Вычислительная техника

ОБ ОДНОМ АЛГОРИТМЕ СТРУКТУРИРОВАНИЯ НАТУРАЛЬНОГО РЯДА ЦЕЛЫХ ЧИСЕЛ

Известно, что развитие математики берет свое начало со времен осознания человеком понимания целого натурального числа, которое связывают еще со счетом – одним из первых вариантов абстрактного мышления. Именно пересчет идентичных неоднородностей распределения материи, окружающих нас, позволил структурировать множество этих чисел как совокупность, названной, со временем, рядом целых натуральных чисел. Исследователей, всегда, интересовала структура этого ряда. Например, и сегодня является актуальным установления закона распределения в нем простых чисел, а также построение алгоритма их  нахождения с так называемой полиномиальной сложностью. И эта задача стоит в рамках не простого любопытства, а ее решение, крайне нужное, в криптографии. Аналогичная задача, в свое время, стояла перед математиками в познании структуры распределения остатков целых натуральных чисел от деления на заранее заданное число [1], в последствии названное модулем, а соответствующий аппарат в математике – теорией сравнений. Первое применение такой структуры позволило организовать контроль вычислений в сложных формулах над целыми много разрядными числами, как известно, в качестве подработки, которой нагружали себя математики. В частности было замечено, что значение минимального остатка от деления целых натуральных чисел на число (модуль) 3 в их ряду повторяется.

ВИТАЛИЙ ПАВЛОВИЧ ДЕРКАЧ НА ПЕРЕДНЕМ КРАЕ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Вся научная жизнь Виталия Павловича Деркача является лучшим образцом для подражания. Известна его преданность науке, увлекательному и благородному труду исследователя. Научный интерес Виталия Павловича находился в поисках лучших технологий создания элементов, которые отвечали бы требованиям дискретных схем вычислительной технике, т.е. ее собственной элементной базы. Известно, что для первых образцов этой техники в середине 20-о столетия у нее такой базы не было. Тогда разработчикам вычислительных машин приходилось применять элементную базу радиотехники –  вначале электронные лампы, затем полупроводниковые приборы, которые совсем не отвечали требованиям такого нового их применения.

МЕТОД ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В.М.ГЛУШКОВА

Настоящий доклад посвящен методу фундаментальных исследований, к которому имел непосредственное отношение В.М. Глушков. К началу шестидесятых годов прошлого столетия в научно-техническом прогрессе произошел переход  средств вычислительной техники (ВТ) ко второму поколению электронных вычислительных машин (ЭВМ), реализуемых на навесных полупроводниковых приборах. Для обработки информации в этом поколении использовалась обычная арифметика чисел. К этому времени определились три направления – три дисциплины, заботой которых стали усовершенствование ЭВМ и счет на ней. К этим направлениям относят:

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ В КОМПЬЮТЕРЕ

Повышение производительности средств вычислительной техники (ВТ) всегда находилось на повестке дня у разработчиков и ее пользователей. Практика показала, что имеют место два способа достижения этого повышения – либо за счет увеличения частоты срабатывания технических устройств, на которых построена вычислительная машина (ВМ), либо вычислительный процесс в ней распараллеливать. Конечно, можно совмещать эти два способа при создании ВМ.

Решение шестой проблемы Д. Гильберта

Вычислительная техника нуждается в знаниях о существовании материи на наноуровне. Исследования показали, что современная физика не в состоянии обеспечить этими знаниями специалистов в области вычислительной техники. В статье рассмотрены причины этого. Особое внимание уделено шестой проблеме Д. Гильберта, решение которой позволило бы выйти из сложившейся ситуации в естественных науках. Приведено решение этой проблемы.

О ПРОБЛЕМЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В СРЕДСТВАХ ЕЕ ОБРАБОТКИ НА НАНО УРОВНЕ

Ход развития вычислительной техники подвержен закону, когда от поколения к поколению вычислительных машин наблюдается рост «объема» информации в ее обрабатывающих единицах. Оптимальная реализация такой обработки достигается аппаратурной поддержкой хранения, транспортировки и обработки новой укрупненной единицы, т.е.  в машине обеспечиваются «комфортные» для нее условия, которые присущи машинному операнду. Так, если на заре развития в машинах первого поколения в качестве операнда выступает бит – число «0», либо «1» (элемент числовой алгебры Жегалкина), то уже  во втором поколении операнд представлен действительным числом (элемент алгебры действительных чисел). Известен проект вычислительной машины [1] – машины следующего поколения, в котором под операндом уже используется элемент алгебры сложных структур данных. В качестве таких алгебр могут выступать числовые системы действительных и комплексных чисел, система кватернионов, а также числовые системы, получаемые с помощью коммутативного удвоения, начиная с системы действительных чисел. Среди традиционных линейных алгебр, в рассматриваемом подходе перспективу находят: алгебра матриц, алгебра полиномов и алгебра рядов  Фурье.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ СРЕДСТВ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

В истории вычислительной техники, на каждом этапе ее развития, возникали проблемы, которые не всегда ставились во главу угла научно-технического прогресса. Причиной тому  явилось даже не сложность и трудоемкость их разрешения, а не достаточный к ним интерес со стороны пользователей. К семидесятым и восьмидесятым годам прошлого столетия в вычислительной технике уже стало ясным, что для дальнейшего существенного повышения производительности вычислительных машин, снижению объема и сложности, а в конечном итоге, и стоимости программного обеспечения следует использовать новые информационные машинные технологии. Уже тогда, закон развития этой отрасли предлагал переходить от мелких операндов-чисел к более крупным единицам обрабатываемой информации, от четырех арифметических действий в формировании машинных команд к макро командам, соответствующим  операциям алгебр сложных структур данных.

Решение фундаментальной проблемы современного развития вычислительной техники

Исследованы актуальные проблемы вычислительной техники. Выполнена постановка фундаментальной проблемы современного развития вычислительной техники, разрешение которой позволит решить и другие проблемы. Предложена  технология машинной обработки информации на основе оригинальной универсальной алгоритмической матрично-алгебраической системы. Технология представляет собой машинную алгебру, предложенную вместо известной машинной арифметики.

Ленты новостей
Работает на Drupal, система с открытым исходным кодом.