Экзаменационные вопросы по курсу Цифровые технологии корпоративного управления

1. Методологические аспекты эволюции информационных технологий

1.1. Кластеризация конвергирующих технологий (NBIC-конвергенция) [1, с.8-13].

Конвергенция (от лат. Convergo – сближаю) – сближение (схождение) и взаимопроникновение технологий, когда границы между отдельными технологиями стираются, а новые результаты возникают на стыке областей. С ее помощью в настоящее время стали описывать темпы развития научно-технического прогресса (НТП). В 2002 г. Михаил Роко и Уильям Бейнбридж подготовили под эгидой Всемирного центра оценки технологий (WTEC) отчет «Конвергирующие технологии для улучшения природы человека» (Converging Technologies for Improving Human Performance), в котором авторы обосновали и подробно описали картину радикального расширения человеческих возможностей с помощью таких областей, как генная терапия, продление жизни, социальные техно- логии, нейрофизиология, биоинформатика, компьютерно-мозговые интерфейсы, искусственный интеллект и принципиально новые производственные процессы. Проанализировав более миллиона научных статей в тысячах специализированных журналов, исследователи обнаружили взаимное цитирование в этих статьях. С помощью кластерного анализа они выделили журналы, где такие взаимосвязи были сильнее всего.

В результате анализа ими выявлены четыре основных кластера, которые они сокращенно назвали NBIC технологии.

В отношении NBIC-технологий можно даже говорить об ожидаемом частичном слиянии этих областей в единую научно-технологическую область знания.

Кластер Nano характеризуется изучением технологий создания супер- мелких объектов, которые достигают размеров в несколько нанометров (10-9) и строятся из отдельных молекул, количество которых может достигать десятков тысяч. Отметим, что наноконструирование опирается на процессы самоорганизации на уровне наномасштабов и использует синергийное управление процессами микромира, базирующееся на Info-технологиях. Активное управление событиями микромира – это один из ключевых методологических принципов Nano-технологий.

Кластер Bio изучает возможности использования живых организмов, их систем или продукты их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии. Этот термин относится и к более широкому комплексу процессов модификации биологических организмов для обеспечения потребностей человека, начиная с модификации растений и одомашненных животных путем искусственного отбора и гибридизации. С помощью со- временных методов традиционные биотехнологические производства получи- ли возможность улучшить качество пищевых продуктов и увеличить продуктивность живых организмов. Биотехнология основана на генетике, молекулярной биологии, биохимии, эмбриологии и клеточной биологии, а также прикладных дисциплинах – химической и информационной технологиях и робототехнике.

Конвергенция Nano-Bio затрагивает, прежде всего, здравоохранение и медицину. Например, в сети «Nano2Life», был проведен онлайновый опрос экс- пертов по поводу будущих перспектив Nano-Bio-технологии, который показал, что наибольшее значение имеют такие технологии, как «лаборатория на чипе»; «самосборка» материалов и устройств; биосенсоры; биодетекторы, а также та кие направления, как безопасность, окружающая среда, сельское хозяйство и потребительская продукция. Наиболее актуальными являются разработки нано- структурированных биоматериалов, биомолекулярные двигатели, самогенерерующие искусственные системы, чипы с биомолекулами, чипы на ДНК и протеинах и другие.

Кластер Info характеризуется трансформацией философской категории существования через изменение «информационного» взгляда на объекты. Так, если нет разницы между физическим существованием объекта и существованием информации о нём (компьютерная симуляция или восстановление объекта по косвенной информации о нём), то важно ли физическое существование носителя информации? Если неважно, то тогда можно говорить о существовании информационном. Таким образом, рассмотрение этих вопросов приведёт к исчезновению определённости относительно того, что есть существование. Особенностью Info-кластера является то, что ИТ выступают катализатором развития как отдельных кластеров, так и конвергенции технологий всех кластеров в целом.

