Файл: МИФИ_информац.doc

в) поисково-оптимизационные задачи (ПОЗ), когда результатом решения задачи является оп­тимальное по конкретным критериям решение из всего множества возможных (допустимых) в конкретных условиях, т.е. обработка информа­ции осуществляется на прагматическом уровне.

Утверждается, что названные три класса за­дач обеспечивают потребности обработки инфор­мации в любой сфере деятельности.

По второму критерию (сложности обработки) задачи всех классов резделены на ординарные (т.е. простые), полуординарные и неординарные.

Таким образом, системную классификацию процедур обработки информации образуют де­вять групп задач. Распределение по группам ИПЗ и ЛАЗ является почти очевидным, поэтому рас­смотрим кратко распределение по группам лишь ПОЗ.

Указанное распределение осуществлено по четырем показателям: степени информирован­ности о той ситуации, в которой необходимо найти оптимальное решение; уровню (опреде­ленности) представления информации о ситуа­ции; размерности задачи, определяемой коли­чеством искомых величин, их возможными значениями и накладываемыми на них ограни­чениями; количеством критериев, по которым необходимо оптимизировать искомое решение. Первые три показателя характеризуют внут­реннюю структурированность решаемой зада­чи; их значения и результаты классификации ПОЗ по ним приведены на рис. 3. Распределе­ние ПОЗ по группам осуществлено по уровню их структурированности и значениям четверто­го показателя на рис. 4.

Системная классификация методов обра­ботки информации. Названная классификация осуществлялась путем сбора и систематизации всех известных к настоящему времени методов автоматизированной обработки информации по каждому унифицированному классу задач.

Что касается ИПЗ, то к настоящему времени разработан весьма развитый арсенал методов от простых файловых структур до автоматизиро­ванных банков данных, причем специалистам по обработке информации они хорошо известны, что делает излишним обсуждение его здесь. Сказанное тем более справедливо относительно ЛАЗ, кото­рые сравнительно легко решаются с использова­нием общеизвестных операторов, имеющихся в любом алгоритмическом языке программирова­ния. Исходя из этого, основные трудности сис­темной классификации методов обработки ин­формации были связаны с системной классифи­кацией методов решения ПОЗ.

Как известно, в рамках классической тео­рии систем разработано большое количество ме­тодов оптимизации, и все они естественным об­разом входят в арсенал современной теории ин­формации. Однако все эти методы предполага­ют полную формализацию постановки задач, и разработанные для их решения процедуры то­же полностью формализованные. В то же время многие ПОЗ, подлежащие решению в интересах обеспечения решения главной задачи постинду­стриального общества, не поддаются полной формализации, поэтому арсенал методов реше­ния оптимизационных задач должен содержать чисто машинные, человеко-машинные и чисто человеческие методы. Кроме того, необходимы методы рационального выбора подмножества названного выше арсенала, который обеспечи­вал бы наиболее эффективное решение заданно­го набора ПОЗ. Такая задача названа задачей метаоптимизации.

---

Результаты исследований методов решения ПОЗ в рассмотренной выше постановке изложе­ны в монографии [9], которая объемом около 500 машинописных страниц депонирована в ВНИИТИ. Итоговая же классификационная структура методов решения ПОЗ приведена на рис. 5.

Разработка унифицированной технологии автоматизированной обработки информации (УТАОИ. При наличии результатов, рассмот­ренных в подпунктах 1-6, представляется воз­можным построить информационную техноло­гию, удовлетворяющую следующей совокупно­сти условий:

а) полнота обработки информации при любой структуре ее потока в пределах унифицирован­ной структуры;

б) унифицированность в смысле независимо­сти от конкретных приложений;

в) полная структурированность функцио­нального и архитектурного построения;

г) конвейеризация процессов обработки ин­формации.

Перечисленные условия в их совокупности обеспечивают организацию обработки информа­ции на принципах и методах поточно-индустри­ального производства, что является важнейшей составной частью решения главной задачи пост­индустриального общества.

