Digital verden

En del av et "kart" av Internett ; hver linje kobler to noder som representerer IP-adresser (2005)

Den digitale verden beskriver alt som er relatert til digitale problemer. Begrepet omfatter altså alle individuelle fenomener som kan beskrives med eller påvirkes av digitale signaler .

beskrivelse

datamaskin

Blue Gene / P superdatamaskin fra IBM

Den digitale teknologien har vært siden 1970-tallet, med stadig mindre blitt integrerte kretser , blant annet først i lommeregner og senere datamaskiner stadig kraftigere. Siden den kan brukes universelt og billig, har den blitt en nøkkelteknologi (sammenlign digital revolusjon ). Digital informasjon eller digitale data kan kopieres et hvilket som helst antall ganger og uten tap av informasjon, og kan nå lagres billig og i store mengder i masselagringsenheter og nås derfra med kort varsel.

Ved å koble og strukturere digitale data ved hjelp av algoritmer og dataprogrammer som kan programmeres med programmeringsspråk og programmeringsgrensesnitt , kan databehandling utføres. Databaser for lagring av dataposter kan fylles ut med data og spørres ved hjelp av databasespråk . Programmer for administrasjon av datamaskiner kalles operativsystemer , for bruk av datamaskiner applikasjonsprogrammer og de for bruk av mobile enheter kalles apper .

Feil , for eksempel til programkrasj , funksjonsfeil i uønskede forhold eller sårbarhetsresultat kan oppnås ved en programvareoppdatering , engelsk programvareoppdatering vil bli rettet hvis en av programvareutviklerne blir tilbudt.

Programvaren integrert i enheter, for eksempel innebygde systemer , kalles firmware . Også her kan programfeil korrigeres eller funksjonsomfanget til enhetene endres ved å oppdatere denne programvaren.

Nettverk

Kunstnerens inntrykk av nettverk av flere enheter rundt en sky

Siden oppfinnelsen av datanettverk kan digitale data utveksles med høy hastighet i sammenheng med digital kommunikasjon mellom forskjellige enheter. Teknologiene av telekommunikasjon og datavitenskap er koblet av teknologien for telematikk . Med etableringen av Internett er det et globalt nettverk der data kan overføres når som helst mellom hvilken som helst nettverksnode . Kommunikasjonen foregår vanligvis med nettverksprotokoller, og datautvekslingen kan struktureres og realiseres ved hjelp av markeringsspråk .

Med digitale radionettverk , toveis dataoverføring arbeider også med mobile enheter , slik som styringen anordninger , smarttelefoner , phablets eller tablet-PC . Slike nettverk inkluderer for eksempel digital trunked radio , Global System for Mobile Communications (GSM eller 2G), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS eller 3G), Long Term Evolution (LTE eller 4G), Next Generation Mobile Network 5G eller Wireless Local Area Nettverk (WLAN) tilgjengelig.

Uansett dette, er det ensrettet , digital radiooverføring i digital kringkasting , slik som de som brukes i digital TV eller digital radio . Det digitale utbyttet betyr at mer informasjon kan spres med de samme ressursene enn med analog overføring.

Kognitive systemer kan brukes på en rekke måter for å nettverke den virkelige verden med den digitale verden via sensorer og aktuatorer . Ved høsting av energi er det for eksempel muligheter for å forsyne sensorer med energi fra omgivelsene over lange perioder og dermed muliggjøre trådløs digital kommunikasjon.

Ved bruk av Network Attached Storage (NAS) tillater lokale nettverk sentral datalagring utenfor enhetene applikasjonsprogrammene kjører på, og med cloud computing lagres dataene utenfor lokale nettverk - ofte på Internett.

Analog-digital konvertering, oppretting av digitale kopier

Digitalisering av en historisk rulle i British Library

De analoge signalene kan fås fra fysiske størrelser med forskjellige intensiteter, for eksempel lysstyrke eller trykk , og blir vanligvis konvertert til elektriske signaler ved hjelp av sensorer . Denne informasjonen kan registreres og digitaliseres med analog-til-digital-omformere . Både en engangs- og en gjentatt, diskret digitalisering av de målte verdiene er mulig, og signalene fra flere sensorer kan synkroniseres . Denne informasjonen kan derfor være romlig fordelt i felt eller også være tilgjengelig i bølger som varierer over tid.

