КомпьютерПресс. Игровой мир Kuma Games

Cтарший вице-президент и директор по исследованиям компании IBM доктор Джон Келли написал книгу “Умные машины”, которая выйдет в свет ближайшей осенью. Она посвящёна созданию целой экосистемы когнитивных вычислений – технологий будущего, способных взаимодействовать с людьми более естественным образом. Речь идёт о разработке архитектуры и алгоритмов, имитирующих отдельные способности мозга по восприятию данных различного вида, принятию решений и самообучению по результатам анализа их эффективности.

Джон Келли пишет, что современные люди сталкиваются с постоянным ростом объёмов информации. Если раньше казалось, что это благо, помогающее развитию общества, то сейчас стало вполне очевидно: чем больше данных, тем больше проблем. Мы попросту не успеваем вникнуть в интересующие нас вопросы как следует. Поэтому люди часто принимают необдуманные решения, ознакомившись только с одной точкой зрения. За недостатком времени анализ новых данных откладывается, а затем они вспоминаются уже как проверенная информация.

Директор может разгрузить себя, поручив большую часть обработки данных секретарю, ассистентам и даже целому штату аналитиков. Обычным людям всё сложнее противостоять давлению инфосреды. Когнитивные компьютерные технологии способны помочь в будущем как руководителям крупных компаний, так и обывателям. Умный поиск, семантический анализ, распознавание образов, прокладка маршрута с учётом пробок и оценка состояния водителя в фоне – это всё только начало.

Среди действующих когнитивных систем наиболее известен суперкомпьютер IBM Watson с программой искусственного интеллекта, созданной под руководством Дэвида Феруччи в рамках проекта DeepQA. Этот суперкомпьютер обыграл в 2011 году двух чемпионов в викторине Jeopardy. В ролике ниже приводятся пояснения о работе его алгоритма и необычной структуре использованной базы данных.

Как и в случае с победившим Каспарова суперкомпьютером Deep Blue, для IBM это была лишь демонстрация возможностей. Реальная область практических применений будет совершенно иной.

Специалисты компании рассчитывают в ближайшие двадцать лет создать компактную или даже носимую систему, имитирующую работу миллиардов нейронов и триллионов синапсов. Применений для неё найдётся масса – как в гражданском, так и в военном секторе.

Общественности говорят в основном о медицинских аспектах применения. К примеру, указывается, что с помощью такого электронного ассистента слабовидящие люди смогут не только лучше ориентироваться, но и жить более полноценной жизнью. У здорового человека мозг обрабатывает терабайты графических данных ежедневно, и заменить функции зрительной коры не сможет ни один носимый компьютер классической архитектуры.

Основная проблема целой отрасли в том, что архитектура компьютеров и базовые подходы к программированию сформировались в ту пору, когда на ЭВМ решали довольно узкий круг прикладных математических задач. Они были вычислительно сложными, а их постановкой занимался штат опытных программистов.

От современных компьютеров требуется гораздо больше. Всевозможные “умные устройства” должны большей частью самостоятельно получать и успевать обрабатывать массу разнородных данных. Результат требуется выдавать через дружественный интерфейс, чтобы помочь человеку в его повседневной жизни или просто развлечь его.

Для этого компьютерная техника должна постоянно развиваться в направлении “очеловечивания” и всё больше опираться на алгоритмы самообучения. Иными словами – как можно точнее копировать суть работы мозга, сохраняя запредельную скорость обработки числовых данных.

Компания IBM при поддержке Корнеллского университета и DARPA уже многие годы разрабатывает такой искусственный мозг. До сих пор в научном мире нет единого мнения о многих аспектах функционирования неокортекса. Поэтому задача не состоит в том, чтобы воссоздать на массиве транзисторов работу коры головного мозга в деталях. Скорее есть понятное желание сотворить на базе компьютерных технологий нечто работающее похожим образом. Требуется не более быстрый автомат, а гибкая вычислительная система, хотя бы частично проявляющая свойства мышления живых организмов.

Значимых успехов в этой области удалось достичь в прошлом году: тогда с помощью второго по мощности суперкомпьютера из списка Топ-500 сымитировали работу ста триллионов синапсов. Конечно, эмуляция происходила с большой долей условности, а скорость обработки сигналов была оценена в полторы тысячи раз ниже, чем у реальной группы нейронов. Более быстрая и точная имитация работы всего нескольких нейронов по-прежнему десятков тысяч процессорных ядер.

В IBM Research стараются научить компьютеры не просто считать быстрее, но и проявлять отдельные элементы мыслительного процесса. По мнению исследователей, компьютеры будущего не должны слепо следовать алгоритму, как это было до сих пор. Они станут учитывать множество второстепенных факторов, свой прошлый опыт и будут даже немного колебаться в принятии решений – совсем как человек.

Агентство перспективных оборонных научно-исследовательских разработок США щедро финансирует связанную с этой инициативой программу SyNAPSE (Системы нейроморфной адаптивной масштабируемой пластичной электроники). Её главная цель – обеспечить компьютеры теми способностями, которые у человека пока ещё развиты лучше.

Особенно это касается восприятия, умения принимать решения в условиях жёсткого дефицита достоверных данных и придумывать нестандартные выходы из ситуаций, в которых не приходилось бывать прежде.

Интерес DARPA вполне понятен. Сегодня управляемые операторами БПЛА уже свою эффективность. Осталось убрать операторов и связанные с ними задержки в передаче управляющих команд, чтобы Пентагон получил более совершенные и самодостаточные образцы боевой авиации.

