管理信息系統(tǒng)L1

管理信息系統(tǒng)L1

ManagementInformationSystem王淵691第一章信息系統(tǒng)和管理第一節(jié)信息及其度量第二節(jié)信息系統(tǒng)的概念及其發(fā)展第三節(jié)信息系統(tǒng)和管理第四節(jié)信息系統(tǒng)與決策支持第五節(jié)管理信息系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)692第一節(jié)信息及其度量本節(jié)內(nèi)容：一、信息化概覽二、信息的概念三、信息的度量四、信息管理和知識(shí)管理693一、信息化概覽-１人類社會(huì)發(fā)展的三大資源是物質(zhì)、能源和信息。工業(yè)革命使人類在開(kāi)發(fā)、利用前兩種資源上取得巨大成功，其結(jié)果是創(chuàng)造了工業(yè)時(shí)代。當(dāng)今，隨著以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視對(duì)信息資源的開(kāi)發(fā)和利用。

信息化水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)現(xiàn)代化水平和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。694一、信息化概覽-2什么是信息化?信息化是由工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)前進(jìn)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，它反映了從有形的可觸摸的物質(zhì)產(chǎn)品起主導(dǎo)作用的社會(huì)到無(wú)形的難以觸摸的信息產(chǎn)品起主導(dǎo)作用的社會(huì)演化和轉(zhuǎn)型。在這過(guò)程中，整個(gè)社會(huì)通過(guò)普遍地采用信息技術(shù)和電子信息設(shè)備，更有效地開(kāi)發(fā)信息資源，使信息資源創(chuàng)造的價(jià)值在國(guó)民生產(chǎn)總值中的比例逐步上升直至占主導(dǎo)地位。695一、信息化概覽-320世紀(jì)90年代以后，國(guó)際信息化浪潮一浪高過(guò)一浪。1993年美國(guó)提出國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施NII（通常稱為“信息高速公路”）1995年西方七國(guó)集團(tuán)首腦會(huì)議提出了建設(shè)全球信息社會(huì)的目標(biāo)。1999年美國(guó)又進(jìn)一步推出“21世紀(jì)信息技術(shù)計(jì)劃”，加大了對(duì)關(guān)鍵信息技術(shù)的研究投入。696一、信息化概覽–４在這場(chǎng)“世紀(jì)角逐”中，我國(guó)也不甘示弱。我國(guó)早在1984年，鄧小平就指出：“開(kāi)發(fā)信息資源，服務(wù)四化建設(shè)?！苯瓭擅裨群笾赋觯阂M(jìn)一步把大力推廣應(yīng)用電子信息技術(shù)提到戰(zhàn)略高度，充分發(fā)揮電子信息技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)的倍增作用”；“要把信息化提高到戰(zhàn)略地位上來(lái)，要把信息化列為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要方針”。信息化加快了世界范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)，加速了經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程，有力地推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。697一、信息化概覽–５信息化對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)主要表現(xiàn)在以下三方面：1：科學(xué)計(jì)算2：生產(chǎn)控制3：管理其中計(jì)算機(jī)在管理方面的應(yīng)用占到全部應(yīng)用的70%。由此可見(jiàn)“管理信息系統(tǒng)”的重要性。698一、信息化概覽–６我國(guó)自1983年大力推廣微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用以來(lái)，“管理信息系統(tǒng)”在理論和實(shí)踐上發(fā)展迅速。1986年2月國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)建設(shè)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)；1993年成立了全國(guó)電子信息系統(tǒng)推廣辦公室；1994年組成由24個(gè)部委局參加的國(guó)家信息化聯(lián)席會(huì)議，統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)與組織全國(guó)信息化及重點(diǎn)工程建設(shè)；“八五”期間國(guó)家開(kāi)發(fā)了一批大型信息系統(tǒng)，其中有：國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)、電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)、銀行電子化業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)、公安信息系統(tǒng)等。1993年又開(kāi)始實(shí)施以金橋工程、金關(guān)工程、金卡工程和金稅工程為代表的一系列“金”字號(hào)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化工程，發(fā)揮了良好的示范帶頭作用。目前信息系統(tǒng)在管理中的應(yīng)用已從管理層的信息管理向決策層的信息管理發(fā)展，應(yīng)用水平日趨提高。699二、信息的概念-1信息及其度量信息＝資源信息概念信息是關(guān)于客觀事實(shí)的可通訊的知識(shí)。Source：客觀事實(shí)target：可通訊6910信息的特征信息是客觀世界各種事物特征的反映。氣溫——自然信息遺傳密碼——生物信息企業(yè)報(bào)表——管理信息事物不停變化（時(shí)間、地點(diǎn)、程度、方法）6911數(shù)據(jù)的定義

