В мире беспроводной связи: свежие технологии и мобильные новости

Цифровизация: история, перспективы, цифровые экономики россии и мира main

Четвертое поколение мобильной связи (4G)

В марте 2008 года сектор радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ-Р) определил ряд требований для стандарта международной подвижной беспроводной широкополосной связи 4G, получившего название спецификаций International Mobile Telecommunications Advanced (IMT-Advanced), в частности установив требования к скорости передачи данных для обслуживания абонентов: скорость 100 Мбит/с должна предоставляться высокоподвижным абонентам (например, поездам и автомобилям), а абонентам с небольшой подвижностью (например пешеходам и фиксированным абонентам)должна предоставляться скорость 1 Гбит/с.

Снижение нагрузки за счет создания нескольких каналов

Ограниченная пропускная способность радиоэфира стала первой причиной глобального внедрения цифровых систем. Как именно решается эта проблема сегодня? Технология TDMA создана для разделения одного радиоканала на несколько. Если говорить о полосе 25 кГц, то из неё можно «выжать» 4 отдельных тайм-слота. С этой задачей отлично справляется открытый стандарт TETRA, обеспечивающий безупречное качество передачи по каждому из четырех TDMA каналов. С полосой 12,5 кГц отлично работает технология DMR. Она обеспечивает возможность организации передачи данных по двум TDMA слотам. На этой фундаментальной возможности основаны все стандарты транкинговой радиосвязи.

Многозонность каналов в построении профессиональных транкинговых сетей позволяет взглянуть на радиосвязь с новой стороны. В отличие от использования аналогового оборудования, появляется возможность повысить пропускную способности в 2-4 раза. Это в свою очередь прямым образом отражается на:

  • количестве оборудования, которое используется для обеспечения работоспособности сети;
  • качестве речи, которое ухудшается из-за снижения уровня шумов и помех;
  • сложности создания, обслуживания и ремонта, существенно упрощая каждый из процессов;
  • стоимости перехода с аналогового радиосигнала на цифровой, что связано с необходимостью приобретения меньшего числа ретрансляторов, фильтров и других целевых устройств.

Платформа “ГосТех”

Говоря о цифровой трансформации в сфере госуправления, нельзя не упомянуть о такой масштабной задаче, как перевод всех государственных информационных систем (ГИС) на единую цифровую платформу “ГосТех” (далее – платформа “ГосТех”, платформа). Эксперимент по созданию платформы, напомним, был запущен в 2020 году (Постановление Правительства РФ от 12 октября 2020 г. № 1674).

В прошлом году были утверждены:

  • концепция и дорожная карта по созданию платформы “ГосТех” (Распоряжение Правительства РФ от 21 октября 2022 г. № 3102-р);
  • положение о платформе “ГосТех”, определившее основные принципы ее функционирования, порядок доступа к ней, состав и полномочия участников, правила ведения каталога цифровых продуктов, а также общие требования к защите информации в ГИС на платформе (Постановление Правительства РФ от 16 декабря 2022 г. № 2338);
  • положения о системе “Управление платформой “ГосТех” – она будет обеспечивать создание и эксплуатацию ГИС на платформе, а также системе “Госмаркет” (далее – Госмаркет), которая будет обеспечивать каталогизацию, подбор цифровых продуктов на платформе, проверку самих продуктов и их поставщиков (Постановление Правительства РФ от 30 ноября 2022 г. № 2194).

Три федеральных органа исполнительной власти уже работают с платформой “ГосТех”. В 2022 году в промышленную эксплуатацию на платформе были запущены сервис Росимущества “Федеральное имущество онлайн”, ГИС “Физическая культура и спорт” Минспорта России, с использованием платформы проектировались новые сервисы ФФОМС для оформления электронных полисов ОМС.

По данным Минцифры России, в 2023 году с платформой “ГосТех” начнут работать еще 19 ФОИВ, а также государственные органы 11 субъектов РФ. Всего в ближайшие три года на платформу планируется перевести 150 ГИС.