В IBM Research убеждены, что так называемые когнитивные вычислительные системы найдут самое широкое применение и вскоре полностью изменят наши представления о компьютерной технике, которая до сих пор базируется на архитектуре фон Неймана.

Впервые о проекте открыто заговорили в 2008 году. Через год коллектив IBM Research отчитался о завершении подготовительного этапа – так называемой “фазы 0», на которой был сформулирован план исследований и решены общие вопросы.

К 2011 году был завершён первый этап проекта, заключавшийся в разработке фундаментальной архитектуры вычислительных блоков, эмулирующих работу нейронов. Ключевым требованием была масштабируемость архитектуры, поскольку от отдельных групп нейронов по мере роста доступной вычислительной мощности требовалось переходить к имитации работы целых отделов коры головного мозга.

Сегодня коллектив IBM Research говорит о новых успехах. Команде удалось провести объёмное исследование под названием “крупномасштабное корковое моделирование”. Оно было сфокусировано на таких особенностях работы мозга, как сверхнизкий уровень энергопотребления и высочайшая плотность хранения данных. По результатам длительного эксперимента был создан новый алгоритм, позволяющий моделировать работу мозга более точно и ценой меньших затрат.

На его основе под руководством ведущего специалиста Дхармендра Модха был разработан язык программирования, ориентированный на создание приложений для когнитивных вычислений. Дальнейший этап – создание полноценной среды разработчика, поддерживающей весь цикл программирования – от проектирования до отладки и развертывания нового поколения приложений, способных частично имитировать свойства мозга. В конце неделе IBM представит свои разработки на Международной совместной конференции по нейронным сетям в Далласе.

Корпорация зародилась из образовавшегося еще до Первой мировой войны конгломерата компаний, выпускавших табуляторы и хронометры. Постепенно она превратилась в международного технологического колосса, стала пионером в разработке электронных вычислительных машин, а затем, в эру мэйнфреймов, - абсолютным монополистом. До 70-х годов корпорацию возглавляли иконы американского капитализма Томас Ватсон старший и Томас Ватсон младший.

Структура

По состоянию на январь 2016 года в составе IBM функционируют следующие подразделения:

• Global Technology Services
• Software
• Systems and Technology
• Global Financing

По сравнению с началом 2015 года структура компании не претерпела изменений.

IBM в России и странах СНГ

C 2006 года в России функционирует центр разработок IBM .

Активы

Дата-центры

По состоянию на конец 2014 года число дата-центров IBM , обслуживающих облачную инфраструктуру, составляет 49.

Показатели деятельности

Основная статья:

2018: Рост выручки на 1% до $79,6 млрд

В 2018 году выручка IBM составила $79,6 млрд, что на 1% больше, чем годом ранее. Если не учитывать колебания валютных курсов, то продажи компании не изменились. До этого выручка ИТ-гиганта падала в течение 6 лет.

Доходы IBM увеличились во многом благодаря облачному бизнесу, объем которого в 2018 году подскочил на 12% и достиг $19,2 млрд.

На аналитических решениях компания заработала $21,7 млрд, что на 9% превосходит показатель годичной давности. Продукты для мобильных устройств принесли компании $5 млрд выручки, что на 3% больше относительно 2017 года.

Выручка от так называемых «стратегическим императивам», к которым IBM относит облачные сервисы, искусственный интеллект , аналитические инструменты, социальные сети, мобильные технологии и решения в области информационной безопасности , повысилась на 9% в годовом исчислении - до $39,8 млрд.

В подразделении Technology Services & Cloud Platforms, отвечающем за инфраструктурные сервисы, услуги технической поддержки и разработку интеграционного ПО, зарегистрированы доходы на уровне $34,5 млрд по итогам 2018 года. В 2017-м продажи были примерно такими же.

Структура IBM Systems, специализирующаяся на ИТ-оборудовании и операционных системах, зафиксировала 2-процентный спад доходов в 2018 году - до $8 млрд. ОС принесли компании $1,7 млрд выручки.

В направлении бизнес-услуг (Global Business Services) имел место рост годовой выручки на 2% и достижение ее размера в $16,8 млрд. Доходы от консалтинга увеличились на 5%, достигнув $7,7 млрд. Объем бизнеса в сфере услуг управления приложениями составил $7,9 млрд, что на 1% не дотягивает до значения 2017 года.

Продажи когнитивных решений IBM (сюда относятся ИИ-платформа Watson , аналитические и ИБ-сервисы) в 2018 году оказались равными $18,5 млрд, что примерно столько же, сколько и годом ранее.

Чистая прибыль IBM в 2018 году выросла до $8,7 млрд с $5,8 млрд в 2017-м.

Поглощения компаний и продажа активов

Исследования и разработки

2015

7 355 патентов США

Портфель патентов IBM 2013 года включает разнообразные изобретения, которые помогут компании удержать лидирующие позиции в таких сферах, как когнитивные технологии, облачные вычисления и аналитика . Эти изобретения также позволят перейти к новому этапу развития когнитивных систем, в ходе которого компьютеры смогут обучаться, делать выводы и взаимодействовать с нами в более естественной, персонализированной манере.

Количество патентов IBM, полученных в 2013 году, превысило общее количество патентов, полученных Amazon , Google , EMC , , Intel , Oracle /SUN и Symantec . В создание рекордного портфеля патентов в 2013 году внесли свой вклад более 8 000 изобретателей компании IBM, проживающие в 47 штатах США и 41 других странах.

Список десяти основных получателей патентов* в США в 2013 году выглядит следующим образом:

1. IBM 6 809
2. Canon 3 825
3. Sony 3 098
4. Hon Hai 2 279

По данным IFI CLAIMS Patent Services

2010: 5896 патентов США

IBM объявила о том, что ее изобретатели в 2010 г. получили 5896 патентов , что позволило корпорации 18-й год подряд возглавить мировой список компаний с наиболее активной изобретательской деятельностью.

