Запоминающее устройство с произвольным доступом (сокращённо ЗУПД; также Запоминающее устройство с произвольной выборкой, сокращённо ЗУПВ; англ. Random Access Memory) — один из видов памяти компьютера, позволяющий единовременно получить доступ к любой ячейке (всегда за одно и то же время, вне зависимости от расположения) по её адресу на чтение или запись.
Это отличает данный вид памяти от устройств памяти первых компьютеров, созданных в конце 40-х — начале 50-х годов XX века (EDSAC, EDVAC, UNIVAC), которые для хранения программы использовали разрядно-последовательную память[1] на ртутных линиях задержки при которой разряды слова для последующей обработки в АЛУ поступали последовательно один за другим.
История
Дополнительные сведения: Прямой доступ к памяти
Ранние модели компьютеров, чтобы осуществить функции основной памяти ёмкостью сотни или тысячи бит, использовали реле, память на линиях задержки или различные виды вакуумных трубок.
Защёлки, построенные сперва на вакуумных триодах, а позднее на дискретных транзисторах, использовались для меньших по размеру и более быстрых блоков памяти, таких как регистры и регистровые хранилища прямого доступа. До разработки интегральных микросхем, память прямого доступа (или только для чтения) часто создавалась из матриц полупроводниковых диодов, управляемых дешифраторами адреса.
Ситуация в принципе изменилась с изобретением запоминающих устройств с произвольной выборкой, стала реализуемой разрядно-параллельная память, в которой все разряды слова одновременно считываются из памяти и обрабатываются АЛУ.
Первой коммерческой ЭВМ, использующей новую организацию памяти стала созданная в 1953 году IBM 701, а первой массово продаваемой (150 экземпляров) — выпущенная в 1955 году IBM 704, в которой были реализованы такие новшества, как память на ферритовых сердечниках и аппаратное средство вычисления чисел с плавающей запятой.
Внешние устройства IBM 704 и большинства компьютеров того времени были очень медленны (например, лентопротяжное работало со скоростью 15 тыс. символов в секунду, что было гораздо меньше скорости обработки данных процессором), а все операции ввода-вывода производились через АЛУ, что требовало принципиального решение проблемы низкой производительности на операциях ввода-вывода.
Одним из первых решений стало введение в состав ЭВМ специализированной ЭВМ, называемой каналом ввода-вывода, которое позволяло АЛУ работать независимо от устройств ввода-вывода. На этом принципе, путём добавления в состав IBM 704 ещё шести каналов ввода-вывода, построена IBM 709 (1958 год).
Первый широко распространённой тип перезаписываемой памяти прямого доступа был запоминающим устройством на магнитных сердечниках, разработанным в 1949—1952 годах, и впоследствии использовался в большинстве компьютеров вплоть до разработки статических и динамических интегрированных каналов оперативной памяти в конце 1960-х — начале 1970-х.
Для построения ЗУПВ современных персональных компьютеров широко применяются полупроводниковые запоминающие устройства, в частности широко применяются СБИС запоминающих устройств оперативной памяти, по принципу организации подразделяемые на статические и динамические. В ОЗУ статического типа запоминающий элемент представляет собой триггер, изготовленный по той или иной технологии (ТТЛ, ЭСЛ, КМОП и др.), что позволяет считывать информацию без её потери. В динамических ОЗУ элементом памяти является ёмкость (например, входная ёмкость полевого транзистора), что требует восстановления записанной информации в процессе её хранения и использования. Это усложняет применение ОЗУ динамического типа, но позволяет реализовать больший объём памяти. В современных динамических ОЗУ имеются встроенные системы синхронизации и регенерации, поэтому по внешним сигналам управления они не отличаются от статических.
5).Искусственный интеллект. Искусственный интеллект это научное направление по разработке и построению специализированных устройств и программ для вычислительных машин, обеспечивающих обработку смысловой информации.
Если различным задачам попытаться дать самое общее определение, а точнее, найти самую общую для них характеристику, она будет очень проста: поиск пути от условия к результату.
Информационное общество.