Обозначены также предполагаемые сроки завершения перехода на платформу федеральными и региональными госорганами: для федеральных ГИС – до 31 декабря 2025 года, для региональных – до 31 декабря 2026 года. Такие даты указаны в разработанном Минцифры России проекте Указа Президента РФ о поэтапном переходе на создание и развитие ГИС на платформе “ГосТех”.

МНЕНИЕ

Дмитрий Чернышенко, заместитель Председателя Правительства РФ

“У нас в стране огромное количество ГИС с балансовой стоимостью более 250 млрд руб., на поддержку этих систем тратятся очень серьезные средства. При этом они все, за редким исключением, практически неимпортозамещенные, и это, конечно, не соответствует текущим требованиям в части обеспечения цифрового технологического суверенитета. Поэтому по поручению Президента РФ был начат процесс перевода все федеральных и региональных информационных систем на единую цифровую платформу “ГосТех”. Это такая комплексная мультитенантная с точки зрения архитектуры платформа , которая обладает единой средой разработки, позволяет очень эффективно использовать мощности хранения и вычислений

И самое важное в ней – это микросервисная система, позволяющая переиспользовать сервисы, которые уже были созданы для каких-то других систем

Очень важно, что не только федеральные, но и региональные информационные системы переводятся на “ГосТех”. И мы рассчитываем, что на новых территориях, где цифровая трансформация сейчас возникает вообще с нуля, у нас будет возможность построить новую совершенно безупречную цифровую архитектуру, используя самые передовые разработки

Одну только цифру скажу: ядро самого “ГосТеха” – это система, которая обновляется примерно миллион раз в год. То есть это очень качественное современное платформенное решение, аналогов которому в госуправлении в мире точно нет.

Стоит еще отметить, что это не замкнутая в себе система, она открыта для рынка, и на площадке Госмаркета цифровые продукты могут создаваться сторонними разработчиками и реализовываться в том числе на коммерческой основе”.

Что такое цифровизация?

Цифровизация – это процесс превращения аналоговых данных и рабочих процессов в цифровой формат. Она включает в себя использование цифровых технологий для автоматизации бизнес-процессов, улучшения уровня качества услуг, оптимизации производства и повышения эффективности работы организаций и предприятий в целом. В результате этого меняется и общественная жизнь, повышается ее качество, у человека появляется электронный доступ к информации и услугам, происходит совершенствование систем здравоохранения и образования. 

Цифровизация на предприятии – это процесс внедрения цифровых технологий и инструментов в бизнес-процессы компании, чтобы повысить ее эффективность и конкурентоспособность. Она включает в себя автоматизацию рабочих процессов, использование облачных технологий, аналитику данных, интернет вещей, искусственный интеллект и другие инновационные технологии. Главным признаком цифровизации на предприятии является принятие решений на основе данных и вытеснение труда человека из рутинной деятельности. Такая компания при принятии решений использует данные и результаты отчетов, аналитические показатели из разных источников внутри компании.

Цифровизация предполагает усложнение информационного пространства. Данные, которые использует руководитель при принятии решений, становятся качественно сложнее и больше в объеме. Цифровизация не только сокращает время на принятие разных решений, вовремя предоставляя необходимые данные и делая систему управления более гибкой, но и позволяет предотвращать кризисные ситуации. Например, если в автомобиле двигатель обеспечен датчиками, контролирующими его эксплуатационные показатели, производитель или владелец авто может анализировать работоспособность изделия, сравнивать его параметры с изначальными показателями на заводе. Благодаря этому можно заранее понять, когда двигателю понадобится профилактика вне плана или ремонт. Это может помочь в управлении бизнесом логистическим и транспортным компаниям.

Факторы цифровизации в компании:

Увеличение производительности и эффективности работы. Цифровые технологии ускоряют процессы, благодаря их автоматизации, исключению человеческого труда и более эффективному управлению данными с помощью программного обеспечения, что уменьшает количество ошибок в работе.

