Главное — память!

С очень древних времен человек создавал самые различные механизмы и машины. Тысячи из них были необычайно талантливы и даже гениальны по своему замыслу и исполнению. Но все это была техника, традиционно направленная на увеличение энерговооруженности человека, его физической силы и скорости передвижения. И вдруг — ЭВМ! Машины, которые принципиально, качественно, отличаются от всего, что ранее было создано человеческим разумом. Ведь речь уже идет о технике, «усиливающей человеческий интеллект». Наличие у ЭВМ памяти, их способность хранить, перерабатывать и передавать информацию позволили впервые с помощью технических приспособлений широко вторгнуться в сферу умственной деятельности человека практически во всех ее областях.

К сожалению, даже сейчас еще многие недооценивают значительность этого научно-технического события, его колоссальные социальные последствия.

Накапливая опыт широкого внедрения ЭВМ, человек осознал, что не только физическую, но и многие виды умственной работы можно смело переложить на эти удивительные машины — могучих помощников человека. И очень важно то, что существует немало видов работ, традиционно относившихся к сфере умственной деятельности, которые ЭВМ может не просто выполнять, но и делать это гораздо быстрее и точнее человека.

Вспомним традиционные для человека формы записи различной информации. Это всевозможные бумажные документы, справочники и таблицы, инструкции и отчеты, книги и журналы. Это фотографии, киноленты, магнитофонные записи и т. д. Но, сравнивая все это с процессом использования ЭВМ, мы сразу увидим ряд существенных отличий.

Во-первых, запись информации в ЭВМ происходит гораздо быстрее. Современные ЭВМ третьего поколения могут получать и выдавать информацию по различным каналам связи одновременно от десятков и даже сотен объектов (причем территориально удаленных от самой машины) со скоростями в несколько миллионов символов в секунду.

Во-вторых, поиск и выдача необходимой информации происходит в ЭВМ значительно быстрее, чем в перечисленных выше традиционных формах хранения информации. Конечно, люди давно научились ускорять этот процесс. Например, сразу записывать информацию в алфавитном порядке (как делается в энциклопедиях или адресных книгах), располагать ее в хронологическом порядке (подшивки газет и журналов в библиотеке), составлять каталоги или вводить специальную индексацию. И тем не менее, в большинстве случаев поиск и выдача нужной информации в ЭВМ измеряются долями секунды, т. е. происходят в сотни и тысячи раз быстрее, чем традиционные поиски в регистрационных журналах, справочниках и архивах.

В-третьих, современные ЭВМ обладают колоссальными объемами памяти. В машинах, как известно, есть два вида памяти: оперативная (внутренняя) и внешняя. Оперативная память обеспечивает практически мгновенный поиск и выдачу необходимой информации, но именно по этой причине она ограничена. Внешняя память имеет гораздо большую емкость, но обращение к ней уже требует времени. Это время мало в нашем привычном понимании, измеряется (в зависимости от вида памяти) от сотых долей секунды до нескольких минут, но при современных скоростях работы ЭВМ это уже считается «задержкой». Для характеристики объемов машинной памяти приведем некоторые данные. Оперативная память ЭВМ второго поколения измерялась десятками тысяч чисел или символов. А у ЭВМ третьего поколения ее емкость — сотни тысяч и даже несколько миллионов символов. Объем же внешней памяти машины позволяет «записать» уже несколько миллиардов знаков.

Напомним, что одна страница обычного машинописного текста содержит 30—32 строки по 62—64 знака, т. е. около 2 тысяч знаков. Книга среднего формата в 300—400 страниц содержит не более 1 миллиона знаков. Теперь нетрудно подсчитать, что в памяти одной ЭВМ можно записать содержание многих тысяч книг.

