времени. Другими словами данные представляют собой зарегистрированные сигналы на материальном носителе, которые описываются, как сырые факты или наблюдения, которые могут быть обработаны и преобразованы в информацию. Данные не тождественны информации и для того чтобы извлечь информацию из данных необходимо наличие метода, поэтому информацию следует считать особым видом ресурса, т.е. запаса некоторых сведений об объекте, однако в отличие от материальных ресурсов, информация является неистощимым ресурсом и предполагает существенно иные методы воспроизведения и обновления. Элементы представляют собой части или компоненты системы, условно принятые неделимыми. Элементы характеризуются, как составляющие информации, такие как символы, цифры, или другие единицы, используемые для представления данных. По данным ЮНЕСКО, в настоящее время более половины занятого населения в наиболее индустриально развитых странах участвует в производстве и распространении информации. Увеличение числа людей, работающих в информационной сфере, влечет за собой снижение общей производительности труда в стране. Основой формирования информационного общества является экономика знаний.

ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, ПРЕДМЕТ И ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (ИТ). В современном мире информация стала ключевым ресурсом, определяющим успех организаций и эффективность деятельности человека. Информационные системы и технологии играют непрерывную и все более существенную роль в обработке, передаче и анализе данных, что делает их неотъемлемой частью современного общества. Информационные технологии формировались на стыке вычислительной техники, программного обеспечения и управления информацией, способствуя эффективной работе предприятий, принятию обоснованных решений и новым подходам к взаимодействию людей в цифровой эпохе.

Учебник посвящен обширному и глубокому изучению информационных технологий и управления искусственным интеллектом, который охватывает ключевые аспекты от проектирования и разработки информационных систем до их внедрения и поддержки, предоставляя студентам комплексное понимание основных концепций, методов и тенденций в этой динамично развивающейся области.

Учебник рассматривает широкий спектр тем, включая классификацию систем и технологий, и завершается анализом искусственного интеллекта и его влияния на современные технологии. Другими словами, целью учебной дисциплины «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» является изучение принципов, методов и средств достижения наилучших результатов в управлении экономическими системами с использованием информационных технологий и искусственного интеллекта. Это включает в себя обработку информации для получения достоверной, оперативной и полной информации о состоянии исследуемого объекта. Таким образом, основная цель исследования в области информационных технологий состоит в раскрытии и понимании принципов, процессов и воздействия, связанных с применением информационных технологий и искусственного интеллекта в современном мире.

Цель данного учебника — обеспечить студентов фундаментальными знаниями об информационных технологиях и управлении искусственным интеллектом. Это включает в себя понимание процессов управления, связи и переработки информации в экономических и социальных системах, а также ознакомление с методологическими и научно-практическими принципами исследования данных процессов в сложных управляющих системах. Изучение предмета «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» заключается в подготовке специалистов к успешному использованию, развитию и управлению современными технологиями для решения задач в различных сферах деятельности. Обучение в этой области направлено на формирование комплексного понимания принципов, методов и инструментов информационных технологий, а также развитие навыков и критического мышления в области использования информационных ресурсов. Информационные технологии способствуют эффективному управлению информацией в различных сферах деятельности, а также оптимизации бизнес-процессов, обеспечению безопасности данных и развитию технологического прогресса. Для достижения, поставленной цели, то есть для изучения предмета «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» необходимо решить множество задач:

Ø Передачу студентам знаний и навыков системного подхода как методологии комплексного исследования экономических процессов путем анализа существующей системы управления.

Ø Передачу студентам знаний и навыков системного исследования внутренней сущности экономических процессов и их представления в виде адекватных моделей.

Ø Передачу студентам знаний и навыков системных исследований свойств и поведения информации в экономических системах для выбора эффективной стратегии экономического развития.

Ø Ознакомление студентов с объективными процессами принятия управленческих решений.