Моноэлектронные устройства развиваются с того момента, как С.К. Лихарев впервые предложил их в 1986 г. С помощью «блокировки Кулона» в 1988 г. стала возможной герметизация одного электрона. Моноэлектронное устройство, работающее при комнатной температуре, было разработано в 1993 г., а моноэлектронные логические записывающие устройства и моноэлектронные карты памяти были разработаны в 1990-х гг. Моноэлектронные транзисторы, работающие при комнатной температуре, были инсталлированы в молекулы отдельной металлической одностенной углеродной нанотрубки в 2001 г. Эти изобретения сформировали направление технологий, на разработку которых потребуется 25 лет. Период развития может начаться около 2010 г., а коммерческое применение стартует около 2020 г., если не появится никаких фатальных проблем.

Развитие квантовых компьютеров пошло по совершенно другому алгоритму. Базовая концепция квантовой машины Тьюринга была предложена Дэвидом Дойчем из Оксфордского университета в 1985 г. Это отправная точка развития технологии. Питер Шор из AT&T продемонстрировал, что высокоскоростная факторизация может быть легко выполнена квантовыми компьютерами. Это было шоком для людей, разрабатывающих обычные компьютеры, поскольку означало, что закодированные сообщения могут быть легко взломаны. Открытие Шора стимулировало изучение квантового вычисления. В 1997 г. Айзек Чуанг из IBM продемонстрировал, как производить основные вычисления, используя квантовые компьютеры, и в 2000 г. благодаря квантовым компьютерам в Научно- исследовательском центре IBM в Альмадене был решен целый комплекс слож- ных математических задач.

В 1999 г. Манабу Такеучи из корпорации Mitsubishi Electric выполнил основные вычисления, используя фотоны, а сотрудник Индустриального научно- исследовательского института Осаки сделал аналогичные вычисления, используя ядерные спирали. В 2003 г. Ясунобу Накамура из NEC разработал твердотельные устройства и в сотрудничестве с Институтом Riken в Японии разработал логические электросхемы на основе сверхпроводников. Если парадигма будет осуществляться без каких-либо проблем и продолжит следовать тенденции, аналогичной предыдущим парадигмам, то траектория разработки технологий достигнет уровня насыщения, траектория развития начнется около 2013 г., а продукты для коммерческой реализации появятся приблизительно в 2020 г. 1

Кластер Cogno характеризует междисциплинарное научное направление, объединяющее теорию познания, когнитивную психологию, нейрофизиологию, когнитивную лингвистику и теорию искусственного интеллекта. В когнитологии совместно используются компьютерные модели, взятые из теории искусственного интеллекта, и экспериментальные методы, взятые из психологии и физиологии высшей нервной деятельности, для разработки точных теорий работы человеческого мозга. Когнитология во многом обязана своим появлением учению о ноосфере. Ключевым техническим достижением, сделавшим когнитологию возможной, стали новые методы сканирования мозга. Томография и другие методы впервые позволили заглянуть внутрь мозга и получить прямые, а не косвенные данные о его работе. Важную роль сыграли и всё более мощные компьютеры. Наблюдаемый сейчас прогресс в когнитологии, как полагают учёные, позволит «разгадать загадку разума», то есть описать и объяснить процессы в мозгу человека, ответственные за высшую нервную деятельность человека. Это позволит создать системы так называемого сильного искусственного интеллекта, который будет обладать способностями к самостоятельному обучению, творчеству, свободному общению с человеком.

Конвергенция Info-Cogno характеризуется появлением искусственного интеллекта у различных информационных систем, в том числе и у человека.

В рамках инфо-когно-направлений наблюдается рост сложности систем. Сейчас одной из актуальных проблем информатики является именно обеспечение возможности разработки сложных систем, таких как операционные системы и др. Вероятно, те наработки, которые появятся в ближайшее десятилетие (программирование без ошибок, системы с гарантированной надёжностью, методы проектирования сложных программ, новые эволюционные алгоритмы и др.), лягут в основу первых шагов к сверхсложным системам. Рассматривая более внимательно кластеризацию процессов, предложенную Михаилом Роко и Уильямом Бейнбридж в своем отчете, можно выделить еще два кластера (рис. 1.1): медицина и экономика.