Slike sensorer kan for eksempel registrere meteorologiske data som lufttrykk eller lufttemperatur , samt fysiologiske variabler som blodtrykk eller hjertefrekvens . Et optisk bilde forårsaket av lys kan registreres med en bildesensor eller lyd kan registreres med en mikrofon og deretter digitaliseres. Med teknologier som digital fotografering eller digital lydopptak , finner digitalisering allerede sted i opptaksenhetene, for eksempel i digitale kameraer eller digitale lydopptakere . Ofte er dataene allerede lagret der på datalagringsmedier , slik at de kan kalles opp på et senere tidspunkt. Store mengder data komprimeres vanligvis slik at de kan lagres mer effektivt og billig.

Analog innspilt informasjon kan ved etterfølgende digitalisering, for eksempel skanning av trykksaker eller prøvetaking av analoge lydopptak eller fotografisk film , som en digital kopi overføres til den digitale verden. I likhet med andre digitale data gir digitale kopier rask og enkel tilgang til innhold, og i digital commons tillater gratis tilgang til gratis innhold , hvis bruk og distribusjon ikke er begrenset av opphavsrett eller tilhørende eiendomsrett .

digitalisering

Gatekunst "Digital World" av kunstneren Christian Böhmer i Köln

Med utviklingen og den tekniske strukturen på Internett siden 1960-tallet, som ble utgitt for private brukere rundt 1997, har den utviklet seg til å bli et globalt høyytelsesnettverk med millioner av brukere i løpet av de neste tiårene. Imidlertid har etableringen av Internett, sammen med den raske tekniske utviklingen, ført med seg vidtgående prosesser med sosial endring . Grunnlaget for endringsprosessene er en digital infrastruktur og digital teknologi - tradisjonelt referert til som informasjonsteknologi - som utvikles i stadig raskere rekkefølge og dermed baner vei for ny digital teknologi.

Grunnleggende

Ved å fjerne den "gamle" analoge verden og konsekvent skape nye teknologiske muligheter, er digitalisering endre de rammebetingelsene den økonomien , spesielt i produksjon , markedsføring og salg . Spesielt blir det også samlet inn data om brukernes oppførsel til Internett-brukere, som brukes andre steder i forretningsøyemed: man snakker om " datafikasjon ". På denne måten blir data en spesiell vare .

Først, ved årtusenskiftet, begynte den triumferende fremgangen for den digitale distribusjonen av varer og tjenester . The Internet handel ( e-handel ) er blitt uunnværlig for nesten alle bedrifter i dag med sine mange muligheter. Men siden digitaliseringen ikke stopper og nye teknologiske nyvinninger stadig dukker opp med korte intervaller , må bedriftene tilpasse seg denne utviklingen. Noen forretningsmodeller er opprettet helt nye i sammenheng med digitalisering, mens andre bare utvikler seg fra en konvensjonell forretningsmodell til en digital forretningsmodell gjennom en transformerende prosess. Omfanget av konvertering fra interne selskapsprosesser til digitaliserte prosesser avhenger av grenseforholdene . Spesiell oppmerksomhet er rettet mot planlegging , kontroll , optimalisering og implementering av selskapets verdikjede . For dette formålet, for eksempel, dannes digitale tvillinger av ekte eller planlagte objekter eller prosesser for å kunne optimalisere dem virtuelt og for å spille av kunnskapen de får fra dem i den virkelige verden. Fokuset er å identifisere effektene av digitalisering på eksisterende forretningsmodeller, på salg, inntektsstrømmer og differensierende funksjoner i et selskap i markedet. Hele verdikjedene endrer seg. Ikke bare individuelle funksjoner og virksomhetsområder er berørt. Bærekraftig endring og omstilling av kommunikasjon, markedsføring, salg og service er viktig.

Et hovedperspektiv for digitalisering ligger i utviklingen av tidligere uutnyttede markeder eller i tilbudet av nye, innovative tjenester som utvider det allerede eksisterende tilbudet til kundene .

Grundig teknisk utvikling

Selfie fra stort sett uavhengige operasjoner Rover nysgjerrighet på Mars Science Laboratory oppdrag av NASA på Mars

Den massive nettverk av sensorer, datamaskiner og datalagring boksen etter at den paradigme av Ambient Intelligence og for brukeren verktøyet oppstår. I den digitale verden kalles tilsvarende data og enheter allestedsnærværende .

Om referansearkitekturer kan i en enhetlig form av store datamengder ( Big Data ) få tilgang til for eksempel innhold i webportaler , datalagersystemer eller fødererte informasjonssystemer å organisere. Det digitale objektminnet er en grunnleggende komponent av tingenes internett , som representerer et ytterligere ekspansjonsstadium i den digitale verden.