Такая колоссальная вместимость запоминающих устройств современных ЭВМ позволяет сегодня создавать на их основе целые «информационные массивы» и «банки данных». Так, например, одна мощная машина, функционирующая в информационно-вычислительном центре предприятия, способна удерживать в своей памяти самую подробную информацию обо всем, что происходит на этом предприятии. Причем это может быть не только редко меняющаяся информация (как, например, количество имеющегося оборудования, инструкции по допустимым отклонениям от расчетных данных и т. д.), но и такая часто меняющаяся информация, как наличие деталей на складах, ежедневные данные о ходе выполнения плана и многое другое.

Интересно и то, что некоторые ЭВМ конструктивно устроены так, что в них сразу заложены определенные «знания». Так, например, разработанные в Институте кибернетики Академии наук УССР машины МИР-1 (1965 г.), МИР-2 (1969 г.) и МИР-3 (1974 г.) уже при своем «рождении» обладали некоторыми математическими знаниями на уровне второго курса вузовской программы.

И наконец, в-четвертых, (и, пожалуй, это самое главное), ЭВМ не просто быстро воспринимают и выдают информацию, а способны ее перерабатывать по заданному человеком алгоритму. Поясним, что это значит.

Все уже перечислявшиеся традиционные формы записи информации позволяют лишь фиксировать ее. И впоследствии человек сможет найти эту информацию только в том виде, в каком она фиксировалась. Действительно, сколько времени не храни справочник или магнитофонную кассету, их содержание нисколько не изменится.

Использование ЭВМ открывает принципиально новые возможности. Проиллюстрируем сказанное на одном примере.

В горячую пору вступительных экзаменов во многих высших учебных заведениях нашей страны успешно функционирует автоматизированная информационно-справочная система «Абитуриент». Одна ЭВМ средней мощности успешно справляется со всем потоком информации, ежедневно и ежечасно поступающей в приемную комиссию. Машина заранее обучена нужным образом перерабатывать эту информацию, а именно, суммировать данные по различным графам сводной таблицы, пересчитывать процентные соотношения, определять средний балл и многое другое. В любой нужный момент машина может выдать запрашиваемую информацию, отпечатанную на специальном автоматическом печатающем устройстве, или вывести результирующую таблицу, график, диаграмму на световой экран (дисплей).

Итак, очередной абитуриент подал свои документы в приемную комиссию:

Петров Александр Николаевич, 17 лет, русский, член ВЛКСМ, закончил среднюю школу № 18 города Чернигова, средний балл аттестата — 4,5, производственного стажа нет, в общежитии не нуждается, заявление подал на факультет АСУ, на специализацию — экономическая кибернетика.

Вся эта информация заносится на специальную карточку для передачи ее в ЭВМ. Машина сразу же переработает поступившую информацию. Это значит, что она автоматически добавит единичку в графе «Общее количество заявлений», автоматически добавит единичку в таких графах сводной таблицы, как «Количество мужчин», «Без стажа» и т. д.

При этом машина перепечатает без изменений такие графы сводной таблицы, как «Количество женщин», «С производственным стажем», «Нуждаются в общежитии» и др.

Одновременно ЭВМ пересчитает соотношение количества заявлений на различные факультеты и специализации. Например, было:

Теперь же эта таблица автоматически примет следующий вид:

Заметим, что обычно в целях ускорения работы ЭВМ и для «уплотнения» записи информации в подобных машинных документах названия факультетов, названия многих граф в сводных таблицах и т. д. впечатываются в заранее обусловленном сокращенном виде.

Разумеется, в случае необходимости ЭВМ сможет мгновенно выдать информацию и о самом абитуриенте А. Н. Петрове, зафиксированную на специальной карточке.

Мы кратко остановились лишь на четырех существенных достоинствах памяти ЭВМ (скорость записи информации, быстрота поиска и выдачи ее, объем памяти, возможность перерабатывать поступившую информацию). Но, пожалуй, и этого вполне достаточно, чтобы оценить колоссальное значение, которое имеет память современных ЭВМ для научно-технического прогресса.