Теория и практика программирования

Из воспоминаний В.М.Глушкова

... В этот период большое внимание уделялось развитию теории программирования и общей теории алгоритмов, необходимых для проектирования их программного обеспечения. В 1955-1956 гг. в Киеве начал работать семинар, на котором предложен ряд способов записи алгоритмов и методов программирования. Очень плодотворными оказались идеи адресного языка программирования, широко использовавшиеся при развитии теории программирования.

С этого языка уже в начальный период развития кибернетики в АН УССР созданы трансляторы, облегчившие процесс программирования для имевшихся в то время в Вычислительном центре ЭВМ "Киев", "Урал1" и М-20. Впоследствии такими трансляторами были снабжены и другие отечественные ЭВМ.

Интересные результаты были получены в теории программирования, тесно связанной в эти годы с теорией формальных языков и грамматик. Исследованы соотношения алгебры регулярных языков. Начала развиваться теория и практика автоматизации производства трансляторов, была разработана методика построения параметрических систем программирования ...

Языки программирования и инструментальные среды

Начальный этап
Этап становления
Современный этап
Роль достижений в планах на будущее
Задачи национально-украинской локализации ИТ

Материал посвящен истории возникновения и сегодняшнему дню Киевской школы теоретического программирования (КШТП), вот уже почти 50 лет работающей на базе созданного членом-корреспондентом НАНУ Е.Л.Ющенко отдела автоматизации программирования Института кибернетики им. В.М.Глушкова НАНУ. Огромную роль в становлении КШТП сыграл Виктор Михайлович Глушков.

Начальный этап

С позиций сегодняшнего дня трудно вообразить атмосферу 50-х годов прошлого столетия, когда кибернетика, считавшаяся буржуазной лженаукой, по сути, возникала на голом месте. Возникновение теории программирования (ТП) и оформление ее начальных результатов в первых языках программирования - это следствие величайшего изобретения середины XX века - компьютера.

На Украине теория программирования начала развиваться с 1957 года, когда был основан ВЦ АН УССР, реорганизованный впоследствии в Институт кибернетики АН УССР. Основной предмет исследований ТП - это языки программирования и инструментальные среды для разработки программного продукта. Основа математического аппарата - компьютерная алгебра и логика, теория автоматов и формальных языков, алгебро-грамматический аппарат спецификации классов алгоритмов и программ, формальные модели представления знаний. На основе математического аппарата разработаны методы представления знаний и инструментарий конструирования компиляторов, интерпретаторов, средств общесистемного назначения, баз данных и знаний, экспертных систем, систем принятия решений и профессиональных систем для различных предметных областей (приложений).

Своими корнями ТП восходит к работам по эксплуатации первого отечественного компьютера МЭСМ, созданного коллективом лаборатории Института электротехники АН УССР под руководством С.А.Лебедева. В 1954 г. по инициативе академика Б.В.Гнеденко (в то время возглавлявшего Ин-т математики АН УССР) указанная лаборатория была переведена в этот институт и к эксплуатации МЭСМ подключились кандидаты физ.-мат. наук Ю.В.Благовещенский, И.В.Погребысский, В.С.Королюк, А.А.Ющенко, Е.Л.Ющенко/Рвачева.

С созданием в Киеве первого советского компьютера государство определило главную цель его назначения - расчеты ядерного оружия и вычисления баллистики ракет и параметров их боеголовок. Как и большинство естественных наук в СССР, кибернетика должна была работать прежде всего на военно-промышленный комплекс. Именно об этом первом классе решенных задач, поставленных президентом АН СССР М.В.Келдышем, вспоминала Е.Л.Ющенко. В разработке методов решения этой задачи участвовали известные московские ученые А.А. Ляпунов, М.Р. Шура-Бура, Ю.Д. Шмыглевский, а также киевский ученый Ю.А. Митропольский.

К числу народнохозяйственных задач, для которых быстро развивались методы дискретной математики, а программы решения составили математическое обеспечение первого отечественного компьютера, вошли:
- составление таблиц для статистического приемочного контроля (постановка задачи Б.В. Гнеденко, исполнитель Е.Л. Ющенко);
- динамические задачи теории упругости (постановка А.Ю. Ишлинского, Ин-т математики АН УССР, исполнитель А.А. Ющенко);
- выбор оптимальных параметров шахтных канатов (постановка Г.И. Савина и А.Ю. Ишлинского, исполнитель А.А. Ющенко);
- определение областей устойчивости электроэнергосистем, в частности, Куйбышевской ГЭС (постановка Л.В. Цукерника, Ин-т электротехники АН УССР, исполнители В.С. Королюк, Е.Л. Ющенко);
- расчет тепловых напряжений строительных конструкций (постановка А.Д. Коваленко, Ин-т механики АН УССР, исполнитель Е.Л. Ющенко);
- обработка геодезических наблюдений (постановка Н.И. Якубецкой, исполнитель Е.Л. Ющенко);
- расчет задач синтеза аммиака (исполнитель Л.Н. Иваненко);
- оценка объемов земляных работ при проектировании автодорог (постановка А.К. Хавкина, Киевский автодорожный ин-т, исполнители Е.Л.Ющенко, Л.Н.Иваненко, А.М. Сибирко).

Для более сложных задач выяснилось, насколько затруднительно решать их путем написания машинных программ; так для общения человека с компьютером возникла проблема создания языка программирования высокого уровня и соответствующего транслятора. Существенное влияние на понимание этой проблемы, как и на применение компьютера для решения задач неарифметического характера (аналитические преобразования выражений, дифференцирование и интегрирование выражений, распознавание графических образов, обработка текстов и впоследствии проверка синтаксической правильности программ) оказал профессор Киевского университета Л.И. Калужнин, читавший в 50-70-е годы курс математической логики и предложивший формальный аппарат граф-схем программ.

Ограниченность внутренней памяти МЭСМ (100 ячеек оперативной и 64 ячейки односторонней сменно-наборной; разрядность каждой ячейки составляла 21 бит) и ее слабое быстродействие (100 операций/сек), неустойчивость работы, вызванная реализацией МЭСМ на электронных лампах числом до 5000, вынуждали составителей программ изыскивать изощренные способы использования внутреннего языка компьютера. Составление каждой программы рассматривалось как решение индивидуальной задачи. Программисты искали экономные решения, искусно используя те или иные особенности системы команд компьютера. Возникали своеобразные соревнования по улучшению отдельных программ.

Таким образом осмысливались приемы программирования и использования компьютера для решения практических задач.

На начальном этапе выкристаллизовывались основные приемы программирования и проблемы ТП применительно к автоматизации программирования. На постановку проблем ТП существенно повлияли работы чл.-корр. АН СССР А.А. Ляпунова, связанные с операторным методом программирования. Главным результатом этих работ явилось создание в 1955 г. В.С. Королюком и Е.Л. Ющенко Адресного программирования, на языковой основе воплотившего два общих принципа работы компьютера - адресности и программного управления. Создавая удобную систему понятий для описания архитектуры компьютера и его системы команд, Е.Л. Ющенко совместно с академиком НАН Украины В.С. Королюком ввели в Адресный язык средства манипулирования адресами второго ранга, которые стали в современных языках классическими конструкциями [1-7].

Именно создание в 1955 г. Адресного языка - первое фундаментальное достижение КШТП. Опередив создание первых языков программирования ФОРТРАН (1958), КОБОЛ (1959) и АЛГОЛ-60 (1960), Адресный язык предвосхитил появление не только языков программирования с аппаратом косвенной адресации, но и ассемблеров. Учебники по Адресному языку изданы в пяти странах на русском, словацком, венгерском, немецком и французском языках [3-7]. Разработка и внедрение серии трансляторов с Адресного языка на всех отечественных компьютерах первого поколения "Киев", "Днепр", "Урал", "Минск", М-20 во многом содействовали подъему уровня программирования в СССР и за его пределами [8 - 11]. Причем первый отечественный компилятор (тогда он назывался программирующей программой) усилиями Е.Л.Ющенко и Т.А.Гринченко заработал в 1960 году в Киеве для машины Урал-1 [9] и был одним из первых в бывшем Советском Союзе.

