기능을 사용하는 컴퓨터
Computer for operations with functions![]() |
컴퓨터 공학 및 컴퓨터 과학에서 (일반적인 컴퓨터와는 달리) 기능을 가진 (수학적) 기능을 가진 운영을 위한 컴퓨터는 하드웨어 수준의 기능을 가지고 작동한다(즉,[1][2][3] 이러한 운영을 프로그래밍하지 않고).
역사
기능을 갖춘 운영을 위한 컴퓨팅 머신이 1967년 미하일 카르체프에 의해 제시되고 개발되었다.[1]이 컴퓨팅 기계의 운영 중에는 기능 추가, 뺄셈 및 곱셈, 기능 비교, 함수와 숫자 사이의 동일한 연산, 함수 최대값 찾기, 무한 적분 계산, 두 기능의 파생상품의 확실한 적분 계산, 펑트의 이동 등이 있었다.X축 등을 따라 이온아키텍처에 의해 이 컴퓨팅 머신은 벡터라고 불리는 데이터의 1차원 배열에서 작동하는 지시사항을 포함하는 명령 집합을 구현하는 벡터 프로세서 또는 어레이 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU)를 (현대 용어 사용)하고 있었다.그 안에서 이러한 연산들 중 많은 부분이 벡터에 대한 알려진 연산: 벡터의 추가와 뺄셈, 두 기능 파생상품의 확실한 적분 계산, 두 벡터의 벡터 산출물 계산, X축을 따른 함수 이동 - 벡터에 대한 알려진 연산(vec)으로 해석될 수 있다는 사실이 사용되어 왔다.축 등을 중심으로 회전하다.[1]1966년에 Khmelnik은 함수 코딩 방법,[2] 즉 "통일된" 위치 코드에 의한 함수 표현을 제안했었다.그래서 기능을 가진 언급된 연산은 "단일" 산술 단위에서 그러한 코드를 가진 독특한 컴퓨터 연산으로 수행된다.[3]
단일 변수 함수의 위치 코드
주요 아이디어
정수 번호 {\의 위치 코드는 형식의 특정 위치 번호 시스템에서 숫자 의 숫자 표기법이다.
- = … k … k}\
그러한 코드를 "선형"이라고 할 수 있다.단변수 함수의 위치 코드 ) 에는 다음과 같은 형식이 있다.
그래서 그것은 평평하고, 그 안에 있는 숫자가 삼각형을 이루고 있기 때문에 "triangular"이다.
위의 위치 번호 의값 {\A}은(는) 합계의 값이다.
- = k= n k
여기서 은 (는) 해당 숫자 시스템의 래딕스다.1변수 함수의 위치 코드는 양식의 '더블' 코드에 해당한다.
- )= = m= k R k - ( - y) m 0}^{^{^{k-y
서 은 정수 양수이며, {\}, y y은 인수 x {\\ x의 특정 함수다.
번호의 위치 코드 추가는 계획에 따라 더 높은 숫자로 운반 이전하는 것과 관련이 있음
- + \ \1
단변수 함수의 위치 코드 추가는 계략에 따라 더 높은 숫자로 운반 이전하는 것과도 관련이 있다.
- + ,+ α k + 1, ) _
여기서 동일한 전송이 동시에 두 개의 높은 숫자로 전달된다.
R-나리 삼각 코드
αm k {\ 숫자 k \alpha{mk}가 집합에서 값을 가져오는 경우 삼각형 코드를 라고 한다.
- , where and .
For example, a triangular code is a ternary code , if , and quaternary , if .
R-nary 삼각형 코드의 경우 다음과 같은 동일성이 유효하다.
- (0은 R⟶ 0↗))(한 ↗ 0은 ⟶),(한 ↗ 0⟶ 0))(0↗ R⟶ −),(0↗ 0⟶))(− ↗ R⟶ 0){\displaystyle{\begin{pmatrix}\\와 같이&0\\\ \near.로우&)\\aR\longrightarrow&0\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\)&a\\\ \nearrow 및^\\0\longrightarrow&a\end{pmatrix}},\quad{\begin{pmatrix}\\와 같이&a\\\ \nearrow 및^\\0\longrightarrow&0\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\)&0\\\ \nearrow 및^\\aR\longrightarrow&-a\end{pmatrix}},\quad{\begin{pmatrix}\\와 같이&0.\\\ \nearrow 및^\\0\longrightarrow&a\end{pmatri
서 은(는) 임의의 숫자임.임의 정수 실수의 가 존재한다.In particular, . Also there exists of any function of the form . For instance, .
한자리 덧셈
R-나리 삼각형 코드는 다음과 같이 구성된다.
- in the given -digit there is determined the sum of the digits that are being added and two carries , tran즉, 왼쪽에서 이 숫자로 스며들었다.
- = k+ k + p - + - ,- mk}++\}+},k-1},k-1k-1
- 이 합계는 k = k = σm + R 형식으로 표시되며 여기서 m D {\ .
