Эволюция ИТ, или Что день грядущий нам готовит?

Человечество всегда пыталось предсказать будущее — чего стоит хотя бы многовековая история гадалок и прорицателей. Относиться к этому можно по-разному, да и сама тема заслуживает отдельного разговора, что явно выходит за рамки данной статьи. Однако века этак с XVII, когда началась промышленная революция, у людей появилась возможность фантазировать, вполне осмысленно опираясь на точное знание.

Не то чтобы раньше такой возможности не существовало, но любой прогноз не из области паранормального подразумевает агрегацию сегодняшних знаний для построения картины будущего, то есть научную методологию и минимизацию мистицизма в мышлении. Венцом этого процесса можно считать оформление футурологии как науки. Кстати сказать, точка 50% уже сдвинулась в 1970-е. Еще в конце 1990-х можно было говорить о том, что половину своих достижений человечество обрело в 50–60-е годы XX века, а половину потом. Сейчас этот «экватор» неумолимо движется к 1980-м. Наше время в некотором смысле уникально тем, что в сегодняшней бешеной гонке мы имеем возможность увидеть, как наши прогнозы становятся былью или пылью, — и все это на глазах одного поколения.

Сама по себе тема футурологии обширна. Автору представляется затруднительным отделить футурологический разговор об информационных технологиях от футурологического разговора вообще. В конце концов, кто, как не айтишники, работают в сфере услуг и зависимы от мира, c одной стороны, и сами изменяют его, с другой стороны. Это относится и к тем сервисам, которые создаются непосредственно для потребителя, и к тому, что мы делаем для других производителей. Думая, как подойти к классификации, я предпочел разделить все технологические явления на три группы.

Напрасные надежды. Это все, чему прочили большое будущее и что оказалось в итоге невозможным, не востребованным или просто бесполезным.

Оправданный и сбывшийся прогноз. Думаю, расшифровывать излишне.

Нежданный прорыв. Сюда я отнес все связанное с плохо предсказуемыми но «выстрелившими» в прямом и переносном смысле ИТ-технологиями.

Вот такой классификации я постараюсь придерживаться впредь. Почему я выбрал три деления на шкале классификации? Потому что, как говорил мой преподаватель высшей математики, «три уже много, а сделанные обобщения подойдут и для случаев больше трех».

Ретроспектива

Второй вопрос, на который я предлагаю ответить, — это очертить границу того момента, когда у самого понятия «информационные технологии» появился объект, который оно обозначает. Формально история ЭВМ начинается с 1822 года с разностной машины Беббиджа. Однако и ранее, например в Древнем мире, существовали счетные астрономические машины, и потом появились изделия, подобные «Марк I», «Колосс» и «ЭНИАК». Проблема подобных изделий в том, что это штучные продукты специального применения, скажем, как коллайдер. Черту, за которой появляется информационная технология, на мой взгляд, следует провести с того момента, как ЭВМ перестала быть научной установкой и превратилась в товар повседневного применения. Это не первый Apple Джобса. Это чуть-чуть раньше, когда первые большие машины стали использоваться банками, и в расчетных задачах в промышленности.

Переходя к ретроспективе, посмотрим, что происходило в 60-х годах прошлого века. К тому моменту технологии, уже 20 лет развивавшиеся в рамках военного ведомства, были конвертированы в гражданский сектор. Задел в области кибернетики, аппаратных решений и прикладной математики позволил быстро производить готовые изделия, значение которых трудно переоценить. Вся основная теоретическая база в области информационных технологий была к тому времени разработана. Итак, что же тогда происходило?

Оправданным и сбывшимся прогнозом был транзистор. Именно уход от радиолампы стал тем качественным скачком, который ожидали, прогнозировали и который сработал предсказуемо. Фактически ничего нового до настоящего времени не изобретено и на подложке микросхем «выпилен» все тот же транзистор. В современной интегральной схеме сначала умерли индуктивности, их замени эквивалентные (по правилам теории цепей) конденсаторные схемы. А теперь умирают и емкости, заменяемые схемами с коммутационными ключами. Но в основе все те же транзисторы. Поскольку «оптисторы», «квантисторы» и иже с ними все еще обитают в мирах научной фантастики, приходится признать, что эта технология, разумеется, в своем развитии является даже «будущим современных технологий вчера».

