情報技術

情報技術（IT）は、コンピュータシステム、ソフトウェア、プログラミング言語、データおよび情報の処理、およびストレージを含む関連分野の集合体です。^[1] ITは情報通信技術（ICT）の一部を構成します。^[2]情報技術システム（ITシステム）は、一般的に情報システム、通信システム、またはより具体的には、限られたITユーザーグループによって運用されるコンピュータシステム（すべてのハードウェア、ソフトウェア、および周辺機器を含む）であり、ITプロジェクトは通常、ITシステムの試運転と実装を指します。[3] ITシステムは、効率的なデータ管理の促進、通信ネットワークの強化、およびさまざまな業界^にわたる組織プロセスのサポートにおいて重要な役割を果たします。成功するITプロジェクトには、最適な機能と組織目標との整合性を確保するための綿密な計画、シームレスな統合、および継続的なメンテナンスが必要です。^[4]

人類は、最も古い文字体系が開発されて以来、情報を保存、検索、操作、伝達してきましたが、^{[5]現代的な意味での}情報技術という用語は、1958 年にハーバードビジネスレビューに掲載された記事で初めて登場しました。著者のハロルド J. リービットとトーマス L. ウィスラーは、「新しい技術にはまだ確立された名前がありません。私たちはこれを情報技術 (IT) と呼ぶことにします」とコメントしました。 ^{[6]彼らの定義は、処理技術、}意思決定への統計的および数学的手法の適用、およびコンピュータープログラムによる高次思考のシミュレーションの 3 つのカテゴリで構成されています。^[6]

この用語は、一般的にコンピュータやコンピュータネットワークの同義語として使用されますが、テレビや電話などの他の情報配信技術も含みます。経済におけるいくつかの製品やサービスは、コンピュータハードウェア、ソフトウェア、電子機器、半導体、インターネット、通信機器、電子商取引など、情報技術に関連しています。^[7]^[a]

使用されたストレージおよび処理技術に基づいて、IT開発の4つの異なる段階を区別することができます。前機械化段階（紀元前3000年〜1450年）、機械化段階（1450年〜1840年）、電気機械化段階（1840年〜1940年）、電子化段階（1940年〜現在）です。^[5]

情報技術はコンピュータサイエンスの一分野であり、手順、構造、およびさまざまな種類のデータの処理の研究として定義されています。この分野が世界的に進化し続けるにつれて、その優先順位と重要性が高まり、K-12教育にコンピュータサイエンス関連のコースが導入されるようになりました。

歴史

コンピュータサイエンスのアイデアは、1950年代以前にマサチューセッツ工科大学（MIT）とハーバード大学で初めて言及され、そこではコンピュータ回路と数値計算について議論され、考えられ始めていました。時が経つにつれて、情報技術とコンピュータサイエンスの分野はより複雑になり、より多くのデータの処理を処理できるようになりました。さまざまな組織から学術論文が出版され始めました。^[9]

初期のコンピューター技術を振り返ると、アラン・チューリング、J・プレスパー・エッカート、ジョン・モークリーは1900年代半ばのコンピューター技術の主要な先駆者と考えられていました。彼らの開発は高く評価されており、彼らの努力のほとんどは最初のデジタルコンピューターの設計に集中していました。それに伴い、チューリングが当時のそのような技術に疑問を持ち始めたため、人工知能などの話題が持ち上がり始めました。 ^[10]

計算を助ける装置は何千年もの間使用されてきたが、おそらく最初はタリースティックの形をしていたと思われる。^[11]紀元前1世紀初頭にさかのぼるアンティキティラ島の機械は、一般に最古の機械式アナログコンピュータであり、最古のギア機構であると考えられている。^{[12]これに匹敵するギア装置は16世紀まで}ヨーロッパでは登場せず、4つの基本的な算術演算を実行できる最初の機械式計算機が開発されたのは1645年のことだった。^[13]

リレーまたはバルブを使用する電子計算機は、1940年代初頭に登場し始めた。 1941年に完成した電気機械式のツーゼZ3は、世界初のプログラム可能な計算機であり、現代の基準では完全な計算機とみなせる最初の機械の1つであった。第二次世界大戦中、コロッサスはドイツのメッセージを解読する最初の電子デジタル計算機を開発した。これはプログラム可能であったが、汎用性はなく、単一のタスクのみを実行するように設計された。また、プログラムをメモリに保存する機能もなかった。プログラミングは、プラグとスイッチを使用して内部配線を変更することで実行された。^[14]最初の現代的と認識できる電子デジタルプログラム記憶型計算機は、1948年6月21日に最初のプログラムを実行したマンチェスターベイビーであった。 ^[15]