數(shù)據(jù)（Data，又稱資料）是對(duì)客觀事物記錄下來(lái)的，可以鑒別的符號(hào)。這些符號(hào)不僅指數(shù)字，而且包括字符、文字、圖形等。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理仍然是數(shù)據(jù)。只有經(jīng)過(guò)解釋，數(shù)據(jù)才有意義，才成為信息。同一數(shù)據(jù)，每個(gè)人的解釋可能不同。決策者利用經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)做出決策，可能取得成功，也可能得到相反的結(jié)果，這里的關(guān)鍵在于對(duì)數(shù)據(jù)的解釋是否正確，因?yàn)椴煌慕忉屚鶃?lái)自不同的背景和目的。6912管理信息系統(tǒng)信息----關(guān)于客觀事實(shí)的可通信的知識(shí)。數(shù)據(jù)----記錄下來(lái)的可以被鑒別的符號(hào)。知識(shí)----信息在大腦神經(jīng)中作用后留下的痕跡。處理數(shù)據(jù)信息知識(shí)深加工6913信息與數(shù)據(jù)區(qū)別：加工數(shù)據(jù)的效用：反映信息內(nèi)容可被接收者識(shí)別，信息與載體性質(zhì)無(wú)關(guān)，而數(shù)據(jù)的具體形式取決于載體性質(zhì)6914信息的分類-按照管理的層次分為戰(zhàn)略信息、戰(zhàn)術(shù)信息和作業(yè)信息-按照應(yīng)用領(lǐng)域分為管理信息、社會(huì)信息、科技信息等-按照加工順序分為一次信息、二次信息和三次信息等-按照反映形式分為數(shù)字信息、圖像信息和聲音信息等二、信息的概念–26915信息的特性事實(shí)性-------信息的第一特性時(shí)效性-------數(shù)據(jù)加工需要時(shí)間不完全性--把握信息加工的目的，分清主次等級(jí)性-------戰(zhàn)略級(jí)、戰(zhàn)術(shù)級(jí)、作業(yè)級(jí)變換性-----經(jīng)過(guò)加工可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換價(jià)值性-----勞動(dòng)的結(jié)果，對(duì)決策有重大價(jià)值作業(yè)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略保密要求及壽命信息來(lái)源精度及頻率加工方法高、外、固定6916三、信息的度量-1信息量的大小如何衡量？信息量的大小取決于信息內(nèi)容能消除人們認(rèn)識(shí)的不確定的程度，消除的不確定程度大，則發(fā)出的信息量大,反之,發(fā)出的信息量小。如果事先就確切地知道消息的內(nèi)容，那么消息中所包含的信息量就等于零。信息量可用概率的負(fù)對(duì)數(shù)表示信息量的單位：bit6917bit一bit的信息量是指含有兩個(gè)獨(dú)立均等概率狀態(tài)的事件所具有的不確定性能被全部消除所需要的信息H（x）＝－∑P（xi）log2P（xi）i＝1，2，3，…6918Example硬幣下落P（正）＝P（x1）＝0.5P（反）＝P（x2）＝0.5H（x）＝－[P（x1）log2P（x1）+P（x2）log2P（x2）]＝－[0.5*log20.5+0.5*log20.5]＝－[－0.5－0.5]＝1（1單位比特）6919思考Whatabout六面體？H（x）＝－[1/6*(log21/6)*6]＝log26＝2.66920九九歸一，數(shù)字一統(tǒng)天下信息社會(huì)的特征：數(shù)字化時(shí)間：21世紀(jì)前后50年，50年前開(kāi)始，50年后成熟，信息領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)一統(tǒng)天下計(jì)算機(jī)與Internet、數(shù)字控制、數(shù)字錄音、數(shù)據(jù)通訊、數(shù)字電視、數(shù)字廣播、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像、數(shù)字城市、數(shù)字社區(qū)、數(shù)字地球……...數(shù)字化生存50年后，不是數(shù)字的信息產(chǎn)品很難見(jiàn)到信息統(tǒng)一于數(shù)字！6921Truthinreality“電”是人類至今為止找到的最佳能量媒介，電統(tǒng)治了能量領(lǐng)域?！癮tom”是萬(wàn)物最基本的組成“bit”是人類至今為止找到的最佳信息媒介，信息統(tǒng)一于數(shù)字，bit就是信息領(lǐng)域中的atom。物質(zhì)以稀為貴，信息以廣為貴6922Why?thepowerofdata“bit”強(qiáng)大的表達(dá)能力：可表達(dá)各種信息形式（人能接受的信息：文字、聲音、圖形、圖像、視頻）；觸覺(jué)？嗅覺(jué)？味覺(jué)？程序的力量：可表達(dá)人的思想、辦法、事物的規(guī)律實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)單性：可用單一的形式進(jìn)行處理、傳輸、存儲(chǔ)，且任何信息設(shè)備都是相似的6923ComparisonbetweenMath.AndDigital數(shù)學(xué)是抽象描述客觀世界的靜態(tài)符號(hào)系統(tǒng)“bit”在計(jì)算機(jī)的操作下，成為客觀世界動(dòng)態(tài)的符號(hào)系統(tǒng)“bit”表達(dá)信息的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)數(shù)學(xué)表達(dá)信息的范圍計(jì)算機(jī)真正的能力在于對(duì)“bit”進(jìn)行操作（有步驟的處理、傳輸、存儲(chǔ)）結(jié)論：計(jì)算機(jī)始于計(jì)算，但高于計(jì)算6924四、信息管理和知識(shí)管理-1信息管理和知識(shí)管理區(qū)別-信息管理主要是對(duì)數(shù)據(jù)的管理，而知識(shí)管理則是對(duì)思維的管理。知識(shí)的定義-知識(shí)是對(duì)意識(shí)的反映，是對(duì)經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明的客體在社會(huì)的人的意識(shí)中相對(duì)正確的反映。知識(shí)的特點(diǎn)-知識(shí)的特點(diǎn)是可以共享，可以越過(guò)時(shí)空傳遞，可以重復(fù)使用，可以再生。6925四、信息管理和知識(shí)管理-2知識(shí)管理需要弄清(1)本單位需要什么知識(shí)？(2)知識(shí)在哪里？如何獲取和挖掘知識(shí)？(3)如何傳播？如何共享；如何有效利用；(4)如何創(chuàng)造新的知識(shí)(5)如何存儲(chǔ)、更新和保護(hù)知識(shí)等等。6926第二節(jié)信息系統(tǒng)的概念及其發(fā)展