Механизм косвенной адресации был аппаратно реализован в компьютере "Киев" и это - едва ли не первый пример влияния теории программирования на проектирование архитектуры и элементной базы компьютеров. Здесь уместно сослаться на воспоминания Е.Л. Ющенко о появлении такого механизма и осознании его роли в программировании. Поскольку упомянутых 100 ячеек оперативной памяти МЭСМ катастрофически не хватало, программисты придумали оригинальный прием расширения ресурса за счет так называемой "сменно-спаянной" памяти, т.е. набора плат (напомним, на лампах), на которых были аппаратно зашиты распространенные функции и операции: логарифмирования, извлечения корней, тригонометрических функций и т.п. Если в программе требовалось обратиться к элементу такого набора, то программировался останов и на панели высвечивался номер, согласно которому нужно было вручную вставить соответствующую плату. После вычисления нужной функции место платы (в нынешней терминологии - слот) можно было использовать для другого элемента набора. Так зародилась концепция стандартных библиотек функций, которая оформилась в языках программирования (в нашем случае в Адресном языке) позднее, в начале 60-х годов благодаря работам В.М. Глушкова и его аспиранта А.А. Стогния.

Выдвинутые Е.Л. Ющенко идеи автоматизации процесса конструирования трансляторов путем их формального описания на уже реализованном языке программирования, а также концепция параметризации систем получили дальнейшее развитие в работах ее учеников и вылились в отдельные направления теории и технологии программирования, получившие международное признание. Удачная попытка получения в 1962 г. на компьютере "Киев" компилятора с Адресного языка для другого компьютера "Днепр" почти на двадцать лет предвосхитила появление метакомпиляторов и генераторов компиляторов. А использование "Днепр-1" с развитой аппаратно зашитой библиотекой стандартных программ как управляющей ЭВМ в комплексе с набором датчиков на объекте и реализация ряда параметрических систем автоматизации производственных процессов (бессемеровский цех Днепропетровского металлургического завода, цех гальванопокрытий завода "Арсенал", разметочно-маркировочный цех Николаевского судостроительного завода и др.) продемонстрировали не только реальность алгоритмизации управленческих процессов, но и подлинность автоматизации программирования, на несколько порядков повысившей производительность труда программистов-разработчиков [10]. Аппаратная реализация компиляторов с языков высокого уровня помогала нейтрализовать недостаточность вычислительных ресурсов компьютеров первого поколения; именно в этом состоит одна из причин популярности и широкого внедрения семейства первых персональных компьютеров "Мир" и языков АНАЛИТИК со средствами аналитических (формальных) преобразований, положивших начало исследованиям по компьютерной алгебре [12].

Так сформировался предмет исследования ТП - методы и средства разработки программ. В те годы эти средства отождествлялись с процедурными языками, которые в свою очередь воспринимались как знаковые системы общения с компьютером. Отметим, что первоначально языки называли алгоритмическими по аналогии с алгоритмическими системами (например, Алгол-60 задуман как язык записи алгоритмов и не имеет средств ввода-вывода) и, только уяснив всю неформализованность операционной среды для разработки и функционирования программ, перешли к названию языки программирования.

Уже в конце 50-х годов сложился стиль КШТП, достижением которой стал выдвинутый В.М. Глушковым, Е.Л. Ющенко, Л.А. Калужниным автоматно-алгебраический подход в программологии и затем в программной инженерии. Логико-алгоритмический характер исследований по алгоритмическим алгебрам, адресному языку и граф-схемам программ существенно повлиял на дальнейшие направления научных исследований и их результаты. В течение 60-х и в начале 70-х годов усилиями Е.Л. Ющенко, В.Н. Редько, А.А. Летичевского, И.В. Вельбицкого и их учеников были разработаны и внедрены оригинальные классы грамматик для беспереборных парсеров, что соответствовало мировому уровню результатов. К тому времени в СССР лишь еще одна школа московского Института проблем управления, возглавляемая профессором Э.А.Трахтенгерцем, занималась такой проблемой, копируя грамматики предшествования западных разработчиков компиляторов.
На начальном этапе исследования ТП концентрировались по двум направлениям выявления природы языков как средств общения с компьютером. С одной стороны, интенсивно разрабатывались собственно языки программирования и методы их реализации, в первую очередь математико-алгоритмический аппарат формализации синтаксиса и семантики языков и методы разработки языковых процессоров.
С другой стороны, исследовался и оформлялся в наборах языковых конструктов категориальный базис общения с компьютером. Появились первые непроцедурные языки для описания механизмов обработки данных, основанной на только складывавшейся тогда файловой системе (прообраз информационных систем), для разнообразных инженерно-научных приложений на основе используемого в них математического аппарата. Именно символьно-графические конструктивы, наработанные в этих языках, послужили основой организации диалога с компьютером. Напомним, что первые, весьма несовершенные устройства диалогового общения появились только в начале 70-х годов.

За 40 лет существования научной школы подготовлено более 100 специалистов высшей квалификации не только для Украины, но и для стран СНГ и дальнего зарубежья. С начала 70-х годов тематика ТП существенно расширилась, и были основаны самостоятельные школы, которые возглавили академик НАН Украины И.В.Сергиенко, чл.-кор. РАН и НАН Украины А.А.Стогний, академик НАН Украины В.Н.Редько, проф. И.В.Вельбицкий.

Уже в 70-е годы остро встала проблема компьютерной стандартизации не только техники и элементной базы, но и первых интерфейсов - языков программирования, поскольку с появлением языков число их версий быстро приблизилось к 1000 и для каждого нового компьютера разрабатывался свой язык программирования [21]. Тогда же выяснилось, что для стандартизации таких объектов, как программные продукты и операционные среды, необходимы принципиально новые методологии, способные через систематизацию формы (т.е. лишь через интерфейсы) не только повлиять на содержание предмета стандартизации, но и качественно изменить его. В этом состоит новообразующая роль стандартизации как научного познания в сфере информатики, компьютерной техники и телекоммуникации.

Для решения проблемы мобильности программ с 70-х годов одновременно с международным сообществом КШТП активно занялась стандартизацией языков программирования. В 1977 г. создан ГОСТ языка КОБОЛ, пересмотренный в 1989 г. При непосредственном участии представителей КШТП разработаны стандарты СССР по языкам ФОРТРАН-2, АЛГАМС, АЛГОЛ-68, Ада, ФОРТРАН-77, Паскаль, ПЛ/1, Си.
В 70-80-е годы сложился предмет исследования ТП. К тому времени развилась теория алгоритмических алгебр Глушкова; широко использовался аппарат теории автоматов и формальных языков; началась формализация методов представления знаний. Разработка автоматно-алгебраических методов представления знаний и построение классов распознавателей специалистами КШТП в начале 80-х годов, опередив весь мир, привели к формулированию задач технологии программирования для модульно-сборочной генерации прикладных программ и систем, в решении которых выкристаллизовались современные категории программной инженерии:
- инструментальная среда разработки программ;
- жизненный цикл программного продукта;
- концептуальное моделирование предметной области;
- ведение программистского проекта;
- CASE-системы.