Улучшение качества услуг. Цифровые технологии позволяют повысить качество обслуживания клиентов, в результате увеличивается клиентская база и улучшается репутация компании.

Сокращение затрат. Цифровые технологии позволяют снизить затраты на производство, обслуживание клиентов и управление компанией в целом.

Увеличение конкурентоспособности. Компании, которые используют цифровые технологии, могут быть более конкурентоспособными на рынке, чем те, которые не используют их, благодаря вышеперечисленным преимуществам.

Улучшение коммуникации и сотрудничества. Благодаря цифровым технологиям улучшается коммуникация и связь между сотрудниками и отделами компании, а это делает их работу эффективнее и ведет к более быстрому принятию решений.

Автоматизация бизнес-процессов. Цифровые технологии автоматизируют многие бизнес-процессы. Это сокращает время работы и позволяет сосредоточиться на других вопросах, требующих внимания. 

Улучшение аналитики данных. При цифровизации возможно собирать и анализировать большое количество данных, что помогает компании принимать более обоснованные решения.

Искусственный интеллект как основное направление цифровизации

На данный момент многие производственные компании уже завершили первый этап цифровизации, автоматизировав технологические процессы. Задача следующего этапа — внедрение современных технологий во все уровни управления предприятием. На этом этапе ключевым фактором цифровой трансформации становится искусственный интеллект.

В использовании технологий искусственного интеллекта лидируют Китай и США, при этом правительство Китая сделало развитие ИИ стратегической приоритетной задачей. Россия существенно отстает от лидеров, но появление отечественных IT-компаний, предлагающих собственные разработки, основанные на передовых технологиях, в перспективе должны сократить это отставание.

Adeptik APS — российская автоматизированная система для оперативного производственного планирования, которая базируется на технологиях искусственного интеллекта и методах современной математики.

Ключевая функция APS — построение детализированного плана производства от закупок до выпуска продукции. При этом, каждая операция планируется с учетом параметров имеющихся ресурсов: наличия материалов, квалификации персонала, доступности оборудования.

В Adeptik APS реализован принцип оптимизационного планирования — система всегда находит наиболее оптимальное решение, учитывая заданные критерии и имеющиеся ограничения, а также проводит моделирование, предлагая альтернативные сценарии. За счет этого удается оптимизировать время выполнения заказов, повысить эффективность загрузки оборудования, сократить производственный цикл и объем незавершенного производства.

Отслеживание ситуации на производстве в режиме реального времени, высокая оперативность обработки информации и скорость расчетов позволяют корректировать планы при изменении ситуации, сохраняя при этом высокую эффективность.

Основные направления

Рассматриваем, в каких сферах может быть применена цифровизация и для чего она может понадобиться в той или иной отрасли и жизни человека, стоит выделить:

  • Разные информационные сферы и отрасли, включая информатику и безопасность.
  • В области высшего, дополнительного, среднего образования и детских садов. Даже в ДОУ внедрение технологий может дать свой положительный результат с точки зрения влияния на получение знаний детьми.
  • В здравоохранении, реабилитации, физической культуре и спорте.
  • В туризме и гостиничном бизнесе.
  • В энергетике и электроэнергетике.
  • В банковской и финансовой сфере.
  • В сельском хозяйстве и агропромышленном комплексе.
  • Глобальная цифровизация также поможет в разных сферах машиностроительного производства, судостроительных и авиаотраслях.
  • Также она может существенно изменить ситуацию в сфере культуры и обслуживания.

Искусственный интеллект

Искусственный интеллект (ИИ) позволяет производителям обрабатывать огромные объемы данных, генерируемые их производствами, операциями и потребителями, и преобразовывать эти данные в решения. Сегодня 70% собранных производственных данных не используется . Применив искусственный интеллект к IoT, производители смогут организовать и оптимизировать бизнес-процессы — от рабочих мест до машин, сквозь различные подразделения и уровни поставщиков. Применение ИИ позволяет предприятиям управлять качеством в производственных системах, оптимизировать цепочки поставок и выполнять профилактическое техобслуживание.