Структура и общее содержание УТАОИ пред­ставлены на рис. 6. Детальное описание алгорит­мов обработки информации на каждом техноло­гическом участке УТАОИ приведено в [3]. Разработка концепции управления информацией. Индустриализация любого производства предполагает, во-первых, унификацию и конвей­еризацию производственных процессов и, во-вто­рых, непрерывное управление всеми ресурсами, участвующими в производстве.

Поскольку основным ресурсом, используе­мым в процессе управления, является информа­ция, то индустриализация управления непремен­но должна сопровождаться непрерывным управ­лением информацией. Перечень и общее содер­жание основных задач управления информацией приведены на рис. 7. Последовательность нуме­рации задач проставлена в соответствии с хроно­логической последовательностью их актуально­сти и активностью разработки.

Разработка концепции унифицированного обеспечения деятельности. Под информацион­ным обеспечением деятельности какого-либо объекта понимается регулярное решение следую­щих трех макрозадач:

• формирование и текущая корректиров­ка информационного кадастра объекта (ИКО), выбор источников информации для регулярного пополнения и обновления его;

• текущее обновление и пополнение и функциональное использование ИУО в соответст­вии с целями функциоироваия объекта;

---

• слежение за соответствуем входного по­тока информации состоянию ИКО и целям функ­ционирования объекта и принятие необходимых мер при рассогласовании значений перечислен­ных параметров.

Состав, общее содержание и взаимосвязи пе­речисленных макрозадач приведены на рис.8.

Основной базой решения второй, центральной макрозадачи информационного обеспечения дея­тельности является рассмотренная в 7-м подраз­деле УТАОИ.

Перспективы развития современной тео­рии информации и практической реализации ее достижений. В данном разделе конспектив­но изложены результаты развития современ­ной теории информации в том виде, в каком они представляются в настоящее время. Эти результаты и составили основное содержание той учебной дисциплины, которая включена в учебные планы факультета информационной безопасности МИФИ. Трехлетний опыт препо­давания, в процессе которого содержание ос­новных положений теории корректировались и взаимосогласовывались, дает достаточно ве­ские основания утверждать, что такая теория объективно необходима для обеспечения эффе­ктивного решения главной задачи постиндуст­риального общества, а изучение ее основ спе­циалистами по ЗИ представляется весьма це­лесообразным.

Что касается перспектив развития теории, то она, как и любая другая, должна непрерывно развиваться и совершенствоваться. Примени­тельно к современной теории информации ска­занное тем более справедливо, что полученные результаты представляются лишь простым ее делает излишним обсуждение его здесь. Сказанное тем более справедливо относительно ЛАЗ, кото­рые сравнительно легко решаются с использова­нием общеизвестных операторов, имеющихся в любом алгоритмическом языке программирова­ния. Исходя из этого, основные трудности сис­темной классификации методов обработки ин­формации были связаны с системной классифи­кацией методов решения ПОЗ.

Как известно, в рамках классической тео­рии систем разработано большое количество ме­тодов оптимизации, и все они естественным об­разом входят в арсенал современной теории ин­формации. Однако все эти методы предполага­ют полную формализацию постановки задач, и разработанные для их решения процедуры то­же полностью формализованные. В то же время многие ПОЗ, подлежащие решению в интересах обеспечения решения главной задачи постинду­стриального общества, не поддаются полной формализации, поэтому арсенал методов реше­ния оптимизационных задач должен содержать чисто машинные, человеко-машинные и чисто человеческие методы. Кроме того, необходимы методы рационального выбора подмножества названного выше арсенала, который обеспечи­вал бы наиболее эффективное решение заданно­го набора ПОЗ. Такая задача названа задачей метаоптимизации.

---

Результаты исследований методов решения ПОЗ в рассмотренной выше постановке изложе­ны в монографии [9], которая объемом около 500 машинописных страниц депонирована в ВНИИТИ. Итоговая же классификационная структура методов решения ПОЗ приведена на рис. 5.

