Axborot va uning turlari. Axborotni fan uchun ahamiyati va xususiyatlari. Hisoblash texnikasi rivojlanish tarixi va avlodlari. Hisoblash texnikasidan axborotni qayta ishlashning arifmetik asoslari

0. 
   AXBOROT VA UNING TURLARI.AXBOROTNI FAN UCHUN AHAMIYATI VA XUSUSIYATLARI.HISOBLASH TEXNIKASI RIVOJLANISH TARIXI VA AVLODLARI.HISOBLASH TEXNIKASIDAN AXBOROTNI QAYTA ISHLASHNING ARIFMETIK ASOSLARI
   

Reja:

1.Axborot tizimlari

2. Axborot texnologiyalari

3. Axborot tizimlarining turlari

 

Axborot tizimi tushunchasini kiritishdan oldin tizim (sistema) deganda nimani tushunishimizni aniqlab olaylik. Tizim (sistema) deganda, yagona maqsad yulida bir vaktning uzida xam yaxlit, xam o’zaro bog’langan tarzda faoliyat kursatuvchi elementlar (ob'ektlar) majmuasi tushuniladi. Demak, xar qanday tizim biror-bir anik maqsad yulida xizmat qiladi. Masalan, sizga ma'lum bo’lgan shaxar telefon tarmoklari tizimi, insondagi yurag’ kon-tomir tizimi, asab tizimi va boshqalar sun'iy yaratilgan va tabiiy tizimlarga misol bo’la oladi. Ularning xar biri tizimga qo’yiladigan barcha shartlarga javob beradi, ya'ni, xar biri uziga xos yagona maqsad yulida faoliyat ko’rsatadi va tizimni tashkil etuvchi elementlardan iborat.

Kuyidagi jadvalda elementlari va asosiy maqsadi kursatilgan xolda tizimlarga yana bir nechta misollar keltirilgan.

Informatikada «tizim» tushunchasi ko’prok texnik vositalar, asosan, kompyuterlar va murag’kab ob'ektlarni boshqarishga nisbatan ishlatiladi. «Tizim» tushunchasiga «axborot» so’zining qo’shilishi uning belgilangan funktsiyasini va yaratilish maqsadini anik aks ettiradi.

 

Axborot tizimi — belgilangan maqsadga erishish yulida axborotni yig’ish, saqlash, qayta ishlash va uzatish uchun qo’llaniladigan usullar, vositalar va shaxslarning o’zaro bog’langan majmuasidir.

Axborot tizimlari jamiyat paydo bo’lgan paytdan boshlab mavjud bo’lgan, chunki rivojlanishining turli bosqichida jamiyat uz boshqaruvi uchun tizimlashtirilgan, oldindan tayyorlangan axborotni talab etgan. Bu, ayniqsa, ishlab chiqarish jarayonlari — moddiy va nomoddiy ne'matlarni ishlab chiqarish bilan bog’liq jarayonlarga tegishlidir. Chunki ular jamiyat rivoji uchun xayotiy muhim axamiyatga ega. Aynan ishlab chiqarish jarayonlari tezkor takomillashadi. Ularning rivojlanib borishi bilan boshqarish xam murag’kablashadiki, o’z navbatida, u axborot tizimlarini takomillashtirish va rivojlantirishni rag’batlantiradi. Shu sababli, avvalo, boshqaruv tizimi nima ekanligini bilib olaylik.

Kibernetik yondashuvga muvofik boshqaruv tizimi boshqaruv ob'ekti (masalan, korxonalar, tashkilotlar va xokazo) va boshqaruv sub'ekti, boshqaruv apparati yig’indisini uzida namoyon etadi. Boshkaruv apparati deganda maqsadlarni shakllantiruvchi, rejalarni ishlab chiquvchi, qabul kilingan qarorlarga talablarni moslashtiruvchi, shuningdek, ularning bajarilishini nazorat qiluvchi xodimlar tushuniladi. Boshkaruv ob'ekti vazifasiga esa boshqaruv apparati ishlab chiqqan rejalarni bajarish kiradi, ya'ni boshqaruv tizimining uzi aynan mana shu ishlarni amalga oshirish uchun tuzilgandir.