По инициативе В.М.Глушкова и Е.Л.Ющенко разработаны СМ-грамматики и R-технология И.В. Вельбицкого, АПРОП-сборочное программирование Е.М. Лаврищевой, "Мультипроцессист" Г.Е. Цейтлина, конфигурирование маршрутных систем О.Л. Перевозчиковой. Это первые практически результативные шаги в становлении программной инженерии, которая с конца 80-х годов стала ассоциироваться с коммерческими CASE-системами. Ряд инструментально-технологических средств, созданных в КШТП, не только придал инженерный характер процессу разработки программного продукта, но и нашел широкое применение для решения важных прикладных задач народного хозяйства, образования и др.

Согласно концепции доказательного программирования были формализованы модели и конструкции, удобные для построения строго обоснованных программ с теми или иными свойствами, и на основе систем алгоритмических алгебр (САА) В.М. Глушкова создан алгебро-грамматический аппарат синтеза и трансформации программ. Посвященная ему монография "Алгебра. Языки. Программирование" дважды издана в СССР [22] и один раз в Германии [23]. Практическим воплощением этого аппарата стала реализация нескольких версий синтезатора "Мультипроцессист" ФОРТРАН-, Си- или Паскаль-программ для разных компьютерных платформ [24, 25].

В направлении разработки алгебро-грамматических методов представления знаний для конструирования профессиональных программных систем был построен асинхронный недетерминированный распознаватель для синтеза класса маршрутных продукционных систем с обоснованием корректности синтеза программного продукта из набора компонентов повторного использования. На основе этого набора компонентов реализованы и внедрены в производство инструментальные комплексы ДИСУППП и "Граф-процесс", в среде которых до 70% объема создаваемого программного продукта составляли накопленные компоненты, что соответствует оценкам современных CASE-систем [26-28]. Инструментарий апробирован при генерации десятка профессиональных систем разного назначения: от моделирования стратегической стабильности в Европе и принятия решений во время боя бортовым вычислителем роботизированной зенитно-ракетной батареи до проектирования технологических схем обустройства газоконденсатных месторождений и диагностирования интеллекта чернобыльских детей с задержкой психического развития.

Отметим ученых, внесших существенный вклад в копилку школы ТП на этапе ее становления: д-р физ.-мат.наук Э.М.Куссуль, проф. Е.М.Лаврищева, проф. А.И.Халилов, проф. Г.Е.Цейтлин, чл.-корр. НАНУ О.Л.Перевозчикова.
Фото "ЕЛ-89" с надписью "Е.Л.Ющенко, 1989 г.".

Современный этап

Как и для большинства научных школ на постсоветской территории, для КШТП 90-е годы стали годами переосмысления направлений исследований и поиска ориентиров и источников выживания. Оглядываясь на пройденный за 12 лет в независимой Украине путь, можно констатировать, что школа не утратила темпа и накопила определенный задел оригинальных собственных исследований.

Основные достижения мировой программной индустрии в 90-х годах ХХ столетия связаны с развитием объектно-ориентированных технологий преимущественно под эгидой консорциума OMG, разработавшего индустриальный стандарт CORBA на компонентные модели объектно-ориентированного проектирования распределенных приложений клиент-серверной архитектуры. Признанные в качестве основного средства реализации больших проектов прикладных систем объектно-ориентированные технологии преимущественно не имеют специальных средств проверки корректности и целесообразности того или иного комбинирования объектов, оставляя соблюдение правил их функционирования на совести программистов. В то же время традиционные формальные модели и методы представления знаний о предметной области (приложении) ориентированы в основном на использование процедурной технологии. Таким образом, традиционная задача ТП для создания наиболее современного и продуктивного инструментария формулируется как разработка моделей объектного представления знаний о приложении (прикладной системе).

В 90-е года КШТП сконцентрировала усилия на исследовании АГ-методов представления знаний о моделях организации вычислений и дружественного ИП при проектировании и разработке информационных хранилищ для систем принятия решений, экспертных систем и методов получения знаний для них, обучающих систем разной ориентации, например, систем профессиональной подготовки инвалидов с целью их социальной реабилитации [19-23].

В развитие АГ-средств многоуровневого структурного проектирования классов алгоритмов и программ разработан метод поуровневой верификации и трансформации формализованных моделей классов алгоритмов и программ. Построены грамматики структурного проектирования (ГСП), порождающие классы алгоритмов символьной обработки, и развит аппарат гиперсхем, формализующих смешанные вычисления и конкретизирующее программирование. В синтезе функциональных программ ГСП используются как непроцедурные спецификации, а АГ-спецификации не зависят от выбора целевого языка. Подобно смешанным вычислениям процесс генерации программ по АГ-спецификациям трактуется как формирование остаточных схем по обобщенным состояниям, которые наряду с алгоритмической частью программы включают обрабатываемые данные. В отличие от конкретизирующего программирования, в аннотациях которого формулируются свойства синтезируемой программы и трансформации, используемые конкретизацией, АГ-аннотации непосредственно в синтезе не используются, а обеспечивается управление выводом в ГСП (детерминированным, недетерминированным, параллельным) [29, 30].

Однако наибольшее развитие аппарат трехосновных САА и ГСП получил в направлении формализации концепции абстрактных типов данных как базиса САА, детализации и абстрагирования классов алгоритмов и обрабатываемых структур данных путем свертки и развертки базиса алгебры. Существенно развит аппарат алгебраических преобразований, используемых в процессе проектирования (синтеза) программ, и усовершенствован инструментарий МУЛЬТИПРОЦЕССИСТа, в котором операторы и предикаты трактуются как способы доступа к базисным объектам трехосновных САА. Таким образом, разработана концептуально целостная АГ-модель проектирования классов алгоритмов и программ, базирующаяся на трехосновных САА, обобщенных в направлении многоуровневого, взаимосвязанного проектирования алгоритмов и структур данных, их трансформации и синтеза с одновременной верификацией и оптимизацией. С целью исследования селективной силы АГ-модели построена алгебра обобщенных граф-схем, изоморфная САА Глушкова [30].

Получили существенное развитие АГ-методы агрегирования знаний о предметной области и инструментарий для итеративного построения профессиональных систем методом прототипированиня по спецификации МПрО согласно спиральной модели жизненного цикла [31]. Эти АГ-методы интегрируют механизмы концептуального моделирования сущностей и связей предметной области с грамматиками и САА. Представление МПрО базируется на формализованной спецификации приложения реляционно-сетевой СУБД "МикроПоиск" [31-33] в виде графового прототипа, который объединяет модель данных в виде подсхемы БД, модель интерфейса пользователя как совокупность визуальных формализмов, связанных с объектами БД, и модель вычислений на БД в виде маршрутной схемы.
Синтез системных связей между моделью данных, моделью вычислений, семантическими визуальными формализмами и логикой ИП позволяет одновременно и независимо развивать прототип в нескольких направлениях без нарушения целостности программного продукта. К тому же, согласно парадигме логического программирования реализован инструментарий, позволяющий описать МПрО и получить первый прототип системы, а потом усовершенствовать ее средствами реинжиниринга, модифицировав спецификацию отдельных сегментов МПрО и получить последующие прототипы. Постепенно с уточнением МПрО повышается способность системы решать задачи своей предметной области, и таким образом формируется интеллектуальная среда разработки прикладных систем.

Понятие самих компонентов повторного использования категориально расширилось до визуальных формализмов, ознаменовавших переход к объектно-ориентированому представлению интерфейса пользователя. Независимо от вызывающей программы самонастраивающийся прикладной визуальный модуль проводит обработку символов, организуя отображение, селекцию и редактирование взаимосвязанной информации. Тут под символами понимаются любые конструкты интерфейса пользователя (текстовые символы, видеоформы, иконические знаки, меню, окна, электронные таблицы и др.), составляющие алфавиты обобщенных грамматик и интерпретируемые как объекты. Визуальный формализм актуализирует текущее состояние информационной среды: от БД, с которой взаимодействует прикладная программа, до отдельных сегментов памяти и информационных структур. Этот формализм строится так, что всегда видеоизображение адекватно отражает актуальное содержание БД.