Dette resulterer i omfattende områder for applikasjoner og økonomiske felt. Spesielt bemerkelsesverdig er e-bank , e-business , e-government , e-learning , Industry 4.0 , navigasjonssystemer , roboter og sosiale medier som sosiale nettverk eller wikier . Bedrifter tilpasser sine strategier, strukturer og prosesser i den digitale transformasjonen til mulighetene i den digitale verden. De prøver å evaluere og optimalisere dataene deres i form av forretningsinformasjon ved hjelp av programvare og IT-systemer og å få kunnskap fra dem for å kunne øke effektiviteten i forretningsprosessene og kundetilfredsheten .

Tilgang til gratis innhold kan gjøres mulig innenfor rammen av konseptet med åpne data . Myndigheter kan også gjøre innhold tilgjengelig for borgere som en del av åpen regjering . I forskning og vitenskap kan resultater og funn formidles innenfor rammen av åpen vitenskap .

Når det gjelder datamengder som vil overbelaste datamaskinens datakapasitet, er det muligheten for å evaluere bare pseudo-tilfeldige delmengder av datapopulasjonen (se Monte Carlo-simulering ). Ved å evaluere store datamengder med omfattende mulige kombinasjoner av dataene og med tilstrekkelig raske algoritmer og datamaskiner, kan dataprogrammer være kraftigere enn mennesker, slik det er for eksempel med mange sjakkprogrammer . Hvis algoritmene for databehandling gjøres i stand til å lære gjennom evaluering av data, ved å tilpasse deres oppførsel over tid til de virkelige dataene bedre og bedre, kan under visse omstendigheter oppgaver løses som ikke kan løses med bestemte algoritmer uten, i det minste ikke uten videre. Med slike applikasjoner har dataprogrammer som AlphaGo fra Google DeepMind vært i stand til å slå de beste menneskelige spillerne i det ekstremt komplekse Go brettspillet siden 2016 . Kunstig intelligens tilskrives ofte slike systemer . Kunstige nevrale nettverk kan optimaliseres med komplekse læringsalgoritmer ( dyp læring ).

Kryptovaluta brukes som et digitalt betalingsmiddel.

Energikrav

På grunn av det økende informasjonsutvalget i den digitale verden øker energibehovet for levering, lagring , distribusjon og overføring av dataene. I 2015 var energibehovet i de globale datasentrene alene over 400 terawatt timer og dermed mer enn hele energibehovet i Storbritannia . Dette tilsvarer en gjennomsnittlig elektrisk effekt på godt 45 gigawatt og til en kilowattpris på 30 euro cent en årlig sum på 120 milliarder euro.

I 2015, video streaming sto for rundt to tredjedeler av Internett -trafikk , og denne andelen er ventet å stige til fire femtedeler innen 2020.

Mengden data

Det anslås at datamengden på Internett vil øke mer enn ti ganger fra 16 zettabyte i 2016 til 33 zettabyte innen utgangen av 2018 til 175 zettabyte innen 2025. En stadig større andel vil være forårsaket av tingenes internett, som i 2025 vil utgjøre rundt halvparten av den totale datamengden på internett. Det er derfor forutsigbar at edge computing med sin desentraliserte datalagring vil få betydning.

Ifølge en undersøkelse fra Federal Network Agency var datavolumet fra mobile enheter alene i Tyskland nesten tre exabyte i 2019 .

Effekter av datamatisering, nettverk og digital transformasjon på det menneskelige miljøet

Konseptdannelse

En av de tidligste omtalene av den engelske " digitale verdenen ", om enn som en ikke veldig spesifikk uttalelse, kan bli funnet i Douglas Hartree i 1947: "I den digitale verden var store ting i ferd med å skje, men hadde ikke skjedd ennå." Begrepet ble konkretisert på slutten av 1950-tallet i kapittel A Digital World i en publikasjon av Bell Telephone Laboratories .

På tysk kan begrepet "digital verden" - motsatt av "analog verden" - spores tilbake til begynnelsen av 1970-tallet.

Reduksjon av fakta og sammenhenger til data som kan lagres på datamaskinen blir referert til som datering av verden ; Den resulterende store datamengden og teknologiene for å samle inn og evaluere denne datamengden er generelt oppsummert under begrepet big data .

Mennesker som vokste opp i den digitale verden er kjent som digitale innfødte . Ansatte som jobber med digital teknologi og er romlig mobile, blir referert til som digitale nomader .