Напрасными надеждами периода оказалась система представлений об ЭВМ как об аппаратном, программируемом комплексе, сделанном под решение специализированных задач. Наиболее ярко это отражено в научно-фантастической литературе того времени — антропоморфные роботы, специальные машины, изобретатели которых погибли, и никто не может воспроизвести секрет. Всего этого было написано вдоволь. Ситуация кажется странной поскольку:

во-первых, весь объем теоретических изысканий уже был проделан. Концепция компьютера и алгоритмических языков уже была разработана почти в том виде, в котором мы знаем ее сейчас, технология программирования уже стала предметом вузовской программы;

во-вторых, уже было понятно, что «сэндвич» вида «универсальный компьютер-операционная система-прикладное ПО» имеет на порядки большую мобильность и масштабируемость, и здесь лежит путь к серийному конвейерному производству;

в-третьих, принципы фон-неймановской архитектуры и линейной модели памяти четко предусматривали свои ограничения. Транспьютерные идеи пошли в мир позже.

Вместе с тем, как генералы всегда готовятся к прошлой войне, так и в целом инерция мышления не позволила увидеть то, что сегодня воспринимается как само собой разумеющееся. Ведь к моменту появления модели OSI уже существовала «персоналка», о которой ниже.

Нежданным прорывом можно считать, пожалуй, появление того самого персонального компьютера. Идея в момент своего появления была нетривиальной. И... полное отсутствие спроса. Каждый, кто внедрял информационные системы, знает, что их эффективность напрямую зависит от степени виртуализации операций. Склад с накладными, выписанными от руки, и дублированием в компьютер — это головная боль кладовщика. Склад со штрихкодированием и электронным обменом с партнерами может быть только компьютеризированным. Никаких прикладных задач у «персоналки» не было, и потенциал такого решения оставался туманным. До айфонов не дотягивала элементная база, и зачем иметь на столе дорогой прибор, который включается на 2–4 часа в день, — было непонятно. Тут уместно вспомнить про то, что Америку открыл «один ламер», который не слушал «добрых людей» и упрямо плыл в Индию. А можно вспомнить надкушенное яблоко и с чем изначально данная символика связана...

Теоретически линия развития могла пойти в сторону терминальных систем, но не сделала этого. Наверное, для достоверного прогноза успешности ПК в то время следовало просто посмотреть на то, как Америка передвигалась. Никакой общественный транспорт не может сравниться с удовольствием ехать в собственной «тачке» по собственному маршруту. (Это «камешек в огород» сторонников облачных вычислений. Фактически они предлагают опять пересесть всем в автобус, пусть и на уровне бизнес-заказчика. Полагаю, от себя, что бизнес — дело интимное, а автобус — общественное.)

Настоящее

Однако довольно с нас ретроспективы. Пора перейти и к делам дня нынешнего. Следует сразу же очертить тот временной интервал, на котором мы этот день нынешний определяем. Я бы взял за точку отсчета появление нескольких элементов современной ИТ-цивилизации:

Установление доминирования компании Microsoft на рынке настольных приложений. Главным здесь является появление user-friendly-интерфейсов. Мне, разумеется, возразят, что Apple изначально имел то, что дядюшка Билли допиливал напильником долгие годы. И это будет совершенно справедливо. Но есть один нюанс, связанный с «оконщиками». Чтобы компьютер стал массовым, нужны были низкие цены и богатый ассортимент конечных решений. Первый IBM стоил, если не ошибаюсь, $15000, но компания быстро позволила производить клоны, а в это время Юго-Восточная Азия включалась в мировое разделение труда, и архитектура нашла благодарных тиражистов. Второй был обеспечен политикой Microsoft по отношению к разработке и продаже ПО. Тут изначальная «болезненность» и Dos, и Windows сыграла на руку. Гейтс со товарищи просто не был готов брать на себя риски работы «чужих» программ. Им и свое-то ПО удавалось доводить до ума, только влезая в операционную систему. За что их неоднократно упрекали в нарушении антимонопольных правил. Таким образом, «Макинтошы» погубила централизация сбыта «железа» и ПО под крышей материнской компании. Сиюминутная прибыль от возможности зарабатывать «все деньги» обернулась стратегическим провалом.

