💬 🐕 📂 Une métaphore évolutive du monde des technologies de l'information. 📘 🙌🏽 👩🏿‍✈️

Lorsque nous traitons du développement, il y a une grande tentation de le présenter comme un développement évolutif, c'est-à-dire ayant des propriétés globales émergentes, lorsque de nombreux processus indépendants indirectement, par le biais d'algorithmes implicites, s'influencent mutuellement. Bien sûr, cette approche n'est rien d'autre qu'une métaphore, la véritable évolution réelle n'est inhérente qu'à la nature vivante, cependant, il m'a semblé curieux d'avoir une idée de la technologie de l'information en tant qu'environnement en évolution, ainsi que de mener une analyse comparative conditionnelle entre un organisme vivant et un organisme de l'information.

Je propose de considérer les logiciels et le matériel, ainsi que les technologies de l'information qui les utilisent, comme des «organismes» évolutifs, dont la totalité forme un espace connecté, qui est un analogue de la biosphère. Cette approche n'est pas de l'innovation, des tentatives d'étendre la phénoménologie des processus évolutifs aux processus sociaux apparaissent constamment, une tentative très importante d'appliquer l'approche évolutionniste à l'informatique a été faite par le futuriste Stanislav Lem en 1966 dans l'ouvrage "Sum of Technologies". Le plus souvent, «évolution» est utilisée comme synonyme du concept de développement en général, qui est pratique à utiliser dans l'analyse rétrospective de divers systèmes subissant de graves changements qualitatifs. Cependant, une analyse comparative de l'évolution biologique et de l'évolution des systèmes d'information montreque nous avons une similitude assez précise et adéquate, ce qui nous permet de traiter le modèle évolutif en informatique avec plus de sérieux, au moins comme une forte analogie.

L'évolution, en fait, est très pratique à appliquer aux processus de développement non linéaire de systèmes complexes. Rappelons que l'évolution se caractérise par les facteurs suivants:

La présence d'une «lutte pour l'existence» en raison des ressources communes limitées pour l'existence;

La présence de mécanismes de variabilité, en raison desquels il y a un changement d'espèce (mutation);

La présence de mécanismes de sélection, souvent appelée «naturelle», suggère que la sélection «artificielle» est un caprice des besoins bizarres de l’homme.

Les mécanismes de sélection sont basés sur l'organisation générale de la totalité des organismes (l'environnement), ce qui est extrêmement important, car une certaine qualité compétitive n'est pas une caractéristique absolue, mais n'existe que par rapport à la structure de l'environnement et des autres organismes. Pour les objets de technogenèse et les organismes informationnels, les traits évolutifs ci-dessus resteront inchangés. La lutte pour l'existence sera pleinement réalisée à travers les mécanismes de l'existence des marchés, l'utilisation de certaines ressources, la consommation de certaines décisions. La compétitivité des décisions sera déterminée non seulement par leurs qualités internes, mais aussi par l'infrastructure totale, et même un terme distinct, emprunté à la biologie, est apparu - les écosystèmes, ainsi que les technologies sociales et même les facteurs subjectifs. Bien sûrLa «mutation» des systèmes d'information ne se produit pas de manière aussi aléatoire que celle attribuée à l'évolution biologique. Au contraire, les propriétés des systèmes sont choisies consciemment, à la suite d'une analyse des besoins et des tendances actuelles. Mais comme déjà indiqué, la totalité des facteurs pris en compte est beaucoup plus importante que la capacité de leur analyse rationnelle, il est donc presque impossible de prédire logiquement l'apparition d'un logiciel touché.

La seule différence que nous trouvons dans les évolutions biologiques et informationnelles est les mécanismes de l'auto-reproduction (reproduction). Les lapins célèbres du Kentucky sont confrontés à la tâche de se copier sans outils spéciaux tels qu'un lecteur flash ou un enregistreur. (En toute honnêteté, nous notons que les mécanismes de développement d'un organisme vivant basés sur la copie d'ADN rappellent assez la copie "informatique" habituelle utilisant des supports non magnétiques.)
Une surprise encore plus grande est la similitude des organismes biologiques et informationnels.

La composition. Les organismes consistent en une combinaison d'éléments typés.

Les organismes d'information ont une typification très élevée. Rappelons que les ordinateurs sont apparus en raison de l'hypothèse d'équivalence des données et des programmes pour leur traitement. Les organismes d'information sont discrets; au niveau inférieur, tous les éléments des systèmes d'information sont disposés conditionnellement jusqu'à un peu (0 | 1). Les organismes d'information sont déterminés - tout programme est un ensemble d'algorithmes. Tout cela donne le droit de dire que la dactylographie pour les organismes informationnels atteint son plus haut niveau - la possibilité d'une formalisation complète de tout l'espace d'information.

