В 1993-1995 годах было зафиксированоболее 300 попыток проникнуть в компьютерную сеть ЦБ России. В России материальный ущерб в 1995 году составил 250 млрд. рублей.
Для предотвращения несанкционированного доступа используются дорогостоящие системы защиты, совершенствуется программное обеспечение (ПО).
При использовании программного обеспечения существует возможность потери данных от действия компьютерных вирусов, которые используют недостатки ПО. В связи с возрастающей стоимостью информации потери могут быть очень весомыми. Вирусы создаются людьми, либо психически нездоровыми, обуреваемые деструктивными мотивами, либо для нанесения вреда пользователю, пользующемуся нелицензированной копией программного обеспечения, либо начинающим программистом, не имеющим достойной сферы применения своей энергии. Для защиты приходится использовать специальные программы-антивирусы. Российские программисты являются лидерами в разработке антивирусов.
В силу того, что сейчас произошла концентрация в отрасли информационных технологий, и работают лишь по несколько крупных компаний в каждой специализированной области, перед пользователем ИТ встает дилемма выбора платформы информационной технологии, так как в дальнейшем он будет зависеть от своего поставщика.
Легкость тиражирования информационных продуктов позволяет с лёгкостью нарушать авторские права разработчика ИП. Это касается, в первую очередь, аудио- и видеопродукции, программного обеспечения. Так, в США нелегально используется, по приблизительным подсчетам, 20% объёма всей продукции, в Китае - до 80%, в России - около 70%. Выход для разработчиков ИП - судебное преследование "пиратов", давление правительства на страны, нарушающие авторские права. В частности, в России фирма Microsoft, российские производители программного обеспечения выиграли в 1996 году несколько судебных процессов против пиратов.
Сегодня никто не может игнорировать новые информационные технологии, широко распространяющиеся в нашей жизни, не говоря уже о той непосредственной выгоде, которую из них могут извлекатьпотребители уже сегодня.
Таковы основные черты развития сегодняшнего индустриального бизнеса, который уже сейчас конкурирует с промышленностью и в будущем может быть основным видом экономической деятельности.
2. МИКРОЭЛЕКТРОННЫЕ
И ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Микроэлектронные технологии. Электроника прошла несколько этапов развития, за время которых сменилось несколько поколений элементной базы: дискретная электроника электровакуумных приборов, дискретная электроника полупроводниковых приборов, интегральная электроника микросхем (микроэлектроника), интегральная электроника функциональных микроэлектронных устройств (функциональная микроэлектроника).
Элементная база электроники развивается непрерывно возрастающими темпами. Развитие изделий электроники от поколения к поколению идет в направлении их функционального усложнения, повышения надежности и срока службы, уменьшения габаритных размеров, массы, стоимости и потребляемой энергии, упрощения технологии и улучшения параметров электронной аппаратуры.
Одной из характерных особенностей нынешнего этапа научно-технического прогресса является все более широкое применение микроэлектроники в различных отраслях народного хозяйства. Роль микроэлектроники в развитии общественного производства определяется ее практически неограниченными возможностями в решении различных задач во всех областях народного хозяйства, глубоким влиянием на культуру и быт современного человека.
Значительное усложнение требований и задач, решаемых электронной аппаратурой, привело к росту числа элементов в ней. Число элементов постоянно увеличивается. Разрабатываемые сейчас сложные системы содержат десятки миллионов элементов. В этих условиях важное значение приобретают проблемы повышения надежности аппаратуры и ее элементов, микроминиатюризация электронных компонентов и комплексной миниатюризации аппаратуры. Все эти проблемы успешно решает микроэлектроника.
Особое внимание в настоящее время уделяется внедрению микропроцессоров, обеспечивающих решение задач автоматизации управления механизмами, приборами и аппаратурой. Адаптация микропроцессора к особенностям конкретной задачи осуществляется в основном путем разработки соответствующего программного обеспечения, заносимого затем в память программ. Аппаратная адаптация в большинстве случаев осуществляется путем подключения необходимых интегральных схем обрамления и организации ввода-вывода, соответствующих решаемой задаче.