Другими словами задачи изучения предмета «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом» включают:

1. Изучение основных технологических тенденций и инноваций в области информационных технологий, включая разработку и применение методов машинного обучения и использованию алгоритмов искусственного интеллекта.

2. Анализ влияния информационных технологий на бизнес-процессы, образование и социокультурную среду с учетом использования искусственного интеллекта для автоматизации, оптимизации и улучшения эффективности различных областей человеческой деятельности.

3. Разработка методов обеспечения кибербезопасности и защиты данных в контексте развития технологий, включая применение алгоритмов машинного обучения для обнаружения и предотвращения кибератак, а также защиту конфиденциальной информации.

4. Исследование вопросов этики и социальной ответственности в использовании информационных технологий и искусственного интеллекта, таких как проблемы приватности данных, дискриминация при применении алгоритмов машинного обучения и вопросы автономной ответственности технических систем.

5. Оценка потенциала технологий для решения глобальных проблем, таких как изменение климата, медицинские исследования и устойчивость общества, включая применение искусственного интеллекта для анализа данных, прогнозирования тенденций и разработки инновационных решений в различных областях.

6. Обеспечение эффективного управления информацией.

7. Оптимизация бизнес-процессов.

8. Обеспечение безопасности данных.

9. Развитие новых технологических решений.

Рассмотрим задачи, которые необходимо решить при использовании информационных технологий в образовании, которые включают в себя:

1. Автоматизация процессов обучения: Использование ИТ для упрощения административных задач, таких как учет посещаемости, выставление оценок и формирование расписания занятий.

2. Повышение доступности контента: Создание электронных учебных материалов, онлайн-курсов и образовательных платформ для обеспечения доступа к обучению в любое время и в любом месте.

3. Развитие виртуального обучения: Использование виртуальных классов, видеоконференций и других технологий для удаленного обучения и обмена знаниями.

4. Индивидуализированное обучение: Разработка систем, предоставляющих персонализированные учебные материалы, адаптированные под уровень и стиль обучения каждого студента.

Создание совместных образовательных проектов: Использование совместных онлайн-платформ для сотрудничества студентов, обмена идеями и выполнения групповых заданий.

Основы создания, развития и управления информационными системами: Студенты изучают программное и аппаратное обеспечение, методы обработки данных, сетевые технологии, а также принципы разработки и внедрения информационных решений.

Анализ бизнес-процессов и проектирование баз данных: Важными элементами являются анализ бизнес-процессов, проектирование баз данных, программирование, обеспечение безопасности информации и работа с новейшими технологическими трендами.

Изучение объектов управления и управляющих органов: Объектом изучения являются компьютеры, смартфоны, серверы, сетевое оборудование, программное обеспечение, базы данных, веб-технологии и другие.

Влияние информационных технологий на общество: Студенты анализируют влияние информационных технологий на общество, включая этические и социальные аспекты, и изучают, как эффективно использовать эти технологии для решения задач и создания инновационных продуктов и сервисов.

Предметом изучения в области информационных технологий, с учетом управления искусственным интеллектом, являются информационные системы, программное обеспечение, технические средства, цифровые платформы и их взаимодействие с человеком и окружающей средой. ИТ включают в себя также анализ анализ алгоритмов машинного обучения, нейронных сетей, и других методов искусственного интеллекта, а также разработку и применение новейших технологических решений для решения различных задач в области обработки данных, автоматизации процессов и улучшения взаимодействия между человеком и технологиями. Другими словами предметом исследования информационных технологий является получение знаний о сборе, хранении, обработке, передаче и использовании информации на основе использования технических средств и оборудования.

Объектом изучения являются процессы и явления, происходящие в области информационных технологий, в эпоху появления искусственного интеллекта. Объект исследования включает в себя изучение взаимодействия людей с технологиями, а также развитие и трансформацию цифровой инфраструктуры с применением алгоритмов искусственного интеллекта. Также в рамках объекта исследования рассматривается влияние информационных технологий на формирование цифрового общества, в том числе через автоматизацию, улучшение доступа к информации и образованию, а также развитие новых форм коммуникации, подкрепленных технологическими инновациями. Составляющими элементами изучения данного предмета являются: наука, технические средства и человек, составляющие основу разработки функциональных подсистем. Основные области изучения ИТ включают:

Теоретическая информатика: Изучение алгоритмов, формализации вычислений и представления информации.