Разработка унифицированной технологии автоматизированной обработки информации (УТАОИ), При наличии результатов, рассмот­ренных в подпунктах 1—6, представляется воз­можным построить информационную техноло­гию, удовлетворяющую следующей совокупно­сти условий:

а) полнота обработки информации при любой структуре ее потока в пределах унифицирован­ной структуры;

б) унифицированность в смысле независимо­сти от конкретных приложений;

в) полная структурированность функцио­нального и архитектурного построения;

г) конвейеризация процессов обработки ин­формации.

Перечисленные условия в их совокупности обеспечивают организацию обработки информа­ции на принципах и методах поточно-индустри­ального производства, что является важнейшей составной частью решения главной задачи пост­индустриального общества.

Структура и общее содержание УТАОИ пред­ставлены на рис. 6. Детальное описание алгорит­мов обработки информации на каждом техноло­гическом участке УТАОИ приведено в [3].

Разработка концепции управления информацией. Индустриализация любого производства предполагает, во-первых, унификацию и конвей­еризацию производственных процессов и, во-вто­рых, непрерывное управление всеми ресурсами, участвующими в производстве.

Поскольку основным ресурсом, используе­мым в процессе управления, является информа­ция, то индустриализация управления непремен­но должна сопровождаться непрерывным управ­лением информацией. Перечень и общее содер­жание основных задач управления информацией приведены на рис. 7. Последовательность нуме­рации задач проставлена в соответствии с хроно­логической последовательностью их актуальности и активностью разработки.

Разработка концепции унифицированного обеспечения деятельности. Под информацион­ным обеспечением деятельности какого-либо объекта понимается регулярное решение следую­щих трех макрозадач:

• формирование и текущая корректиров­ка информационного кадастра объекта (ИКО), выбор источников информации для регулярного пополнения и обновления его;

---

• текущее обновление и пополнение и функциональное использование ИУО в соответст­вии с целями функционирования объекта;

• слежение за соответствуем входного по­тока информации состоянию ИКО и целям функ­ционирования объекта и принятие необходимых мер при рассогласовании значений перечислен­ных параметров.

Состав, общее содержание и взаимосвязи пе­речисленных макрозадач приведены на рис.З.

Основной базой решения второй, центральной макрозадачи информационного обеспечения дея­тельности является рассмотренная в 7-м подраз­деле УТАОИ.

Перспективы развития современной тео­рии информации и практической реализации ее достижений. В данном разделе конспектив­но изложены результаты развития современ­ной теории информации в том виде, в каком они представляются в настоящее время. Эти результаты и составили основное содержание той учебной дисциплины, которая включена в учебные планы факультета информационной безопасности МИФИ. Трехлетний опыт препо­давания, в процессе которого содержание ос­новных положений теории корректировались и взаимосогласовывались, дает достаточно ве­ские основания утверждать, что такая теория объективно необходима для обеспечения эффе­ктивного решения главной задачи постиндуст­риального общества, а изучение ее основ спе­циалистами по ЗИ представляется весьма це­лесообразным.

Что касается перспектив развития теории, то она, как и любая другая, должна непрерывно развиваться и совершенствоваться. Примени­тельно к современной теории информации ска­занное тем более справедливо, что полученные результаты представляются лишь простым ее

приближением и непременно должны уточ­няться и совершенствоваться. Кроме того, все положения этой теории представлены на вер­бальном, т.е. преимущественно словесном уров­не, в то время как любая теория по настоящему становится теорией лишь тогда, когда она при­нимает аксиоматический характер, т.е. вид полной, упорядоченной и взаимосогласованной совокупности определений, аксиом и теорем. Все это - дело будущего, а ввиду очевидности данного заявления обсуждать его нет надобно­сти.

Но есть один аспект обсуждаемой проблемы, который представляется чрезвычайно важным.

Заключается он в том, что в силу практиче­ски полной унификации УТАОИ можно пред­полагать ее стабильность в течение весьма про­должительного времени. Это обстоятельство от­крывает возможность разработки типовых и стандартных решений вплоть до создания принципиально новых средств обработки ин­формации. Актуальность всего этого обуслов­ливается необходимостью обеспечения эффек­тивной обработки информации в глобальных масштабах, а современная вычислительная тех­ника все явственней проявляет ряд труднораз­решимых проблем. Но это уже тема самостоя­тельного обсуждения.

---