Информационное общество — теоретическая концепция постиндустриального общества; историческая фаза возможного эволюционного развития цивилизации, в которой информация и знания умножаются в едином информационном пространстве. Главными продуктами производства информационного общества становятся информация и знания. Отличительные черты:
увеличение роли информации, знаний и информационных технологий в жизни общества;
возрастание числа людей, занятых информационными технологиями, коммуникациями и производством информационных продуктов и услуг, рост их доли в валовом внутреннем продукте;
нарастающая информатизация общества с использованием телефонии, радио, телевидения, сети Интернет, а также традиционных и электронных СМИ;
создание глобального информационного пространства, обеспечивающего: (а) эффективное информационное взаимодействие людей, (б) их доступ к мировым информационным ресурсам и (в) удовлетворение их потребностей в информационных продуктах и услугах;
развитие электронной демократии, информационной экономики, электронного государства, электронного правительства, цифровых рынков, электронных социальных и хозяйствующих сетей; Основные идеи
Учитывая глубину и размах технологических и социальных последствий компьютеризации и информатизации различных сфер общественной жизни и экономической деятельности, их нередко называют компьютерной или информационной революцией. Более того, западная общественно-политическая мысль выдвинула различные варианты так называемой концепции «информационного общества», имеющей своей целью объяснение новейших явлений, порожденных новым этапом научно-технического прогресса, компьютерной и информационной революцией. О значимости и растущей популярности этой концепции на Западе свидетельствует все более нарастающий поток публикаций на эту тему. В настоящее время в западной общественно-политической мысли она постепенно выдвигается на то место, которое в 70-х годах занимала теория постиндустриального общества.
Необходимо отметить, что ряд западных и отечественных политологов и политэкономов склоняется к тому, чтобы провести резкую грань, отделяющую концепцию информационного общества от постиндустриализма. Однако, хотя концепция информационного общества призвана заменить теорию постиндустриального общества, ее сторонники повторяют и дальше развивают ряд важнейших положений технократизма, и традиционной футурологии.
Симптоматично, что ряд ведущих исследователей, сформулировавших теорию постиндустриального общества, как, например, Д. Белл, в настоящее время выступает в качестве сторонников концепции информационного общества. Для самого Белла концепция информационного общества стала своеобразным новым этапом развития теории постиндустриального общества. Как констатировал Белл, «революция в организации и обработке информации и знания, в которой центральную роль играет компьютер, развивается в контексте того, что я назвал постиндустриальным обществом».
Как считает профессор У. Мартин, под информационным обществом понимается «развитое постиндустриальное общество», возникшее прежде всего на Западе. По его мнению, не случаен тот факт, что информационное общество утверждается прежде всего в тех странах — в Японии, США и Западной Европе, — в которых в 60-х — 70-х годах сформировалось постиндустриальное общество.
У. Мартин предпринял попытку выделить и сформулировать основные характеристики информационного общества по следующим критериям.
Технологический: ключевой фактор — информационные технологии, которые широко применяются в производстве, учреждениях, системе образования и в быту.
Социальный: информация выступает в качестве важного стимулятора изменения качества жизни, формируется и утверждается «информационное сознание» при широком доступе к информации.
Экономический: информация составляет ключевой фактор в экономике в качестве ресурса, услуг, товара, источника добавленной стоимости и занятости.
Политический: свобода информации, ведущая к политическому процессу, который характеризуется растущим участием и консенсусом между различными классами и социальными слоями населения.
Культурный: признание культурной ценности информации посредством содействия утверждению информационных ценностей в интересах развития отдельного индивида и общества в целом.
При этом Мартин особо подчеркивает мысль о том, что коммуникация представляет собой «ключевой элемент информационного общества».
Мартин отмечает, что, говоря об информационном обществе, его следует принимать не в буквальном смысле, а рассматривать как ориентир, тенденцию изменений в современном западном обществе. По его словам, в целом эта модель ориентирована на будущее, но в развитых капиталистических странах уже сейчас можно назвать целый ряд вызванных информационными технологиями изменений, которые подтверждают концепцию информационного общества.
Среди этих изменений Мартин перечисляет следующие:
структурные изменения в экономике, особенно в сфере распределения рабочей силы; возросшее осознание важности информации и информационных технологий;
растущее осознание необходимости компьютерной грамотности;
широкое распространение компьютеров и информационной технологии;
развитие компьютеризации и информатизации общества и образования;
поддержка правительством развития компьютерной микроэлектронной технологии и телекоммуникаций.
широкое распространение — компьютерные вирусы и вредоносные программы по всему миру.
В свете этих изменений, как считает Мартин, "информационное общество можно определить как общество, в котором качество жизни так же как перспективы социальных изменений и экономического развития в возрастающей степени зависят от информации и ее эксплуатации. В таком обществе стандарты жизни, формы труда и отдыха, система образования и рынок находятся под значительным влиянием достижений в сфере информации и знания.