Теория баз данных: Работа с структурами данных и организациями для эффективного хранения и извлечения информации.

Искусственный интеллект: Разработка систем, способных к обучению и принятию решений, включая машинное обучение и нейронные сети.

Информационные технологии (ИТ) играют ключевую роль в развитии различных аспектов современного общества.

Структура информационных технологий, включающая теорию информации, архитектуру ЭВМ, программирование, вычислительные методы и информационные технологии, охватывающие:

Теоретические основы разработки информационных технологий, которые включают в себя основы информатики, изучение методов и средств сбора, хранения, обработки, передачи, анализа и оценки информации с использованием компьютеров.

Основы использования средств вычислительной техники, которые включают в себя понимание принципов работы компьютерных систем, методов обработки информации, анализа данных и разработку эффективных алгоритмов.

Разработка пакетов прикладных программ для конкретных задач: которые включают создание программного обеспечения для решения конкретных задач и потребностей.

Создание баз данных для информационного обеспечения подсистем: которые включают проектирование, разработку и управление базами данных для хранения и обработки информации.

Использование искусственного интеллекта: которые включают изучение и применение методов искусственного интеллекта для автоматизации процессов и решения сложных задач.

Рассмотрим область применения ИТ:

ИТ сосредотачиваются на обеспечении работы машин, систем и баз данных, их поддержке и обслуживании, а также на интеграции различных систем в компании для совместной работы.

ИТ ориентирована на проектирование и моделирование различных процессов, а также на разработку функциональных и обеспечивающих подсистем.

В последние годы при разработке подсистем используется следующее языки программирования: в ИТ используются языки сценариев, такие как Python и PowerShell, для настройки инфраструктуры и обеспечения безопасности; студенты изучают различные языки программирования, такие как C++, PHP, CSS и JavaScript, для создания программ и систем.

Рассмотрим практическую сферу применения ИТ:

Бизнес и Управление:

Учет и Финансы: ИТ помогают автоматизировать бухгалтерию, вести учет финансов и анализировать бизнес-процессы с помощью специализированных программ и систем.

CRM-системы: Системы управления взаимоотношениями с клиентами используются для отслеживания и управления взаимодействием с клиентами, что улучшает качество обслуживания и способствует увеличению продаж.

ERP-системы: Интегрированные системы планирования ресурсов предприятия помогают управлять всеми аспектами бизнеса — от производства до логистики, обеспечивая централизованный контроль и улучшая операционную эффективность.

Здравоохранение:

Электронная медицинская документация (EMR): ИТ облегчают хранение и обмен медицинской информацией, повышая эффективность работы врачей и улучшая качество медицинского обслуживания.

Телемедицина: Использование видеосвязи и сетевых технологий для удаленного обслуживания пациентов и проведения консультаций, что особенно актуально в условиях удаленных или труднодоступных районов.

Образование:

Дистанционное обучение: Платформы для онлайн-обучения и виртуальные классы позволяют расширить доступ к образованию и обучающим ресурсам.

Электронные учебные материалы: Учебники, видеоуроки и интерактивные ресурсы помогают создать эффективное и интерактивное обучающее окружение.

Техническая и Производственная Сфера:

Индустрия 4.0: Применение Интернета вещей, автоматизация производства и обработка больших данных для оптимизации производственных процессов, что повышает производительность и качество продукции.

CAD/CAM: Системы компьютерного проектирования и компьютерного управления производством используются в области дизайна и производства для создания и управления проектами и процессами.