Более того, IBM стала первой в истории компанией, получившей более 5 тыс. патентов США в течение одного года. Масштаб данного достижения помогает оценить тот факт, что для получения первых 5 тыс. патентов ученым IBM потребовалось 50 лет со дня основания компании в 1911 г.

Общее число патентов, полученных IBM в 2010 г., почти в 4 раза превосходит этот показатель у Hewlett-Packard , и больше, чем у Microsoft , Hewlett-Packard , Oracle , EMC и Google вместе взятых. Ежегодно IBM тратит на исследования и разработки около $6 млрд.

Среди изобретений, которые IBM выделяет особо, - методика сбора, анализа и обработки информации о пациентах из нескольких источников медицинских данных для более эффективной диагностики заболеваний.

Еще один патент описывает систему прогнозирования условий дорожного движения на основе анализа информации, обмен которой осуществляется через беспроводные каналы связи ближнего действия. Предполагается, что это изобретение поможет оповещать водителей об аварийных дорожных условиях.

Также в 2010 г. компания запатентовала методику сбора и анализа данных, поступающих от датчиков в компьютерных жестких дисках, для высокоточного анализа сейсмических явлений, в частности, землетрясений, что позволяет повысить оперативность и эффективность реагирования аварийных служб в случаях стихийных бедствий.

Один из патентов, который отмечает IBM в числе наиболее интересных, был получен выходцем из России Юрием Власовым, в 1990-е работавшем в Физико-техническом институте имени А.Ф.Иоффе в Санкт-Петербурге, а с 2001 - являющегося сотрудником лаботатории IBM TJ Watson Research Center, расположенной в штате Нью-Йорк, США.

Патент, полученный Власовым совместно с Соломоном Ассефа (Solomon Assefa), Уолтером Беделлом (Walter Bedell) и Фэнняню Ся (Fengnian Xia), описывает технологию, позволяющую компьютерным чипам обмениваться данными с помощью световых импульсов вместо электрических сигналов, что дает возможность повысить производительность вычислительных систем.

Всего свой вклад в получение патентов внесли более 7 тыс. изобретателей IBM из 46 различных штатов США и 29 стран мира. Изобретатели IBM, проживающие за пределами США, способствовали получению более 22% общего патентного пакета компании за 2010 г., обеспечив рост этого показателя на 27% в течение последних 3 лет.

«Патенты, как и изобретения, которые они представляют, отражают неизменное следование обязательствам по развитию инноваций, отличающее IBM и ее сотрудников, - говорит Кевин Риардон (Kevin Reardon), генеральный менеджер IBM по интеллектуальной собственности и вице-президент компании по развитию исследований. - Патентное лидерство является важным элементом нашей стратегии, которая ориентирована на формирование технически оснащенной, взаимосвязанной и интеллектуальной инфраструктуры, способной изменить то, как работают разнообразные системы для поддержки разумной планеты».

Кроме того, конкуренция с IBM и желание её превзойти послужило для многих начинающих компаний мощным толчком для собственного развития. В разное время с IBM конкурировали ещё только начинавшие компании DEC (компания Hitachi Global Storage Technologies).

Влияние IBM на развитие советских ИТ

• Советские ЕС ЭВМ напрямую и творчески скопированы с компьютеров IBM /360;
• ЕС ПЭВМ аналоги персональных компьютеров IBM;
• Операционные системы ЕС ЭВМ были как минимум совместимыми с соответствующими операционными системами IBM.

Каждый год корпорация IBM представляет «5 in 5» - технологии, вышедшие из лабораторий самой компании, которые она считает самыми перспективными на ближайшие пять лет.

Каждый год корпорация IBM представляет «5 in 5» - технологии, вышедшие из лабораторий самой компании, которые она считает самыми перспективными на ближайшие пять лет. Этот год - не исключение, компания представила новую пятерку, с которой стоит ознакомиться подробнее. Что касается предыдущих прогнозов - некоторые из них оказались реалистичными, другие - нет, как это и случается с прогнозами.

«Прекрасная пятерка» этого года включает квантовые вычисления, микроскопических роботов, искусственный интеллект, свободный от предрассудков, свойственных человеку, криптография и блокчейн. К 2023 году, как считают специалисты IBM, эти технологии позволят продвинуться далеко вперед в своем развитии, так что достижения будут «просто невиданными». Причем технологии, о которых идет речь, затронут не только бизнес, но и все общество.

Миниатюрные микроскопы под управлением ИИ помогут спасти моря и океаны

Представители корпорации уверены, что в течение пяти лет миниатюрные микроскопы, находящиеся под управлением искусственного интеллекта, соединенные с «облаком», куда отправляются все собранные данные, будут вести наблюдение за состоянием воды во многих морях и океанах. Во всяком случае, в наиболее загрязненных регионах.

К 2025 году больше половины населения Земли будет жить в регионах, где вода загрязнена. Где-то сильнее, где-то - слабее, но загрязнена. Мы знаем, что наши водоемы не в лучшем состоянии, но человеку доступна далеко не вся ситуативная картина. Требуется изучение отдаленных регионов и относительно больших глубин для того, чтобы получить нужные данные о качестве воды.

Уже сейчас есть специализированные устройства, способные вести наблюдение за химическим составом воды практически в режиме реального времени, а также изучать наличие посторонних частиц.

