Цифровые технологии

Введение

Будущий прогресс во всех сферах жизни общества напрямую связан с развитием цифровых технологий. Возможности цифровых технологий поистине безграничны. Информационные технологии – это одна из ветвей цифровых технологий. Высокая скорость работы и универсальность применения делают их чрезвычайно популярными. В сфере бизнеса и промышленного производства, в повседневных нуждах обычных людей — везде используются новейшие технологические достижения. Число цифровых приборов в любой среднестатистической квартире непрерывно возрастает. Персональные компьютеры, смартфоны, бытовые электронные приборы — всё это часть повседневной жизни общества. Исследования учёных и жизненная практика показывают, что появление новых технологий и их широкое применение идёт со всё возрастающими темпами. Например, внедрение электричества в двадцатом веке происходило примерно в течение тридцати лет, а, скажем, планшеты стали использоваться практически повсеместно примерно за четыре года.

Краткая история, достоинства и недостатки цифровых технологий

Термин цифровые – digital, произошел от слова Digitus, что на латыни означает «палец». Так как люди длительный период времени считали числа просто на пальцах, то благодаря этому десятичная система счисления стала основной. Однако, на пальцах возможно пересчитать только целые числа, по этой причине термин «цифровой» применяется, чтобы обозначить устройство, работающее в дискретной области значений.

Достоинства цифрового сигнала:

1. Основным достоинством цифровой системы относительно аналоговой является возможность передачи сигнала без искажения. К примеру, если передавать звуковой файл в виде набора нулей и единиц, то он будет принят без искажений, если уровень шумов при трансляции ниже порога, когда возможно ошибочно определить ноль вместо единицы и наоборот. Для сохранения музыкального файла с записью одного часа музыкального произведения потребуется примерно шесть млрд. двоичных кодов.
2. Устройствами, построенными на основе цифровых систем, возможно осуществлять управление при помощи специальных программ. При этом можно расширить возможности устройства (например, добавить новые функции) без переоснащения аппаратными средствами. Иногда это делается простым обновлением программного обеспечения (прошивки). Эта особенность даёт возможность просто выполнить адаптацию устройства при изменении каких-либо условий. Плюс к этому, в цифровых системах можно использовать очень сложные алгоритмы, которые для аналоговых систем или практически невыполнимы, или сопряжены с высокой стоимостью реализации.
3. Хранить информационные данные в виде цифровых кодов существенно проще, чем в аналоговом виде. Повышенная устойчивость к помехам даёт возможность сохранять и считывать информацию без ошибок. В аналоговых системах со временем возможно старение аппаратуры, что может привести к повреждению некоторых участков данных. В цифровых системах, если уровень помех ниже некоторого уровня, то информацию возможно восстановить без потерь.

Недостатки цифровых систем:

1. Иногда цифровые системы потребляют больше электроэнергии по сравнению с аналоговыми при решении одинаковых задач. При этом выделяется больше тепловой энергии, что требует усложнения устройства (к примеру, устанавливается вентилятор охлаждения). Это ограничивает применение таких систем в носимых приборах, которые питаются от аккумуляторов.
2. Иногда при утере одного элемента цифровой информации возможно полное изменение смысла сообщения.

Сферы применения цифровых технологий

Невероятно большие информационные потоки, которые любой человек в состоянии найти в интернете, сделали образовательный процесс доступным каждому, у кого есть такое желание. Цифровые медицинские технологии фактически спасают большое число человеческих жизней. Сегодняшние научные изыскания позволили реализовать устройства высоких технологий, с помощью которого выполняется диагностика, анализ и лечение большого количества заболеваний. Научные исследования в клиниках создают обширные возможности для разработки новейших лекарственных средств. Усовершенствование методических основ фармакологии, других направлений понижает уровень смертности и повышает жизненный уровень. Распространённое сегодня виртуальное общение даёт возможность в сжатые сроки выполнить диагностику заболевания удалённо. Производство протезов можно делать на современных 3D принтерах, что также открывает огромные возможности.

Постоянно растущие объёмы производства, связанные, в том числе, и с ростом населения нашей планеты, стали одним из приоритетов в некоторых отраслях промышленности. А цифровые технологии как раз способны автоматизировать и оптимизировать практически все технологические процессы в промышленности. Использование информационных технологий в сфере управления разными подразделениями предприятий делает возможным улучшить организацию производства.

Выпуская большее количество товаров за короткие сроки, производственные компании могут делать реализацию своей продукции практически во всех странах. Раздвигая границы возможного, цифровые технологии способствуют увеличению темпов роста экономики. Уменьшение требуемых для работы людских ресурсов в промышленности, освобождает общественные возможности для созидания, нацеливая их на духовное и культурное развитие.

Промышленные компании имеют разную степень освоения методов информационных и цифровых технологий в сфере управления и передачи информации. Но уже доказано, что как раз цифровые технологии являются основным направлением развития промышленного производства и предпринимательской деятельности. Автоматизация производственных процессов в любой фирме даёт возможность ведения финансового учёта, который основан на фактических данных конкретной статистики. Применение методов оптимального управления диверсифицирует производственные процессы и даёт возможность выработки рациональных решений. Модели построения бизнеса сегодня существенно видоизменяются. Каждая большая компания может существенно расширить область своей работы, применяя возможности глобальной сети интернет. Возможность практически мгновенного доступа к разным географическим объектам на планете позволяет управлять делами бизнеса с максимальным эффектом. Инвестиционные вложения в сфере цифровых информационных технологий позволяют получать реальную оценку по рынкам сбыта и насущным потребностям людей.