Финансовая Сфера:

Электронные платежи: Интернет-банкинг, мобильные приложения и электронные платежные системы облегчают финансовые операции и упрощают доступ к финансовым услугам.

Алгоритмическая торговля: Использование алгоритмов и компьютерных программ для принятия решений в финансовых операциях, что улучшает скорость и точность торговли.

Медиа и Развлечения:

Стриминговые платформы: Платформы для онлайн-просмотра видео и прослушивания музыки, обеспечивающие широкий доступ к разнообразному контенту.

Виртуальная реальность и игры: Создание виртуальных миров и развлекательных приложений с использованием технологий виртуальной и дополненной реальности, что позволяет пользователям погрузиться в уникальные и интерактивные игровые и развлекательные сценарии.

Электронная коммерция (e-commerce):

Онлайн-магазины: Электронные платформы для продажи товаров и услуг, обеспечивающие удобную и доступную покупку через интернет.

Электронные платежи: Интернет-банкинг, электронные кошельки и другие средства онлайн-платежей, упрощающие и ускоряющие финансовые операции для потребителей и компаний.

Финансовые технологии (Fintech):

Цифровые платформы: Платежные системы, роботизированное управление инвестициями, краудфандинг и другие финансовые технологии, направленные на повышение эффективности и доступности финансовых услуг.

Онлайн-банкинг и Финансовые Сервисы: Мобильные приложения банков, блокчейн и криптовалюты революционизируют финансовые операции и предоставляют новые возможности для управления финансами.

Управление Цепями Поставок (Supply Chain Management):

Системы отслеживания и управления запасами: Мониторинг и оптимизация цепей поставок, улучшение логистики и снижение издержек с помощью технологий и систем управления.

IoT в логистике: Использование интернета вещей для улучшения отслеживания и мониторинга грузов и транспорта, обеспечивая более эффективное управление цепями поставок.

Облачные Технологии:

Хранение данных в облаке: Увеличение доступности данных, обмен файлами и совместная работа в облаке, обеспечивая надежное и удобное хранение информации.

Облачные вычисления для бизнеса: Аренда вычислительных ресурсов в облаке для оптимизации бизнес-процессов, снижения затрат и повышения эффективности работы предприятия.

Бизнес-Аналитика и Big Data:

Анализ данных: Принятие бизнес-решений на основе анализа больших объемов данных, что позволяет выявлять тренды, понимать потребности клиентов и оптимизировать бизнес-процессы.

Прогнозирование и моделирование: Использование данных для прогнозирования будущих событий, трендов и результатов, что помогает компаниям разрабатывать эффективные стратегии развития и принимать обоснованные решения.

Электронные Государственные Службы:

Электронные государственные порталы: Предоставление гражданам и бизнесу доступа к различным государственным услугам и ресурсам онлайн, таким как налоговые декларации, регистрация бизнеса и другие, что упрощает процесс взаимодействия с государством и повышает его прозрачность.

Электронные государственные закупки: Упрощение процессов государственных закупок и повышение прозрачности в этой сфере, что способствует эффективному использованию государственных ресурсов и предотвращает коррупцию.

Эти примеры демонстрируют, как информационные технологии активно внедряются в различные аспекты экономики, способствуя увеличению эффективности, сокращению времени и затрат, а также созданию новых бизнес-моделей.

Тенденции развития ИТ:

Искусственный интеллект (ИИ): Развитие алгоритмов для создания «умных» систем, способных к обучению и принятию решений.

Большие данные (Big Data): Обработка и анализ огромных объемов данных для выявления важных паттернов и трендов.

Кибербезопасность: Защита от кибератак и угроз, включая конфиденциальность данных и предотвращение злоупотреблений.

Влияние ИТ на нашу жизнь:

1. Связь и Обмен Информацией: ИТ обеспечивают быструю и глобальную связь между людьми, компаниями и странами. Электронная почта, социальные сети и мессенджеры значительно упрощают коммуникацию и сотрудничество.