1940年代後半にベル研究所でトランジスタが開発されたことで、消費電力を大幅に削減した新世代のコンピュータを設計することが可能になった。最初の市販プログラム内蔵型コンピュータであるフェランティ・マークIは、4050個の真空管を搭載し、消費電力は25キロワットだった。比較すると、マンチェスター大学で開発され、1953年11月までに運用が開始された最初のトランジスタコンピュータは、最終バージョンでも消費電力はわずか150ワットだった。^[16]

半導体技術におけるその他のブレークスルーとしては、1959年にテキサス・インスツルメンツのジャック・キルビーとフェアチャイルド・セミコンダクターのロバート・ノイスによって発明された集積回路（ IC ）、1955年のカール・フロッシュとリンカーン・デリックによる二酸化ケイ素の表面パッシベーション、^[17] 1957年のフロッシュとデリックによる最初のプレーナ二酸化ケイ素トランジスタ、^[18]ベル研究所チームによるMOSFETのデモンストレーション。[ ^19]^[20]^[21]^{[22] 1959年の}ジャン・ホーニによるプレーナプロセス、^[23]^[24]^[25]インテルのテッド・ホフ、フェデリコ・ファギン、嶋正敏、スタンレー・メイザーが1971年に発明したマイクロプロセッサなどがある。これらの重要な発明は、1970年代のパーソナルコンピュータ（PC）の開発と情報通信技術（ICT）の出現につながった。^[26]

ナショナル・ウェストミンスター銀行四半期レビューによると、1984年までに情報技術という用語は「ケーブルテレビの発展は、電気通信とコンピューター技術（…英国では一般的に情報技術として知られている）の融合によって可能になった」と再定義されました。その後、1990年に国際標準化機構（ISO）の文書にこの用語が登場し始めました。^[27]

21世紀までに、人々はさまざまなオンラインサービスにアクセスできるようになり、技術革新はすでに世界に革命をもたらしました。米国の労働者の30％がすでにこの職業に就いていたため、これは労働力を劇的に変化させました。1億3,690万人が個人的にインターネットに接続しており、これは5,100万世帯に相当します。^[28]インターネットとともに、新しいタイプの技術も世界中で導入され、世界中で効率が向上し、物事が容易になりました。

技術が社会に革命を起こし、数百万ものプロセスが数秒で実行できるようになりました。人々が電話線やケーブルを介して通信するためにコンピューターに頼るようになったため、通信における革新も重要でした。電子メールの導入は革命的であると考えられ、「世界のある地域の企業が、世界の別の地域のサプライヤーやバイヤーと電子メールで通信できるようになった」^[29]

個人的変化だけでなく、コンピュータとテクノロジーはマーケティング業界にも革命をもたらし、製品の購入者を増やしました。2002年には、アメリカ人はインターネットだけで280億ドル以上の商品を購入しましたが、10年後には電子商取引で2890億ドルの売上を達成しました。^[29]そして、コンピュータは日々急速に高性能化しており、21世紀には人々がコンピュータにますます依存するようになり、コンピュータの使用頻度も高まっています。

データ処理

ストレージ

初期のコンピュータでは、データを保存および表示するためにパンチテープが使用されていました。

Colossusなどの初期の電子計算機は、パンチテープ、つまり一連の穴でデータが表された長い紙片を使用していましたが、この技術は現在では使われていません。 ^[30]現代の計算機で使用されている電子データストレージは、第二次世界大戦中にレーダー信号の乱れを除去するために遅延線メモリの一種が開発されたときにさかのぼります。その最初の実用化は水銀遅延線でした。^[31]最初のランダムアクセスデジタルストレージデバイスは、標準的なブラウン管をベースにしたウィリアムズ管でした。^[32]ただし、遅延線メモリに保存された情報は揮発性であり、継続的に更新する必要があり、電源が切れると失われました。最も初期の不揮発性計算機ストレージは、1932 年に発明され^[33] 、世界初の市販の汎用電子計算機であるFerranti Mark 1で使用された磁気ドラムでした。 ^[34]

IBMは1956年に、 305 RAMACコンピュータシステムのコンポーネントとして最初のハードディスクドライブを発表しました。 ^[35]^{: 6}今日でも、デジタルデータのほとんどは、ハードディスクに磁気的に、またはCD-ROMなどのメディアに光学的に保存されています。^[36]^{: 4–5} 2002年までは、ほとんどの情報がアナログデバイスに保存されていましたが、その年にデジタルストレージ容量が初めてアナログを上回りました。 2007年の時点で、世界中で保存されているデータのほぼ94％がデジタルで保持されています。^{[37] 52％がハードディスク、28％が光学デバイス、11％がデジタル磁気テープです。電子デバイスに情報を保存できる世界の容量は、1986年の3}エクサバイト未満から 2007年の295エクサバイトに増加し、^[38]ほぼ3年ごとに倍増していると推定されています。^[39]^[update]

