Компьютеры и научно-технический прогресс

Если проследить тридцатилетний период развития и внедрения вычислительной техники, то роль ЭВМ или, как их часто называют, компьютеров (от латинского слова «computo» — считаю, вычисляю), можно охарактеризовать следующим образом. 50-е годы. ЭВМ используются для решения единичных задач, однако поражают и восхищают своими возможностями. Это вызывает волну фантастических предсказаний о будущих границах применений компьютеров, об их огромной (а иногда — чудовищной) роли в жизни человеческого общества.

60-е годы. Время восхищений и опасений прошло. ЭВМ все активнее применяются в науке, технике, на производстве. Они уже играют важную роль в экономике. Компьютеры становятся надежными помощниками человека.

70-е годы. Требования к возможностям ЭВМ быстро растут, Они уже применяются в новых, нетрадиционных для себя областях. Начинается эра мини- и микрокомпьютеров. ЭВМ становятся необходимыми и незаменимыми участниками научных, производственных, творческих и социальных процессов почти во всех сферах человеческой деятельности.

Действительно, стремительно происходящая на наших глазах научно-техническая революция уже немыслима без ЭВМ. Они позволили значительно ускорить темпы выполнения научно-исследовательских разработок в области математики, кибернетики, механики, физики, химии, биологии, материаловедения и многих других отраслей науки. Они сделали возможным совершить скачок вперед в области автоматизации производства, в организации систем учета и контроля, в сфере планирования и управления. Компьютеры помогли поднять на новую, высшую ступень технологию проектирования и конструирования. Они спасают нас от «разбушевавшихся» потоков информации, активно участвуют в информационно-справочной и диспетчерской работе. ЭВМ уже «вторглись» в системы образования и здравоохранения, в искусство и в спорт. Они активно используются для улучшения быта людей.

Следует упомянуть и еще одну важную сферу применения вычислительной техники. Несколько лет назад появились карманные вычислительные машинки — микрокалькуляторы. Такая машинка (например, «Электроника БЗ-18А») может складывать, вычитать, умножать и делить восьмиразрядные числа (т. е. числа от 100 миллионов до чисел с семью знаками после запятой). Она может возводить в степень и извлекать корни, находить обратные величины и считать проценты, вычислять натуральные и десятичные логарифмы. Причем все эти операции выполняются с огромной скоростью. Например, нахождение  происходит так мгновенно, что человеческий глаз не в состоянии заметить хотя бы мельчайшую паузу между моментом, когда вы нажали соответствующую кнопку, и тем моментом, когда на табло калькулятора появился результат — 86,334767. Но это еще не все. Машинка может в течение одной секунды находить синусы, косинусы, тангенсы и котангенсы углов, заданных как в градусах, так и в радианах, может находить значения обратных тригонометрических функций. Кстати, чтобы не загружать небольшую память этой машинки громоздкими тригонометрическими таблицами, ее научили находить синусы и косинусы не путем поиска в таблице, а путем мгновенного выполнения нескольких тысяч вычислений. Таким образом, благодаря высокому быстродействию арифметического устройства на него удалось переложить некоторые функции памяти.

Этот микрокалькулятор имеет, как уже указывалось, и небольшую память. В ней, например, хранятся несколько важных математических величин. Это числа p » 3,1415926 и e » 2,718281. В эту память можно «сбрасывать» промежуточные результаты вычислений (не выписывая их на бумаге) и уже после серии отдельных подсчетов вывести на табло окончательный результат.

Габариты: 160´90´46 (мм), масса 400 г, питание от сети и от внутреннего аккумулятора. Стоимость ее почти не превышает стоимости хороших часов или транзисторного радиоприемника.

Но, пожалуй, главное достоинство такой вычислительной машинки состоит в том, что научиться на ней работать любой человек (даже ученик 5 — 6 классов) может буквально за несколько десятков минут. Для этого достаточно прочитать инструкцию и потренироваться на нескольких примерах. Такая вычислительная техника доступна всем!

А теперь задумаемся над тем, сколько тысяч инженеров и экономистов, бухгалтеров и студентов, продавцов и кассиров вынуждены ежедневно и ежечасно производить различные расчеты. Широкое использование настольных и карманных вычислителей освобождает их от огромной массы рутинной вспомогательной работы. Это, несомненно, имеет и большое социальное значение.

Как известно, до недавнего времени вычислительная техника была очень громоздкой и дорогой, что не позволяло широко применять ее для решения повседневных задач. Но несколько лет назад произошла незаметная для многих революция в микроэлектронике. Появилась возможность изготовления электронных схем, которые помещаются на пластинке кремния, размером четверть квадратного сантиметра, но по сложности эквивалентны нескольким сотням телевизоров. Это позволяет создать электронную вычислительную машину с небольшой памятью, но с современным мощным арифметическим устройством, которая вполне может поместиться в чемодане или даже в портфеле. И это не карманный калькулятор, о котором шла речь выше, а настоящая ЭВМ со всеми ее арифметическими, логическими и управляющими возможностями.