2. Экономическое Развитие: Интеграция ИТ в бизнес-процессы способствует повышению производительности и эффективности. Электронная коммерция, онлайн-банкинг и другие цифровые инструменты содействуют глобальной экономической активности.

3. Образование и Наука: ИТ преобразуют образовательные процессы, предоставляя доступ к образовательным ресурсам онлайн. Дистанционное обучение, виртуальные классы и совместная работа становятся доступными благодаря ИТ.

4. Медицинская Сфера: Технологии здравоохранения значительно улучшают диагностику, лечение и мониторинг пациентов. Электронные медицинские записи, телемедицина и другие цифровые инновации делают медицинскую помощь более доступной и эффективной.5. Развлечения и Культура: Онлайн-развлечения, потоковая музыка, видеоплатформы и игры меняют культурные и развлекательные привычки. Виртуальная реальность (VR) и дополненная реальность (AR) добавляют новые измерения развлечения и интерактивности.

6. Безопасность и Приватность: Развиваются методы кибербезопасности и инструменты для защиты личной информации. Шифрование данных, биометрические технологии и другие средства помогают обеспечить безопасность в цифровом мире.

7. Искусственный Интеллект и Анализ Больших Данных: Прогресс в области искусственного интеллекта (ИИ) и анализа больших данных улучшает возможности прогнозирования и принятия решений. Автоматизация задач и создание функциональных подсистем значительно повышают эффективность работы.

Применения информационных технологий (ИТ) в образовании и бизнесе, а также важные теоретические разделы, связанные с изучением ИТ. Вот несколько комментариев и уточнений:

Онлайн-обучение: Онлайн-обучение действительно становится все более распространенным и эффективным средством обучения. Важно также учитывать различные стили обучения и предоставлять разнообразные образовательные ресурсы для студентов.

Подразделы обучения ИТ: Ваше деление процесса обучения ИТ на пять важных теоретических разделов является полезным. Однако важно также помнить о необходимости практического применения знаний в реальных ситуациях, таких как лабораторные работы и проекты.

Примеры применения ИТ в бизнесе: Упоминание примеров применения ИТ в бизнесе, таких как системы ERP, CRM и SRM, является важным. Однако также полезно предоставить более конкретные примеры или кейсы успешной реализации этих систем для лучшего понимания их значимости.

Экономический эффект от использования ИТ: Приведенные вами примеры, такие как сбор 13 тысяч автомобилей за 24 часа благодаря применению информационных технологий, являются важными для понимания влияния ИТ на производительность и эффективность бизнеса.

Роль информационной экономики: Учитывая значимость информационных технологий для экономики, важно также рассмотреть роль информационной экономики и ее влияние на различные аспекты современного бизнеса и общества.

ИТ являются неотъемлемой частью современного общества, бизнеса и науки, оказывая значительное влияние на процессы и методы работы в различных отраслях Существует множество важных аспектов развития ИТ, и его дальнейшее становление включает более глубокий анализ конкретных технологий, их влияния и примеров успешного применения в различных отраслях и сферах человеческой деятельности.

Тестовые вопросы:

1. Какую роль играют информационные технологии в современном обществе?

— a) Незначительную

— b) Важную

— c) Исключительно в бизнесе

2. Что изучает информатика?

— a) Методы и средства работы с информацией

— b) Практическое применение компьютеров

— c) Финансовые рынки

3. Каковы основные задачи учебной дисциплины «Информационные технологии и управление искусственным интеллектом»?

— a) Обучение только теоретическим аспектам ИТ

— b) Обучение системному подходу, исследование экономических процессов, изучение технологических тенденций

— c) Изучение исторических аспектов технологий

4. В чем заключается различие между информатикой и информационными технологиями?

— a) Информатика изучает только программирование

— b) Информатика фокусируется на теоретических аспектах, ИТ — на прикладных решениях

— c) ИТ не связаны с компьютерами

5. Какие области применения ИТ были упомянуты?