Проблема в том, что такие устройства не могут работать самостоятельно, человеку необходимо постоянно их контролировать. Плюс ко всему, если говорить о комплексном анализе, то проводить его не так и просто, а главное - это вовсе недешевое удовольствие. Мало кто из представителей бизнеса или государственных органов будет выделять огромные фонды на решение задач охраны окружающей среды.

Но решение проблемы, позволяющее обойтись малым, есть - планктон. Миниатюрные живые организмы являются естественным индикатором здоровья воды. Если что-то идет не так, планктон погибает или популяция его резко снижается. Становится понятно - есть проблема, вода загрязнена.

Изобретатель микроскопа Том Зиммерман тестирует прототип устройства

Инженеры из IBM предложили оригинальное решение - разместить в воде автономные микроскопы, которые будут вести наблюдение не за водой или взвесью частиц в ней, а за планктоном, отслеживая перемещения этих организмов в трех измерениях. В таком микроскопе нет линз, он зависит от чипа, которые есть в любом мобильном телефоне.

Камера микроскопа получает изображение планктона, проходящего через отверстия в чипе. Собранные миниатюрными устройствами данные передаются в облако, где анализируются разные параметры, включая концентрацию планктона в определенном объеме воды, скорость движения (что позволяет судить о здоровье организмов) и некоторые другие характеристики.

Управлять работой микроскопов будет искусственный интеллект, естественно, слабая его форма. Все это позволит получать данные о состоянии воды в том либо ином регионе практически в режиме реального времени, причем средства, необходимые на реализацию такого проекта, не слишком большие

Криптографические «якоря» и блокчейн

Убытки из-за мошенников обходятся компаниям из разных сфер бизнеса примерно в $600 млн в год. В некоторых странах около 70% жизненно важных лекарств, продающихся в аптеках - подделки. Все потому, что цепочки поставок товаров в магазины анализировать достаточно сложно. Они запутаны, порой пересекаются, порой идут параллельно. Часто к обычным, легальным поставкам подключаются мошенники.

Обнаружить проблемы не так-то и просто, поскольку глобальные цепочки поставок включают дюжины отдельных поставщиков из разных стран. Где-то контроль осуществляется хорошо, и подделку не пропустят, ну а где-то его нет вообще, поэтому некачественный и даже вредный товар вливается в поток поставок без всяких проблем.

По мнению представителей компании IBM, этого можно избежать, если использовать технологию контроля поставок, включающую криптографические «якоря» и блокчейн.

Что касается «якорей», то это, как видят разработчики технологии, цифровые «отпечатки», которые встраиваются в любой продукт или элемент продукта. Такие отпечатки связаны с блокчейн-инфраструктурой. Сами идентификаторы могут быть очень разными, главное то, что все они связаны с блокчейном и регистрируются в цепочке поставок при прохождении через любой из промежуточных пунктов. Подделать такие «отпечатки» крайне сложно, ну а если товар будет их лишен, тогда сразу будет ясно, что этот товар - контрафактный.

Такой механизм достаточно надежен, поскольку позволяет контролировать всю цепочку поставок, без опасения, что кто-то подделает идентификатор - с блокчейном подобное становится невозможным.

Специалисты IBM считают, что технология станет доступной уже в течение последующих 18 месяцев, во всяком случае, в виде тестовых проектов. А вот через пять лет все это станет привычной реальностью. «Якоря» будут ставить на упаковке, лекарственных препаратах, компьютерных деталях и многом другом.

В некоторых случаях такие «якоря» будут весьма технологичными и представлять собой миниатюрные компьютеры, размером с крупинку соли. IBM представила такой компьютер, сообщив, что он является самым маленьким в мире. Стоимость его производства весьма невелика, так что он будет доступен для любой компании или частного лица (если, конечно, обычному человеку нужно нечто подобное). Более подробно о миниатюрном компьютере уже писали на ГТ.

Криптография

Технологии взлома постоянно совершенствуются. Конечно, специалисты по информационной безопасности тоже не спят, но их работа не всегда эффективна. Сейчас большим подспорьем является шифрование. Но и оно не панацея, поскольку при использовании зашифрованных данных их все-таки декодируют. Это позволяет злоумышленникам получить доступ к информации в ее «свободном» виде.

Ну а если квантовые компьютеры все же будут доведены до уровня практического использования, то любое традиционное шифрование будет просто бесполезным. Так что для защиты своих данных придется использовать иные способы и технологии.

Например, так называемую криптографию на решетках. Так называют поход к построению алгоритмов асимметричного шифрования с использованием решеток. Поиск стойких к квантовым компьютерам задач начался уже во второй половине 1990-х годов.

По мнению специалистов из IBM, эти методы позволяют пользователю обращаться к зашифрованным данным без необходимости их декодировать. Таким образом, информация останется защищенной в любом случае, исключений нет. И перехватить декодированные данные нельзя. В качестве примера можно привести изучение кредитной истории покупателя без необходимости извлечения его личных данных. Компьютер работает с зашифрованными данными, и риска нет никакого. То же самое можно сказать о корпоративных данных.

Беспристрастный ИИ

Не так давно на Geektimes публиковалась информация о том, что пользователи Twitter очень быстро сделали чат-бота от Microsoft, работающего на основе ИИ, расистом. Услышав о чат-боте, способном развиваться, пользователи нашли несколько способов обучить его нехорошим вещам и преуспели.

Собственно, проблема не столько в чат-боте, сколько в том, что люди обучают ИИ на основе выборок данных с проблемными элементами из мира людей, включая расовые, гендерные, идеологические предрассудки. Далеко не каждый ИИ обучается на проблемной подборке данных, но такое случается. С течением времени ИИ-технологии будут распространяться по миру, а значит, и «чистых» наборов данных останется не так много.