Второй момент, характерный для нашего настоящего, — появление пользовательских сетей. Собственно говоря, они существовали и раньше, но возникновение частных, полуобщественных сетей, ну и самого Интернета, определяет тот ИТ-мир, в котором мы живем и сегодня. Вспоминается, что году в этак 1996–97-м фидошники града Санкт-Петербурга имели даже льготы на пиво в заведениях под названием «Фишка». А в году 99-м уже вполне бюджетным образом можно было покупать интернет-пакеты.

Вот эти два перехода, определивших облик современной компьютеризации человечества, я бы и назвал Оправданным и сбывшимся прогнозом. Предвижу возражения: а как же смартфоны, планшеты? Что тут сказать, это все та же идея персонального вычислителя, дополненная дружественным интерфейсом и включением в Глобальную сеть. Новацией можно будет считать то, во что они переродятся, но об этом далее.

Напрасные надежды нашего времени. Строго говоря, пока наше настоящее не станет прошлым, говорить о том, что сбылось, что не сбылось — преждевременно, но мне все-таки кажется, что некоторые вещи уже сейчас очевидны. Прежде всего, в наше время не было никакой идеи фикс, которая бы показывала свою несостоятельность. Скорее всего, это связано с ускорением цикла от разработки до утилизации. Поэтому любая технология очень быстро выходит в стадию опытного образца и либо показывает свою жизнеспособность, либо отметается. Возможности «болеть идеей» просто не остается. Поэтому заблуждения переместились скорее в область парадигм развития. Вот некоторые из них:

Циклическое удвоение тактовой частоты. Полагаю, что пик формы транзисторных технологий уже пройден. Гигагерцы — это уже диапазон метровых волн. Дальше двигаться уже некуда. Нужно в буквальном смысле перепрыгивать через 3–5 частотных порядков в другие физические принципы (оптроника, квантовый компьютер).

Разработка программного обеспечения со статистически ожидаемым количеством ошибок. Полагаю, дальше эту парадигму ждет большой кризис. Нет, нас по-прежнему не очень сильно будет расстраивать «зависший» компьютер. Но тотальное проникновение вычислительных устройств в нашу жизнь ставит серьезный вопрос о софте, для которого проведено математическое доказательство правильности работы. Эти идеи похоронили в свое время по маркетинговым соображениям. Проще говоря, где надо — там старались, а в остальном заботились больше о продажах. Однако сейчас вопрос стоит так, что необходимо на конвейере производить надежные программные решения для встроенной техники.

Глобальные системы планирования. Тут я, пожалуй, выступлю в роли критика, господина Вассермана, который в своих телеинтервью носится с идеей ГиперПланирования. Мой опыт внедрения ERP-систем показал явно, что хотя главное требование успешности — это формализованные и непротиворечивые бизенс-процессы, их стабильность во времени как раз и является необходимым условием для достижения состояния формализованности и непротиворечивости. Как эти условия обеспечить во все ускоряющемся мире глобальному киберпланировщику — ума не приложу.

Спорным также я бы посчитал идею глобальных беспроводных сетей. Причина — рост объема обменных данных у одного абонента. Дело в том, что при всей привлекательности решения на 7 миллиардов абонентов да на широкополосный доступ просто не хватит частотных диапазонов. Я уже не говорю о предельно допустимых концентрациях по электромагнитному шуму. Выход в принципе очевиден и заключается в уменьшении зоны покрытия соты и увеличении плотности сот. Компромисс возможен, и, скорее всего, это выродится в проводную паутину с уже не «последней милей», а с «последним метром» в виде радиоканала.