データベース

データベース管理システム（DMS）は、大量のデータを正確かつ迅速に保存および取得するという問題に対処するために1960年代に登場しました。初期のそのようなシステムはIBMの情報管理システム（IMS）であり、^[40] 50年以上経った今でも広く導入されています。^[41] IMSはデータを階層的に保存しますが、^[40] 1970年代にテッド・コッドは集合論と述語論理、およびテーブル、行、列というよく知られた概念に基づいた代替リレーショナルストレージモデルを提案しました。 1981年に、最初の商用リレーショナルデータベース管理システム（RDBMS）がOracleによってリリースされました。^[42]

すべてのDMSはコンポーネントで構成されており、保存されているデータは整合性を維持しながら多くのユーザーが同時にアクセスできます。^{[43]すべてのデータベースに共通するのは、保存されているデータの構造が}データベーススキーマでデータ自体とは別に定義され、保存されている点です。^[40]

近年、拡張マークアップ言語(XML) は、データ表現の一般的な形式になっています。XML データは、通常のファイルシステムに保存できますが、長年の理論的および実践的な努力によって検証された堅牢な実装を活用するために、リレーショナルデータベースに保存されることがよくあります。 ^[44]標準汎用マークアップ言語(SGML)の進化形であるXML のテキストベースの構造は、機械と人間の両方が読めるという利点があります。^[45]

伝染 ; 感染

データ伝送には、送信、伝播、受信という3つの側面があります。^[46]これは、情報が一方向に下流に送信される放送と、双方向のアップストリームチャネルとダウンストリームチャネルを持つ通信に大まかに分類できます。^[38]

XMLは2000年代初頭からデータ交換の手段としてますます採用されるようになり、^[47]特にSOAPなどのWeb指向のプロトコルに関係する機械指向の相互作用に使用され、^[45]「保存データではなく転送中のデータ」を記述します。^[47]

操作

ヒルベルトとロペスは、技術変化の指数関数的なペース（ムーアの法則の一種）を特定している。1986年から2007年の間に、マシンのアプリケーション固有の情報処理能力は、一人当たり約14か月ごとに倍増した。同じ20年間に、世界の汎用コンピュータの一人当たりの能力は18か月ごとに倍増した。一人当たりの世界の通信能力は34か月ごとに倍増した。一人当たりの世界の記憶容量が倍増するのに約40か月かかった（3年ごと）。一人当たりの放送情報は12.3年ごとに倍増した。^[38]

膨大な量のデータが毎日世界中で保存されていますが、効果的に分析および提示されない限り、それは本質的には「めったにアクセスされないデータアーカイブ」と呼ばれるデータ墓場に保存されています。^{[48]この問題に対処するために、}データマイニングの分野（「大量のデータから興味深いパターンと知識を発見するプロセス」^[49] ）が1980年代後半に登場しました。^[50]

サービス

メール

分散型 (グローバルを含む) コンピュータネットワークを介して電子メッセージ (「レター」または「電子レター」と呼ばれる) を送受信するためのテクノロジとサービス。要素の構成と動作原理の点では、電子メールは、用語 (メール、レター、封筒、添付ファイル、ボックス、配信など) と特徴 (使いやすさ、メッセージ送信の遅延、十分な信頼性、および配信の保証がない) の両方を借用して、通常の (紙の) 郵便のシステムを実質的に繰り返しています。電子メールの利点は、user_name@domain_name 形式のアドレス (例: somebody@example.com) は、人が簡単に認識して覚えられること、プレーンテキストとフォーマット済み、および任意のファイルの両方を転送できること、サーバーが独立していること (通常、サーバーは直接相互にアドレス指定する)、メッセージ配信の信頼性が十分に高いこと、人間とプログラムが簡単に使用できることです。

電子メールの欠点: スパム (大量の広告やバイラルメール) などの現象の存在、特定のメールを確実に配達することが理論的に不可能であること、メッセージの配達が遅れる可能性 (最大数日)、1 つのメッセージのサイズとメールボックス内のメッセージの合計サイズに制限があること (ユーザー個人)。