Organisation Les organismes sont constitués d'unités fonctionnelles spéciales spécialisées dans la structure et se spécialisant fonctionnellement.

L'organisation est un aspect central de l'existence des organismes, y compris l'information. C'est sa présence qui assure toutes les fonctions vitales décrites ci-dessous. Pour les organismes d'information, nous avons une organisation très développée qui, avec l'avènement des réseaux mondiaux et des technologies des composants, est devenue l'un des points clés de la mise en place des systèmes d'information. La programmation moderne est dans une moindre mesure le développement d'algorithmes, et dans une plus large mesure le développement d'interfaces et de leur architecture.

L'échange de matière et d'énergie. Les organismes sont des systèmes ouverts qui font un échange constant de matière et d'énergie avec l'environnement.

L'analogie directe entre les données (informations) et la substance qui est demandée ici n'est pas entièrement correcte, mais elle est appropriée, surtout si nous considérons les systèmes d'information de manière isolée. De manière beaucoup plus précise, les «substances et énergies» pour les organismes informationnels seront les mêmes types de ressources qui sont utilisées dans la modélisation des systèmes sociaux et économiques - finances, ressources matérielles, biens, travail, etc.

Irritabilité et fonctions mentales. Les organismes ont la capacité de répondre à certaines influences externes avec des manifestations spécifiques (réactions). Les combinaisons stimulation-réaction peuvent s'accumuler sous forme de mémoire.

L'irritabilité des systèmes d'information peut être comprise comme beaucoup de choses. Il a parfaitement le droit de considérer le système d'information comme une certaine fonction très complexe et dotée de mécanismes de contrôle. Et en tant que «réaction» aux «stimuli», il y a la capacité de répondre d'une manière donnée aux demandes des utilisateurs, des modules de traitement implicatifs qui mettent en œuvre des flux de branchement en fonction de certaines conditions, le traitement des événements. Et au sens large - tout dialogue, toute interface, toute procédure ou module.
Nous distinguons séparément les systèmes experts, les réseaux sémantiques et neuronaux, dans lesquels des tentatives sont faites pour imiter l'accumulation de «connaissances» sur certains domaines, réalisant la capacité du système à développer ses fonctions «mentales».

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Le problème de l'intégrité est au cœur de l'existence des systèmes d'information. À ce jour, aucune technologie n'a été créée permettant au système de maintenir automatiquement son intégrité; au contraire, la plupart des systèmes naissent extrêmement instables. Le développement de mécanismes pour maintenir le système en état de fonctionnement afin qu'aucun impact n'entraîne la destruction du système est la tâche la plus importante dans la conception et le développement. L'idée classique d'intégrité (par exemple, dans les bases de données relationnelles) la définit au niveau des données, mais les technologies client-serveur étendent cette propriété ci-dessus, y compris l'intégrité de la logique métier dans les systèmes d'entreprise. L'intégrité des systèmes distribués basés sur les technologies cloud est toujours une tâche distincte et complexe.

Héritage Les signes (propriétés) individuels du corps sont transmis à l'aide de supports spéciaux.

En analysant cette caractéristique, il est impossible de résister et de ne pas souligner que c'est le mécanisme «d'héritage» dans la programmation orientée objet qui a créé le niveau d'efficacité qui a assuré l'existence de la technologie de l'information comme facteur social indépendant. Dans un sens plus large, l'héritage peut être compris comme la consolidation de décisions réussies dans la mise à jour versionnée des programmes par les fabricants.

Ontogenèse (développement individuel). Un nouvel organisme apparaît au cours des processus de développement individuel, dans lesquels la spécialisation des éléments conduit à la formation d'organes avec différentes fonctionnalités.

Compte tenu du processus de développement du système, en particulier dans la conception, nous serons en mesure d'identifier les étapes caractéristiques lorsque le système, devenant plus compliqué au niveau de la boîte noire (entrée - traitement - sortie), acquiert une architecture qui répond aux tâches définies. Les modules gagnent en spécialisation, les dialogues - des scripts développés.

Phylogenèse (développement évolutif). Les organismes sont des entités qui naissent de la sélection naturelle de leurs prédécesseurs et donnent de nouveaux types de descendants.

Cette analogie est évidente, nous en avons parlé dès le début.