Для ученых крайне важно, чтобы решения, выносимые компьютерами, не основывались на таких проблемных данных. Но очистить информацию, которую «скармливают» компьютерам, достаточно сложно, ведь речь идет об огромных объёмах данных.

Специалисты IBM разработали технологию, которая позволяет находить проблемные места в информации, которая дается ИИ на обучение. В итоге будет формироваться «объективный» искусственный интеллект, который не сможет способствовать распространению неравенства. Его появление, как считают эксперты, поможет осуществить рывок в области обучения других систем искусственного интеллекта.

Квантовые вычисления

Они уже упоминались, но в контексте шифрования данных. Сейчас же речь идет о том, что в течение пяти лет квантовые вычисления выйдут из стадии лабораторных опытов и станут использоваться повсеместно, самыми разными специалистами.

Квантовые компьютеры - невероятно мощные машины, которые помогут человеку достичь новых высот знания. Они решат проблемы, которые ранее считались неразрешимыми - просто потому, что человеку и его машинам не хватало ресурсов для решения. С квантовыми компьютерами все будет по-другому.

Промышленность, наука, медицина - многие сферы знания станут использовать квантовые вычисления. Уже сейчас доступ к квантовому компьютеру (опытному образцу) могут получить специалисты, работающие в соответствующей сфере.

Через пять лет такие компьютеры появятся в открытом доступе и для них будут разработаны специализированные приложения для решения строго ограниченного круга проблем. И, кстати, появится новая категория специалистов по компьютерным технологиям - «программисты квантовых систем», если, конечно, работу с этой категорией компьютеров можно считать программированием.

Кстати, на квантовом компьютере уже удалось провести моделирование химической реакции. А именно, провести виртуальную реакцию, приводящую к образованию соединения BeH2.

Никто не знает. Технологии, показанные IBM, могут как «выйти в люди», так и остаться в стадии proof-of-concept. Тем не менее, мир не стоит на месте и продолжает развиваться. Вместе с ним развиваются и технологии, которых гораздо больше, чем пять. Возможно, какие-то из них определят наше с вами будущее? опубликовано

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

System/360 с единым набором команд, выпущенная в 60-е годы, стала стандартом для мейнфреймов на многие годы. До появления этих машин программистам приходилось переписывать заново программное обеспечение для каждого нового компьютера. В линейке IBM System/360 была реализована идея полностью совместимых ЭВМ с преемственностью и обратной поддержкой, что стало настоящей революцией.

Как компьютеры IBM появились в СССР

Инженеры в СССР внимательно следили за разработками IBM . После длительных споров партийное руководство все-таки приняло решение отказаться от мейнфреймов собственной архитектуры («Минск-32» и другие) и начать производство аналогов IBM System/360, которые получили название EC ЭВМ (Единая система электронных вычислительных машин), скопировав архитектуру IBM System/360 и адаптировав софт. Первый компьютер единой серии ЕС 1020 был выпущен в Минске в 1971 году.

С 1980 года действовало эмбарго на поставки западной компьютерной техники в СССР из-за ввода войск в Афганистан, поэтому в стране были считанные экземпляры настоящих мейнфреймов IBM System/360. Один из них был установлен в Московском научно-исследовательском центре электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ), поработать на нем приезжали самые высококвалифицированные программисты из других городов.

В 90-е годы после снятия эмбарго всё изменилось, в России открылась дочерняя компания IBM , начались официальные поставки фирменной техники, стали заключаться крупные контракты.

От прошлого к будущему

Начиная с 90-х годов легендарная корпорация IBM начала смещать фокус своей деятельности в сторону поставки услуг и консалтинга. Для реализации новой бизнес-стратегии IBM приобрела несколько компаний, обладающих важными наработками и опытными экспертами, в том числе в финансовой области, аналитике и консалтинге, начиная с покупки PricewaterhouseCoopers в 2002 году. Делая ставку также на когнитивные вычисления, IBM рассчитывает, что подразделение когнитивных систем Watson к 2020 году будет приносить $10 млрд прибыли.

И еще раз о блокчейне

В августе 2016 года IBM сформировала новое структурное подразделение IBM Industry Platforms, нацеленное на разработку и внедрение технологий Watson, IBM Cloud, IBM Systems, а также технологии блокчейн для корпоративных клиентов, в том числе для банков и других финансовых организаций.

Блокчейн (цепочка из блоков транзакций) — специальная структура для записи группы транзакций в виде цепочки блоков, где каждый блок всегда содержит информацию о предыдущем блоке. Таким образом, все блоки можно выстроить в одну цепочку, которая содержит информацию обо всех совершенных когда-либо операциях в этой базе, а информацию в блоках можно быстро перепроверить. Главное, что многочисленные стороны имеют возможность совместного доступа к этой базе с высоким уровнем надежности. Техническая платформа не позволяет никому внести изменения в какой-то документ, не изменив всю цепочку целиком, что на практике невозможно. Таким образом, кардинально упрощается процедура согласования и подтверждения всех документов, включая финансовые записи и денежные транзакции.

Одной из первых подобную систему записи информации применили разработчики цифровой криптовалюты Bitcoin. Для транзакций в блоке используется древовидное хеширование, аналогичное формированию хеш-суммы для файла в протоколе BitTorrent.

Для банков подобная технология незаменима. Согласно оценке Accenture и McLagan , использование блокчейн может снизить инфраструктурные расходы 8 из 10 крупнейших в мире инвестиционных банков на 30%. Для каждого из них это означает экономию от $8 млрд до $12 млрд в год. На сегодняшний день каждый инвестиционный банк поддерживают собственные независимые базы данных транзакций, пользовательской информации и других справочных данных. Для совершения любой транзакции банки должны согласовать и подтвердить свои данные у контрагентов и клиентов — это сложная, дорогая и трудоемкая процедура, уязвимая для ошибок.