В развернутом и детализированном виде концепцию информационного общества (с учетом того, что в нее почти в полном объеме включается разработанная им в конце 60-х — начале 70-х годов теория постиндустриального общества) предлагает Д. Белл. Как утверждает Белл, «в наступающем столетии решающее значение для экономической и социальной жизни, для способов производства знания, а также для характера трудовой деятельности человека приобретает становление нового уклада, основывающегося на телекоммуникациях. Революция в организации и обработке информации и знаний, в которой центральную роль играет компьютер, развертывается одновременно со становлением постиндустриального общества». Причем, считает Белл, для понимания этой революции особенно важны три аспекта постиндустриального общества. Имеется в виду переход от индустриального общества к обществу услуг, определяющее значение кодифицированного научного знания для реализации технологических нововведений и превращение новой «интеллектуальной технологии» в ключевой инструмент системного анализа и теории принятия решения.
Качественно новым моментом стала возможность управления большими комплексами организаций и производством систем, требующим координации деятельности сотен тысяч и даже миллионов людей. Шло и продолжает идти бурное развитие новых научных направлений, таких как информационная теория, информатика, кибернетика, теория принятия решений, теория игр и т. д., то есть направлений, связанных именно с проблемами организационных множеств.
Одним из крайне неприятных аспектов информатизации общества является утрата информационным обществом устойчивости. Из-за возрастания роли информации малые группы могут оказывать существенное влияние на всех людей. Такое влияние, например, может осуществляться через террор, активно освещаемый СМИ. Современный терроризм это одно из следствий снижения устойчивости общества по мере его информатизации.
Возвращение устойчивости информационного общества может быть осуществлено через усиление политик учетности. Одним из новых направлений усиления политик учетности людей является биометрия. Биометрия занимается созданием автоматов способных самостоятельно узнавать людей. После событий 11 сентября 2001 года по инициативе США началось активное использование международных паспортов с биометрической идентификацией людей автоматами при пересечении границ государств.
Вторым важнейшим направлением усиления политик учетности в информационном обществе является массовое использование криптографии. Примером может служить СИМ карта в сотовом телефоне, она содержит криптографическую защиту учетности оплаты абонентами арендуемого у оператора канала цифровой связи. Сотовые телефоны являются цифровыми, именно переход на цифру позволил обеспечить всех желающих каналами связи, но без криптографии в СИМ картах сотовая связь не смогла бы стать массовой. Операторы сотовой связи не смогли бы надежно контролировать факт наличия денег на счете абонента и операции по снятию денег за пользование каналом связи.
[править]Россия
В деятельности органов власти по разработке и реализации государственной политики в области развития информационного общества в России можно выделить несколько этапов. На первом (1991—1994 гг.) формировались основы в сфере информатизации. Второй этап (1994—1998 гг.) характеризовался сменой приоритетов от информатизации к выработке информационной политики. Третий этап, который длится и поныне, — этап формирования политики в сфере построения информационного общества. В 2002 году Правительством РФ была принята ФЦП «Электронная Россия 2002—2010 гг.», которая дала мощный толчок развитию информационного общества в российских регионах.
Особая роль в обучении компьютерной грамотности и освоении новейших информационных технологий отводится к информатике, которая с 1985 года изучается во всех средних школах страны и с 1991 года во всех высших учебных заведениях России. С 2007 года все средние школы России подключены к глобальной сети Интернет и оснащены базовыми пакетами программ по освоению компьютерной грамотности и новейших информационных технологий, используя проприетарное и открытое программное обеспечение. В рамках Приоритетного национального проекта «Образование» осуществляется внедрение открытого отечественного программного обеспечения и организация компьютерно-правового ликбеза в вузах и школах[источник не указан 717 дней]!
Для того, чтобы обеспечить конфиденциальность и анонимность персональных биометрических данных, Россия первой из развитых стран начала создавать специальный пакет национальных стандартов: ГОСТ Р 52633.0-2006 (введен в действие); ГОСТ Р 52633.1-2009 (введен в действие), ГОСТ Р 52633.2 (прошел публичное обсуждение); ГОСТ Р 52633.3 (разработан, готовится к публичному обсуждению); ГОСТ Р 52633.4 (разработан, готовится к публичному обсуждению); ГОСТ Р 52633.5 (разработан, готовится к публичному обсуждению).
Так как другие страны пока не имеют национальных стандартов по преобразованию биометрии человека в его личный криптографический ключ, предположительно стандарты пакета ГОСТ Р 52633.хх будут в будущем использованы в качестве основы соответствующих международных стандартов. В этой связи интересно отметить то, что уже существующие международные биометрические стандарты первоначально были созданы как национальные стандарты США.
1.2.Архитектура компьютера.
