Век GeoLinux
О причинах, по коим геоинформационные системы должны стать основным полем приложения сил Линукс-сообщества

Действительно, а есть ли к тому причины? Думаю, есть, и даже две.

Первая - и, скажу честно, главная, - мне бы очень этого хотелось, потому что это то, чем я пытаюсь заниматься и что мне интересно.

Вторая - более общего характера, и именно к ней я хотел бы привлечь внимание Линукс-сообщества, в первую очередь, конечно, нашего, российского.

Длинная преамбула

Не секрет, что ныне - один из редких периодов в истории информационных технологий, когда софтверная индустрия не в состоянии выполнить своего сакрального предназначения. Каковым является выколачивание у пользователей денег на развитие аппаратных средств. Путем создания все более ресурсопожирающих программных комплексов. Без чего остановится развитие индустрии хардверной. После чего, естественно, захиреют и производители коммерческого софта.

Действительно, практически с любым программным обеспечением общего назначения (и даже со многими узкопрофессиональными пакетами) с успехом справляется система на базе Celeron-400 с 64 мегабайтами памяти, любой (!) современной видеокартой и самым маленьким, какой только удастся достать по блату, жестким диском. И даже (страшно сказать) большинство современных игр можно запустить на машине с P-III/600 и 16-мегабайтной видеокартой ценой менее 100 долларов.

Но ведь развитие компьютерного железа не стоит на месте: в продаже (у нас тоже) можно найти процессоры с частотой 700-800 Мгерц, анонсированы (и Intel, и AMD) чипы в гигагерц и более. Правда, пока положение спасается технологическими трудностями: видимо, выход высокоскоростных кристаллов пока невелик, и объемы их поставок пока ограничены. Но ведь это - до поры, до времени.

Рассасываются последствия Тайваньского землетрясения: вздоровжашая было осенью память вернулась к сезонному уровню прошлого года.

Как же убедить пользователя в необходимости покупки гигагерцного компьютера с гигабайтной оперативной памятью и астрономического объема жестким диском? Появление Windows 2000 с ее втихаря рекомендованным минимумом в 128 Мбайт RAM не спасает положения: даже адепты ее признают, что даже в корпоративной среде "нет никакой необходимости устанавливать Windows 2000 на каждую рабочую станцию и каждый сервер сети" (Шен Дэйли. 10 шагов для перехода к Windows 2000. Windows 2000 Magazine/RE, #1(4), 2000, с. 48). Значит, и необходимости в upgrade каждой машины нет. А это - бандитизм и бесчинство со стороны пользователя, не так ли?

Надежды, возлагаемые ранее на бурное развитие мультимедийных технологий, похоже, себя тоже не оправдывают. Ведь по настоящему массовыми стали только звуковые технологии, которым по ресурсопрожирательности далеко до технологий видео. А те - так и не прижились по ряду причин. Из которых главная - пожирание не только ресурсов (и денег), но и времени. Я могу представить себе преуспевающего бизнесмея, который "в свободный часок, на полчасика прилег позабавиться классикой". Но чтобы он, пришедши из офиса, тратил ночь на монтаж любительского видеоролика? Или сутки - на создание анимированного мультика для своих чад и домочадцев? Когда же он тогда деньги будет зарабатывать, чтобы потребное железо покупать?

То же касается и игровых приложений. Круг фанатичных геймеров, видимо, замкнулся, количественного роста его ожидать не приходится. А возможности аппаратуры (в частности, видеокарт) ныне перекрывают с лихвой потребности самых крутых игр.

Так спрашивается, куда же девать лишние мегагерцы и мегабайты (а то и гигагерцы с гигабайтами)?

Ответствую, аки отрок Феодосий: в геоинформационные технологии.

Обоснуй! - резонно скажете вы мне на это.

Что ж, попробую.

Посылка первая. Ресурсы

Обработка картографической и аэро-космофотографической информации - в числе немногих действительно (а не искуственно, как текстовые процессоры) ресурсоемких задач, с которыми сталкивалась компьютерная индустрия за все время своего существования. Рядом (и даже впереди) я поставил бы (если не считать профессиональной индустрии развлечений) только метеорологию и всякого рода аэрокосмические приложения. Однако трудно представить себе, что рынок метеорологов-любителей станет когда-либо массовым, и каждому потребуется суперкомпьютер с трехзначным числом процессоров. А вот рынок геосистем - может, о чем речь пойдет в посылке второй.