Разработана объектная АГ-модель интерфейса пользователя. Для полиэкранного взаимодействия введены грамматики объектного представления интерфейса и многоосновная алгебра Глушкова на множестве этих грамматик, корректных применительно к IBM-, MACINTOSH-, ANSI- и ISO/IEC-стандартам ИП, разработан алгоритм построения базиса алгебры на основе МПрО [22]. Отталкиваясь от построенного асинхронного недетерминированного распознавателя, введена АГ-модель для структурного синтеза маршрутной схемы с сокращенным числом используемых модулей и анализа ее на частичное и полное применение, оптимальность и др. По сравнению с традиционным моделированием программных систем сетями Петри, предложенной АГ-модели присуща большая селективная сила [32].

АГ - аппарат представления знаний реализован как инструментарий реляционно-сетевой СУБД "МикроПоиск", предназначенной для построения систем обработки знаний и поддержки принятия решений. Особенности "МикроПоиска" составляют ER-модель данных "сушность-связь", QBE- и SQL-подобные языки запросов, поддержка семантических сетей на единой схеме БД применительно к потребностям конечного пользователя. Специальная БД, названная метабазой, используется как хранилище графовых прототипов приложений. Поддерживается экспорт/импорт данных из баз известных коммерческих СУБД, а также табличного редактора MS Excel.

АГ-аппарат - эффективное средство трансформации известных фактов в новое алгоритмическое знание. Опыт его эксплуатации подтвердил повышение в 3-5 раз продуктивности труда разработчиков и качества сгенерированных программных продуктов. Эффективность АГ-инструментария "МикроПоиска" проверена и подтверждена построением ряда приложений, среди которых наиболее значимыми являются следующие:
- система-оболочка "Фактор" для экспертного анализа и прогноза при обосновании управленческих решений, интегрирующая методы прогнозного графа В.Глушкова и анализа иерархий Т.Саати; используется как обучающее пособие по курсам "Административный менеджмент" и "Менеджмент в производственной сфере" на экономических факультетах ряда киевских вузов;
- комплекс "ГеоПоиск" информационного обеспечения для оперативной интерпретации результатов геолого-геофизических исследований нефтегазовых скважин (патент ПА №3904 від 01.03.2001; htpp://www.geopoisk.com;
- система "ТопоСвязь" расчетов цифровых сетей электросвязи и коммутируемой междугородней телефонной сети; спроектированы сети для шести областей Украины;
- диагностический комплекс АСММО массовых медицинских обследований населения, использующий базу знаний по заболеваниям сердечно-сосудистой системы человека;
- система-оболочка РТС-Шельф для комплексного проектирования технологических схем обустройства нефтегазовых месторождений на Азово-Черноморском шельфе;
- система-оболочка РТС-Метан для проектирования экологобезопасных схем утилизации угольного метана; использована для опытного проектирования на известной донецкой шахте имени А.Засядько, Томашевских купольных структур Лисичанска, Коховских куполов и шахты Западно-Донбасская Павлоградского района Днепропетровской области, шахты Горская государственного холдинга "Первомайскуголь" Луганской обл.

Путем моделирования поведения эксперта повышен уровень интеллектуальности ИП и сокращено время работы высококвалифицированных специалистов. Аналогично с целью генерации системой АСММО медицинского заключения по результатам компьютерного опроса пациентов с помощью именно визуального формализма устраняется неточность, расплывчатость, противоречивость и неполнота сведений о состоянии здоровья пациентов.

Эти системы подтвердили качество АГ-спецификации МПрО и встроенного набора визуальных формализмов продолжительностью успешной эксплуатации и заложенным потенциалом реинжиниринга. Так, в среде РТС-Метан спроектированы схемы утилизации шахтного метана на известной донецкой шахте им. А.Засядько, на шахте Западно-Донбасской № 6-42 Павлоградского района Днепропетровской области, на шахте Горская Государственного холдинга "Первомайскуголь" Луганской области, что позволило в десятки раз сократить срок проектирования и найти наилучшие варианты расположения мощностей по добыче газа, типов используемого технологического оборудования и экологически безопасных режимов его эксплуатации, и автоматизировать все экономические расчеты, связанные с эксплуатацией объектов утилизации шахтного метана. Этим подтверждена безусловная перспективность системы РТС-Метан и гарантированная окупаемость затрат на ее внедрение.
Комплекс "ГеоПошук", ориентированный на функционирование в единой среде с другими программными продуктами, организует их взаимодействие и развитие всей технологической цепочки по спиральной модели жизненного цикла автоматизированного рабочего места. Как полноценный инструмент, "ГеоПошук" предоставляет сбалансированный набор встроенных утилит, в том числе: географические карты и картопостроение (аппроксимация геофизических поверхностей и трехмерная интерпретация), инклинометрия; формирование текстовых документов для МS Word, планшетов каротажной и другой геофизической информации, корреляционных схем и разрезов; двухмерную интерпретацию, кроссплот и статистический анализ; поиск закономерностей, автоматическое создание формул по образцам исследований, в том числе для автоматической идентификации литологии и насыщения. В Украине "ГеоПошук" используется полевыми экспедициями Донецко-Днепровской впадины и близлежащих территорий Азово-Черноморского шельфа, а в России - во всех центрах моделирования промышленных нефтедобывающих компаний Ямало-Ненецкой группы месторождений Западного Сибири.

Немалые достижения Киевской школы ТП относятся к стандартизации ИТ. С 1992 г. на базе нашей школы работает подкомитет "Языки программирования, их среда и системный интерфейс" Технического комитета по стандартизации информационных технологий. В лице этого подкомитета Украина является активным членом соответствующего подкомитета JTC1 ISO/IEC.

Разработан ряд из 9 терминологических национальных стандартов Украины (ДСТУ) по программированию в составе системы из 47 терминологических ДСТУ по ИТ, которая впервые зафиксировала современные нормы терминологической лексики украинского языка в отношении ИТ. Сейчас начато осовременивание этой системы и разработаны новые версии семи ДСТУ по программированию и распределенной сетевой обработке. Разработаны действующие, гармонизованные с ISO/IEC-стандартами, основоположные ДСТУ 3901-99 и ДСТУ 4702-2001 (ISO/IEC 13886:1996) по языковонезависимой категоризации данных как наиболее современной концепции абстрагирования данных, ДСТУ 3947/1-2000 (ISO/IEC 13719-1:95, ГОСТ 30717-1-2000) по абстрактной спецификации мобильной общей инструментальной среды, ДСТУ 4701-2001 (ISO/IEC 13244:1998) относительно CORBA-администрирования. Ожидают утверждения проекты ДСТУ по схемам однобайтного и мультиоктетного кодирования украинского алфавита в составе кириллицы, гармонизованные с ISO/IEC 8859 и ISO/IEC 10646-1:2000; на функционирование POSIX-совместимых сред открытых систем (гармонизация с ISO/IEC TR 14252:1996), по подготовке независимых от языка спецификаций сервиса (ISO/IEC TR 14369:1999).
Укажем роль базового ДСТУ 3901-99 (ISO/IEC 11404:1996, ГОСТ 30664-99), на котором основано большинство других стандартов, регламентирующих нормы и правила функционирования мобильного межпрограммного/межобъектного интерфейса и ИП в открытых системах, а также механизм и правила сертификации и тестирования программной продукции, реализованной на конкретных языках программирования в их инструментальных средах. Так, упорядочение (marshaling) языковонезависимых типов данных дает возможность автоматически решить проблему интерфейса в клиент-серверных приложениях без привлечения языков IDL, API, RPC.