С помощью транзакций в блокчейне банки могут заменить свои отдельные фрагментированные базы на общую распределенную базу, которая охватывает много организаций. В блокчейне транзакции записываются и подтверждаются в сети участников. Это структура по своей математической природе защищена от подлога и ошибок.

Задайте вопрос эксперту IBM Елена Синка, представитель по продаже решений IBM в банковской отрасли Спросить

Спасибо!
Ваш вопрос отправлен

Что такое MOM

Состояние, в котором пребывают многие отечественные предприятия, можно назвать переходом от «островковой» автоматизации к созданию единых информационных систем, охватывающих несколько различных сфер деятельности, а нередко и взаимодействующих с информационными системами других предприятий (партнеров по бизнесу, поставщиков тех или иных ресурсов и т.д.). Процесс этот вряд ли пройдет безболезненно - нередко он будет сопровождаться дополнительными организационными процессами, связанными с внедрением новых технологий, такими как появление или исчезновение рабочих мест, изменение должностных обязанностей сотрудников, необходимость их обучения и т.п. Не стоит игнорировать и такой важный факт, как быстрое развитие и изменение технологий, равно как и изменение бизнеса самих предприятий. Это часто приводит к тому, что предприятие вынуждено постоянно модернизировать ту или иную часть эксплуатируемой информационной системы.

В этой ситуации особенно актуальным становится решение проблемы интеграции уже имеющихся приложений, в том числе функционирующих под управлением различных операционных систем. Согласно исследованиям аналитического агентства Forrester Research, проекты, связанные с интеграцией приложений, потребляют до 30% расходов предприятий на развитие информационных технологий.

Существует множество различных способов создания распределенных приложений, выполняющихся на разных платформах, например на основе технологий COM или CORBA, создания Web-приложений, создания и применения Web-сервисов для получения результатов выполнения приложений. Продвижение современных технологий предполагает в большинстве случаев замену существующих систем на новые. В то же время подход, основанный на интеграции приложений на основе средств организации передачи и обмена сообщениями (Messaging Oriented Middleware, MOM), означает сохранение и интеграцию существующих систем и, следовательно, значительную экономию и сохранение сделанных инвестиций. Многие аналитики компьютерной индустрии отмечают быстрый рост числа решений, использующих MOM, благодаря гибкости этой архитектуры. Именно такой способ интеграции реализован в семействе продуктов IBM MQSeries.

Средства организации очередей сообщений предназначены для сохранения сообщений, посылаемых приложениями, и для последующей их доставки другому приложению с помощью специального серверного приложения - менеджера очередей. Менеджер очередей записывает сообщение в локальную очередь, а затем передает его по сети другому менеджеру очередей, содержащему так называемую целевую очередь для приложения-адресата. Приложение-адресат обращается к целевой очереди и получает доступ к сообщению. Таким образом, система очередей сообщений предоставляет асинхронный метод взаимодействия программ, не требующий установки между ними прямой связи. При этом гарантируется, что передаваемое сообщение не будет ни потеряно, ни получено дважды.

Задачи обмена данными между различными приложениями возникают довольно часто, и лет десять-двадцать назад для их решения разработчики создавали собственные модули экспорта и импорта данных. Именно эти модули по существу и явились предшественниками MOM. С развитием же прикладных информационных систем возникла потребность в создании универсальной инфраструктуры, обеспечивающей подобный обмен. Эта потребность и послужила причиной создания MOM.

В 1992 году компанией IBM была опубликована спецификация программного интерфейса Message Queue Interface (MQI), и с того же года существует семейство продуктов под названием MQSeries. За время существования этих продуктов появились версии менеджеров очередей для всех популярных серверных платформ, включая OS/390, MVS, VSE/ESA, OS/400, OS/2, OpenVMS, Digital Unix, AIX, HP-UX, SunOS, Sun Solaris, SCO UNIX, UnixWare, AT&T GIS UNIX, DC/OSx, Windows 2000, Windows NT, Windows 95/98, а также версии клиентов MQSeries для еще большего числа платформ. В последнее время появились средства интеграции MQSeries с реляционными СУБД, объединения менеджеров очередей в кластеры, различные программные интерфейсы, упрощающие разработку приложений с применением MQSeries.

В настоящий момент семейство продуктов IBM MQSeries (рис. 1) содержит:

• MQSeries - средство организации очередей сообщений и их обработки;
• MQSeries Integrator - средство интеграции приложений;
• MQSeries Workflow - средство управления бизнес-процессами;
• MQSeries Adapter - средство создания адаптеров, то есть переходного программного обеспечения между прикладными системами и MQSeries;
• MQSeries.EveryPlace - сервис очередей сообщений для мобильных устройств и мобильных пользователей.

Ниже мы рассмотрим назначение и основные возможности каждого из этих продуктов.

IBM MQSeries

IBM MQSeries, один из ведущих продуктов компании IBM, представляет собой средство организации очередей сообщений и их обработки в гетерогенной распределенной среде, не зависящее ни от аппаратной платформы, ни от операционной системы. Простейшая схема работы IBM MQSeries показана на рис. 2 .

Когда пользователь направляет просьбу о передаче сообщения приложению 1, MQSeries записывает сообщение в локальную очередь на передачу удаленным системам, а затем передает его по сети в удаленную целевую очередь. Программа-адресат (приложение 2) читает целевую очередь и получает доступ к сообщению. Таким образом, пользовательские приложения не обязательно должны иметь дело с внутренней структурой очередей и со средствами коммуникаций между менеджерами очередей.