本節(jié)內(nèi)容

一、系統(tǒng)和信息系統(tǒng)二、信息系統(tǒng)的類型三、信息系統(tǒng)的發(fā)展

6927

一、系統(tǒng)和信息系統(tǒng)-1

系統(tǒng)的概念

系統(tǒng)是由處于一定的環(huán)境中相互聯(lián)系和相互作用的、若干組成部分結(jié)合而成的，為達(dá)到整體目的而存在的集合。系統(tǒng)的分類自然系統(tǒng)人造系統(tǒng)復(fù)合系統(tǒng)6928一、系統(tǒng)和信息系統(tǒng)-2系統(tǒng)的特征整體性目的性相關(guān)性環(huán)境適應(yīng)性信息系統(tǒng)的概念

信息系統(tǒng)是一個(gè)人造系統(tǒng)，它由人、硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源組成，目的是及時(shí)、正確地收集、加工、存儲(chǔ)、傳遞和提供信息，實(shí)現(xiàn)組織中各項(xiàng)活動(dòng)(物流資金流事務(wù)流信息流)的管理、調(diào)節(jié)和控制。6929SYSTEMINPUTOUTPUTPROCESSFEEDBACKAsystemisagroupofinterrelatedcomponentsworkingtogethertowardacommongoalbyacceptinginputsandproducingoutputsinanorganizedtransformationprocess.WhatisInformationSystems?6930Example:amanufacturingsystemINPUTofrawmaterialsOUTPUToffinishedproductsManufacturingPROCESSControlbyManagementControlsignalsControlsignalsFeedbacksignalsFeedbacksignalsSystemBoundaryEnvironmentOperationalProcessManagementProcess6931WhatisInformationSystems？FromSystemsPerspectiveControlInputProcessMemoryOutputDataPeopleSoftwarenetworkcomputer6932InformationSystems:

ApplicationPerspectiveFromApplication：applicationinvaluechainEnterpriseResourcePlanning（ERP）SupplyChainManagement（SCM)e-business,e-commerceCustomerRelationshipManagement(CRM)KnowledgeManagement（KM）BusinessIntelligence（BI)OfficeAutomation（OA）……6933二、信息系統(tǒng)的類型

(一)作業(yè)信息系統(tǒng)

作業(yè)信息系統(tǒng)的任務(wù)是處理組織的業(yè)務(wù)、控制生產(chǎn)過(guò)程和支持辦公事務(wù)，并更新有關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)。通常由以下三部分組成：

業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)過(guò)程控制系統(tǒng)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)

（二）管理信息系統(tǒng)

管理信息系統(tǒng)是對(duì)一個(gè)組織（單位、企業(yè)或部門）的信息進(jìn)行全面管理的人和計(jì)算機(jī)相結(jié)合的系統(tǒng)，它綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)和決策技術(shù)，與現(xiàn)代化的管理思想、方法和手段結(jié)合起來(lái)，輔助管理人員進(jìn)行管理和決策。 6934三、信息系統(tǒng)的發(fā)展-1

第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)創(chuàng)始于1946年

(一)電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（ElectronicDataProcessingSystems簡(jiǎn)稱EDPS）

(1)單項(xiàng)數(shù)據(jù)處理階段（20世紀(jì)50年代中期到60年代中期）(2)綜合數(shù)據(jù)處理階段（20世紀(jì)60年代中期到70年代初期）

(二)管理信息系統(tǒng) (三)決策支持系統(tǒng)6935三、信息系統(tǒng)的發(fā)展-2

(四)信息系統(tǒng)發(fā)展的另一重要趨勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)化

1991年，Internet對(duì)社會(huì)開(kāi)放。1993年WWW(萬(wàn)維網(wǎng))在Internet上出現(xiàn)，為信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)造了前所未有的條件。近年來(lái)，管理信息系統(tǒng)依托互聯(lián)網(wǎng)正從企業(yè)內(nèi)部向外部發(fā)展，出現(xiàn)了電子商務(wù)、供應(yīng)鏈管理信息系統(tǒng)、虛擬企業(yè)、網(wǎng)上談判支持系統(tǒng)等許多新的概念。電子商務(wù)的概念還在從商務(wù)活動(dòng)進(jìn)一步拓寬，出現(xiàn)了政府管理中的電子政務(wù)，教育領(lǐng)域中的電子教務(wù)（遠(yuǎn)程教育），醫(yī)療領(lǐng)域中的電子醫(yī)務(wù)（遠(yuǎn)程醫(yī)療）等。6936第三節(jié)信息系統(tǒng)＆管理本節(jié)內(nèi)容一當(dāng)代管理環(huán)境的變化二信息系統(tǒng)的概念三信息系統(tǒng)＆管理的關(guān)系

IS對(duì)管理職能的支持6937一、當(dāng)代管理環(huán)境的變化

20世紀(jì)80年代以來(lái)，信息越來(lái)越被人們重視，成為企業(yè)的重要財(cái)富和戰(zhàn)略性資源。這與當(dāng)代管理環(huán)境的重大變化緊密相關(guān)。

1.經(jīng)濟(jì)全球化的出現(xiàn)

信息使空間變小，距離對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的約束日益弱化。今天成功的企業(yè)都依賴于其全球運(yùn)作的能力。

2.知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨世界經(jīng)濟(jì)正面臨新的經(jīng)濟(jì)改革，從工業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向基于知識(shí)和信息的服務(wù)經(jīng)濟(jì)，即一個(gè)以知識(shí)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。知識(shí)經(jīng)濟(jì)直接依賴于知識(shí)和信息的生產(chǎn)、擴(kuò)散和應(yīng)用。一個(gè)企業(yè)要生存和發(fā)展，就必須依靠信息系統(tǒng)的支持。6938三信息系統(tǒng)與管理的關(guān)系信息系統(tǒng)與管理關(guān)系