Напомним, что в конце второго тысячелетия весь мир уже отвлекался на возможные последствия функционирования ІТ. На базе Киевской школы ТП разработан комплекс средств предотвращения негативных последствий компьютерного кризиса 2000 года. Разработанный программный пакет "ІК-Y2K" по заказу Госкомзвязи Украины внедрен на свыше шести тысячах компьютеров, а разработанная вместе с Институтом эксплуатации АЭС "Методика испытаний по проблеме Y2K" была одобрена и введена Государственным агенством по ядерному регулированию Украины для решения "проблемы 2000 года" на атомных станциях Украины.

Роль достижений в планах на будущее

В целом за 45 лет исследования ТП развились от формализации синтаксиса и семантики языков программирования до извлечения знаний из опытных данных и нынешних агентных технологий. Как способ общения с компьютером и средство разработки программ, языки трансформировались в алгоритмические системы со сбалансированными наборами конструктов, срабатывающих в операционной среде с достаточно формализованным и унифицированным поведением, правила которого совместно с языками программирования стандартизируются усилиями интернациональных коллективов. Отталкиваясь на накопленного теоретического базиса и наращивая темпы познания в информатике, исследования ТП продолжают определять современные направления информатики по формализованной поддержки процессов интеллектуализации ІТ. Среди этих направлений назовем наиболее актуальные и продвинутые.

В последнее десятилетие состоялась настоящая революция в разработке и использовании CASE-систем, прежде всего связанная с успехом Rational Rose, основанной на объектно-ориентированном подходе и языке UML в составе RAD-технологии быстрого проектирования программного продукта. Инструменты, встроенные в традиционные CASE-системы, практически использовались преимущественно для проектирования концептуальной схемы БД и ее трансляции в схему реляционной СУБД, несмотря на присутствие в коммерческих пакетах (например, в ER-Win) функций генерации приложений. Подавляющее большинство приложений создавалось путем программирования, прежде всего вследствие семантической ограниченности их базовой модели - упрощенной ER-диаграммы, мало способствующей автоматической генерации сложных видеоформ, отвечающих потребностям реального бизнеса по представлению структурированной информации. Это в значительной мере противоречит главному преимуществу CASE-подхода - возможности быстро и с незначительными затратами развивать и модифицировать программную составляющую ИТ.

Объектно - ориентированная UML-нотация позволила перейти в описании сущности на уровень структурированного объекта, обеспечив приемлемую сложность автоматически генерируемых видеоформ. Итак, качественный прогресс в непосредственном использовании МПрО для генерации приложений достигнут только благодаря повышению семантической мощности модели. Например, ER-Win может сгенерировать приложение в соответствии с загруженной из Rational Rose спецификацией, т. е. речь идет не об отдельных преимуществах какого-либо коммерческого инструментария над конкурентами, а о преодолении общих ограничений целого класса систем.

1. Проблема декомпозиции объектно-ориентированного подхода мешает окончательной "победе" CASE-систем и генераторов приложений. Современные приложения зачастую основаны на БД с сотнями таблиц, а типичная ER-диаграмма корпоративной системы едва вмещается в формат А0. Аккуратно разбить все это многообразие на небольшое количество объектов без пересечения да еще в соответствии с информационными потребностями отдельных категорий пользователей - исключительно сложная задача. А соответствие объекта видеоформе накладывает дополнительные ограничения на сложность (вложенность) объектов. Вследствие этого сгенерованные приложения оказываются недостаточно мощными и удобными для практического вытеснения программистов из сферы разработки ИТ менеджмента. Вдобавок ошибки начальной декомпозиции имеют существенное значение и обуславливают сверхвысокую стоимость реинжиниринга ИТ.

В направлении дальнейшего развития CASE-систем и генераторов приложений разработано високоуровневое структурированное АГ-представление приложений на базе МПрО, способное автоматизировать навигацию и взаимодействие между формами-объектами посредством выделения и семантического приведения в порядок связанных фрагментов БД. Эти фрагменты могут пересекаться, очерчивая МПрО отдельных задач, т. е. взгляды отдельных категорий пользователей. Введение нового (сетевого) уровня представления приложений не влияет на представление отдельных узлов сети - видеоформ и объектов; значит, сохраняется совместимость с существующими CASE-средствами. Доработка отдельных объектов приводит к согласованной по времени и интерфейсу пользователя трансформации всех задач системы, использующих эти объекты. Одновременно разработка и реинжиниринг задач согласно изменению функций, ответственности или информационных потребностей отдельных категорий пользователей обеспечиваются централизованной разработкой редактированием взглядов - графически, а не путем программирования.

2. Извлечение знаний для упорядочения вычислений. Использование статистических методов обучения для извлечения знаний посредством поиска закономерностей, известного под общим названием Data Mining, до сих пор рассматривалось как составляющая ИТ принятия решений. Для интеллектуализации ИТ, прежде всего способных гибко приспосабливаться к изменениям реального мира, средства наподобие Data Mining - почти безальтернативны, ведь эта ИТ обеспечивает автоматический поиск, проверку и отбрасывание полезных закономерностей в соответствии с поступлением актуальных данных. Отсюда возникает проблема интеграции изначально неопределенной и переменной во времени совокупности закономерностей в зафиксированную в спецификациях и программном коде архитектуру приложения, в частности распределенного. Автоматическая генерация алгоритма как сети вычислений, отвечающих отдельным закономерностям, и запрограммированных расчетных объектов - естественное решение этой проблемы на пути автоматического преобразования неупорядоченной совокупности вычислителей в структурированное представление приложения.

3. Замена концепции интерфейса пользователя - другой аспект интеллектуализации ИТ. Актуальные методы и средства ИП относительно оперативного извлечения и представления упрятанной и неявной информации в накопленных базах и хранилищах данных либо во внешней информационной среде также связаны с технологией интеллектуальных (рациональных) агентов. Агент как объект способен воспринимать и выполнять действия в распределенной операционной среде, которое максимизирует функцию эффективности (или ее оценку) относительно конкуренции, взаимодействия и кооперации ряда независимых агентов.

Обычно разделяют архитектуру агента (рецепторы и эфекторы) и его программу, превращающую воспринимаемую информацию в действия, одновременно возобновляя внутреннее состояние агента. Конструкции программы агента различаются по эффективности, компактности и гибкости, выбор конструкции определяется в зависимости от типа информации, действий, целей и окружающей среды. В частности различают рефлективных агентов, немедленно отвечающих на воспринятую информацию, целенаправленных агентов, действующих для достижения цели, утилизирующих агентов, которые стараются достичь собственного "идеала". Агентов, обучающихся на образцах, обычно относят к последнему виду.

Уже построены теоретические основы того, что сложилось в онтологический подход к межагентному взаимодействию в открытых многоагентных средах (БАС). Главной процедурой миграции агента в неизвестную БАС есть интервью с одним или несколькими агентами-представителями БАС, во время которого один агент формулирует высказывание, которое другой агент воспринимает либо отвергает. Совпадение множества высказываний, касающееся некоторой совокупности терминов или имен МПрО, свидетельствует о тождественности сущностей, отвечающих этим терминам или именам. Повторение интервью время от времени позволяет членам БАС взаимно подстраивать свои онтологии, т. е. обеспечивает динамическое изменение онтологий.

Несмотря на детальную теоретическую проработку процедур интервью, относительно онтологического непонимания информационных агентов открытыми остаются вопросы об общем языке высказываний, источнике общих терминов, содержании и правилах построения множества высказываний, учете разности между безусловными и вероятностными высказываниями во время интервью. Отсутствие связи между общей теорией и потребностями практической реализации БАС препятствует промышленному распространению агентов на основе онтологического подхода. Стандартом де-факто есть представление онтологий агентных приложений в виде семантической сети терминов с небольшим набором типизированных связей. Существование такого стандарта де-факто обеспечивает основу дальнейшей формализации теории миграции агентов к уровню, пригодному для коммерческой реализации ИТ.