— a) Только в образовании

— b) Бизнес, здравоохранение, образование, производство, финансовая сфера, медиа, электронная коммерция, финтех, управление цепями поставок, облачные технологии, бизнес-аналитика, государственные услуги

— c) Только в бизнесе и финансовой сфере

6. Какие тенденции развития ИТ являются ключевыми?

— a) Искусственный интеллект, большие данные, кибербезопасность

— b) Только большие данные

— c) Разработка игр

Правильные ответы

1. b

2. a

3. b

4. b

5. b

6. a

1.2. Эволюция развития информационных технологий

Эволюция развития информационных технологий берёт свою основу еще с зарождения совокупности точно заданных математических правил решения класса задач и наборов инструкций, которые впоследствии стали называться «алгоритмы». Все механические и вычислительные математические продукты (скрипты) базируются на алгоритмах. Рассмотрим какой вклад внесли основоположники развития ИТ.

Мухаммад ибн Муса аль-Хорезми (около 783–850) — персидский учёный IX века из Хорезма, математик, астроном, географ и историк. Его вклад в мировую науку оказал огромное влияние, и он считается одним из родоначальников компьютерных технологий. Вот какие ключевые вклады внес Мухаммада аль-Хорезми в историю развития науки:

Ø Алгоритмы и алгебра: Он создал первый известный арабский трактат по алгебре, названный «Китаб аль-джебр ва-ль-мукабала». В этом труде он впервые ввёл понятия «алгоритм» и «алгебра». Термин «алгоритм» происходит от его имени «аль-Хорезми».

Ø Астрономия: Он разработал астрономические таблицы (зидж), которые использовались для вычисления позиций планет и звёзд.

Ø География: Мухаммад аль-Хорезми написал книгу о Земле, где описал географические особенности различных регионов.

Ø История: Его сочинения также содержали исторические аспекты, включая описание событий и деятельности правителей.

Таким образом, Мухаммад аль-Хорезми оставил непередаваемый след в развитии науки, включая математику, астрономию и алгоритмы, которые впоследствии стали фундаментом для создания современных компьютеров.

Родоначальником компьютерных технологий считается Алан Тьюринг (1912–1954), выдающийся математик, логик и пионер в области компьютерных наук. Его вклад в развитие компьютеров и искусственного интеллекта оказал огромное влияние на современные технологии. Рассмотрим развитие ИТ:

Ø Алан Тьюринг известен своими работами в области теории вычислений, где Он разработал машину Тьюринга, абстрактную модель вычислительной машины, которая стала основой для создания современных компьютеров.

Ø Криптографии: Во время Второй мировой войны он работал в Блетчли-парке, где декодировал немецкие шифры, включая шифр Энигма.

Ø Искусственного интеллекта: Тьюринг предложил тест Тьюринга, который стал одним из первых критериев для определения искусственного интеллекта.

Ø Его вклад в науку и технологии остается важным и вдохновляет многих исследователей и инженеров по всему миру.

Ø В 1943—1944 годах на предприятии IBM при участии ученых из Гарвардского университета под руководством Говарда Эйкена была разработана вычислительная машина «Марк-1». Её вес составлял около 35 тонн. «Марк-1» использовала электромеханические реле и работала с числами, хранимыми на перфоленте. Эта машина вдохновлялась концепциями, предложенными Чарльзом Бэббиджем для его аналитической машины. Для перемножения двух чисел ей требовалось около 4 секунд.

Ø В 1946 году Преспер Эккерт и Джон Мочли создали первую электронную цифровую вычислительную машину ENIAC. Её вес составлял 30 тонн, а занимала она площадь 170 квадратных метров. Вместо тысячи электромеханических реле ENIAC использовала 18000 электронных ламп. Эта машина работала в двоичной системе и могла выполнять 5000 операций сложения или 300 операций умножения в секунду.

Ø Идею хранения программ в памяти машины, наряду с Мочли и Эккертом, также выдвинул математик Джон фон Нейман.