В микропроцессорной технике выделился самостоятельный класс больших интегральных схем (БИС) - однокристальные микроЭВМ (ОМЭВМ), которые предназначены для “интеллектуализации” оборудования различного назначения.
Архитектура однокристальных микроЭВМ - результат эволюции архитектуры микропроцессоров и микропроцессорных систем, обусловленной стремлением существенно снизить их аппаратные затраты и стоимость. Как правило, эти цели достигаются как путем повышения уровня интеграции БИС, так и за счет поиска компромисса между стоимостью, аппаратными затратами и техническими характеристиками ОМЭВМ.
Становление микроэлектроники как самостоятельной науки стало возможным благодаря использованию богатого опыта и базы промышленности, выпускающей дискретные полупроводниковые приборы. Однако по мере развития полупроводниковой электроники выяснились серьезные ограничения применения электронных явлений и систем на их основе. Поэтому микроэлектроника продолжает продвигаться быстрыми темпами как в направлении совершенствования полупроводниковой интегральной технологии, так и в направлении использования новых физических явлений.
Разработка любых ИМС представляетсобойдовольно сложныйпроцесс, требующий решения разнообразных научно-технических проблем. Вопросы выбора конкретного технологического воплощения ИМС решаются с учетом особенностей разрабатываемой схемы, возможностей и ограничений, присущих различным способам изготовления, а также технико-экономического обоснования целесообразности массового производства.
Эти вопросы находят решение путем использования двух основных классов микросхем - полупроводниковых и гибридных.
Оба эти класса могут иметь различные варианты структур, каждый из которых с точки зрения проектирования и изготовления обладает определенными преимуществами и недостатками. По своимконструктивным и электрическимхарактеристикамполупроводниковые и гибридныеинтегральныесхемыдополняютдругдруга и могут одновременно применяться в одних и техже радиоэлектронных комплексах.
При массовом выпуске различных ИМС малой мощности, особенно предназначенных для ЭВМ, используются, в основном, полупроводниковые ИМС.
Гибридные микросхемы заняли доминирующее положение в схемах с большими электрическими мощностями, а также в устройствах СВЧ, в которых можно применять как толстопленочную технологию, не требующую жестких допусков и высокой точности нанесения и обработки пленок, так и тонкопленочную технологию для обеспечениянанесенияпленочныхэлементовоченьмалыхразмеров.
Изделия микроэлектроники: интегральные микросхемы различной степеней интеграции, микросборки, микропроцессоры, мини- и микро-ЭВМ – позволили осуществить проектирование и промышленное производство функционально сложной радио- и вычислительной аппаратуры, отличающейся от аппаратуры предыдущих поколений лучшими параметрами, более высокими надежностью и сроком службы, меньшими потребляемой энергией и стоимостью.
Аппаратура на базе изделий микроэлектроники находит широкое применение во всех сферах деятельности человека. Способствует созданию систем автоматического проектирования, промышленных роботов, автоматизированных и автоматических производственных линий, средств связи и многому другому.
В последние годы в одной из важнейших областей микроэлектроники - фотолитографии, без применения которой практически невозможно изготовление сверхминиатюрных печатных плат, интегральных схем и других элементов микроэлектронной техники, обычные источники света заменяются на лазерные. С помощью лазера на ХеСL (1=308 нм) удается получить разрешение в фотолитографической технике до 0,15 - 0,2 мкм.
Лазерные технологии. Создание лазера - прибора оптического квантового генератора, стало одним из самых замечательных достижений физики второй половины двадцатого века.
Лазер представляет собой источник монохроматического когерентного света с высокой направленностью светового луча.
Само слово “лазер” составлено из первых букв английского словосочетания, означающего” усиление света в результате вынужденного излучения”.
Наряду с научными и техническими применениями лазеры используются в информационных технологиях для решения специальных задач, причем эти применения широко распространены или находятся в стадии исследований. Наиболее распространенными примерами таких применений являются оптическая цифровая память, оптическая передача информации, лазерные печатающие устройства, кроме того они применяются в вычислительной технике в качестве различных устройств.
Лазеры в вычислительной технике применяются:
- в качестве логических элементов (да-нет, или);
- для ввода и считывания из запоминающих устройств в вычислительных машинах.