Utfordringer

I den digitale verden er tillit , særlig beskyttelse av personvern , og sikkerhet , her igjen spesielt informasjonssikkerhet , i felles interesse for staten , virksomheten og forbrukerne . Den nye teknologien gir utfordringer som beskyttelse av personvern og databeskyttelse eller copyright . Den politikken stadig prøvde å gripe inn i styre utviklingen av den digitale verden for å fremme, blant annet for å gjenopprette tilliten til digital teknologi og datakriminalitet og datatyveri fortauskant. Spesielt kritisk infrastruktur må ha et høyt nivå av tilgjengelighet og datasikkerhet gjennom passende tiltak for å opprettholde viktige sosiale funksjoner, også i den digitale verden.

Maskiner som fungerer autonomt, kan få den juridiske statusen til en person (e-person). Slike maskiner vil ha subjektive rettigheter og forpliktelser og kan holdes ansvarlige og sanksjoneres eller straffes , og det kan være ulovlig å hindre dem i å utføre oppgavene eller å legge dem ned.

På grunn av den enkle og rimelige tilgjengeligheten av Internett kan brukere bli avhengige av Internett . Siden juni 2018 har patologisk gambling offisielt blitt oppført som en sykdom av Verdens helseorganisasjon i kommunikasjonssystemene som er tilgjengelige for dette formålet . Nettmobbing er en av de viktigste farene når du arbeider med Internett og nye medier .

Det digitale boet er en del av arven og må forvaltes deretter.

Situasjonen i Tyskland

Slutten av 2014, lansert det rådgivende råd for forbrukeranliggender fra den tyske forbundsregeringen, skal behandle spørsmål i den digitale verden, og den permanente komiteen Digital Agenda for den tyske forbundsdagen behandler ansvar eller råd med passende regninger, forslag og rapporter. På nivået i EU er kommisjonæren for digital økonomi og samfunn betrodd saken. Også grunnleggende rettigheter påvirkes av den digitale verden og må reformuleres.

Siden våren 2015 har den digitale verdensmarkedsvakten i Tyskland overvåket markedet for digitale produkter og tjenester og bidratt til å finne løsninger på problemer, hevdet forbrukernes interesser og skapt mer åpenhet i det som tilbys. Initiativet er et felles prosjekt av forbrukerrådgivningssentrene og ble støttet økonomisk av Federal Ministry of Justice and Consumer Protection .

I slutten av november 2016 publiserte et stort antall initiativtakere i Tyskland Charter of Digital Fundamental Rights of the European Union , som er ment å tjene som grunnlag for en sosial diskusjon om grunnleggende rettigheter i den digitale tidsalderen. Støtten og psykologen Gerd Gigerenzer , som også er medlem av Advisory Council on Consumer Issues, påpekte i februar 2018 at milliarder dollar investeres i digital teknologi, som også bør investeres i digital utdanning i stedet for å se på hvordan algoritmer påvirker menneskers psyke og liv endres.

Digitale barrierer

Hvis det er hindringer for visse befolkningsgrupper som gjør det vanskelig eller umulig å delta i den digitale verden, fører dette til den digitale skillet mellom disse befolkningsgruppene og de som deltar i den digitale verden.

Mindre erfarne eller funksjonshemmede brukere, som eldre eller synshemmede, trenger spesiell støtte og barrierefri tilgang til den digitale verden for å kunne delta og finne veien rundt. Digitale barrierer kan gjøre bruken av digitale tjenester vanskelig eller umulig og kan rapporteres til rapporteringskontoret for digitale barrierer fra Federal Working Group on Self-Help . Et barrierefritt internett kan redusere dette.

litteratur

• Natascha Adamowsky (red.): Digital modernisme. Modellverdenene av Matthias Zimmermann . Hirmer Verlag , München 2018, ISBN 978-3-7774-2388-3
• Handelsblatt (red.), Die Digitale Welt , Verlag epubli (2013), ISBN 978-3-8442-7240-6
• Tomás Maldonado : Digital verden og design: Utvalgte skrifter om design , Birkhäuser GmbH (2007), ISBN 978-3-7643-7822-6
• Volker Gerhardt : Lys og skygge fra publikum. Krav og konsekvenser av digital innovasjon. Wiener Vorlesungen im Rathaus, Vol. 176, Picus-Verlag , Wien 2014. ISBN 978-3-85452-576-9
• Martin Andree , Timo Thomsen: Atlas of the digital world , Campus Verlag , Frankfurt am Main 2020, ISBN 9783593445090

weblenker

• Portal: Digital World  - Oversikt over Wikipedia-innhold om temaet den digitale verden
• Forbrukere i den digitale verden - informasjon fra den tyske føderale regjeringen
• Digital verden - informasjon fra tyske forbrukerrådgivningssentre
• Digitale verden - markedet Vekteren
• https://www.hdg.de/lemo/kapitel/globalisierung/internationale-herauslösungen/digitale-welt.html

Individuelle bevis