В этом потоке несбывшихся надежд возникает вопрос: а что же с прорывами? Есть ли что-то, что можно было назвать Нежданным прорывом? И тут мы опять сталкиваемся с тем, что 100% достоверно «нежданный прорыв» можно будет опознать только, когда пройдет время. Ниже я приведу список своего видения тех явлений в области ИТ, которые могут оказаться в перспективе тем самым прорывом. Сюда можно отнести:

Интеграция электроники и живых организмов. Работы идут уже сейчас и можно сказать, что это направление будет развиваться в прикладных сегментах, связанных в основном с протезированием. Я усматриваю другой потенциал этой технологии, связанный с тем, что от транзистора надо так или иначе уходить, а сеть живых нейронов весьма приспособлена к параллельным вычислениям. Как только получится использовать живой сопроцессор, сразу же появится потенциал оптимизации вычислительных кластеров. В настольных системах это вряд ли приживется из-за технологических ограничений работы с живой тканью. По крайней мере, в текущие сдвиги данной области кажутся более оптимистичными, чем квантовые компьютеры и оптроника.

Встраиваемая электроника. Внутри большинства устройств уже функционируют целые компьютерные сети. Например, в том же современном автомобиле их минимум три. С одной стороны, мир активно тащится от айпадов, которые уже ориентированы на работу в сети. С другой стороны, тот же айпад может (при приклеивании скотчем, скажем, к холодильнику) сойти за сенсорную панель, в силу формфактора. В принципе для повседневных прикладных нужд айпад избыточен, часть его функционала обусловлена тем, что это все-таки ручной компьютер, который пользователь вынужден таскать с собой. Поэтому требуется некий функционал. Наоборот, если, например, представить себе устройство, встраиваемое в столешницу, — оно может ограничиться просмотром почты и функциями Book Reader. Устройство в стене отвечает только за просмотр фотографий и видео. С одной стороны, это потребует целого набора различных устройств. С другой — при стандартизации функционала и интерфейсов у нас в руках может даже не остаться мобильника. А вместо всего этого бы будем носить на брелоке персональный ключ для отпирания сервисов, встроенных повсюду.

Однако довольно о перспективах дня сегодняшнего. Следует подумать о том, что день грядущий нам готовит. Вообще, тут мы встаем на скользкую стезю футурологов, и встаем обеими ногами. Дело в том, что мы живем в эпоху планетарного кризиса. Ваш покорный слуга принадлежит к числу тех, кто считает, что данный кризис спровоцирован сменой эпох. Ведь все мы живем в эпоху религии денег, которую можно было бы назвать «финансизмом». Такое положение дел неслучайно и порождено тем, что именно финансовые инструменты были двигателем индустриального общества. Однако сейчас мы находимся в смене формаций. Следствием новой цивилизационной формации будет:

Множество эмиссионных центров платежных средств. Собственно говоря, уже сейчас этот процесс идет со стороны крупных корпораций. Вопрос конвертации «тугриков» в «мутугрики» будет не настолько очевиден, как размен долларовой купюры. Деньги потеряют дутую ценность и будут более жестко привязаны к генерации объектом экономических взаимоотношений реального материального блага. Конечно, тренд «жить в долг» останется, но каждый отдельный игрок будет обладать меньшими возможностями «надува пузыря», чем глобальный бакс. А это косвенно означает приближение доходов к реально производимому благу и неравенство политических голосов академика и Лени Голубкова в пользу академиков.