За последнее время ИИ достиг нового уровня возможностей во многих применениях: от классификации изображений до распознавания образов и рассуждений. Этот прогресс обусловлен, главным образом, усилением влияния трех факторов: вычислительной мощности, данных обучения и алгоритмов обучения. Вот пример: точность автоматического распознавания и классификации изображений улучшилась за последнее десятилетие с 85 до 95% (средний показатель для человека составляет 93%). Эти 10% позволяют таким алгоритмам перейти из новинок в категорию двигателей инноваций, таких как автономная транспортировка для сбора заказов на складе. В настоящее время решения на основе ИИ «обучаются» по миллионам данных изображений — это в 100 раз больше, чем десять лет назад. Они поддерживаются специальными чипами блоков обработки графических данных, которые более чем в 1000 раз быстрее и в 5–10 раз сложнее, чем у предыдущих поколений. Расходы на вычисления и хранение информации уменьшаются в равной степени в среднем на 35% в год . В ближайшем будущем ИИ будет опираться на механизмы реализации, которые позволят использовать его более быстрым, «умным» и интуитивным образом.

Промышленные компании быстро продвигаются в область ИИ, инвестируя в НИОКР в области промышленного Интернета. Уже сейчас для управления эффективностью активов и оптимизации операций используется аналитика, ИИ повышает безопасность в автомобильной промышленности, а «умное» программное обеспечение для планирования адаптируется к изменениям производства в режиме реального времени. Системы ИИ обеспечивают новые уровни оптимизации производственной системы, такие как профилактическое обслуживание и улучшенное управление качеством.

И хотя трудно предсказать конкретные пути внедрения технологий ИИ на производстве в следующие 10–15 лет, можно предположить, что они создадут и изменят ценностное предложение в самых разных областях (рис. 2). Продукты и услуги будут конкурировать на основе гиперперсонализированных функций. Компании будут использовать ИИ для обработки предпочтений клиентов в режиме реального времени, чтобы быстро масштабировать персонализированные продукты и услуги

Это важно, поскольку потребители стали нейтральнее относиться к бренду как таковому и больше склонны платить за гиперперсонализированные предложения. ИИ можно будет применять для быстрой оценки, прогнозирования и моделирования решений с учетом большого объема разрозненных данных

Основные технологии цифровой связи

Цифровая связь основана на использовании цифровых сигналов для передачи информации. Она предлагает ряд технологий, которые обеспечивают эффективную и надежную передачу данных. Рассмотрим некоторые из них:

Модуляция

Модуляция — это процесс изменения некоторого параметра носителя сигнала в соответствии с передаваемой информацией. Она позволяет упаковать данные в виде сигнала, который может быть передан по каналу связи. Существуют различные методы модуляции, такие как амплитудная модуляция (АМ), частотная модуляция (ЧМ) и фазовая модуляция (ФМ).

Демодуляция

Демодуляция — это процесс восстановления передаваемой информации из модулированного сигнала. Приемник принимает модулированный сигнал и применяет обратный процесс модуляции, чтобы получить исходные данные. Для каждого метода модуляции существует соответствующий метод демодуляции.

Кодирование

Кодирование — это процесс преобразования исходных данных в определенный код, который может быть передан по каналу связи. Кодирование позволяет увеличить эффективность передачи данных, уменьшить объем передаваемой информации и обеспечить надежность передачи. Существуют различные методы кодирования, такие как амплитудная фазовая модуляция (АФМ), квадратурная амплитудная модуляция (КАМ) и другие.

Коррекция ошибок

При передаче данных по цифровым каналам могут возникать ошибки, вызванные помехами или искажениями сигнала. Для обеспечения надежности передачи используются методы коррекции ошибок. Они позволяют обнаружить и исправить ошибки, возникшие в процессе передачи данных.

Все эти технологии цифровой связи играют важную роль в обеспечении надежной и эффективной передачи информации по цифровым каналам связи.