管理任務(wù)就是通過(guò)有效的管理人、財(cái)、物等資源實(shí)現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)信息系統(tǒng)對(duì)于管理之重要作用在于“管理就是決策”。管理工作的成敗，取決于能否作出有效的決策，而決策的正確程度則取決于信息的質(zhì)和量。信息系統(tǒng)對(duì)于管理四大職能的支持

（計(jì)劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)、控制）

6939MIS對(duì)計(jì)劃職能的支持支持計(jì)劃數(shù)據(jù)的存取支持預(yù)測(cè)支持計(jì)劃編制過(guò)程中的反復(fù)計(jì)算工作支持計(jì)劃的優(yōu)化6940MIS對(duì)組織職能的支持通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)傳統(tǒng)金字塔結(jié)構(gòu)基于信息技術(shù)的扁平化組織（1）不用設(shè)很多管理層（2）非專業(yè)化分工，各部門功能交叉融合（3）便于上下級(jí)溝通6941MIS對(duì)領(lǐng)導(dǎo)職能的支持6942信息系統(tǒng)對(duì)控制職能的支持(1)行為控制(2)人員素質(zhì)控制(3)質(zhì)量控制(4)庫(kù)存控制(5)生產(chǎn)進(jìn)度控制(6)成本控制(7)財(cái)務(wù)預(yù)算控制(8)產(chǎn)量、成本和利潤(rùn)的綜合控制(9)資金運(yùn)用控制和收支平衡控制6943第四節(jié)信息系統(tǒng)與決策支持決策：人們?yōu)榱诉_(dá)到一定的目的而進(jìn)行的有意識(shí)、有選擇的活動(dòng)。

藝術(shù)、技巧－－》科學(xué)化（數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)…）eg:OR決策科學(xué)化發(fā)展方向：用信息系統(tǒng)支持＆輔助決策定性決策向定性與定量相結(jié)合發(fā)展單目標(biāo)決策向多目標(biāo)綜合決策發(fā)展戰(zhàn)略決策向更遠(yuǎn)的未來(lái)決策發(fā)展6944決策問(wèn)題的類型Eg：newsboy；location－適用AHP－發(fā)展戰(zhàn)略中層管理者高層管理者6945第五節(jié)管理信息系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)信息系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)的發(fā)展提出了許多根本性的問(wèn)題

·

管理信息系統(tǒng)不僅是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)，而且同 時(shí)又是一個(gè)社會(huì)系統(tǒng)。

·提高科學(xué)管理水平，為信息系統(tǒng)的實(shí)用創(chuàng)造 有利的條件。

·用信息技術(shù)來(lái)促進(jìn)企業(yè)管理。

·提高企業(yè)文化，做好人員選擇和培訓(xùn)工作。

·政府部門應(yīng)促進(jìn)信息系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展。6946單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式單擊此處編輯母版文本樣式第二級(jí)第三級(jí)第四級(jí)第五級(jí)2/2/202347信息系統(tǒng)和管理

管理信息系統(tǒng)面臨挑戰(zhàn)

信息系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)與決策支持

決策的正確程度則取決于信息的質(zhì)和量。企業(yè)要生存和發(fā)展，就必須依靠信息系統(tǒng)的支持。支持和推動(dòng)決策的科學(xué)化是信息系統(tǒng)的重要任務(wù)。管理信息系統(tǒng)是一個(gè)社會(huì)技術(shù)系統(tǒng)。提高科學(xué)管理水平和企業(yè)文化是發(fā)展信息系統(tǒng)的關(guān)鍵。

信息系統(tǒng)在計(jì)劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)和控制四大職能上對(duì)管理給予有力的支持。

信息是關(guān)于客觀事實(shí)的可通訊的知識(shí)。信息量的大小取決于信息內(nèi)容能消除人們認(rèn)識(shí)的不確定的程度。信息及其度量信息系統(tǒng)及其發(fā)展