Падение себестоимости тиражирования. Первый звоночек — это авторские права в области аудиовидеоиндустрии. Пока доля отчислений составляла проценты от стоимости носителя (пластинки, кинопленки) все было просто. Но при доступных технологиях тиражирования информации сам процесс копирования ничтожен, и встает вопрос о стоимости разработки образца. При этом разработчик образца теряет возможность «пилить» ту маржу, которая к разработке отношения не имеет, а образуется в производстве тиража. Если ситуация повторится в промышленном производстве с помощью 3D-принтеров и гибких автоматизированных заводов, то все происходящее в медийной индустрии распространится на промышленное производство. Тысячи людей, задействованных там, прямо и опосредованно останутся не у дел.

Глобализованная логистика ударит по торговым сетям. Продавцы будущего — это диспетчерские центры, которые, во-первых, обеспечивают процедуры поиска товара с заданными потребительскими свойствами. Во-вторых, обеспечивают комплектование заявки и логистику доставки, в-третьих, и это ново — будут формировать профиль заявок разработчикам образцов. Этакий неинтуитивный маркетинг на основе глобальных отказов в поисковых запросах.

Вот таким, как вариант, может стать наш мир в ближайшие 30 лет. Поскольку рамки данной статьи, да и человеческие ресурсы автора не позволяют описать все многообразие возможных сценариев, то предлагаю рассмотреть описанный выше сценарий и его отражение на будущем информационных технологий:

Битва за терафлоп никуда не уйдет, став битвой за пентафлоп, октафлоп, гугл флоп. Надеюсь, никто не забыл, что означает Гугл в своем исконном смысле. Для нового типа производства будет очень важно виртуальное проектирование как средство снижения издержек. Причем, по-видимому, оно затронет и гибкое производство где на уровне технологий будет применяться виртуальное имитационное моделирование сценариев выпуска серии.

Поскольку обслуживание даже крупного роботизированного производства будет занимать не много человеческих ресурсов, основную карьеру в производстве можно будет сделать, занимаясь разработкой образцов. Стало быть, те CAD/CAM/CAE-системы, которые мы знаем, должны будут эволюционировать в целый рынок прикладных инструментов для разработчиков образцов. Конструкторская деятельность как таковая останется, но в настоящее время никак не развиты средства компоновки готовых решений. В сфере разработки программного обеспечения мы уже имеем дело с целой иерархией от языков низкого уровня до визуальных сред компоновки метамоделей будущего продукта, и все это хозяйство связано между собой целым арсеналом компиляторов. Вот нечто аналогичное потребуется и для всех сфер промышленного производства в невиданных ранее масштабах.

Естественно, подобный мир будущего не обойдется без конфликтов. Здесь впереди планеты всей будут военные, которым потребуются киберсистемы управления боем. Генерал будущего — это тот, кто задает целеполагание боя или даже операции, не вмешиваясь в процесс управления боевыми роботами. Вопрос этот достаточно мутный, ибо «Пролог» вроде бы благополучно загнулся, хотя, с другой стороны, математического доказательства прочности пролог-систем никто не предоставил. Коммерческая несостоятельность в эпоху денег говорит лишь о невозможности извлечь «быструю» прибыль. Поисковое же мастерство таких систем, как Google, наводит на мысль, что разработки успешно идут в закрытом режиме.

Ну и последней нишей, которая должна развиться, будет все, связанное с виртуальной реальностью. Новый тип цивилизации породит большое количество «лишних» людей, занятых ранее в основном в промышленности, сельском хозяйстве, да и частично в сфере услуг. А демография — вещь инертная, ей потребуется минимум два поколения, чтобы прийти в соответствие с реалиями новой экономики. Я сознательно не рассматриваю жесткие сценарии с вариантами массовых истреблений через войны и дешевые наркотики, поскольку они оставят от всего этого прогноза только военную составляющую и то, если масштабы разрушений позволят удержать самовоспроизводство. Но в случае мягких сценариев это население надо будет чем-то занимать. Само по себе это сулит небывалый скачок индустрии интерактивных развлечений. Сетевые игры, которые мы знаем, сейчас покажутся просто приставкой «Денди».

***

Вот такой непростой получился разговор о будущем современных ИТ. Сбудутся ли сделанные мной здесь прогнозы? Поживем — увидим.