Теоретические построения по взаимодействию агентов, в частности онтология и новая теория обмена информацией, уже достигли такого развития, когда возможна их формализация с целью оперативного планирования и оптимизации поведения отдельного агента в изменяемой среде. Эта формализация требует интеграции формально-алгоритмического аппарата с методами функционального анализа и теории случайных процессов. Этот аппарат развивается в направлении построения и исследования многоуровневых алгебраических систем, высшие уровни которых включают (в виде операций сигнатуры алгебры) средства продуцирования и корректной трансформации спецификаций абстрактных типов данных, конструкций программирования и представления ИП низших уровней.

4. Распространение технологии тонких клиентов в поддержке on-line приложений Интернета обуславливает смещение стандартов дефакто с многооконного (полиэкранного) ИП в ИП на Web-браузерах. Принципиально гетерогенный характер "всемирной паутины" наконец привел к реальной унификации программных средств на базе HTML и небольшого круга связанных языков (JavaScript, XML), а также к обеспечению интерфейса Интернет/Інтранет-приложений, инвариантного к типу и версии браузера. Одновременно специфика архитектуры тонких клиентов (потребность в интенсивном обмене данными через потенциально узкий канал) обуславливает практическую ценность результатов по оптимизации обмена данными. Этого можно достичь только средствами формальной модели, т. е. вследствие интеллектуализации ИП на серверной стороне, благодаря чему интеллектуальные агенты из архитектурной особенности превращаются в необходимую часть приложения.

Укажем, что производители Web-браузеров (десяток компаний) вынуждены реагировать на все главные инициативы конкурентов, поддерживая идею или предлагая альтернативу. Поэтому конкуренция в этой области тесно связана с борьбой вокруг международных стандартов, и сейчас де-факто стандарты быстро кодифицируются. Например, конкуренция JavaScript и JScript быстро привела к введению в действие стандарта ISO/IEC 16262:2002 "Язык ESMAScript", узаконившего подмножество наиболее удачных конструкций обоих языков. Вообще успехи унификации и стандартизаци отражаются на основах построения формальной модели.
Относительно независимости приложений от языков необходимо учитывать специфику существующего разнообразия Интернет-серверов разных типов и версий. В отличие от клиентской части, где потребность в обслуживании произвольного клиента с самого начала влияла на унификацию и стандартизацию, серверная часть приложения наконец может работать только в одной конфигурации - там, где она фактически установлена. Лишь в отдельных случаях разработчики приложения могут повлиять на тип Интернет-сервера. А вообще необходимо обеспечить выполнение на том сервере или серверах, которые уже установлены и сконфигурованы в корпорации или у провайдера. Это требует от программистов владения значительным числом ИТ и языков описания сценариев (CGI, ASP, PHP, PERL, JavaScript, VBScript), соответственно увеличивается стоимость разработки и вероятность ошибки. Языковую независимость можно обеспечить лишь благодаря общности базовых концепций и функций применяемых ИТ.

В теории программирования развитие прикладных математических моделей плотно связано с практическими достижениями, с рождением, развитием и изменением концепций и парадигм взаимодействия человек-компьютер. Поэтому в ближайшее время можно ожидать развития алгебраических и алгебро-граматических моделей и методов в направлении формализованной поддержки процессов интеллектуализации ИТ и распределения программного обеспечения на новых основах автоматического конфигурировання вычислительных сущностей агент-ориентированного программирования.

Задачи национально-украинской локализации ИТ

Интернационализация и национально-культурная локализация ИТ - это наиболее современный механизм изменения интерфейса с компьютером для широкого круга пользователей, когда вводятся правила и нормы создания программного продукта, который потом во время инсталляции можно настроить на традиции национально-культурного применения ИТ на конкретной территории распространения компьютеров. Речь идет об национально-украинской локализации ИТ с целью повышения технологического статуса украинского языка, чтобы разработать и внедрить стандартизированные (узаконенные) средства, допускающие безболезненно переносить и продуктивно использовать в Украине заграничные программные продукты, созданные в другой национально-культурной среде, и наоборот - достичь международной мобильности украинских программных продуктов, реализовав экспортный потенциал Украины.
Речь идет не только о кодировании информации согласно алфавитам естественных языков (в нашем случае согласно кириллице), но и о фундаментальных проблемах компьютерного моделирования естественных языков усилиями высококвалифицированных и широко осведомленных специалистов. Локализация ИТ означает идентификацию элементов, на которые влияют отличия в языке, культуре, обычаях, привычках, и применение специальных стандартов для этих элементов, чем обеспечивается мобильность ИТ относительно разных национальных культур. Культурные элементы - это сменный компонент интернационализированной ИТ. Эти изменения происходят лишь для обеспечения требований культуры пользователя, а функционирование и базовое кодирование ИТ остаются неизменными.

Сейчас международные стандарты определяют процедуры, которых следует придерживаться при подготовке, публикации и поддержке реестра культурных спецификаций для компьютерного применения, в частности спецификации разговорных культурных элементов произвольной формы. Культурные спецификации регистрируются во Всемирном репозитарии, получая уникальные идентификаторы стандартного формата, которые могут использоваться в среде открытых систем, способных воспринимать спецификации интернационализации и автоматически локализовать программные продукты. Так, Эстония и Литва еще в 2000 г. зарегистрировали свои наборы культурных элементов.

Заметим, что наибольший объем интернационализации и национальной локализации приходится на языково-текстовый аспект общения с компьютером. Однако речь идет не о локализации самого языка общения (например, о русификации или украинизацию интерфейса пользователя), а о глубинном пласте обработки естественно-языковой информации, на котором от учета национально-языковой специфики зависит уровень интерпретации информации, т. е. интеллект компьютера. Культурные элементы касаются:
- во-первых, кодирования информации согласно алфавитам естественных языков (в Украине согласно кириллице);
- во-вторых, поддержки электронного документооборота в государстве, организованного по требования национальных стандартов ИТ, гармонизованных с международными. Игнорирование этих требований приведет к необратимым процессам уничтожения данных;
- в-третьих, поддержки множественных естественных языков в интерфейсе пользователей компьютеров. Украинские кибернетики и языковеды (прежде всего лексикологи) давно работают над созданием машинной языковой модели. Но любой прогресс в построении моделей и алгоритмов не даст надлежащего результата без больших компьютерных текстовых корпусов естественных языков, как технологической базы разработок ИТ и решения на общегосударственном уровне локализации ИТ и, что важно, распространения информации в Интернет.

Как важная культурологическая проблема национально-украинская локализация ИТ непосредственно связана с обретением украинским языком стратегических позиций в государстве и касается создания Корпуса языка - систематизированного, структурированного, программно обработанного собрания текстов украинского языка во всех вариантах и формах его существования, как средства представления украинского языка, культуры, традиций в мировом информационном пространстве. Аналогичные работы в США и Франции начались с 60-х годов прошлого столетия; для славянских языков (в Польше, Чехии, Словении, России, к сожалению, не в Украине) - в 90-тые годы и нацелены на внедрение национальных профилей компьютерной поддержки естественного языка или множества языков. Вместе с упорядоченным правописанием, адаптированным для компьютерного применения, эти профили узаконивают нормы интерфейса (пользователя, отдельных систем и сетей) согласно набору стандартов, численностью около полусотни.

Кроме того, Корпус языка следует рассматривать как часть общегосударственного прикладного профиля, который регламентирует наиболее эффективное функционирование открытых систем в информационном пространстве страны. Вспомним, как с начала 90-х годов в правительственных профилях GOSIP США и Великобритании была учтена специфика E-government-систем, благодаря чему повысилась мобильность, масштабируемость, интероперабельность (способность к взаимодействию с другими компонентами) компьютерных систем и сетей. Именно на таких функциональных или вертикальных профилях основана интеграция всех компонентов и ресурсов единого информационного пространства страны.