Il est nécessaire de souligner que l'approche évolutive et le concept d'objets en tant qu'organismes sont applicables à la description de tout objet de technogenèse et de l'activité du sujet humain, ainsi qu'à la description des systèmes sociaux à différents niveaux de la communauté (y compris les systèmes de production), mais une analyse détaillée de cela, malheureusement, dépasse le format de cet article.
En toute justice, il convient de noter qu'à l'heure actuelle, il n'existe tout simplement pas de théorie unique de l'évolution. Par conséquent, appliquer «sur le front» un modèle qui pourrait être considéré comme classique échoue. Cependant, en utilisant la totalité des idées modernes, nous pouvons dire avec une grande certitude que le processus évolutif se caractérise par quatre phases principales:

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Les branches évolutives se développent indépendamment les unes des autres. Cependant, il n'existe pas de situations idéales dans lesquelles le corps se développerait isolément. Nous traitons toujours de la «communauté» des organismes, si vous voulez avec le méta-organisme, le macro-organisme. Dans les systèmes biologiques, ce sont les géobiocénoses, pour l'espace d'information, l'organisation sociale et l'organisation des entreprises. Par conséquent, nous avons toujours un développement coordonné de systèmes de différents types, lorsque les étapes, les générations et les époques peuvent être distinguées dans ce développement. «Paléozoïque» conditionnel avec du personnel et des suites bureautiques, «Kainase» avec un accent sur les solutions d'entreprise, les processus modernes «Holocène», où les marchés des technologies de l'information personnelle des clients légers se tournent vers la mobilité. Il peut y avoir beaucoup de tels regroupements et divisions, en fait, c'est une question de goût, l'environnement est si divers et bizarre.

En conclusion, je ne peux pas m’aider, pour ne pas essayer de dresser un portrait du système, qui peut apparaître au prochain tournant évolutif, je vais parler du système d’entreprise (ce sujet est plus proche de moi). Dans le même temps, la nature de l'entreprise implique moins une couverture fonctionnelle des tâches d'une certaine entreprise que le traitement de l'information de liens entre un grand nombre d'éléments, lorsque l'interprétation de l'information de l'activité est un espace structuré de décisions interdépendantes. À ce niveau, la complexité du comportement conditionnel est l'efficacité des décisions, ce qui signifie leur compétitivité. Cette efficacité pour un objet avec un système de support d'entreprise consiste en la rapidité de génération des signaux de contrôle,la possibilité de coordonner l'exécution des tâches par différentes unités en fonction de ces signaux, en surveillant la qualité de l'exécution de ces tâches conformément à certaines normes; et la possibilité d'adapter le cycle de vie lorsque de nouvelles tâches auparavant inconnues apparaissent.

Un système dont le travail vise à assurer le contrôle doit être actif, c'est-à-dire signaler l'état de certaines zones de travail et de leurs indicateurs en cas d'écart par rapport à la plage de valeurs spécifiée ou de comportement anormal de l'utilisateur dans le système.
L'activité du système est un aspect d'une importance fondamentale, à partir de ce moment, le système devient un participant à part entière aux activités de production, et pas seulement une calculatrice complexe avec de la mémoire. Un tel système conservera en lui-même une «idée» du cycle de production idéal et aura la capacité de traiter les indicateurs de performance prévus et réels, de les comparer, de suivre les changements dynamiques de chaque type de ressource et de fournir également la possibilité d'une modélisation alternative du développement. Si vous avez une infrastructure rationalisée de règlements électroniques, vous pouvez imaginer une situation où le système achète «indépendamment» des matériaux et des composants, selon les besoins, règle avec les consommateurs et paie des taxes.

Cela implique la propriété suivante du système d'information du futur - la primauté du traitement des événements. Les données fournies au système, traitées par le système et générées par le système comme résultant, auront une composante temporelle prononcée, la logique du système ressemblera à une structure d'événements possibles, avec l'apparition du concept de «futur» dans le système, c'est-à-dire la disponibilité d'outils de modélisation pour l'Objet, la prévision de son développement et le développement d'options alternatives de planification.
Ces deux propriétés permettent de parler de la possibilité d'un nouveau mode de travail avec le système - les activités de surveillance, lorsque nous avons dans le système des moyens d'afficher la «dynamique» de l'information, représentant l'information sous la forme la plus claire, la mettant à jour à mesure qu'elle évolue dans différents domaines de travail.

La mise en évidence de domaines de prise de décision dans le modèle «idéal», par exemple, lorsque certains indicateurs critiques ou d'autres conditions agrégées sont atteints, avec des demandes plus actives adressées aux décideurs ou aux experts, permettra d'atteindre la vitesse de réaction du système nécessaire aux événements externes et / ou internes. Dans ce cas, les rétroactions dans le système (implémentées dans les capacités décrites ci-dessus) vous permettent de modifier dynamiquement le modèle du cycle de vie de l'objet, c'est-à-dire le système commence à s'auto-apprendre.

Et cette capacité d'auto-apprentissage, la capacité du système à stocker et à traiter les connaissances - c'est sa partie la plus importante. Mais ce sujet est un article complètement différent.

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