Цифровизация здравоохранения

Для развитых стран ввод цифровых технологий в медицину – это разработка новых инструментов: роботов-хирургов, роботов-сиделок, экзоскелетов. А для развивающихся – переход на электронные системы учёта, дистанционную диагностику и оснащение персонала новой техникой.

Зарубежные примеры цифровой медицины – это IBM Watson и Wolters Kluwer. Первая платформа помогает врачам принимать более точные решения благодаря искусственному интеллекту. Вторая – база лекарств с информацией об их сочетаемости, противопоказаниях.

В России примеров меньше. Медико-хирургический центр им. Пирогова использует комплексную медицинскую информационную систему, а также единую платформу для всех административно-хозяйственных подразделений. К 2024 году заработает система обеспечения льготными лекарствами. Уже работает ЕГИСЗ – единая информационная система с унифицированными электронными медкартами.

Применение цифровой связи в различных областях

Телекоммуникации

Цифровая связь является основным средством передачи информации в телекоммуникационной отрасли. Она позволяет передавать голосовую информацию, данные, видео и другие мультимедийные контенты по сетям связи. Такие технологии, как цифровая телефония, видеоконференции, интернет-телефония и мобильная связь, основаны на принципах цифровой связи.

Медицина

Цифровая связь играет важную роль в медицинской отрасли. Она позволяет передавать медицинские данные, результаты анализов, изображения снимков и другую информацию между врачами, больницами и лабораториями. Также цифровая связь используется для удаленной консультации и диагностики пациентов, телемедицины и мониторинга состояния пациентов.

Финансы

Цифровая связь играет важную роль в финансовой отрасли. Она позволяет осуществлять электронные платежи, интернет-банкинг, передавать финансовую информацию и обмениваться данными между банками и финансовыми учреждениями. Также цифровая связь используется для защиты финансовых транзакций и обеспечения безопасности финансовых данных.

Производство и автоматизация

Цифровая связь играет важную роль в производственных и автоматизированных системах. Она позволяет передавать данные и команды между различными устройствами и системами, контролировать и управлять процессами производства, мониторить состояние оборудования и собирать данные для анализа и оптимизации производственных процессов.

Транспорт

Цифровая связь играет важную роль в транспортной отрасли. Она позволяет передавать данные о движении транспортных средств, контролировать и управлять транспортными системами, обеспечивать безопасность и комфорт пассажиров, предоставлять информацию о расписаниях, маршрутах и других транспортных услугах.

Образование

Цифровая связь играет важную роль в образовательной отрасли. Она позволяет осуществлять дистанционное обучение, проводить вебинары и онлайн-курсы, обмениваться информацией и материалами между учебными заведениями и студентами, обеспечивать доступ к электронным учебным ресурсам и библиотекам.

Это лишь некоторые примеры применения цифровой связи в различных областях. В современном мире цифровая связь стала неотъемлемой частью нашей жизни и продолжает развиваться, предоставляя новые возможности и улучшая качество коммуникации и передачи информации.

Концепция цифровой экономики

Термин “цифровая экономика” имеет много понятий. На семинаре Всемирного банка в декабре 2016 года цифровая экономика была определена как парадигма ускорения экономического развития с помощью цифровых технологий.

В другом определении цифровая экономика подразумевает виртуальную среду, которая дополняет нашу реальность.

Доктор технических наук РАН Р. Мещеряков выделяет два подхода к определению цифровой экономики: классический и расширенный. Согласно классическому подходу, под цифровой экономикой следует понимать экономику, основанную на цифровых технологиях и характеризующую сферу электронных товаров и услуг. Например, дистанционное обучение, онлайн-покупки и т.д. Расширенный подход определяет цифровую экономику как экономическое производство и использование информационных и коммуникационных технологий.

Существует множество способов развития цифровой экономики, поскольку каждый из них характеризуется концепцией интеграции ИТ в реальные процессы экономики. Дизайн цифровой экономики осуществляется с учетом потребительских предпочтений, способа реализации и уровня цен, которые должны соответствовать качеству предоставляемых услуг. Сегодня мировая экономика находится на этапе перехода к постиндустриальной цифровой экономике, основными чертами которой будут являться:

  • Информация как основной ресурс;
  • Неограниченные торговые платформы в Интернете;
  • Способность малого бизнеса конкурировать с крупнейшими игроками рынка;
  • Масштаб операций ограничен только размерами сети Интернет.

