Информационные процессы включают в себя получение, хранение, обработку и передачу информации. Информатика изучает возможности их автоматизации. Некоторые из них будут рассмотрены ниже.
Автоматизация обработки и передачи информации
Из перечисленных информационных процессов обработка и передача информации автоматизированы наиболее полно. Можно сказать, что осталось не так много сфер человеческой деятельности, для которых не создано достаточно эффективное программное обеспечение, обрабатывающее соответствующие данные. В качестве примера можно привести подсчет голосов на выборах. Если раньше он производился вручную, то современные сканеры позволяют обрабатывать бюллетени в режиме реального времени.
Передача информации также перестала быть проблемой благодаря повсеместному распространению сети Интернет. Большая часть корреспонденции, передававшейся раньше в виде распечатанных или написанных на бумаге документов, и требовала трудоемких сортировки и доставки, в настоящее время передается в электронном виде по каналам email, с помощью мессенджеров и т.п. Можно сказать, что как только информация будет переведена в электронный вид, ее дальнейшая обработка и передача зависят лишь от наличия подходящего программного обеспечения и исправности сетевых каналов. Например, те же данные о выборах не только мгновенно обрабатываются на избирательном участке, но и сразу же становятся доступны Центральной избирательной комиссии, которая может находиться на расстоянии нескольких тысяч километров от него.
Процессы доставки не электронной информации (письма, бандероли, посылки) также интенсивно автоматизируются. Существуют автоматы, сортирующие письма и посылки с минимальным участием человека.
Рисунок 1. Роботы, сортирующие почтовые отправления. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Получение информации
Процессы получения информации пока не всегда удается эффективно автоматизировать. С одной стороны, существует ряд достаточно эффективных технологий для введения первичной информации в вычислительные устройства. Их можно разбить на две группы: носители заранее подготовленной информации об объектах и датчики. К первой относятся
- штрих-кодирование;
- радиометки (RFID);
- магнитные метки;
- бесконтактные платежи.
Штрих-кодирование, магнитные и радиометки требуют предварительной установки на учитываемые предметы и синхронизации записанной в них информации с базами данных. Бесконтактные платежи с помощью пластиковых карт требуют затрат по учету и авторизации пользователей. Эти усилия окупаются при многократном использовании таких носителей. Штрих-коды и метки наносятся на товары для их автоматического учета, крепятся к телам животных для отслеживания их местоположения и т.п. Идентификаторы, записанные в них, могут быть прочитаны с помощью специальных сканеров.
Рисунок 2. Расшифровка штрих-кода. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Датчики - устройства, способные непосредственно считывать информацию об окружающей обстановке: температуре, влажности, радиационном фоне и т.п. К устройствам, непосредственно собирающим информацию можно также отнести видеорегистраторы, сканеры и т.п.
В последнее время появились системы, которые в режиме реального времени собирают информацию о ситуации на автодорогах (распознают номера нарушителей скоростного режима), криминогенной обстановке (способны отыскивать подозреваемых по лицу) и т.п. для облегчения ввода текстовой информации используются офисные сканеры, которые, будучи подключенными к специальному программному обеспечению, могут преобразовывать растровые изображения документов в компьютерные символы.
Среди процессов получения информации, которые пока слабо автоматизированы можно назвать распознавание рукописного текста, речи и т.п. Их алгоритмизация требует больших затрат как на исследования, так и на реализацию. Некоторые явления не удается автоматизировать и в связи с тем, что объемы собираемой о них информации слишком обширны и требуют сверхбольших вычислительных мощностей: предсказания погоды, обнаружение элементарных частиц в коллайдерах, поиск астрономических объектов.
Хранение информации
Несмотря на то, что качество компьютерных технологий хранения информации за последние десятилетия существенно повысилось, некоторые проблемы автоматизации этого информационного процесса еще не преодолены. С одной стороны, в данном направлении сделаны большие успехи:
- надежность оборудования для хранения информации (в первую очередь жестких дисков) существенно повысилась;
- приложения в автоматическом режиме сохраняют внесенные в электронные документы изменения для восстановления в случае аварий;
- операционные системы сохраняют свои промежуточные состояния на случай, если пользователь захочет отменить неудачно внесенные изменения.
С другой стороны, сохраняются проблемы, связанные с резервным копированием, т.е. хранения нескольких копий электронного документа в физически удаленных друг от друга носителях. Резервное копирование плохо поддается автоматически именно потому, что копия должна храниться вне компьютера, на котором записаны, например, электронный документ или база данных. В противном случае и копия, и исходная информация будут уничтожены одновременно во время стихийных бедствий (пожары, наводнения и т.п.).
Эффективным решением проблемы резервного копирования является сохранение ценной информации в т.н. "облака" - сетевые сервисы, предоставляемые крупными компаниями, такие как Яндекс.Диск, Google Drive, Azure, DropBox и т.п. Но, во-первых, персональный компьютер, мобильное устройство, не всегда бывают подключены к сети. Во-вторых, пользователь не может полностью контролировать способы использования его персональной информации корпорациями и государством. Поэтому на сегодняшний день остаются актуальными способы резервного копирования, осуществляемого в ручном режиме: сохранение важных файлов на съемный носитель - портативный жесткий диск или флеш-накопитель, хранящиеся после создания резервных копий отдельно от компьютера.
Рисунок 3. Портативный жесткий диск для резервного копирования. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