Набор национально-украинских культурных элементов охарактеризуем в соответствии с номенклатурой ISO/IEC 15897:1999.

1. Лексикографический порядок украинского алфавита, де-факто установленный лишь в школьном букваре, в Германии - в "Staatsgrammatik".

2. Классификация символов украинского алфавита (большие и маленькие буквы, знаки-разделители и т.п.).

3. Числовой формат (десятичная запятая, пробел масштабирования между тройками больших чисел, знаки "+" и "-").

4. Формат денежных единиц.

5. Соглашения о представлении дат и времени:
- названия дней недели и месяцев (запись полностью, буквенно-цифровым и цифровым сокращением),
- порядок дней недели согласно ISO 8601,
- формат времени (универсального по Гринвичу, местного с правилами перехода на летнее или зимнее время и т.п.),
- формат ("день.месяц.год" либо "день.год") арифметики дат для кредитно-финансовых операций.

6. Положительный (утвердительный) и отрицательный ответ.

7. Национальная терминология по ИТ. Имеем 47 действующих ДСТУ по терминологии ИТ, разработанных в 1993-94 гг. и уже морально устаревших. Реализован макет электронного словаря терминов ИТ на украинском, английском и русском языках, призванных служить справочно-экспертной средой для всех пользователей компьютеров, прежде всего для разработчиков тематических ДСТУ по ИТ. Предполагается, что полный объем словаря достигнет 32-35 тысяч терминов ИТ. Наличие этого макета вызовет интерес разных кругов специалистов, прежде всего редакторов компьютерных изданий. Его распространение поможет не только выяснить настоящую потребность в отдельных терминосистемах ИТ, но и определить наиболее употребимые (т. е. объективные) варианты украинской лексики ИТ и положить конец распространению пристрастий отдельных коллективов и лиц.

8. Национальные или культурные профили стандартов отсутствуют, как и большинство из нужных стандартов по ИТ.

9. Набор символов украинского алфавита (базовый набор графических символов украинского языка в составе репертуара современной и старославянской кириллицы, Windows-наборы кириллических символов украинского языка, ASCII-наборы кириллических символов однобайтного кодирования украинского языка и т.п.). К сожалению, уровень поддержки кириллицы большинством операционных систем (в частности Windows, Linux) неудовлетворительный. По причине применения сразу шести разных схем кодирования кириллицы зафиксировано много неисправимых ошибок представления и перекодировки украиноязычных текстов во время переписки по электронной почте или информационного поиска в Интернете.

10. Правила упорядочения для информационного поиска в базах украиноязычных текстов (не установлены).

11. Трансформация букв (транскрипция, транслитерация) алфавита. На замену ГОСТ 16876-71 "Правила траслитерации букв кириллического алфавита буквами латинского алфавита" следует ввести новые правила транслитерации украинского письма буквами русского и латинского алфавитов. Также для Украины следует транслитеровать алфавиты неславянских языков: крымскотатарского, караимского, гагаузского, возможно, армянского.

12. Характеристика употребления литер украинского алфавита.

13. Использование специальных символов (в частности апостроф, диакритический знак как ударение в украинском алфавите).

14. Шрифты (глифы или начертание букв) украинской кириллицы: латинизированной и кирилизированной - для потребностей издательского дела. Напомним, что по начертанию старославянской кириллицы однозначно устанавливается временной период документа и это важно в компьютерном воспроизведении нашего наследства литературных памятников.

15. Правила письма (все символы и знаки пишутся слева направо).

16. Формирование собственных имен и запись географических названий с их адаптацией (например, "Елена, Александр" по-русски и "Олена, Олександр" по-украински; "Харьков, Киев" и "Харків, Київ") .

17. Языковая модуляция по правилам грамматики (склонение существительных и прилагательных, спряжение глаголов, количественные, порядковые и сборные числительные и т.п.).

18. Правила переноса слов.

19. Пунктуация в украиноязычных текстах.

20. Орфография (правописание) украинского языка.

21. Система мер и весов (согласно ISO 1000).

22. Кодирование национальных атрибутов (территория, население, государственные и региональные языки, соседи, индексы и коды, флаги и гербы, национально-религиозные праздники и т.п.).

23. Правила телефонной нумерации, в частности международный и областные префиксы.

24. Почтовая адресация (пятизначный ZIP, общеевропейская форма адреса).

25. Идентификация лиц и организаций.

26. Электронная адресация (следует разработать согласно ISO 3166).

27. Нумерация банковских платежных счетов.

28. Раскладка клавиатуры (имеем устаревший ДСТУ 3470-96).

29. Поддержка диалога с текстовыми полями сменной длины.

30. Формат деловых бумаг (преимущественно А4 согласно ISO 838 и ISO 216).

31. Типографские соглашения (имеем ряд ГОСТов).

К сожалению, у национально-украинской локализации ИТ много проблем, обусловленных полным отсутствием соответствующих национальных стандартов по ИТ. Не проникся этой проблемой Держстандарт Украины, как и сейчас его преемник - Держспоживстандарт, не считающий стандарты по ИТ потребительскими. Яркий пример пренебрежительного отношения к национально-украинской локализации ИТ - полное игнорирование с мая 2002 г. представленных еще в Держстандарт проектов двух ДСТУ на однобайтное и мультиоктетное кодирование украинского алфавита в составе кириллицы. Несмотря на неопровержимую актуальность этих ДСТУ, УкрНДІССІ проигнорировал выводы обсуждения на Круглом столе, продолжает бесцельную переписку и даже не провел обсуждение окончательной версии этих стандартов специально назначенной комиссией. Легко спрогнозировать, что с распространением корпоративных систем автоматизации делопроизводства на основании законов Украины об электронном документообороте и цифровой подписи выяснятся неопровержимые недостатки применения в Украине не одной схемы кодирования кириллических текстов документов, а шести. Справятся ли обычные работники канцелярий и секретариатов с потоком электронных документов, на которые наложены цифровые подписи и которые закодированы по неизвестно какой из шести схем?

Чтобы побудить разработчиков к национально-украинской локализации коммерческих программных продуктов, надо иметь законодательную поддержку, т. е. основание для обязательного подтверждения соответствия (с процедурами сертификации) согласно техническому регламенту, который делает невозможным лишь нанесение вреда здоровью людей, окружающей среде, государственному имуществу и информационной безопасности отдельных лиц или государства в целом. К сожалению, в отношении национально-украинской локализации искать такое основание следует не в техническом регламенте. Формальное основание для подобных действий предоставляет Закон Украины о языках в Украинской ССР" 1989 г. с изменениями и дополнениями, определяющий украинский язык в статье 2 как государственный, а в статье 31 - как язык информатики.

Откликнувшись на потребности просвещения, Московское представительство фирмы Microsoft реализовало и бесплатно распространяет в Украине доинсталляцию русифицированного Windows 2000'XP украиноязычным интерфейсом Ukrainian Language Interface Pack, которую никак нельзя считать национально-украинской локализацией Wіndоws'а. Это - довольно простое решение проблемы украинизации компьютеров в образовательных целях; несмотря на определенные погрешности перевода многих сообщений, их следует извинить московским носителям украинского языка с признательностью за проявленную добрую волю. Настоящую локализацию операционной среды без снижения технологического статуса украинского языка можно провести лишь в Multi Users Interface, как это сделано в некоторых версиях Unix и прежде всего касается одновременной и независимой поддержки множества языков в интерфейсе пользователя, а не только подготовки текстов на разных языках.