第一章信息系統(tǒng)和管理小結(jié)6947數(shù)字化信息的增長(zhǎng)趨勢(shì)

E-CommerceCustomerMgmt.DATADataAnalysisEnterprise

ApplicationsClient/ServerBasic

AccountingExplosioninDataVolumes數(shù)據(jù)信息指數(shù)爆炸增長(zhǎng)6948計(jì)算科學(xué)的開(kāi)山之作：圖靈機(jī)模型希爾伯特問(wèn)：存不存在一個(gè)解決所有數(shù)學(xué)問(wèn)題的一般算法？圖靈(AlanTuring,1912-1954)答道：有！英國(guó)數(shù)學(xué)家艾蘭·圖靈40年代提出一種自動(dòng)計(jì)算機(jī)器模型，“圖靈機(jī)”，并提出圖靈原理：一切可能的機(jī)械式計(jì)算過(guò)程都能由圖靈機(jī)實(shí)現(xiàn)。并指出，存在“通用”圖靈機(jī)，它可實(shí)現(xiàn)所有圖靈機(jī)的功能。6949

Turing-Church論題

p:Turing機(jī)可解(p)人腦可解(p)-p:人腦可解(p)Turing機(jī)可解(p)

Turing-Church論題是AI最本質(zhì)的基礎(chǔ)圖靈理論的俗解：如果不考慮時(shí)間，只要對(duì)bit進(jìn)行處理、移位、存儲(chǔ)操作，就能解決任何數(shù)學(xué)計(jì)算問(wèn)題！這個(gè)理論指明了bit的強(qiáng)大功能，也包含了計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)思想。Turing-Church計(jì)算6950后圖靈理論只要對(duì)bit進(jìn)行處理、傳輸、存儲(chǔ)，就能解決幾乎一切信息問(wèn)題！系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的信念：只要處理、傳輸速度足夠快，存儲(chǔ)容量足夠大，一切信息問(wèn)題都能解決！因此，給我們一個(gè)信念：數(shù)字化世界一定能實(shí)現(xiàn)！6951基于Turing-Church的認(rèn)知模式計(jì)算(C)搜索、剪枝、回溯、類比、弱啟發(fā)信息(I)數(shù)據(jù)(D)信號(hào)(S)智能(I)知識(shí)(K)695280年代的計(jì)算機(jī)6953

2013世界最快的計(jì)算機(jī)第一名天河一號(hào)（Tianhe-1）在中國(guó)國(guó)家超級(jí)計(jì)算中心，2010年11月誕生，使用IntelXeon處理器和Nvidiagpu，183368個(gè)處理核心，每秒2.6Petaflops。

第二名：SuperMUC在德國(guó)萊布尼茲超級(jí)計(jì)算中心，SuperMUC使用IBM服務(wù)器機(jī)型，300tb內(nèi)存，147456處理核心，每秒2.9Petaflops的速度。6954第三名：火神（Vulcan）在勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，這個(gè)系統(tǒng)每秒4.3Petaflops，是基于IBM的藍(lán)色基因技術(shù)的超級(jí)計(jì)算，有393216個(gè)處理核心。這個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)不是專門供政府使用，而是用于大學(xué)的研究項(xiàng)目。英特爾處理器占所有世界500強(qiáng)系統(tǒng)的80.4％，39%得系統(tǒng)使用NVIDIA的GPU加速計(jì)算，另外15%使用其他加速器或協(xié)處理器技術(shù)，如AMD的ATIRadeon和英特爾的Xeon

Phi。有252個(gè)安裝在美國(guó)，112個(gè)在歐洲，66個(gè)在中國(guó)，30個(gè)在日本。6955無(wú)所不在的計(jì)算