Рассматривая объекты, с которыми работают конвергирующие технологии, можно провести их ранжирование (рис. 1.2). Нано работают с объектами на уровне атомов и молекул; био – на уровне молекул и клеток; мед – на уровне клеток и органов; когно – на уровне мозга; социотехнологии работают на уровне человека и их сообществ. Нужно отметить, что на всех этих уровнях используются информационные технологии, без которых работа с объектами любого уровня сложности невозможна!

Рассматривая описание темпов развития НТП, можем отметить (рис. 1.3), что если на первых этапах изучения природы происходила дифференциация наук (из естествознания выделялись: физика, химия, биология, психология и т.д., затем специализация углублялась и появились: кристаллография, механика, микробиология, молекулярная биология, цитология и т.д.), то в настоящее время наблюдается процесс интеграции наук, который и получил название конвергенции технологий.

Наблюдая этот процесс, можно увидеть, что конвергенция идет по пути от простого к сложному. Так, можно видеть, что живое – это просто очень сложное неживое (Nano-Bio), а разумное – просто очень сложное неразумное (Info-Cogno). Продолжая эту аналогию, можно только догадываться, что конвергенция этих на- правлений (Nano-Bio и Info-Cogno) может привести к изучению духовного.

Конвергенция технологий базируется на принципе рефлексивной сложности (complexity, Э.Кастельс), основой которой являются процессы возникновения самоорганизующихся структур, эмерджентные, нелинейные и динамические системы и т.д. В этом смысле теория сложности перерастает в новую науку об организованной сложности. Эта наука является симбиозом идей кибернетики, системного подхода, нелинейной физики и квантовой механики, и решающую роль в ней играют информационные технологии.

1.2. Конвергенция, дивергенция и трансформация ИТ [1, с.14-19].

Термины «конвергенция», «дивергенция» и «трансформация» пришли к нам из латыни и широко используются при описании информационных технологий. Проанализируем различные определения этих терминов и выявим особенности их содержания при употреблении в области ИТ.


Конвергенция (от лат. convergo – приближаюсь, схожусь) – сближение. Процесс сближения, схождения (в разном смысле), компромисса, стабилизации. Противоположно дивергенции.

Конвергенция (этимология). Современные источники: «Большой энциклопедический словарь» и «Словарь иностранных слов» – дают определения слова «конвергенция» как в общем виде, так и применительно к некоторым конкретным дисциплинам.

Конвергенция (лингвистика) – сближение или совпадение двух и более лингвистических сущностей. Понятие конвергенции в лингвистике имеет два аспекта: глоттогонический (возникновение у нескольких языков общих структурных свойств вследствие достаточно длительных и интенсивных языковых контактов, а также на базе общего для конвергирующих языков субстрата) и структурно-диахронический (исторический процесс, приводящий к уменьшению разнообразия в системе языка вследствие исчезновения некоторых вариантных или инвариантных различий).

Конвергенция (биология) – эволюционный процесс, при котором возникает сходство между организмами различных систематических групп, обитающих в сходных условиях, то есть относящихся к одной экологической гильдии

Конвергенция (геология) – процесс сближения стенок горной выработки. Конвергенция (политология) – слияние экономических систем – политическая теория 2-й половины XX века, согласно которой СССР постепенно становится более либеральным, а Запад – более социалистическим, в результате чего должна возникнуть усреднённая социально-экономическая система, сочетающая принципы социализма и капитализма. В более широком смысле – увеличение сходства между различными обществами, находящимися на одной стадии истории, устранение внешнего, внеэкономического неравенства, логика сглаживания социальных конфликтов, либерально-демократических преобразований. Идеологом политической конвергенции в 1960–1970-е был А.Д. Сахаров.

Конвергенция (физиология) – движение парных органов в направлении друг друга. Например, конвергенция глаз.

Конвергенция (экономика) – явление, описывающее уподобление национальных экономик, например, хозяйственного (институционального) механизма и экономического уклада (в контексте уподобления общественного уклада).