Ø В 1952 году появился серийный ламповый компьютер IBM 701, способный выполнять до 2200 операций умножения в секунду.

Ø Первая в СССР Малая Электронная Счетная машина (МЭСМ) на электронных лампах была построена в период с 1949 по 1951 год под руководством академика С. А. Лебедева.

Рассмотрим поколения развития ИТ:

К первому поколению советских компьютеров относились ламповые ЭВМ, такие как «БЭСМ-2», «Стрела», «М-2», «М-3», «Минск», «Урал-1», «Урал-2», «М-20».

Ко второму поколению советских компьютеров относились полупроводниковые малые ЭВМ «Наири» и «Мир», а также средние ЭВМ для научных расчетов и обработки информации со скоростью от 5 до 30 тысяч операций в секунду.

Хроноология эволюции информационных технологий (ИТ) представляет собой сложный и многосторонний процесс, охватывающий технологические, социальные и экономические изменения. Давайте рассмотрим этот процесс более подробно:

1940—1950 годы:

В это время началось развитие компьютеров, которые использовались для обработки данных.

Носителями для хранения информации служили энциклопедические карты, перфокарты и магнитные ленты.

1970—1980 годы:

Началось активное развитие микропроцессоров и персональных компьютеров.

Появились операционные системы и прикладное программное обеспечение, что сделало компьютеры более доступными и удобными в использовании.

1990—2000 годы:

Это время становления интернета.

Было расширено использование компьютеров для связи.

Появилась Всемирная паутина (World Wide Web) и браузеры.

Развитие электронной почты и онлайн-сервисов.

2000—2010 годы:

Начало развития мобильных технологий.

Появление мобильных устройств и смартфонов.

Развитие мобильных приложений и беспроводных технологий.

2010—2020 годы:

Время становления облачных вычислений.

Увеличение значимости облачных сервисов для хранения и обработки данных.

Развитие виртуализации и распределенных вычислений.

Начало развития больших данных, искусственного интеллекта и интернета вещей (IoT).

Повсеместное внедрение сенсоров и устройств, связанных с Интернетом.

Внедрение машинного обучения и искусственного интеллекта в различные области.

2020-настоящее время:

Начало развития 5G, расширенной реальности (AR/VR), квантовых вычислений и блокчейна.

Развитие высокоскоростных сетей связи 5G.

Использование расширенной и виртуальной реальности для новых форм коммуникации.

Исследования в области квантовых вычислений и применение квантовых технологий.

Внедрение технологии блокчейн для обеспечения безопасности и прозрачности.

Будущее время (2020—2024 и позднее):

Нейросети и глубокое обучение становятся все более распространенными и значимыми в области информационных технологий.

Применение нейронных сетей охватывает множество областей, включая распознавание образов, естественный язык, компьютерное зрение, автоматизацию процессов и многое другое.

Развитие нейросетей и их применение способствуют созданию более эффективных и интеллектуальных систем, способных к анализу и обработке данных с высокой точностью.

Ожидается, что нейросети будут продолжать проникать в различные отрасли, от медицины и финансов до производства и транспорта, открывая новые перспективы для автоматизации и оптимизации процессов.

В дальнейшем возможно появление более сложных и мощных алгоритмов машинного обучения, а также новых подходов к созданию и обучению нейросетей, что приведет к еще более значительным изменениям в сфере информационных технологий и обществе в целом.

Эволюция информационных технологий продолжается, и ожидается, что будущее будет характеризоваться дальнейшим развитием таких технологий, как искусственный интеллект, киберфизические системы, биотехнологии и другие инновации, которые окажут глобальное воздействие на общество.

До 2023 года информационные технологии претерпели значительные изменения, оказав влияние на все сферы общества. В это время происходило активное внедрение компьютеров, сетей, программного обеспечения и электронных систем. Вот основные аспекты и ключевые моменты в развитии информационных технологий до 2022 года: искусственный интеллект, анализ данных, кибербезопасность, социальные сети и сетевая культура.