Boshkaruv tizimining ikkala komponenti to’g’ri (T) va aks (A) aloqalar bilan bog’langan. TuKri aloqa boshqaruv apparatidan boshqaruv ob'ektiga yunaltiriladigan axborot okimida ifodalanadi. Aks aloqa teskari yunalishda yuboriluvchi qabul kilingan qarorlarning bajarilishi haqidagi xisobot axboroti okimida uz aksini topadi.

Axborot okimlari (T va A), qayta ishlash vositalari, ma'lumotlarni uzatish va saqlash, shuningdek, ma'lumotlarni qayta ishlash bo’yicha operatsiyalarni bajaruvchi boshqaruv apparati xodimlarining o’zaro aloqasi ob'ektning axborot tizimini tashkil etadi.

Axborot tizimlari nafakat axborotni qayta ishlash va saqlash, yozuv-chizuv ishlarini avtomatlashtirish, balki qarorlarni qabul qilish (sun'iy intellekt usullari, ekspert tizimlari va xokazolar), zamonaviy telekommunikatsiya vositalari (elektron pochta, telekonferentsiyalar), yalpi va lokal xisoblash tarmoklari va boshqaruvning yangi uslublaridan foydalanish xisobiga boshqaruv ob'ekti faoliyati samaradorligini oshiradi va shu maqsadda keng qo’llaniladi.

Axborot tizimlarining avtomatlashtirilgan va avtomatik turlari ma'lum.

Avtomatlashtirilgan axborotlar tizimida boshqarish yoki ma'lumotlarni qayta ishlash funktsiyalarining bir qismi avtomatik ravishda, qolgani esa inson tomonidan bajariladi.

Avtomatik axborotlar tizimida boshqarish va ma'lumotlarni qayta ishlashning barcha funktsiyalari texnik vositalarda, inson ishtirokisiz amalga oshiriladi (masalan, texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish).

Qullanish soxasiga qarab axborot tizimlarini quyidagi sinflarga ajratish mumkin:

• 
  ilmiy tadkikotlarni avtomatlashtirish va boshqarish;
  
• 
  loyixalashtirishni avtomatlashtirish;
  
• 
  tashkiliy jarayonlarni boshqarish;
  
• 
  texnologik jarayonlarni boshqarish.
  

Ilmiy tadkikotlarni avtomatlashtirish va boshqarishda axborot tizimlari ilmiy xodimlar faoliyatini avtomatlashtirish, statistik axborotni taxlil etish, tajribalarni boshqarish uchun muljallangan.

Loyixalashtirishni avtomatlashtirishda axborot tizimlari yangi texnika (texnologiya) ishlab chiqaruvchilar va muxandis loyixachilar mexnatini avtomatlashtirish uchun muljallangan.

Tashkiliy boshqaruvda axborot tizimlari — shaxslar funk­tsiyalarini avtomatlashtirish uchun muljallangan. Bu sinf­ga xam sanoat (korxonalar), xam nosanoat ob'ektlari (bank, birja, suKurta kompaniyalari, mexmonxonalar va xokazolar) va ayrim ofislar (ofis tizimlari)ni boshqarishning axborot tizimlari kiradi.

Texnologik jarayonlarni boshqarishda axborot tizimi turli texnologik jarayonlarni avtomatlashtirish uchun muljallangan (moslashuvchan ishlab chiqarish jarayonlari, metallurgiya, energetika va xokazolar).

Dastlabki axborot tizimlari 50-yillarda paydo buldi. Bu yillarda ular maosh xisob-kitoblarini qayta ishlash uchun muljallangan bo’lib, elektromexanik buxgalterlik xisoblash mashinalarida amalga oshirilgan. Bu kog’oz xujjatlarni tayyorlashda mexnat va vaktni bir kadar kiskartirishga olib kelgan.

60-yillarda axborot tizimlariga munosabat butunlay uzgardi. Bu tizimlardan olingan axborot davriy xisobot uchun ko’pgina parametrlar bo’yicha kullana boshlandi. Buning uchun tashkilotlarga ko’pgina funktsiyalarga ega bo’lgan EHM lar talab etila boshlandi.

70—80-yillarda axborot tizimlari qarorlarni kullab-kuvvatlovchi va tezlashtiruvchi jarayonga ega bo’lgan nazorat boshqaruvi vositalari sifatida keng foydalanila boshlandi.