Так вот, решение задач геокомпьютинга посредством ГИС и имидж-процессоров требует изрядной вычислительной мощности, оперативной памяти и дискового пространства (у меня за неделю работы иногда набирается до гигабайта данных). А для визуализации результатов, особенно трехмерной, весьма желательна могучая видеосистема, включающая и качественный (а значит - дорогой!) монитор. До недавнего времени эти задачи были вообще недоступны для настольных персоналок и решались (да и решаются) на рабочих станциях стоимостью в десятки тысяч уев.

Ныне, с появлением процессоров класса P-II/P-III, положение немного изменилось. И мощные ГИС и имидж-процессоры вполне могут функционировать на PC среднедомашнего (то есть игрового!) уровня.

Однако и геософт ведь не стоит на месте: взамен аскетической командной строки ARCInfo или GMT приходят развитые графические интерфейсы. Да и аппетиты растут: просто построения карты кажется недостаточным, хочется и 3D-моделей, и реалистичной генерации ландшафтов, и виртуальных облетов территории...

И ведь ГИС, хотя они и ГЕО, к Земле отнюдь не привязаны: есть материалы и по Марсу, и по Венере, и по старушке Луне, наконец. А там - свои проблемы обработки, требующие своих решений. И, соответственно, ресурсов.

Промежуточный вывод: геокомпьютерные технологии на сегодняшний день могут утилизировать вычислительные ресурсы почти любого масштаба. И почти во всем спектре производимых аппаратных средств.

Посылка вторая. Перспективы массовости

На все сказанное в предыдущем пункте можно возразить: это удел узких профессионалов, каких - единицы на всю нашу планету, народу это не нужно (поскольку то, что нужно народу - не это).

Сейчас это действительно так. Однако: дело идет к тому, что скоро (правда, у них) GPS'ками различной прецизионности будут оснащаться не только транспортные средства специального назначения, не только каждый катер и прогулочная яхта, но и автомобиль, мобильный телефон и прочие носимые устройства. Не говоря уже о доступности просто карманных систем позиционирования.

Легко представить себе геолога (или представителя любой другой относительно массовой полевой профессии), привязывающего точку наблюдения не по трем засечкам компаса (или, паче того, по лаптям правее солнца), по GPS тех же габаритов и веса; но - немыслимой при привязке в лаптях точности. У них, говорят, это давно уже не мечты.

Это сразу вызовет астрономический рост объема данных, требующей обработки. И соответственно, аппаратных ресурсов для таковой.

Но это - не все. Неизбежен рост прецизионности позиционирующей аппаратуры - ведь законы конкуренции действенны не только в компьютерной индустрии. Это приведет к тому, что морально устареют топокарты, выполненные посредством мензулы и кипрегеля (и даже фотограмметрии аэроснимков).

Новые средства позиционирования потребуют разработки картографических основ принципиально нового вида и наполнения. Каких - даже не могу себе представить. Но что разработка их потребует вычислительных ресурсов - ясно. А учитывая потребность экспедиционщиков в количестве таких материалов - производство должно быть массовым. Я уж не говорю о таких мирных применениях картографии, как война: читавшие В.Суворова представляют себе, сколько экземпляров карт требуется для обеспечения боеспособности артиллерийского полка. Да и любого другого - тоже.

Дальше - больше. Ведь помимо профессиональных экспедиционщиков, существуют,так сказать, экспедиционщики-любители. Именуемые обычно туристами. Они - разные: от спортсменов-первопроходимцев маршрутов до отпускников-автомобилистов, прокладывающих маршрут из пункта Б1 в пункт Б2 ("как известно, в Петушках нет ни пунктов А, ни пунктов Ц, а есть только пункты Б"). И всем им потребуются

карты нового поколения
программные средства для работы с ними и с данными позиционирования
мощные компьютеры для запуска этих программ

А все это вместе - вычислительных ресурсов, вычислительных ресурсов и вычислительных ресурсов (для подготовки карт, подготовки софта и его использования, соответственно).

Промежуточный вывод: развитие средств глобального позиционирования создает предпосылки для массового спроса на геоинформационные технологии самого разного уровня: если провести аналогию с системами обработки текстов (с чего и начался массовый спрос на персоналки), то это будут системы класса QuarkPress и Framemaker, во первых, класса Word - во вторых, и класса Lexicon - в третьих.

