Информатика: Что умеет компьютер

Современный мир часто называют информационным. Каждый день на нас обрушиваются гигантские потоки сведений: новости, учебные материалы, сообщения от друзей, музыка, видео. Человеческий мозг — удивительно мощный инструмент, но даже у него есть свои пределы. Мы устаём, можем что-то забыть или допустить ошибку в расчётах. Именно для помощи человеку в работе с информацией и было создано устройство, которое сегодня есть почти в каждом доме, — компьютер.Но что же именно он умеет?

Но что же именно он умеет? Почему простая, на первый взгляд, «коробка с экраном» стала незаменимым помощником в науке, искусстве, общении и развлечениях? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться в его основных возможностях и главном секрете его работы.

Человек и информация: в чем сложность?

Прежде чем говорить о возможностях компьютера, важно понять, с какими трудностями сталкивается человек при работе с информацией:

Ограниченная память

Мы можем запомнить таблицу умножения или стихотворение, но удержать в голове содержание всех книг в школьной библиотеке невозможно. Информация со временем забывается.

Невысокая скорость

Человек может сложить в уме два трёхзначных числа, но на перемножение двух десятизначных у него уйдёт много времени, и велика вероятность ошибки.

Усталость и ошибки

При выполнении однообразной и долгой умственной работы (например, при проверке большого текста на ошибки) наше внимание ослабевает, и мы начинаем пропускать неточности.

Субъективность

Наше восприятие часто зависит от настроения, опыта и личного мнения. Мы можем воспринимать информацию не такой, какая она есть, а такой, какой она нам кажется.

Компьютер был создан как инструмент, лишённый этих недостатков. Он помогает нам преодолевать собственные ограничения и работать с информацией на совершенно ином уровне.

Четыре главных умения компьютера

Всю сложную и многообразную деятельность компьютера можно свести к четырём основным действиям с информацией, которые он выполняет по командам человека.

Хранение информации

Компьютер — это идеальное хранилище. В отличие от человеческой памяти, он может хранить огромные объёмы информации практически вечно и без искажений. Тысячи книг, миллионы фотографий, вся мировая музыкальная коллекция — всё это может уместиться на жёстком диске. Информация, предназначенная для компьютера, называется данными. Она хранится в виде файлов, которые не исчезают и не меняются со временем, пока мы сами их не удалим или не изменим.

Обработка информации

Это «умственная работа» компьютера. Под обработкой понимают любое преобразование информации. Когда вы решаете математический пример, применяете фильтр к фотографии, сортируете список фамилий по алфавиту или переводите текст с одного языка на другой с помощью онлайн-сервиса — всё это делает процессор компьютера, его «мозг». Главные преимущества компьютера здесь — феноменальная скорость и точность. Современный процессор выполняет миллиарды операций в секунду, не уставая и не допуская ошибок в вычислениях.

Передача информации

Компьютеры научились обмениваться данными друг с другом на огромных расстояниях. Глобальная сеть Интернет — это миллиарды компьютеров, соединённых вместе. Благодаря этому мы можем мгновенно отправить письмо на другой конец планеты, поговорить с родственником по видеосвязи или загрузить файл с удалённого сервера. Компьютер выступает мощнейшим средством коммуникации, стирая границы и расстояния.

Ввод и вывод информации

Чтобы компьютер мог работать, ему нужно как-то получать информацию от нас и как-то показывать нам результат своей работы. Для этого существуют устройства ввода (клавиатура, мышь, микрофон, сканер) и устройства вывода (монитор, принтер, колонки). С их помощью мы «общаемся» с машиной: даём ей команды и данные, а она показывает нам готовый текст, изображение или проигрывает звук.

Секрет универсальности: программы

Мы подошли к главному вопросу: почему один и тот же компьютер может использоваться и для сложных научных расчётов, и для создания мультфильмов, и для компьютерных игр? Ответ кроется в одном слове — программа.

Сам по себе компьютер, его аппаратное обеспечение («железо»), — это лишь набор электронных компонентов: процессор, память, диски. Он способен выполнять лишь простейшие команды. Чтобы он мог решать сложные задачи, ему нужен чёткий и подробный план действий. Этот план и называется программой.

Программа — это последовательность инструкций на понятном компьютеру языке, которая описывает, как шаг за шагом решить определённую задачу.

Именно программы делают компьютер универсальной машиной.

Хотите написать текст? → Запустите программу «текстовый редактор».

Хотите нарисовать картину? → Вам нужна программа «графический редактор».

Хотите выйти в Интернет? → Откройте программу «браузер».

Хотите поиграть? → Запустите игру, которая тоже является очень сложной программой.

Без программ компьютер — это просто набор деталей. Но, устанавливая на него разные программы, мы можем научить его выполнять практически любую работу, связанную с информацией.

Главное отличие: исполнитель, а не мыслитель

Несмотря на все свои удивительные способности, компьютер обладает одним фундаментальным отличием от человека. Он не умеет думать. Компьютер не обладает сознанием, интуицией, эмоциями или творческим мышлением. Он не может придумать что-то новое сам, задать вопрос «почему?» или принять решение в ситуации, которая не была описана в его программе.

Он — идеальный, сверхбыстрый и абсолютно послушный исполнитель. Он лишь в точности следует инструкциям, которые заложил в него человек-программист. Часто можно услышать фразу «компьютер совершил ошибку». В подавляющем большинстве случаев это не так. Ошибку совершил человек, который написал неверную программу, а компьютер лишь безукоризненно выполнил эту ошибочную инструкцию.

Таким образом, компьютер — это не искусственный разум, а мощнейший инструмент, который многократно усиливает интеллектуальные возможности человека. Он берёт на себя рутинную, сложную и объёмную работу с информацией, освобождая наше время и силы для творчества, открытий и принятия решений. Понимание его возможностей и принципов работы — ключ к успешному использованию этого главного помощника в современном мире.