Перспективы и основные направления развития математики и информатики в XXI веке

заглядывать в будущее

оценивать и предупреждать различные риски

на новом уровне понять сущность, возможности и ограничения людей и коллективов.

Нам предстоит найти технологии, которые дадут
возможность успешно развиваться человечеству хотя бы в течение нескольких веков.
Очень большую роль предстоит сыграть в этом математике и междисциплинарным под-
ходам (которые позволяют переходить от отдельных задач, решаемых различными
научными дисциплинами, к большим, сложным, комплексным проблемам, требующим
совместных усилий, а с другой стороны, опираясь на сходство или аналогию математи-
ческих моделей, помогают увидеть общность различных явлений и процессов

Тенденции развития вычислительных систем

активный рост слияния компьютера, средств связи и бытовых приборов в единый набор

Будут создаваться новые системы, размещенные на одной интегральной схеме и включающие кроме самого процессора и его окружения, еще и программное обеспечение.

Ведутся, как уже указывалось, поисковые работы по созданию ЭВМ 6-го поколения, базирующихся на распределенной нейронной архитектуре, – нейрокомпьютеров. В частности, в нейрокомпьютерах могут использоваться уже имеющиеся специализированные сетевые МП – транспьютеры.

Специалисты считают, что в первой четверти XXI в. в цивилизованных странах произойдет смена основной информационной среды. Удельные объемы информации, получаемой обществом по традиционным информационным каналам (радио, телевидение, печать) станут катастрофически малы по сравнению с объемами получаемой информации посредством компьютерных сетей.

Ближайшие прогнозы по созданию отдельных устройств ЭВМ

Портативные, размером со спичечный коробок, магнитные диски емкостью более 100 Гбайт. Терабайтные дисковые массивы на их основе сделают практически ненужным стирание старой информации.

Плоские (толщиной 3-5 мм) крупноформатные дисплеи с разрешающей способностью 1000x800 пикселей и более;

Микропроцессоры с быстродействием 1000 MIPS (MIPS - скорость операций в единицу времени) и встроенной памятью 16 Мбайт.

Встроенные сетевые и видеоинтерфейсы

Повсеместное использование мультиканальных широкополосных радио-, волоконно-оптических, а в пределах прямой видимости и инфракрасных каналов обмена информацией между компьютерами обеспечит практически неограниченную пропускную способность (трансфер до сотен миллионов байт в секунду).

Появятся системы, создающие виртуальную реальность

Торговля – любой товар будет сопровождаться не магнитным кодом, нанесенным на торговый ярлык, а активной компьютерной табличкой, дистанционно общающейся с потенциальным покупателем и сообщающей всю необходимую ему информацию – что, где, когда, как, сколько и почем.

Компьютерные системы – при работе на ЭВМ с "дружественным интерфейсом" абоненты по видеоканалу будут видеть виртуального собеседника, активно общаться с ним на естественном речевом уровне с аудио- и видеоразъяснениями, советами, подсказками. "Компьютерное одиночество", так вредно влияющее на психику активных пользователей ЭВМ, исчезнет.

Системы автоматизированного обучения – при наличии обратной видеосвязи абонент будет общаться с персональным виртуальным учителем, учитывающим психологию, подготовленность, восприимчивость ученика.

Техническое обеспечение, необходимое для создания виртуальных систем

Дешевые, простые, портативные компьютеры со средствами мультимедиа

Программное обеспечение для "вездесущих" приложений

Миниатюрные приемопередающие радиоустройства (трансиверы) для связи компьютеров друг с другом и с сетью

Распределенные широкополосные каналы связи и сети

Проблема: обеспечение прав интеллектуальной собственности и конфиденциальности информации, чтобы личная жизнь каждого из нас не стала всеобщим достоянием.

В области научной методологии происходит философское переосмысление роли информации и информационных процессов в развитии природы и общества

Для теоретической информатики наиболее перспективными представляются исследования общих свойств информации, изучение принципов информационного взаимодействия в природе и обществе, основных закономерностей реализации информационных процессов.

Открываются новые возможности для информатизации экономики, управления городским хозяйством, транспортными системами, а также материальными и людскими ресурсами.

Тенденции развития языков программирования

Потребность в решении более сложных и разнообразных задач.

Появилось стремление к повышению эффективности процесса создания программ

Желание, чтобы программы работали на разных платформах, привело к развитию независимости от ЭВМ языков системного программирования

Большинство современных языков программирования поддерживают ООП.