Java остаётся одним из ведущих языков программирования: 30% разработчиков называют его своим основным языком, а в индексе TIOBE он сохраняет свое положение в топ-5 языков.

В 2025 году Java продолжает развиваться благодаря таким технологиям, как GraalVM и Project Loom. Язык становится более быстрым, эффективным и в целом незаменимым инструментом для создания решений в сфере искусственного интеллекта, облачных нативных приложений, систем Интернета вещей и масштабируемых микросервисов. В этой статье рассмотрим ключевые тренды, поддерживающие актуальность Java в современной разработке программного обеспечения.

Big Data и аналитика

Java сохраняет сильные позиции в сфере больших данных и аналитики благодаря интеграции с такими инструментами, как Apache Spark, Hadoop и Kafka. Эти технологии позволяют разработчикам обрабатывать огромные объёмы данных для задач потоковой аналитики в реальном времени, предиктивного моделирования и решений в области IoT. Например, Spark применяется для выявления мошенничества в финансовом секторе, Hadoop — для персонализированных рекомендаций в электронной коммерции, а Kafka — для обработки потоков данных в проектах умных городов.

изображение автора / перевод

В компании SciForce мы используем возможности Java для работы с большими данными, чтобы создавать эффективные и масштабируемые системы, ориентированные на решение сложных аналитических задач. Это обеспечивает быструю генерацию инсайтов и стабильную работу при высокой нагрузке.

Облачная разработка (Cloud-Native Development)

Java широко используется в облачно-нативной разработке, безупречно интегрируясь с такими инструментами, как Spring Boot, Micronaut, Docker и Kubernetes. Эти технологии позволяют создавать масштабируемые и надёжные системы и эффективно развёртывать их в облачных средах.

  • Spring Boot ускоряет разработку микросервисной архитектуры за счёт автоконфигурации и встроенных шаблонов, 

  • Micronaut оптимизирует производительность в сценариях с обработкой данных в реальном времени, 

  • Docker обеспечивает единообразие развёртываний, 

  • а Kubernetes — автоматизирует масштабирование и балансировку нагрузки. 

В совокупности они делают Java идеальным выбором для разработки современных адаптивных облачных приложений.

Интеграция с DevOps

Инструменты DevOps, такие как GitLab CI/CD, Jenkins, Terraform и Kubernetes, повышают эффективность и масштабируемость Java-приложений, в том числе использующих искусственный интеллект. Эти средства автоматизируют задачи, связанные со сборкой, тестированием, развёртыванием и управлением инфраструктурой, что упрощает весь процесс разработки.

Например: 

  • GitLab CI/CD автоматизирует этапы обучения и развёртывания ИИ-моделей, 

  • Jenkins управляет полным пайплайном деплоя, 

  • Terraform упрощает управление облачными ресурсами, 

  • а Kubernetes обеспечивает надёжную работу и масштабирование контейнеризированных приложений.

(изображение автора / перевод)

В SciForce мы внедряем DevOps в свои процессы разработки на Java, чтобы оптимизировать рабочие процессы, сократить сроки поставки и обеспечить бесшовное масштабирование. Такой подход позволяет нашим клиентам достигать более быстрых и надёжных результатов, соответствующих требованиям современной разработки.

Безопасность и защита данных

Надёжные механизмы безопасности делают Java одним из лучших языков для создания безопасных и устойчивых приложений. С помощью инструментов, таких как Java Cryptography Architecture (JCA) и Java Secure Socket Extension (JSSE), разработчики могут реализовывать надёжное шифрование для защиты конфиденциальных данных и обеспечения безопасной передачи информации. Верификация байткода и механизмы контроля доступа дополнительно усиливают защиту, предотвращая несанкционированные действия и охраняя критически важные ресурсы.

Фреймворки вроде Spring Security предоставляют расширенные возможности, включая управление аутентификацией и авторизацией, шифрование чувствительной информации, а также поддержку современных методов входа, таких как OAuth2 и Single Sign-On. Эти функции делают Java ключевой платформой для приложений, требующих высокого уровня защиты данных — от банковских систем до облачных решений.

Решения для Интернета вещей (IoT)

Гибкость и масштабируемость Java делают её отличным выбором для IoT-приложений, обеспечивая стабильную работу на самых разных устройствах и в обширных сетях. Принцип «написал один раз — запускается везде» гарантирует предсказуемое поведение программ на датчиках, бытовой технике и других подключённых устройствах. С такими инструментами, как Kafka и Apache Flink, Java отлично справляется с обработкой данных в реальном времени с IoT-датчиков, поддерживая, например, системы отслеживания транспорта и управления трафиком в умных городах.

Java также интегрируется с ИИ-фреймворками, такими как TensorFlow Java и DJL, что позволяет реализовывать предиктивное обслуживание на производстве и эффективное выявление неисправностей. Кроме того, такие фреймворки, как Spring Boot и Micronaut, упрощают управление крупными IoT-сетями — от энергетических систем до умных домов, обеспечивая оптимальную производительность и масштабируемость.

Оптимизация ресурсов и энергоэффективность Java-приложений

Java активно движется в сторону устойчивой разработки с помощью таких инструментов, как Project Leyden, GraalVM Native Image и облегчённые образы контейнеров, включая Alpine и Alpaquita. Эти технологии позволяют оптимизировать использование ресурсов, сократить энергопотребление и снизить затраты на инфраструктуру при сохранении высокой производительности.