Конвергенция (телекоммуникации). Если немного перефразировать общее определение, то конвергенцию можно трактовать как возникновение сходства в строении и функциях у систем, изначально далеких по происхождению и назначению. Для определения, более близкого к профессиональному языку связистов, целесообразно изменить некоторые слова. В результате можно предложить такую трактовку словосочетания «Конвергенция телекоммуникационных сетей»: возникновение сходства в структуре сетей связи, в используемых ими аппаратно-программных средствах и в совокупности услуг, предоставляемых абонентам.

Конвергенция (ИТ) охватывает традиционное проектирование информационных систем (программирование, отладка, проработка деталей).

Дивергенция (от средневекового лат. divergo – отклоняюсь) – обнаружение расхождения.

Дивергенция (этимология). Понятие, заимствованное социальной наукой из биологии, где оно означает расхождение признаков у родственных организмов в процессе их эволюции или же распад первоначально единого экологического сообщества на несколько самостоятельных новых. Противоположно конвергенции.

Дивергенция (в биологии) – расхождение признаков и свойств у первоначально близких групп организмов в ходе эволюции, результат обитания в разных условиях и неодинаково направленного естественного или искусственного отбора. Дивергенция (в сфере политики) связана с увеличением качественного разнообразия институционально-политических, социально-культурных, идеологических и иных проявлений. Это ведет к усложнению существующих и появ- лению новых систем отношений. В реальности дивергентные и конвергентные процессы находятся в непрерывном взаимодействии, обеспечивая поступательное движение, стабильное развитие и функционирование всех существующих общественных организмов.

Дивергенция (в математике) – это дифференциальный оператор на векторном поле, характеризующий поток данного поля через поверхность малой окрестности каждой внутренней точки области определения поля. Оператор дивергенции, применённый к полю, обозначают как или . Определение дивергенции выглядит так:


где ФF – поток векторного поля F через сферическую поверхность площадью S, ограничивающую объём V. Допустим, что векторное поле дифференцируемо в некоторой области. Тогда в трёхмерном декартовом пространстве дивергенция будет определяться выражением



Дивергенция (в лингвистике) –
1) превращение вариантов языковой единицы (обычно вариантов фонемы) в самостоятельные единицы в связи с устранением условий, определявших варьирование;
2) расхождение в реализации одной языковой единицы, например фонемы;
3) размежевание диалектов или вариантов одного языка и превращение их в самостоятельные языки. Противопоставляется конвергенции.

Дивергенция (в ИТ) – расширение границ проектной ситуации с целью обеспечения более обширного пространства поиска решения.

Трансформация (от позднелат. transformatio – «превращение») – преобразование, изменение вида, формы, существенных свойств чего-либо.

Трансформация (лингвистика) – закономерное изменение основной языковой модели (ядерной структуры), приводящее к созданию вторичной языковой структуры.

Трансформация (генетика) – процесс поглощения клеткой организма свободной молекулы ДНК из среды и встраивания её в геном, что приводит к появлению у такой клетки новых для неё наследуемых признаков, характерных для организма-донора ДНК. Иногда под трансформацией понимают любые процессы горизонтального переноса генов, в том числе трансдукцию, конъюгацию и т. д.

Трансформация (в математическом смысле) – это переход параметров объектов (X,Y) в другие значения по средствам математической формулы. Средствами можно применить заданный набор трансформаций: перемещение, отражение, искажение, масштабирование и вращение. Кажется, это очень простые операции, но немаловажную роль играет порядок применения трансформаций, который влияет на результат.

Трансформация (физика) – понижение или повышение (масштабирование) напряжения переменного электрического тока при помощи трансформатора. Термин «масштабирование» используется в описании вместо термина «пре- образование» (трансформация) с целью акцентировать внимание на том, что трансформаторы не преобразовывают один вид энергии в другой, и даже ни один из параметров электрической сети в другой параметр. Преобразование (трансформация) – это всего лишь изменение значения какого-либо из параметров цепи в сторону увеличения или уменьшения.

Трансформация (эстрада) – цирковой или эстрадный номер, основанный на умении артиста быстро изменять внешность при помощи грима, парика, костюма.