Появление таких микромашин дает возможность совершить резкий скачок вперед в развитии очень многих областей техники. Допустим, например, что такую машину поместили в автомобильный мотор, чтобы она управляла карбюратором и зажиганием. Разумеется, кроме самой микро-ЭВМ, для этого надо разработать и установить в автомобиле некоторые вспомогательные устройства, которые бы связывали работу мотора и ЭВМ. И тогда можно добиться идеального согласования скорости движения автомобиля и нагрузки с функционированием системы зажигания и карбюратора. Это позволит устранить неполное сгорание бензина, уменьшить выбросы отработанных газов, добиться экономии бензина в 10—15 %.Большой экономический эффект от подобного использования микро-ЭВМ совершенно очевиден. Особенно в условиях города, где езда на автомобиле связана с постоянной сменой ритма движения, частым троганием с места и т. д.

Еще недавно, когда описанная выше ЭВМ стоила несколько десятков тысяч рублей и была размером с тумбу письменного стола, о ее установке в автомобиль, разумеется, не могло быть и речи. Сегодня же по габаритам она вполне поместится в моторе, но цена (хотя и уменьшилась во много раз) еще велика — она примерно равна стоимости самого мотора. Однако при освоении промышленностью массового производства таких ЭВМ цена их резко снизится и будет равна стоимости лобового стекла автомобиля или хороших чехлов на его сидения.

В настоящее время уже начинает проявляться тенденция к активному использованию микрокомпьютеров в нашем быту. Его, например, можно встроить в современный кнопочный телефонный аппарат. И если вы набрали какой-то номер и услышали сигнал «занято», вам уже не надо будет повторять набор этого номера. Микрокомпьютер запомнил его. Вы можете установить по своему желанию режим работы ЭВМ, например, повторять вызов каждую минуту. Как только нужный абонент освободится, компьютер уже сам соединит вас с ним.

Или, например, способность такого компьютера запоминать сложные номера. Вы можете записать в его память свою собственную систему кодирования. Допустим, вы часто звоните в Ленинград по такому-то номеру. Весь набор очень длинный (выход на АТС, код города, семизначный номер). Но вы этому длинному номеру присваиваете короткий двузначный код, например, 24. Теперь стоит набрать цифры 2 и 4 и компьютер переделает этот код на нужный вам длинный междугородний номер.

Или еще одна ситуация. Вы ждете важный телефонный звонок, а вас приглашают на совещание в другую комнату. Достаточно сообщить своему компьютеру номер телефона, по которому вы будете находиться, и он точно переадресует ожидаемый звонок.

Теперь становится вполне понятным, какие огромные удобства несет в себе такое применение микрокомпьютеров в телефонных аппаратах. Это позволит повысить эффективность использования рабочего времени многих служащих, поможет в оперативном решении разнообразных деловых вопросов, даст возможность ускорить процесс передачи информации по телефону.

Интересный эффект можно ожидать и от использования микрокомпьютера в телевизоре. По заданной вами программе он будет автоматически включать и выключать телевизор или переключать программы в нужное время (в зависимости от того, что из двух или трех вечерних программ вы заранее выбрали). Это просто удобно. А вот гораздо важнее и интереснее возможность микрокомпьютера вывести на экран телевизора нужную вам информацию, например, прогноз погоды, расписание движения самолетов и т. д. Разумеется, для такой организации справочных услуг по телевизору нужна большая подготовительная работа в масштабах города, где это делается. Но это дело вполне реальное и осуществимое в недалеком будущем.

Кто-то может возразить: «Все эти перспективы применения компьютеров в быту очень увлекательны, но какое это имеет отношение к проблеме создания ОГАС?»

Когда мы говорим о создании ОГАС, то речь идет ведь не только о научно-технических и организационных проблемах, а также о том, что миллионы людей должны привыкнуть к миниатюрной вычислительной машине вместо арифмометра, к современному пульту ввода информации в ЭВМ вместо сотен разнообразных бумажных бланков для заполнения, к электронным датчикам, фиксирующим ход производственных процессов, к дисплеям, на экраны которых выводится информация, необходимая в ходе важного совещания и т. д. И не просто привыкнуть, а осознать огромные возможности компьютеров, увидеть результаты их широкого применения. Необходимо выработать доверие к машинным решениям задач, к результатам безбумажной переработки информации в ЭВМ. Это — одна из весьма серьезных и важных социальных задач

Промышленный робот с программным управлением на вредном и даже опасном для здоровья человека участке производства, микрокомпьютеры в автомашинах, телевизорах и телефонах, удобные и дешевые электронные калькуляторы в руках продавцов и на партах школьников, стиральные машины с шестнадцатью программами управления для выполнения различных видов стирки — все это не только облегчает труд людей и улучшает их быт. Это воспитывает также массовую привычку к компьютерам, доверие и уважение к результатам их работы. Это приучает людей во многих ситуациях мыслить новыми категориями, связанными с оценкой того, что в данном случае может сделать компьютер, и как его лучше применить.

Стремительное развитие научно-технического прогресса говорит о том, что уже в начале XXI века повсюду — на работе и дома, на улице и на транспорте человека будут окружать десятки типов компьютеров. И умение пользоваться ими станет необходимым для людей практически всех профессий.

Специалисты считают, что к началу XXI века человек, не умеющий пользоваться компьютерами, окажется в том положении, в котором в начале XX века находился человек, не умеющий ни читать, ни писать. Разумеется, общение с компьютерами к тому времени значительно упростится.

Но это в будущем. А сегодня, на первых этапах создания ОГАС, важно добиться того, чтобы признание возможностей ЭВМ, доверие к ним, умение их использовать, стало необходимым качеством руководителей производства, экономистов и инженеров, работников плановых органов нашего народного хозяйства.