Сообщения MQSeries представляют собой структуру данных, состоящую из заголовка сообщения, где содержатся сведения о характеристиках сообщения, предназначенные для менеджеров сообщений (сведения об отправителе и получателе, о маршруте прохождения сообщения, об очереди, в которую следует доставить ответ), и передаваемых данных (при необходимости их можно конвертировать из одного формата в другой).

Очередь сообщений является средством хранения и обработки сообщений. С целью повышения надежности их передачи сообщения могут журналироваться.

Приложения, использующие MQSeries, не обращаются к ним непосредственно - доступ к очередям сообщений можно получить только через несколько альтернативных прикладных программных интерфейсов: MQI (Message Queue Interface), AMI (Application Message Interface), JMS (Java Message Service), CMI (Common Message Interfaсe). Этот интерфейсы можно применять с языками Cи, С++, Java, Smalltalk, Cobol, PL/1, Lotus LSX, Basic, а также с наиболее популярными средствами разработки VisualAge, Delphi, PowerBuilder, Visual Basic.

Менеджеры очередей посылают сообщения с помощью каналов и специального протокола MCP (Message Channel Protocol), работающего поверх транспортных протоколов более низкого уровня. Использование этого протокола полностью обеспечивает передачу сообщения, в том числе в случае системного или сетевого сбоя, так как сообщение удаляется из очереди только после подтверждения его приема адресатом.

Отметим, что MQSeries позволяет объединить группу операций по посылке и приему сообщений в единую транзакцию. В этом случае до завершения транзакции посланные сообщения невидимы для других приложений, а полученные сообщения не удаляются из очередей. В случае отката транзакции очереди возвращаются в состояние, соответствующее моменту ее начала. Поэтому менеджеры очередей MQSeries могут играть роль мониторов распределенных транзакций и участвовать в распределенных транзакциях под управлением других мониторов транзакций.

В состав MQSeries входят: утилита для администрирования и конфигурации очередей, каналов сообщений, безопасности - MQSeries Explorer, компонент для тестирования прикладных программных интерфейсов - MQSeries API Exerciser, а также интерфейсы, предназначенныe для встраивания в другие приложения с целью добавления возможностей администрирования MQSeries. На рынке имеются также утилиты для администрирования MQSeries от независимых производителей.

Кроме того, MQSeries можно дополнить средствами шифрования сообщений, а также иными внешними модулями, например: MQSeries Link for SAP R/3 - для интеграции R/3 c другими приложениями или удаленными системами R/3; MQ Enterprise Integrator, MQSeries LSX, MQSeries Link, MQSeries Extra Link - для обмена сообщениями между Lotus Notes и другими системами с помощью MQSeries; MQSeries Internet Gateway - для преобразования HTTP-запросов в сообщения MQSeries и обратно.

Следует, однако, отметить, что помимо доставки сообщения немаловажна и задача распознавания и обработки его содержания. Для ее решения используется продукт MQSeries Integrator, которому будет посвящен следующий раздел.

IBM MQSeries Integrator

IBM MQSeries Integrator представляет собой брокер сообщений, обрабытывающий и распределяющий потоки сообщений по приложениям, базам данных и другим получателям. Он позволяет интегрировать приложения за счет облегчения обмена данными между приложениями, работающими на различных платформах.

MQSeries Integrator использует правила, позволяющие внедрять интеллектуальное управление бизнесом в масштабе предприятия и применять его к событиям бизнеса, и может выполнять динамическую обработку и маршрутизацию сообщений, например добавлять к передаваемой информации данные из корпоративных баз данных, сохранять информацию в корпоративных базах данных, преобразовывать данные, содержащиеся в сообщениях, из одного формата в другой. Данные могут передаваться в режиме «Публикация/Подписка», а также преобразовываться в формат XML и обратно. Форматы данных могут храниться в словарях, в том числе и в поставляемых независимыми производителями.

Продукт MQSeries Integrator состоит из графической среды разработки форматов и процедур обработки потоков сообщений ControlCenter c репозитарием форматов сообщений MessageRepository, из сервера управления Configuration Manager и из раcпределенной системы серверов обработки сообщений Message Broker, которая выполняет роль обработчика и маршрутизатора сообщений MQSeries. Получив сообщение, Message Broker обрабатывает его тем или иным способом (в зависимости от содержания сообщения) в соответствии с правилами, определенными в конфигурации Message Broker.

MQSeries Integrator содержит средства преобразования сообщений из одного формата в другой, описания форматов, сохранения описаний в соответствующих базах данных, распознавания частей сообщения согласно имеющимся форматам. Преобразование форматов может включать добавление или удаление данных, изменение заголовков сообщений, производство вычислений и выполнение функций, определенных пользователями. Существуют готовые словари стандартных форматов для MQSeries Integrator, например для SAP R/3 и S.W.I.F.T.

Помимо средств преобразования форматов, MQSeries Integrator содержит средства для создания и применения правил распределения сообщений на основании значений полей, содержащихся в сообщении. Типичный пример такого правила - отправка копии сообщения еще одному получателю, если значение какого-либо поля сообщения оказалось в заранее заданном диапазоне (например, если сумма сделки превысила какую-либо величину). Отметим, что последняя версия MQSeries Integrator позволяет применять продукты независимых производителей в качестве средств реализации тех или иных правил распределения сообщений.

Доступ к описанным выше средствам возможен с помощью соответствующего прикладного программного интерфейса или с помощью графических административных утилит (рис. 3).

