Александр Горбачев - Модели информации и данных. Атом и универсум информации

Дело в том, что, несмотря на обилие интеллектуальных технологий, в большинстве из них отсутствует такая важная составляющая, как полнота. Полнота требует видения того, как система будет работать вообще, в целом. Является ли она жизнеспособной, не решает ли она какую-то маленькую частичку общей задачи. Дает ли она возможность быть не только «вещью в себе», но и позволяет ли через себя развиваться другим технологиям. Я постарался дать полную картину. Что получилось – судить Вам.

Постановка задачи – один из самых важных разделов любого описания, любой теории, любой практической задачи. Откройте какую-нибудь книгу, посвященную бизнес-процессам, внедрению программного обеспечения или управлению проектами, и Вы увидите одно и то же правило: «максимально точно определяйте цель». Самыми дорогими являются ошибки и упущения, сделанные на этапе проектирования системы. Непродуманность результата сказывается на качестве и на эффективности теории. Поэтому начнем с цели.

Целью этой книги является описание модели данных, которая будет способствовать созданию интеллектуальных информационных систем. Я бы написал об «универсальной информационной системе», но это было бы слишком похоже на «сферического коня в вакууме», то есть на выхолощенную систему, якобы рассчитанную на любую сферу применения, но не реализующую ничего конкретного. Так что информационная система может представлять собой платформу или набор для создания систем, например, библиотеку или программный интерфейс. Такая платформа призвана сделать шаг вперед для улучшения существующих прикладных систем. Тем не менее, далее я буду применять термин «интеллектуальная или универсальная информационная система».

На уровне современных информационных систем модель данных, описываемая в этой книге, позволит системам гораздо гибче отражать их информационное наполнение, развить собственный словарь данных, снять жесткие ограничения на структуру данных, заложенную в современных моделях данных, при этом, не отрицая принципы их построения. Предлагаемая модель данных позволит модифицировать собственные структуры данных к индивидуальным требованиям пользователей. То есть, позволит не стоять им на месте, а развиваться органически и непрерывно в противоположность «методу водопада», который в настоящее время применяется в 95% систем для изменения структур данных.

К интеллектуальной информационной системе мы предъявляем ряд требований. Оговорюсь, что «интеллектуальная информационная система» на сегодняшний день выглядит как нечто несбыточное. Но, пожалуй, пройдёт 7—15 лет и то, что сегодня мы подразумеваем под «интеллектуальной» системой, станет самой ординарной и естественной информационной системой. При этом часть следующих требований относится к самому сегодняшнему определению «интеллектуальности» системы. Итак, интеллектуальная система должна обладать следующими свойствами:

– способность решать задачи различного уровня и свойства, то есть универсальные задачи. Система, обладающая знаниями о том, как решается задача, должна решать её на основе исходных данных универсальной структуры и универсальные интерфейсы взаимодействия с пользователем,

– способность найти решение задачи. Если система не может решить определенную задачу, но система обладает знаниями о решении более абстрактной задачи, части задачи или похожей задачи, она должна сформировать алгоритм решения задачи,

– способность запросить и получить решение задачи. Если система не представляет, каким образом она может решить задачу, либо ей не хватает данных для решения задачи, то система должна обладать возможностями узнать у другой похожей системы, как решать задачу,

– способность обучаться. Система с учетом уже полученных знаний должна их накапливать, и при необходимости пользоваться ими, не запрашивая вновь,

– способность планировать действия. Система должна иметь возможность декомпозировать задачи и вырабатывать план действий,

– способность анализировать ситуацию. Система должна анализировать, интерпретировать внешнюю ситуацию и понимать, каким образом внешняя ситуация измениться при влиянии на неё.

В общем и целом, эти цели системы сводятся к ряду задач, связанных с логическими операциями, операциями интерпретации данных, операциями по структурированию данных.

Основной вопрос в контексте данной книги: а для чего нужна такая система? Есть тысячи специализированных систем. Но день за днём продолжают появляться позаказные системы, а это означает, что специализированные системы не в состоянии решать задачи с должной мерой универсальности, гибкости и масштабируемости. Одним из ярких примеров являются системы управления проектами. В каждой из них можно найти «червоточину», несмотря на то, что управление проектами – чрезвычайно широко распространенная область, требующая автоматизации.