Искусственный интеллект и анализ данных стали основой для интереса к машинному обучению, способствуя развитию методов анализа больших данныхи использованию данных для принятия бизнес-решений. Увеличение объемов цифровых данных привело к актуализации проблемы кибербезопасности и развитию методов защиты от киберугроз, шифрования и превентивных мер безопасности.

Социальные сети и сетевая культура приобрели существенное значение, включая появление и популяризацию социальных платформ, изменение образа коммуникации и обмена информацией, а также влияние информационных технологий на формирование цифровой культуры и общественных взаимодействий. Эти этапы в развитии информационных технологий служат фундаментом для текущего состояния их развития.

К 2024 году информационные технологии стали неотъемлемой частью повседневной жизни и бизнес-процессов, оказывая значительное воздействие на мировую динамику.

Начало формы

История развития ИИ (Искусственного интеллекта) начинается ещё в древние времена, когда люди начали мечтать о создании умных машин и создавали мифы о наделении предметов истинным разумом. Однако, реальное развитие искусственного интеллекта началось лишь в 20 веке.

Ранние идеи (20-е — 50-е годы): В 20-е и 30-е годы ученые, такие как Алан Тьюринг и Джон фон Нейман, начали рассматривать концепции машинного мышления и возможности создания машин, способных моделировать человеческий разум. В 1943 году У. Маккалок и У. Питтс создали первую модель искусственного нейрона, которая послужила основой для развития нейронных сетей.

Эра оптимизма (1950-е — 1960-е годы): В 1950 году Алан Тьюринг опубликовал статью «Computing Machinery and Intelligence», в которой предложил Тест Тьюринга для оценки интеллекта машин. В это время также появилась первая программа для игры в шахматы, которая открыла путь к разработке алгоритмов искусственного интеллекта.

Затишье (1970-е — 1980-е годы): В 1970-е и 1980-е годы наступила эра затишья в развитии искусственного интеллекта из-за ограничений в вычислительных мощностях и понимании сложности проблем, связанных с обработкой естественного языка и распознаванием образов.

Возрождение (1990-е годы): В 1990-е годы с развитием компьютеров и алгоритмов машинного обучения на основе нейронных сетей начался новый этап в развитии искусственного интеллекта. В это время появились первые системы для распознавания речи и изображений, а также системы экспертных систем.

Бум в XXI веке: С появлением больших данных, улучшением алгоритмов машинного обучения и развитием вычислительной техники начался настоящий бум в области искусственного интеллекта. Машинное обучение, глубокое обучение, нейронные сети стали широко применяться в различных сферах, включая медицину, финансы, автомобильную промышленность, рекламу и многое другое.

Современность: В настоящее время искусственный интеллект прочно вошел в нашу повседневную жизнь, от смартфонов с голосовыми помощниками до автоматизированных систем в производстве и финансах. Каждый день появляются новые технологии и применения, продвигая границы возможностей искусственного интеллекта.

Искусственный интеллект продолжает развиваться, и его роль в нашем мире будет только увеличиваться, открывая новые горизонты в области науки, технологий и общества.

Искусственный интеллект (ИИ) прошел через несколько поколений, каждое из которых характеризуется определенными характеристиками и технологическими достижениями. Давайте рассмотрим некоторые из них:

Первое поколение (1950-е — 1960-е годы):

В это время исследователи создавали первые программы, способные решать ограниченные задачи, такие как игра в шахматы.

Применялись логические правила и символьные методы.

Второе поколение (1960-е — 1970-е годы):

Возникли системы, способные обрабатывать естественный язык.

Исследования в области машинного обучения и нейронных сетей начали развиваться.

Третье поколение (1980-е — 1990-е годы):

Применение статистических методов, машинного обучения и нейронных сетей.

Развитие экспертных систем.

Четвертое поколение (2000-е — 2010-е годы):