Project Leyden улучшает время запуска и потребление памяти, что делает Java отличным выбором для serverless ИИ-приложений. GraalVM Native Image компилирует Java-приложения в нативные бинарные файлы, снижая использование памяти и повышая эффективность для edge-устройств, например, IoT-датчиков. Облегчённые образы контейнеров дополнительно упрощают развёртывание Java-приложений, уменьшая требования к хранилищу и энергопотреблению в облачных средах и способствуя созданию более «зелёных» и экономичных решений.

ИИ и машинное обучение

Java остаётся надёжным выбором для решений в области искусственного интеллекта и машинного обучения в крупных компаниях, где уже существует развитая инфраструктура на Java. Хотя в целом в разработке ИИ лидирует Python, Java превосходно справляется с интеграцией ИИ в существующие инфраструктуры, обеспечивая совместимость с легаси-компонентами и минимизируя риски.

Сильные стороны Java выходят за рамки ИИ — они охватывают ключевые направления, такие как большие данные и DevOps. Java хорошо работает с инструментами Apache Spark, Hadoop и Kafka для обработки больших объёмов данных, а также интегрируется с CI/CD, Docker и Kubernetes для масштабируемых и автоматизированных AI-деплоев.

Преимущества программирования ИИ на Java. Изображение автора / перевод

Примеры использования Java: практические кейсы 

В SciForce мы опираемся на надёжные фреймворки Java, её масштабируемость и широкие интеграционные возможности для решения сложных задач в разных отраслях. От оптимизации Docker для платформы в сфере EdTech до создания продвинутого middleware для анализа звука в реальном времени — Java позволяет разрабатывать инновационные, эффективные и масштабируемые решения.

Оптимизация Java в Docker для EdTech

Чтобы повысить производительность и снизить технический долг, мы перевели платформу EdTech с Java 8 на Java 21 и оптимизировали конфигурации Docker.

Проблематика:

  • Устаревшая версия Java: Java 8 ограничивала внедрение современных функций и усложняла поддержку.

  • Неэффективная настройка Docker: большие размеры образов и медленные обновления затрудняли развёртывание.

  • Обновления часовых поясов: ручное управление обновлениями было громоздким.

  • Пользовательские сертификаты: интеграция самоподписанных сертификатов в тестовых средах вызывала сложности.

Решения:

  • Переход на Java 21: использование современных возможностей языка при сохранении Lombok для удобства.

  • Оптимизация Docker: переход на Eclipse Temurin для ускорения обновлений и уменьшения размеров образов.

  • Упрощение обновлений часовых поясов: интеграция TzUpdater для точных обновлений.

  • Интеграция сертификатов: упрощение работы с самоподписанными сертификатами для безопасной коммуникации.

Результаты:

  • Повышенная поддерживаемость: снижение технического долга и подготовка платформы к будущим изменениям.

  • Эффективные деплои: ускорение обновлений и упрощённое управление часовыми поясами.

  • Упрощённое тестирование: работа с самоподписанными сертификатами стала прозрачной и стабильной в CI/CD-процессах.

Micronaut для анализа звука и стримингового middleware

Мы разработали middleware для анализа звука в реальном времени и оркестрации микросервисов на основе ИИ, используя фреймворк Micronaut — за счёт его высокой производительности, масштабируемости и эффективного использования ресурсов.

Задачи:

  • Обработка аудио в реальном времени с минимальной задержкой.

  • Бесшовная оркестрация микросервисов на Python с ИИ.

  • Serverless-архитектура с быстрым запуском и низким потреблением памяти.

  • Необходимость в надёжном трейсинге и мониторинге для оптимизации производительности.

Решения:

  • Фреймворк Micronaut обеспечил эффективную неблокирующую обработку благодаря реактивному программированию.

  • Интеграция с GraalVM: использовалась компиляция Ahead-of-Time (AOT) для снижения потребления памяти и мгновенного запуска.

  • Микросервисы ИИ: реализована стабильная коммуникация и эффективная передача данных через облегчённую сериализацию.

  • Улучшенная наблюдаемость: использован OpenTelemetry для полноценного мониторинга и быстрой диагностики.

Результаты:

  • Высокая производительность: достигнута низкая задержка и масштабируемое serverless-развёртывание.

  • Бесшовная интеграция ИИ: микросервисы с ИИ были успешно организованы без потери производительности.

  • Улучшенный мониторинг: обеспечены полезные метрики и стабильная работа системы.

  • Масштабируемая архитектура, готовая к интеграции новых компонентов и требованиям роста.

Заключение

Java по-прежнему остаётся одним из ведущих языков в сфере разработки, способствуя прогрессу в искусственном интеллекте, обработке больших данных, облачных решениях и IoT. Её надёжные инструменты и фреймворки поддерживают создание масштабируемых, эффективных и безопасных приложений.

Код работает, но скейлится с трудом. ML-модели обучаются — но в каждой итерации чуть больше хаоса. Баги всплывают после релиза, а не в тестах. Узнаёте? Индустрия меняется, и сегодня важны не только технологии, но и то, как вы их внедряете. Эти три встречи помогут закрыть технические пробелы — от тестов до продвинутого MLOps.

А тем, кто хочет с нуля развить навыки автоматизации тестирования на Java, рекомендуем обратить внимание на курс "Java QA Engineer. Basic": будем разбирать на нем синтаксис Java, автотесты для UI и API, фреймворки. Максимум практики и обратной связи от экспертов индустрии.