80-yillar oxiridan boshlab, axborot tizimlaridan foydalanish kontseptsiyasi yanada uzgarib bormokda. Ular axborotning strategik manbai bo’lib qolmoqda va istalgan soxada tashkil etishning barcha darajalarida foydalanilmokda. Bu davrning axborot tizimlari axborotni o’z vaktida berib, tashkilot faoliyatida muvaffakiyatga erishishga yordam bermokda.

Тayanch so’z va iboralar: axborot tizimi, elementlar (ob'ektlar), tarmok, tizim, texnik vositalar, moddiy va nomoddiy ne'matlar, boshqaruv tizimi, kibernetik yondashuv, boshkaruv apparati, komponent, axborot okimlari (T va A), avtomatlashtirish, sun'iy intellekt usullari, ekspert tizimlari, zamonaviy telekommunikatsiya vositalari, elektron pochta, telekonferentsiyalar, yalpi va lokal xisoblash tarmoklari, loyixalashtirish, tashkiliy boshqaruv, texnologik jarayonlar.
Ushbu o‘quv qo‘llanma sonli hisoblash usullarini o‘rganishga va bu usullar asosida masalalarni yechimini kompyuterda hisoblashning algoritmi hamda dasturlarini tuzishga bag‘ishlangan.

O‘quv qo‘llanma 11 bobdan iborat bo‘lib, I bobda xatoliklar nazariyasi, xatolik manbalari, xatolikni baholash va funktsiyani va ba’zi bir trantsendent funktsiyalarning qiymatini qator yordamida taqribiy hisoblash usullari shuningdek Gorner usulida ko‘phad qiymatini hisoblash berilgan. II bobda algebraik va trantsendent tenglamalarning ildizi yotgan oraliqlarni aniqlash va ildizni taqribiy hisoblashning vatarlar, urinmalar, ketma-ket yaqinlashish, kesmani ikkiga bo‘lish usullari hamda ular asosida misol va masalalarni yechish algoritmi keltirilgan. III bobda chiziqli tenglamalar sistemasini Gauss usulida yechish va bu usul asosida determinant qiymatini hisoblash va teskari matritsani topish hamda chiziqli tenglamalar sistemasini taqribiy hisoblashning iteratsiya usullari yoritirilgan. IV bobda chiziqsiz tenglamalar sistemasini yechiminitopishda Ng‘yutonning iteratsiya usullari keltirilgan. V bobda Lagranj va Nyuton interpolyatsiyalash ko‘phadlarini topish va sonli differentsiallash qoidalari berilgan, VI bob kichik kvadratlar usulida chiziqli va chiziqsiz bog‘lanishlarni aniqlashga bag‘ishlangan bo‘lib, ular misollar yordamida yoritilgan. VII bobda aniq integralni taqribiy hisoblaning to‘rtburchaklar, trapetsiya va Simpson(parabolalar) hamda Monte-Karlo usullari berilgan, VIII bobda karrali integrallarni taqribiy hisoblashning to‘rtburchaklar, urinmalar, trapetsiya va Simpson hamda Monte-Karlo usullarida hisoblashlar keltirilgan, IX bobda oddiy differentsial tnglama va tnglamalar sistemasi uchun Koshi masalasining yechimining qiymatlarini taqribiy hisoblashda Eyler va Runge-Kutta usullaridan foydalanilgan, X bobda hususiy hosilali differentsial tnglamalar yechimini chekli ayirmalar-to‘r usuli asosida elliptik tenglamalar uchun Direxli masalasi, parabolik tenglama uchun aralash masalani, giperbolik turdagi tenglamalarni yechimini taqribiy hisoblash usullari yoritilgan. XI bobda Beysik va Paskal algoritmik tillari haqida ma’lumotlar misollar asosida yoritib berilgan.

Har bir bobda namuna uchn birnicha blok sxema va hisoblash usullari asosida masalalarni yechimini kompyuterda hisoblashning Beysik va Paskal tilidagi dasturlari tuzilgan. Shuningdek hisoblash masalalarini yechishda zamonaviy dasturlardan biri Maple 7 dasturidan foydalanib har bir bobda namuna uchn masalalar yechib ko‘rsatilgan. Har bir bo‘lim va boblarda mustaqil ishlash uchun variantlar berilgan.