PervasiveComputing計(jì)算機(jī)發(fā)展的特點(diǎn)：1.無(wú)所不在的含有智能的小裝置；2.支持服務(wù)的后臺(tái)巨型計(jì)算機(jī)6956二、信息技術(shù)發(fā)展的三個(gè)定律6957第一定律：摩爾定律(Moore’sLaw)摩爾定律：微處理器的速度會(huì)每18個(gè)月翻一番。這就意味著每五年它的速度會(huì)快十倍，每十年會(huì)快一百倍。同等價(jià)位的微處理器會(huì)越變?cè)娇欤人俣鹊奈⑻幚砥鲿?huì)越變?cè)奖阋?。同樣，?nèi)存空間、硬盤空間、LCD以及圖像處理速度等也都適用于摩爾定律。計(jì)算最終將無(wú)所不在，而且是免費(fèi)的。695810370i8080:6,000m68000:68,000PowerPC601:2,800,000PentiumPro:5,500,000i4004:2,300M6800:4,000i8086:28,000i80286:134,000m68020:190,000i80386DX:275,000m68030:273,000i80486DX:1,200,000m68040:1,170,000Pentium:3,300,000PowerPC604:3,600,000PowerPC620:6,900,000“Merced”:15,950,000PentiumII:7,500,000104106105107108109晶體管數(shù)量年代747882869094982002圖1過(guò)去30年中微處理器晶體管集成度的變化Moore定理與微處理器間的關(guān)系6959在未來(lái)的50年，如果微處理器的性能的改進(jìn)仍然能滿足Moore定律（即每年增長(zhǎng)60%），那么屆時(shí)其性能將達(dá)到1018FLOPS(每秒的浮點(diǎn)操作數(shù))；即使性能每年增長(zhǎng)40%，也將達(dá)到1015FLOPS；那么，Moore定律的有效性是否可以持續(xù)呢？問(wèn)題：Moore定律能持續(xù)多久？6960在過(guò)去的二十年，計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的一個(gè)重要現(xiàn)象是其代碼長(zhǎng)度高速膨脹。例如，WindowsNT操作系統(tǒng)的代碼長(zhǎng)度自1993年至1997年平均每年增長(zhǎng)34%，達(dá)到4千萬(wàn)行。Internet瀏覽器的代碼膨脹速度更是驚人，自1995年至今，其代碼長(zhǎng)度平均每年增長(zhǎng)221%，這一速度遠(yuǎn)高于Moore定律的每年60%的增長(zhǎng)率。軟件發(fā)展成為激勵(lì)微處理器性能和存儲(chǔ)器容量幾何倍數(shù)增長(zhǎng)的需求。軟件發(fā)展與Moore定律的關(guān)系？6961硅電子工業(yè)物理尺寸的限制，1997年1月，Minnesota大學(xué)的研究人員成功地在一個(gè)單元中只存儲(chǔ)一個(gè)電子，按這種密度制作存儲(chǔ)器，那么單芯片的存儲(chǔ)能力可達(dá)2.55Petabytes。根據(jù)Moore定律，要發(fā)展到這種水平，還需要大約40年。但對(duì)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，晶體管本身面臨的最小尺寸大約在0.05微米的量級(jí)。而目前工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)正向0.25微米工藝過(guò)渡。微電子工業(yè)發(fā)展每一步的線寬大約減少0.7倍，因而0.25微米的下一步是0.18微米，其后是0.13微米、0.09微米、0.06微米。如果工業(yè)界仍然能以每三年一代的速度發(fā)展，那么在12年之后，就必然會(huì)面臨0.05微米的壁壘。技術(shù)和工藝對(duì)Moore定律的影響？6962現(xiàn)實(shí)而言，Moore定律延續(xù)的最大障礙并非是物理極限的制約，而是所需的超量經(jīng)濟(jì)投資。Moore定律描述了芯片中晶體管數(shù)量的遞增規(guī)律，微電子的另一規(guī)律是：“每代芯片的成本大約為其前一代芯片的兩倍”，此即Moore第二定律。目前，建造一個(gè)生產(chǎn)0.25微米工藝芯片的車間大約需要20到25億美元，使用0.18微米工藝時(shí)，這一費(fèi)用則將跳躍到30至40億美元。按照這一成本幾何比遞增的情況發(fā)展，在未來(lái)十年之內(nèi)，該費(fèi)用就將超過(guò)100億美元。成本和Moore定律的關(guān)系？6963納斯達(dá)克指數(shù)的摩爾定律:

耗盡燃料，徹底失效January1983-PresentDoublesin8yearsDoublesin4yearsDoublesin2yearsDoublesin1year6964

摩爾定理的能力？經(jīng)濟(jì)摩爾定律徹底失效，技術(shù)規(guī)律仍然有效！