Антропология предсказания и контроля
Интерфейсы, которые мы используем для навигации по нашему миру, нашим ресурсам и самим себе, являются полезными подсказками к тому, как мы думаем о мире и как мы пришли к нашему текущему уровню искусства жизни.
Рассмотрение в хронологическом порядке вводит в заблуждение. Более поучительно рассмотреть ситуации и системы, которые мы все принимаем как должное и думаем, что справились с механическим контролем. Затем мы можем вернуться в нашу историю, чтобы увидеть, были ли у нас когда-нибудь намеки на другой подход.
Предполагаемое мастерство контроля
Самолеты
Дисплей приборов C-130T, ВМС США
http://www.navair.navy.mil/index.cfm?fuseaction=home.NAVAIRNewsStory&id=6550
Приборная панель типичного и / или нетипичного самолета заполнена различными ручками, циферблатами, измерителями, ручками, переключателями и приборными панелями. Все эти интерфейсы со временем эволюционировали, чтобы быть эффективными для человека-оператора с типичными десятью пальцами рук, двумя глазами, двумя ногами, мозгом и т. Д. Они эффективны для человека с обширной подготовкой к управлению самолетом. Мы не можем делать каких-либо общих заявлений об эффективности этой системы без учета всех этих непредвиденных обстоятельств.
И все же мы делаем.
Теперь рассмотрим интерфейсы управления, которые мы разработали для управления дронами (беспилотные летательные аппараты, также известные как БПЛА). В дополнение к идеям систем управления в кабинах мы позаимствовали все, что операционная система компьютера использует, например, ручки, переключатели, окна, формы. Захлопнул все эти интерфейсы вместе с абстрактными картами спутникового обзора, qwerty-клавиатурами, ЖК-мониторами, уведомлениями ОС, панелями поиска, джойстиками (джойстиками)
Команда NAVAIR моделирует работу будущего MQ-25 во время демонстрации беспилотной авиационной системы управления полетами (UMCS) в NAS Patuxent River, штат Мэриленд, в апреле 2017 года. Фотография ВМС США
Как рассматривать сам самолет? В каком-то смысле мы рассматриваем самолет как саму систему управления, как это делают американские военные с E-3. Это летательный аппарат, передающий сигналы о различных явлениях в воздухе и на земле, и используется для передачи сигналов другим аспектам военной инфраструктуры и инфраструктуры поля боя.
Система бортового предупреждения и управления E-3 Sentry основана на Boeing 707
Теперь сам самолет что такое? Насколько сильно мы на самом деле контролируем сам физический план и когда этот контроль осуществляется? На этапе проектирования? Пока его летят? Только один раз что-то «пойдет не так»?
Рассмотрим исходные спецификации Boeing 707, предоставленные компанией Boeing (https://www.boeing.com/history/products/707.page).
Кабина 707-го
Компьютерная схема фасада 707 года.
Ничего подобного недостаточно для полноценной работы 707. Нам необходимо понимать всю его механику, сборку и ремонт (https://en.wikipedia.org/wiki/Boeing_707). Мы должны понять, как использовать опыт езды на 707. http://www.bbc.com/culture/story/20141020-the-plane-that-changed-air-travel Мы должны понять, как эксплуатируют аэропорты и холдинговую инфраструктуру. Https://www.boeing.com/resources/boeingdotcom/commercial/airports/acaps/707.pdf
Как удерживать груз на 707
Нам также необходимо уметь координировать работу самолетов, аэропортов и других ресурсов.
Диспетчерская вышка (викискладе)
Служба управления воздушным движением (викискладе)
Сколько места нужно, чтобы развернуть самолет на земле
На один рейс коммерческого перевозчика требуется 20–30 человек для управления самолетом.
Капитан, первый помощник, летный экипаж из 3–7 человек, авиадиспетчеры, персонал аэропорта, операторы компьютерных систем, наземные инженеры и т. Д.