Для обеспечения защиты данных в состав продукта входит User Name Server, отвечающий за хранение списка пользователей и групп пользователей, а также сведений об их правах на доступ к данным, сообщениям и операциям.

IBM MQSeries Workflow

IBM MQSeries Workflow представляет собой средство управления потоками операций, с помощью которого можно осуществлять управление бизнес-процессами, данными, приложениями и даже персоналом всего предприятия, включая управление связями с внешними партнерами. Этот продукт используется для разработки, усовершенствования, документирования бизнес-процессов предприятия и управления ими. С помощью этого средства можно документировать бизнес-процессы, автоматизировать операции, не требующие управления, изменять процессы по мере изменения бизнеса предприятия, направлять сотрудникам списки заданий и предоставлять нужные сведения о выполнении тех или иных процессов.

Продукт MQSeries Workflow состоит из серверных и клиентских компонентов.

К серверным компонентам относятся следующие серверы:

• сервер выполнения - отвечает за своевременное перемещение нужной позиции задания конкретному сотруднику. Для достижения этой цели сервер может запускать или останавливать процессы, регистрировать события, сохранять сведения о них в базе данных. Можно использовать несколько копий сервера выполнения;
• сервер администрирования - управляет другими серверными компонентами MQSeries Workflow, отвечает за их доступность, функционирование и восстановление после сбоев. Доступ к серверу администрирования осуществляется с помощью компонента MQSeries Workflow Administration Utility;
• сервер планирования - управляет извещениями для операций, которые должны быть выполнены в течение определенного периода времени;
• сервер возврата ресурсов системе - отвечает за физическое удаление копий процессов, которые были завершены;
• сервер выполнения приложений - вызывает для выполнения серверные приложения, например транзакции CICS и IMS. В настоящее время он доступен на платформе OS/390.
• К клиентским компонентам MQSeries Workflow относятся:
• BuildTime - с его помощью можно создавать модели потоков операций, для этой цели в него включен графический редактор для создания моделей процессов. Кроме того, этот компонент может определять, какой персонал задействован в процессе, какие программы и данные используются в потоке операций. Созданную модель можно сохранить или экспортировать в формат, удобный для документирования, а затем преобразовать в шаблон и передать серверным компонентам MQSeries Workflow (рис. 4);
• MQSeries Workflow Client - используется для запуска процессов на выполнение редактирования списков работ, управления копиями процессов, изменения назначений задания, отслеживания выполнения процессов. Вместо готового клиентского приложения, поставляемого с MQSeries Workflow, можно использовать и созданные собственными силами - для этого имеется соответствующий API. Чтобы запустить внешние приложения, используемые для выполнения операций, применяется Program Execution Agent;
• MQSeries Workflow Client для Lotus Notes - предназначен для применения Lotus Notes в качестве внешней рабочей среды для MQSeries Workflow без всякой адаптации. Этот компонент позволяет предоставить пользователям Notes доступ ко всем функциям MQSeries Workflow, а разработчикам - интерфейс для встраивания функциональных возможностей Lotus Notes (форм, документов) в решение для потока операций;
• Administration Utility - представляет собой утилиту администрирования серверных компонентов MQSeries Workflow.

IBM MQSeries Adapter

IBM MQSeries Adapter - это средство создания адаптеров, то есть переходного программного обеспечения между приложениями и MQSeries. Продукт состоит из двух компонентов - MQSeries Adapter Builder и MQSeries Adapter Kernel, а также из двух компонентов для поддержки - MQSeries Adapter Sets и MQSeries Integrator Library.

MQSeries Adapter Builder дает возможность импортировать интерфейс приложения в репозитарий путем обработки прототипов функций описаний структур, позволяя связать данные, содержащиеся в сообщении, с данными, которые должно получить приложение. Это может быть сделано как путем переформатирования данных, так и с помощью более сложных преобразований, например вычисления функций. Результатом работы инструмента является код на языке C, который можно скомпилировать на тех платформах, где будет функционировать приложение.

MQSeries Adapter Kernel представляет собой runtime-библиотеки, к которым обращаются адаптеры, созданные с помощью Adapter Builder.

MQSeries Adapter Sets - набор стандартных адаптеров для SAP R/3, Baan Ivb и JD Edwards OneWorld. Эти адаптеры при необходимости могут быть модифицированы.

Библиотеки MQSeries Integrator Libraries позволяют пользователям MQSeries Integrator применять его совместно с адаптерами.

IBM MQSeries EveryPlace

IBM MQSeries EveryPlace - сервис очередей сообщений для мобильных устройств, функционирующих под управлением Windows CE, Palm OS, мобильных телефонов, а также для мобильных пользователей с компьютерами под управлением Windows, поддерживающий гарантированную доставку информации между портативными устройствами и взаимодействие со стандартной инфраструктурой менеджеров очередей MQSeries. Этот продукт специально адаптирован для использования на системах с минимальными аппаратными ресурсами и может быть использован на всех платформах, поддерживающих Java (рис. 5).

Заключение

В настоящей статье мы рассмотрели особенности семейства продуктов IBM MQSeries. Мы рассказали об особенностях MQSeries как средства организации очередей сообщений и их обработки, а также о ряде продуктов, созданных на его основе, а именно: о MQSeries Integrator - средстве интеграции приложений, MQSeries Workflow - средстве управления бизнес-процессами, MQSeries Adapter - средстве создания переходного программного обеспечения между приложениями и MQSeries и о MQSeries EveryPlace - сервисе очередей сообщений для мобильных устройств и мобильных пользователей. Мы убедились в том, что эти продукты могут послужить основой создания информационной инфраструктуры предприятия или решений, являющихся частью такой инфраструктуры.