Общий вывод

Представляется, что гиганты хардверной индустрии не могут не осознавать, что ноги у них неожиданно из кремниевых могут превратиться в глиняные. И потому не искать сферы приложения для своих mips'ов и гигагерцов. А таковой, как я пытался обосновать, в массовом масштабе ныне может быть только геокомпьютинг в широком смысле этого слова.

А потому можно прогнозировать всплеск инвестиций в развитие ГИС, имидж-процессоров и ассоциирующих с ними продуктов (тех же генераторов ландшафтов, например).

Что вызовет разработку новых и активизацию существующих коммерческих продуктов этого направления. Причем - не только узкоспециализированных, глубоко профессиональных систем, но и систем более или менее массового использования.

Поскольку именно предложение, вопреки Марксу, рождает (вернее, по-рождает, при соотвтетсвующих усилиях) спрос, таковой и будет порожден: должны же софверщики окупить свои производственные затраты. Что вызовет приток в эту нишу новых средств и новых участников. И - так далее, то есть система станет саморазвивающейся.

Следствия для Линукс-сообщества

Все это я написал не для того, чтобы дать совет хардверным и софтверным фирмам - они и сами к этому придут. А если и нет - с голоду не подохнут, найдут, что нам еще впаривать.

Моя цель - обосновать тезис: впервые за всю историю Линуксу (и всему миру Open Source) дается шанс: не стоять в позиции для парада, отражая рипосты коммерческих производителей. Типа - на удар с кварты PhotoShop'ом мы ответим с терции GIMP'ом, на прямой укол MSOffce - отводом KOffice.

Нет, Линукс-сообщество может оказаться на острие, что называется, прогресса. Ведь коммерческие ГИС сотоварищи развиваются уже давно. И неизбежно несут на себе (и долго еще будут нести) груз тяжкого наследия. В виде ориентации на профессиональные применения, архаические черты интерфейса, привязку к традиционной картографической базе и прочее, прочее, прочее. Как известно, перестроить поточную линию сложнее, чем штучное производство.

Ныне работоспособных ГИС-подобных систем под Линуксом - раз, два - и обчелся (почти буквально - раз и два). И это, товарищи, правильно - сложившиеся стереотипы, готовые наработки и тому подобные тормоза не будут мешать при создании новых продуктов.

А продукты эти, безусловно, будут конкурентоспособны. Не буду даже обсуждать вопросы качества и функциональности - просто по цене. Современные коммерческие ГИС - огромные программные комплексы с массой опциональных (но обычно - необходимых!) модулей; суммарная цена их (не по прайс-листам, а в реальности) достигает десятков тысяч долларов на рабочее место. Конечно, с выпуском массовых коммерческих продуктов цена падать будет, но - далеко не сразу. Помните, не так давно стандартный текстовый процессор стоил с полштуки американских рублей. Да и сейчас - почти столько же, потому как покупается в составе офисного комплекта.

Даже при худшей функциональности очевиден выбор в пользу бесплатного и открытого ГИС-софта под Линукс. А, как я пытался показать, функциональность Линукс-софта, в данном случае может быть выше: нет необходимости копировать чужие решения и обеспечивать совместимость с ними. Как нет и памяти прошлых решений - не всегда удачных и уж точно принятых в других условиях.

При этом я не призываю устроить всепланетную Линукс-богадельню. Поскольку геоинформационные системы идеально вписываются в модель распространения Open Source Sofware. Каковая, в моем понимании, в следующем: сам софт распространяется бесплатно, деньги же берутся за установку, обучение, адаптацию под задачу; в общем, за то, что называется звучным заграничным словом support или не вполне адекватным нашим - поддержка.

Так вот ГИС, какими бы дружественными к пользователю они ни были, не тот софт, с которым сможет управляться любая кухарка. Просто по самой своей природе он требует некоторых специальных знаний и умений. И здесь поле для support'а - практически неограниченное. Более того, Земля дана нам в единственном экземпляре, но объектов на ней - уж очень много. И каждый класс объектов потребует своих программных решений. И что сложнее - адаптировать готовую систему с открытыми исходниками под вашу задачу или ждать, пока кто-нибудь напишет коммерческую программу для ее решения?

Ну а уж за это сам бог велел денег взять. Как сказал кто-то из великих американских инженеров, за то, что переключил контакты - с Вас 1 доллар, за то, что знаю, как это сделать - $999.

Вот на этой оптимистической ноте я и закончу свое затянувшееся повествование.

Алексей Федорчук
Писано на Поселке 1 апреля 2000 г.

В начало

К оглавлению

На главную страницу