Чтобы командовать хотя бы одним полетом, капитан должен иметь значительный опыт. Https://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?c=ecfr&sid=40760189a03dfea0b501608f33820a45&rgn=div5&view=text&node=14:2.0.1.1.2&idno=14#14:2.0.1.1.2.7 За полетом эксплуатационная подготовка пилот коммерческой авиации должен также поддерживать медицинскую подготовку, иметь хорошее физическое здоровье и поддерживать различные уровни характера.
Это все в дополнение к нашему созданию автопилота, который внес новые эксплуатационные проблемы для операторов операций. Https://www.cnbc.com/2015/03/26/autopilot-what-the-system-can-and-cant-do.html
«Как сказал один пилот, у которого Винер брал интервью:« Я знаю, что не в курсе, но я не совсем не в курсе. Это больше похоже на то, что я летаю вдоль петли ».
Https://www.newyorker.com/science/maria-konnikova/hazards-automation
Что именно можно и нельзя эксплуатировать и автоматически эксплуатировать на самолете? Или какая-то сложная система? Как мы вообще можем оценить, какую часть пространства поведения системы можно наблюдать, а не управлять ею?
Компьютер и его неиспользование
Многие из нас знакомы с современными компьютерными операциями. Погрузитесь в них немного глубже.
История компьютерной операционной системы хорошо задокументирована. Если читатель не знаком с этим, по нему много книг, и страница Википедии является приемлемой отправной точкой. Суть понять проста. Компьютерные операционные системы возникли в результате долгой череды небольших усилий по управлению механическими ресурсами в более жестких и жестких масштабах.
От Windows 1 до Windows 10+ представлены некоторые стилистические изменения, но не новые парадигмы управления. Странная эволюция, учитывая, что произошло с момента выпуска Windows 1 и насколько изменились вычислительные системы. (Https://www.theguardian.com/technology/2014/oct/02/from-windows-1-to-windows-10-29-years-of-windows-evolution)
В 1985 году мы так относились к работе с компьютером.
Окна 1, 1985 г.
Windows 10, 2014 г.
Эволюция аппаратного и программного обеспечения iOS и iPhone за 10 лет
Эти интерфейсы рассказывают иную историю эволюции и управления, чем механизмы, которыми они управляют.
Только за последние 8 лет память, процессоры и жесткие диски стали быстрее, меньше и сложнее для понимания, чем когда-либо. Https://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_computing_2010%E2%80%932019 Дисплеи и инструменты ручного интерфейса (мыши, сенсорные экраны, клавиатуры и т. Д.) Резко изменились. Все больше пользователей используют сенсорные экраны, а не традиционные устройства ввода, что меняет то, как люди ожидают от компьютера работы, и то, как пользовательский интерфейс на дисплее может и должен работать.
За последние 30 лет Интернет подключил 15 миллиардов устройств, столкнулся со всевозможными проблемами безопасности и открыл огромные «вычислительные облака».
Вернитесь немного дальше. Аналитическая машина, серия шестеренок, которые могли выполнять обычные вычисления, была сконструирована в 1870-х годах, тогда как ее концепция была основана почти на 50 лет раньше и основывалась на опыте использования ткацких станков и других заводских машин. Он мог вычислять простые математические вещи. Https://en.wikipedia.org/wiki/Analytical_Engine#Construction
Музей науки | Библиотека изображений "Наука и общество"
Этот двигатель будет управляться с помощью набора карточек с отверстиями, которые позволяют перемещать различные шестерни.
Перфокарты имели очень долгую историю в качестве рабочего интерфейса по разным причинам. Https://www.youtube.com/watch?v=YXE6HjN8heg
В 1977 году Radioshack представил TRS-80 и Apple с Apple 1 и так далее….
IPad выходит на популярные рынки в 2010 году, после 17 лет разработки.
Дополнительная история: https://www.livescience.com/20718-computer-history.html
Маркетинг компьютерной революции (не реальная реальность, а хорошая история и хорошая криминалистическая экспертиза того, как, по нашему мнению, мы сюда попали)
Но знать кое-что из истории аппаратного обеспечения и видеть, что делают «интерфейсы», на самом деле недостаточно, чтобы понять функции компьютера. Мы должны посмотреть, как на самом деле работают компьютеры. Когда вы щелкаете или касаетесь чего-либо, что заставляет оборудование вычислять? Программное обеспечение и программы.