Трансформация (игра) – инструмент для наблюдения и трансформации способов и путей, с помощью которых участники «играют» свою жизнь. Игра, в которую играют тибетские монахи. Смысл тибетской игры заключается в том, чтобы пройти путь от одного качества к другому – от зла к добру, от эгоизма к альтруизму, от ненависти к любви. Работая над собой, монахи позволяли этому качеству эволюционировать, переходя на все новые и новые уровни до тех пор, пока не достигали в этой игре просветления. Это была игра внутреннего и личностного роста, способ самосовершенствования, который можно сравнить с тренингами, которые проходят современные менеджеры. Во время процесса игры возникает возможность наблюдать за ситуациями, возникающими в жизни, и на типичные психологические реакции участников. Увиденные и осознанные в игре психологические паттерны позволяют участникам лучше осознать свои сильные стороны и получить уроки, углубляющие понимание того, как вы функционируете на Физическом, Эмоциональном, Ментальном и Духовном уровнях. Такое времяпрепровождение позволяло легко заглянуть в будущее.

Трансформация (менеджмент) – это важный элемент бизнес-процесса, с помощью которого достигается увеличение ключевых показателей производительности компании за короткий период.

Трансформация (в ИТ) – стадия создания принципов и концепций (исследование структуры проблемы).

Развернутые ответы на следующие вопросы

1.1. Кластеризация конвергирующих технологий (NBIC-конвергенция) [1, с.8-13].
1.2. Конвергенция, дивергенция и трансформация ИТ [1, с.14-19].
1.3. Информация как общенаучная категория: методологический и онтологический подходы
1.4. Свойства информации [2, с.28-30].
1.5. Показатели качества экономической информации [2, с.31-35].
1.6. Классификация информации [2, с.36-38].
1.7. Формы представления информации (сигнал, сообщение, знак, символ, данные, знания) [2, с.38-48].
1.8. Меры информации (подходы: объёмный, вероятностный, алгоритмический, семантический, аксиологический) [2, с.48-53].
2.1. Информационно-коммуникационные технологии [3, с.30-34].
Экономические законы развития ИТ: закон Г.Мура [3, с.34-38].
Экономические законы развития ИТ: закон Р.Меткалфа [3, с.38-41].
Истоки и этапы развития ИТ [3, с.43-46].
Информатика и ИТ [3, с.46-48].
Базовые методы обработки экономической информации [3, с.50-56].
Структура базовой ИТ: Концептуальный уровень [3, с.56-60].
Структура базовой ИТ: Логический и физический уровни [3, с.60-65].
3.1. Понятие открытых систем и международные структуры в области стандартизации [3, с.449-462].
3.2.. Методологический базис открытых систем [3, с.462-465].
3.3. Архитектурные спецификации (эталонные модели) [3, с.465-66].
3.4. Эталонные модели открытых систем: Эталонная модель среды открытых систем (модель OSE); Эталонная модель взаимосвязи открытых систем (модель OSI) [3, с.466-475].
3.5. Базовые спецификации [3, с.475-479].
3.6. Инструменты функциональной стандартизации: понятие профиля открытой системы; классификация профилей; основные свойства и назначение профилей [3, с.480-497].
4.1. Корпоративные (интегрированные) ИС [3, с.72-75].
3 2 2 Корпоративные интегрированные информационные системы
4.2. Состав ИС [3, с.75-88].
4.3. Жизненный цикл ИС [3, с.88-91].
4.4. Предприятие как объект управления [3, с.95-98].
4.5. Роль и место ИТ в управлении предприятием: MRP I; CPR; CL MRP; MRP II; WCM; ERP; ERP II; MBC [3, с.99-137].
5.1. Современные ИС менеджмента и СППР: Экспертные системы [4, с.249-262].
5.2. Методы поддержки принятия управленческих решений на основе ИТ [4, с.263-267].
5.3. Архитектуры СППР (функциональная, Независимые витрины данных, Двухуровневое и Трехуровневое хранилище данных) их достоинства и недостатки [4, с.267-272].