В комплексе задач национально-украинской локализации ИТ первоочередную роль имеет разработка ДСТУ, гармонизованных с такими ISO/IEC-стандартами:

1) ISO/IEC PDTR 11017:1998 "Информационные технологии. Framework интернационализации" описывает ISO/IEC-концепцию и направления интернационализации и локализации ИТ;

2) ISO/IEC 15897:1999 "Информационные технологии. Процедуры регистрации культурных элементов" регламентирует номенклатуру и процедуры регистрации национально-культурных элементов ИТ во Всемирном репозитарии. После введения в действие этого ДСТУ все национально-украинские культурные элементы должны быть специфицированы в отдельном национальном стандарте Украины и пересланы во Всемирный репозитарий;

3) ISO/IEC 14651: 2001 "Информационные технологии. Международное сравнение и упорядочение строк. Метод сравнения символьных данных и описание порядка подгонки общих шаблонов" узаконивает схемы преобразования естественно-языковых текстов относительно общих операций перевода с одного языка на другой (транслитерация репертуаров символов, установление или восстановление лексикографических порядков алфавитов, адаптация собственных имен и географических названий и т.п.);

4) ISO/IEC 9:1995 "Информационные технологии. Транслитерация символов кириллицы латиницей. Славянские и неславянские языки" на замену ГОСТ 16876-71.

Коллектив энтузиастов, бесплатно продвигающий концепцию национально-украинской локализации ИТ и относительно ее актуальности и практической значимости не встретивший никаких возражений от государственных учреждений, предприятий или коммерческих фирм в Украине, начал создание Web-сайта, рассматриваемого как место демократичного профессионального обсуждения, научной дискуссии об ИТ и консолидации ученых Украины. В целом на Web-сайте будет сосредотачиваться не только информация о проблемах национально-украинской локализации ИТ и поддержке украинского языка в компьютерной среде, но и по смежным проблемам информатики и лингвистики. Ближайшая цель - обобщив результаты обсуждения 30-35 национально-украинских культурных элементов, специфицировать их состав и семантику и подать проект соответствующего ДСТУ на утверждение с дальнейшей регистрацией культурных элементов во Всемирном репозитарии.

Перевозчикова О.Л.

Список литературы
1. Ющенко Е.Л. Адресное программирование и особенности решения задач на машине "Урал". - К.: Изд-во КВИРТУ, 1960.
2. Ющенко Е.Л. Адресное программирование. - К.: Техническая литература, 1963.
3. Гнеденко Б.В., Королюк В.С., Ющенко Е.Л. Элементы программирования. - М.: Физматгиз, 1961.
4. Gnyedyenko B.V., Koroljuk V.Sz., Juscsenko E.L. Bevezetes aprogramozasba (в двух томах). - Budapest: Мuszaki konyvkiado, 1964.
5. Gnedenko B.V., Koroluk V.S., Yutshenko E.L. Elemente der programmirung. - Leipzig: Teuber Verlagsgesellshaft, 1964.
6. Gnedenko B.V., Koroljuk V.S., Jutshenko E.L. Zaklady programovania na samacinych cislowich pocitacoch. - Bratislava: Slovenske vydavatelstvo techickey literatury, 1964.
7. Gnedenсo B.V., Koroljuc V.C., Joushtshenсo E.L. Elements de programmation sur ordinateurs. - Paris: Dunod, 1969.
8. Глушков В.М., Ющенко Е.Л. Вычислительная машина "Киев". - К.: Техническая литература, 1962.
9. Ющенко Е.Л., Гринченко Т.А. Программирующая программа с входным адресным языком для машины Урал-1.- К.: Наук. думка, 1964.
10. Управляющая машина широкого назначения "Днiпро" и программирующая программа к ней /Е.Л. Ющенко, Б.Н. Малиновский, Г.А. Полищук, Э.К. Ядренко, А.И. Никитин. - К.: Наук. думка, 1964.
11. Система автоматического программирования для машины М-20 /Л.П. Бабенко, Л.И. Довгополая, Г.М. Корниенко, Е.Л. Ющенко. - К.: Наук. думка, 1965.
12. АНАЛИТИК. Численно-аналитическое решение задач на малых ЭВМ /Б.А. Бублик, В.П. Клименко, С.Б. Погребинский, Ю.С. Фишман. Под ред. Е.Л. Ющенко. - К.: Наук. думка, 1987.
13. Решение задач обработки данных с помощью ЭВМ /Под ред. В.М. Глушкова, А.А. Стогния, Е.Л. Ющенко и др. - К.: Вища школа, 1978.
14. Основы компьютерной грамотности /Под ред. Е.Л. Ющенко, Е.И. Машбица. - К.: Вища школа, 1988.
15. КОБОЛ. Программированное учебное пособие /Под ред. Е.Л. Ющенко, Л.П. Бабенко, Е.И. Машбица. - К.: Вища школа, 1973; Изд. второе, 1974; Изд. третье, 1978.
16. Халилов А.И., Ющенко А.А. Алгол-60. Программированное учебное пособие /Под ред. Е.Л. Ющенко. - К.: Вища школа, 1975; Изд. второе, 1979.
17. ФОРТРАН. Программированное учебное пособие /Под ред. Е.Л. Ющенко.- К.: Вища школа, 1976; Изд. второе, 1989.
18. Информационные системы общего назначения /Под ред. Е.Л.Ющенко. - М.: Статистика, 1975.
19. Энциклопедия кибернетики (в 2-х томах). - К.: Главная редакция УСЭ, 1974.
20. Словарь по кибернетике /Под ред. В.С. Михалевича; научн. консультант Е.Л. Ющенко. - К.: Главная редакция УСЭ, 1979; Изд. второе, 1989.
21. Стандартизация языков программирования /Под ред. Е.Л. Ющенко. - K.: Технiка, 1989.
22. Глушков В.М., Цейтлин Г.Е., Ющенко Е.Л. Алгебра. Языки. Программирование. - К.: Наук. думка, 1974; Изд. второе, 1978; Изд. третье, 1989.
23. Gluschkow W.M., Zeitlin G.J., Justschenko J.L. Algebra. Sprachen. Programmierung. - Berlin: Akademie Verlag, 1980.
24. Глушков В.М., Цейтлин Г.Е., Ющенко Е.Л. Методы символьной мультиобработки. - К.: Наук. думка, 1980.
25. Многоуровневое структурное проектирование программ /Е.Л. Ющенко, Г.Е. Цейтлин, В.П. Грицай, Т.К. Терзян. - М.: Финансы и статистика, 1989.
26. Конструирование систем программирования обработки данных /С.Н. Берестовая, О.Л. Перевозчикова, В.М. Романов, Е.Л. Ющенко. - М.: Статистика, 1979.
27. Перевозчикова О.Л., Ющенко Е.Л. Системы диалогового решения задач на ЭВМ.- К.: Наук. думка, 1986.
28. Перевозчикова О.Л., Ющенко Е.Л. Диалоговые системы. - К.: Наук. думка, 1990.
29. Алгоритмічні алгебри /К.Л. Ющенко, С.В. Суржко, Г.О. Цейтлін, А.Г. Шевченко - К.: Інститут змісту і методів навчання, 1997.
30. Цейтлiн Г.О. Алгебра логiки та конструювання програм. Елементи дискретної математики.- Київ: Наукова думка, 1994
31. Кокорева Л.В., Перевозчикова О.Л., Ющенко Е.Л. Диалоговые системы и представление знаний. - К.: Наук. думка, 1993.
32. Тульчинский В.Г. Алгебро-грамматический подход к проектированию интерфейса // Кибернетика и системный анализ. - 1996. - N6.
33. Инструментарий прототипирования прикладных систем по модели предметной области /В.О.Гречко, О.Л.Перевозчикова, В.Г.Тульчинский, П.Г.Тульчинский // Упр. системы и машины. - 1998. - N1. - С. 78-92.

Наверх