検索システム

インターネット上の情報を検索する機能を提供する Web インターフェイスを備えたソフトウェアとハードウェアの複合体。検索エンジンは通常、システムのインターフェイス (フロントエンド) をホストするサイトを指します。検索エンジンのソフトウェア部分は検索エンジン (検索エンジン) です。検索エンジンの機能を提供する一連のプログラムであり、通常は検索エンジン開発会社の企業秘密です。ほとんどの検索エンジンはWorld Wide Webサイト上の情報を検索しますが、FTP サーバー上のファイル、オンラインストアのアイテム、Usenet ニュースグループの情報を検索できるシステムもあります。検索の改善は、現代のインターネットの優先事項の 1 つです (検索エンジンの動作における主な問題については、Deep Web の記事を参照してください)。

商業的影響

情報技術分野の企業は、「技術部門」または「技術産業」としてグループとして議論されることが多い。^[51]^[52]^[53] これらの名称は時として誤解を招く可能性があり、「技術企業」と間違えてはならない。「技術企業」は一般に、消費者向け技術やソフトウェアを販売する大規模な営利企業である。また、ビジネスの観点からは、情報技術部門はほとんどの場合「コストセンター」であることも注目に値する。コストセンターとは、利益や収益源を生み出すのではなく、会社内で費用、つまり「コスト」を負担する部門またはスタッフである。現代のビジネスは日常業務で技術に大きく依存しているため、ビジネスをより効率的に促進する技術をカバーするために委託された費用は、通常「ビジネスを行うためのコスト」と見なされる。IT 部門には上級管理職から資金が割り当てられ、その予算内で望ましい成果物を達成しようと努めなければならない。政府と民間部門では資金調達の仕組みが異なる場合があるが、原則はほぼ同じである。これは、自動化と人工知能への関心が急速に高まっている理由として見落とされがちですが、少ないリソースでより多くの成果を上げなければならないという絶え間ないプレッシャーにより、大企業の少なくとも一部の小規模な業務を自動化で制御する道が開かれています。

現在、多くの企業には、コンピュータ、ネットワーク、その他の事業技術分野を管理するIT部門があります。また、企業はBizOpsまたは事業運営部門を通じて、ITを事業成果や意思決定と統合しようとしています。^[54]

ビジネスの文脈では、米国情報技術協会は情報技術を「コンピュータベースの情報システムの研究、設計、開発、応用、実装、サポート、または管理」と定義しています。^[55]^{[ページが必要]}この分野で働く人々の責任には、ネットワーク管理、ソフトウェアの開発とインストール、およびハードウェアとソフトウェアの保守、アップグレード、交換を行う組織の技術ライフサイクルの計画と管理が含まれます。

情報サービス

情報サービスという用語は、商業企業^[56]^[57]^[58]やデータブローカーによって提供されるさまざまなIT関連サービスにやや緩く適用されています。

米国のコンピュータシステム設計および関連サービスの雇用分布、2011年^[59]
米国のコンピュータシステムおよび設計関連サービス産業における雇用数（千人単位）、1990～2011年^[59]
米国のコンピュータシステム設計および関連サービスにおける職業成長と賃金、2010～2020年^[59]
米国のコンピュータシステム設計および関連サービスにおける特定の職業の雇用の予測変化率、2010～2020年^[59]
米国の特定産業における生産高と雇用の年間平均変化率（2010～2020年）^[59]

倫理

情報倫理の分野は1940年代に数学者ノーバート・ウィーナーによって確立されました。 ^[60]^{: 9}情報技術の使用に関連する倫理的問題には次のようなものがあります。^[61]^{: 20–21}

著作権者の許可なく保存されたファイルをダウンロードすることによる著作権侵害
雇用主が従業員の電子メールやその他のインターネットの使用状況を監視する
迷惑メール
オンラインデータベースにアクセスするハッカー
ユーザーのオンライン活動を監視するためにクッキーやスパイウェアをインストールするウェブサイト。データブローカーがそれを利用する可能性がある。

ITプロジェクト

研究によると、ビジネスや行政におけるITプロジェクトは規模が大きくなりやすいことが分かっています。マッキンゼーがオックスフォード大学と共同で行った調査によると、大規模なITプロジェクト（当初のコスト見積もりが1500万ドル以上のもの）の半数は、当初の予算内でコストを維持できなかったり、期限内に完了できなかったりすることが多いことが分かりました。^[62]

参照

注記

^ IT という用語がその後より広く使われるようになったことについて、Keary は次のようにコメントしています。「元々の用途では、「情報技術」は、データの保存、検索、処理、配布という広大な分野に応用される技術の融合を表すのに適切でした。この便利な概念用語は、その後、非常に有用であると称される用語に転用されましたが、定義が強化されていないため、IT という用語は、機能、分野、または役職の名前に適用された場合、実体がありません。」^[8]

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外部リンク

Wikiversity の情報技術関連の学習教材
ウィキメディア・コモンズの情報技術関連メディア
ウィキクォートにおける情報技術に関する引用

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