Переход к цифровой экономике – это шаг к улучшению здоровья экономики страны. Таким образом, цифровая экономика является той областью общества, которая развивается ускоренными темпами и обладает потенциалом для перестройки первичных экономических отношений и существующих бизнес-моделей.

Двоичная арифметика

Джордж Буль (1854) создал знаменитую логику, получившую волей сообщества математиков уникальное название. Логика стала основой конструирования современных цифровых приборов. Клод Шеннон (1937, Массачусетский технологический институт) сформулировал ключевые тезисы реализации электронных вычислителей, использующих переключатели, реле. К ноябрю Джордж Штибиц реализовал концепцию, построив Модель К. Литера обозначала кухню, где трудился изобретатель.

Пример двоичной арифметики

США

Первый вычислитель умел складывать цифры. Лаборатории Белла организовали исследовательскую программу, поставив главным Штибица. Оконченная 8 января 1940 года машина использовала комплексные числа. Демонстрируя детище конференции Американского математического общества на базе колледжа Дартмуна, изобретатель подавал команды посредством телефонной линии, используя телетайп. Продемонстрировав прототип современной клавиатуры – устройства ввода. Демонстрацию посетили лично:

  1. Джон фон Ньюманн.
  2. Норберт Винер.
  3. Джон Моучли.

Германия

Параллельно компьютер Z1 (альтернативное имя V1 – экспериментальная модель) построил Конрад Цузе. Двоичный вычислитель считывал простейшие инструкции с перфорированной плёнки. Изделие 1935-1936 г.г. считают первым программируемым устройством современной истории человечества. Разработка полностью оплачена частными фондами. Компьютер весом 1 тонну полностью уничтожен бомбардировкой Берлина 1943 года войсками союзников. Рядом сгорели чертежи…

Новинка содержала большую часть составных блоков современного ПК:

  1. Контрольный блок – аналог процессора.
  2. Математическую логику с плавающей запятой.
  3. Память (читаемая/исполняемая) объёмом 64 слова.
  4. Устройства ввода-вывода, включая считыватель 35 мм перфоленты.

Контрольный блок давал возможность наблюдать последовательность исполняемых операций. Вычислительный блок оперировал 22-битными числами с плавающей запятой. Логические операции расширяли функциональность. Первоначальный набор содержал 9 инструкций, занимающих 1-20 «процессорных» циклов.

Входные/выходные данные десятичные.

Цифровизация промышленности: определение, цели и задачи

Цифровизация промышленности – это процесс перехода на автоматизированное цифровое производство, управлением которого в режиме реального времени занимаются интеллектуальные системы, а не человек. Суть цифровизации заключается в переводе информации в доступную цифровую среду, которая позволяет оперативно получать и анализировать большой объем данных.

Концепция цифровизации направлена на повышение скорости принятия решений, снижение влияния человеческого фактора, а также позволяет сделать производственные процессы более вариативными. Таким образом можно повысить производительность и прогнозируемость результатов, улучшить контроль качества продукции и предоставляемых услуг.  В результате: существенное увеличение прибыли, конкурентной способности, а также рост рыночной стоимости организации.

В условиях высокой конкурентности на рынке цифровая трансформация позволяет решить большое количество бизнес-задач:

  • Безопасность производства – повышение защищенности продукции и улучшение ее качества,
  • Защита от внешних факторов – минимизация несанкционированного доступа и хакерских атак на ИТ-инфраструктуру, которые могут повлиять на непрерывность производственного процесса и стать источником утечки конфиденциальной информации,
  • Повышение гибкости производственного процесса и увеличение скорости вывода новых продуктов на рынок,
  • Охрана труда и здоровья за счет оптимизации производственного процесса.
Rate article