Ранее мы видели, что самым ранним языком программирования были отверстия в карте, которые соответствовали разным шестерням и т. Д. По очевидным причинам это в конечном итоге стало утомительным для более длинных наборов инструкций, а бумажные перфокарты не достаточно долговечны, поэтому нам пришлось изобрести цифровые перфокарты, называемые программы. И мы пишем их на разных языках программирования.
Источник: https://www.flickr.com/photos/isaacmao/1693057
Языки программирования - это беспорядок эволюции. Есть много конкурирующих теорий относительно того, почему одни из них взлетели, а другие нет. Но в основном это не имеет значения. По сути, в истории языков есть 3 основных этапа. Фаза 1) имитация перфокарт в ЦП (сборка / машинный код / логика схемы) Фаза 2) низкоуровневые, но абстрактные языки (например, c) и фаза 3) удобочитаемые / прото-человеческие естественные языки (например, Java, javascript, python , так далее).
«Hello World» на разных языках фаз делает различие ясным:
Этап 1: сборка (буквально сообщает компьютеру, в какое физическое место прыгать и куда двигаться)
Фаза 2: привет, мир на C. (немного проще, но все же не похоже на человека)
Фаза 3: Python (просто распечатайте.)
Эволюция языка кажется разумным прогрессом, над которым мы можем претендовать на операционную эффективность. К сожалению, это иллюзия. Сделать какой-либо интерфейс более понятным для человека не означает, что он будет проще или лучше для компьютера, и не приведет к лучшему результату с точки зрения программирования и управления вычислительными машинами.
Сводка% ошибок в программах по языкам из исследования ACM
Лонгитюдное исследование 18-летних программ https://www.i-programmer.info/news/98-languages/11184-which-languages-are-bug-prone.html позволяет понять странную петлю этой торговли. офф в разных парадигмах языков программирования.
Взяв все это во внимание, мы можем увидеть, что, хотя компьютер, несомненно, стал повсеместным, в истории операций не было какого-то очевидного прогресса и эффективности. Метафоры интерфейсов и подходы к оборудованию смешаны и совпадают. Нет сомнений в том, что мы можем вычислять большие числа и выдавать изображения быстрее и соединять вещи интересными и удивительными способами ... но может ли кто-нибудь сказать, как и почему, и эффективно ли это, или куда-то идет, или имеет какое-либо представление, как все или большая часть на самом деле работает?
Почему мы пытаемся заставить компьютеры работать как бумага и карандаш? Что такого хорошего в карандашах? Почему мы хотим трогать материал на компьютере, а не печатать его? Зачем нужны пользовательские интерфейсы? Почему так сложно программировать компьютер? Как мы каким-то образом предполагаем, что перейдем от факсимильного карандаша и бумаги для сенсорного экрана, программирования, подверженного ошибкам, странных метафор пользовательского интерфейса и машинного обучения, к автоматизации всей человеческой деятельности?
Эти вопросы и неизбежные ответы на них не относятся к вычислениям, компьютерам, полетам или самолетам. Они частны и общие для всей реальности. Позже мы углубимся в общую реальность.
Несмотря на все эти доказательства
Несмотря на все эти свидетельства, о которых знает большинство людей и, конечно, специалистов, мы по-прежнему называем наши системы Операционными. Мы все еще думаем, что можем предсказать, что будет дальше. Мы по-прежнему ожидаем, что наши программы будут делать то, что мы им говорим. Мы предполагаем, что когда-нибудь самолеты будут летать сами, а нас будут водить машины, и все наши рабочие места будут потеряны для мыслящих машин.
Конечно, это не первый момент, когда мы думаем, что наше существование может быть передано на аутсорсинг чему-то большему, чем мы?
Это вторая часть серии из n частей. Часть 3, здесь. Часть 1, недавно.