- is written in the -digit of summary code, and the carry from the given digit is carried into -digit and —digit.
This procedure is described (as also for one-digit addition of the numbers) by a table of one-digit addition, where all the values of the terms and must be present and all the values of carries appearing at decomposit = + 의 합계의 이온 는 R> 2. {\2.}에 대해 합성할 수 있다
에 R= 에 대한 한 자리 추가 표를 작성했다
smk | TK(smk) | |||
---|---|---|---|---|
. | . | 0 | . | . |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
. | . | 0 | . | . |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
. | . | 0 | . | . |
(-1) | (-1) | 0 | (-1) | 0 |
. | . | 1 | . | . |
2 | (-1) | 1 | (-1) | 1 |
. | . | 1 | . | . |
3 | 0 | 1 | 0 | 1 |
. | . | 1 | . | . |
4 | 1 | 1 | 1 | 1 |
. | . | (-1) | . | . |
(-2) | 1 | (-1) | 1 | (-1) |
. | . | (-1) | . | . |
(-3) | 0 | (-1) | 0 | (-1) |
. | . | (-1) | . | . |
(-4) | (-1) | (-1) | (-1) | (-1) |
한 자릿수 감산
R-nary 삼각형 코드에서 주어진( k) -자리 값 m 은(는) 공식에 의해 결정된다는 사실만으로 한 자리 추가와 다르다.
- k= k - + p k- + p - ,-
파라미터 R에 의한 한 자릿수 분할
R-nary 삼각형 코드는 다음과 같은 상관 관계를 기반으로 한다.
- ,
이로부터 각 자릿수 원인의 구분이 두 개의 가장 낮은 숫자로 이어지게 된다.따라서 이 연산에서의 자릿수는 이 자릿수를 R로 나눈 값과 두 자리수를 가장 높은 숫자로 나눈 값의 합이다.따라서 매개변수 R로 나눌 때
- 지정된( ) - 자릿수에 다음 합이 결정됨
- = = - m+ , / R+ + 1, k+ 1, + {\mk}^{}=}=\+1,k}/R-p_{mk1}, ,
- 이 합은 k= k+ / 로 표시되며 여기서 D_R로 표시된다.
- is written into —digit of the resulting code, and carry from the given digit is transferred into the -digit and -digit.
이 절차는 파라미터 R에 의한 한 자리 분할 표로 설명되며, 서 S m == + m / R 의 분해에 나타나는 모든 항 값과 운반 값이 표시되어야 한다이러한 표는 > 2 스타일 에 대해 합성할 수 있다.
에는 R= 3 {\ R에 대한 매개 변수 R에 의한 한 자리 분할이 제시된다
smk | TK(smk) | |||
---|---|---|---|---|
. | . | 0 | . | . |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
. | . | 1 | . | . |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
. | . | (-1) | . | . |
(-1) | 0 | 0 | (-1) | 0 |
. | . | 0 | . | . |
1/3 | 1 | (-1/3) | 0 | 1 |
. | . | 1 | . | . |
2/3 | (-1) | 1/3 | 1 | (-1) |
. | . | 1 | . | . |
4/3 | 1 | (-1/3) | 1 | 1 |
. | . | 2 | . | . |
5/3 | (-1) | 1/3 | 2 | (-1) |
. | . | 0 | . | . |
(-1/3) | (-1) | 1/3 | 0 | (-1) |
. | . | (-1) | . | . |
(-2/3) | 1 | (-1/3) | (-1) | 1 |
. | . | (-1) | . | . |
(-4/3) | (-1) | 1/3 | (-1) | (-1) |
. | . | (-2) | . | . |
(-5/3) | 1 | (-1/3) | (-2) | 1 |
덧셈과 뺄셈
R-nary 삼각형 코드는 (숫자의 위치 코드와 같이) 이후 한 자릿수 연산을 수행한다.각 열의 모든 자릿수에 대한 한 자리 연산은 동시에 수행된다는 점에 유의하십시오.
곱하기
R-nary 삼각형 코드의.Multiplication of a code by -digit of another code consists in -shift of the code , i.e. its shift k columns left and m rows up. Multiplication of codes and consists in subsequent -shifts of the code and addition of the shifted code (숫자의 위치 코드와 같이) 부품 제품과 함께.
파생
R-nary 삼각형 코드의.기능 F()){F())\displaystyle}의 파생물 위에 정의한, 있다.
- ∂ F())∂ x)∂ y∂ x∂ F())∂({\displaystyle{\frac{\partial F())}{x\partial}}={\frac{이\partial}{x\partial}}{\frac{\partial F())}{이\partial}}}.
그래서 기능 F의 삼각형 코드의 파생()){F())\displaystyle}부분이 삼각형 모양의 코드를 확인하기에 있∂ F())∂({\displaystyle{\frac{\partial F())}{이\partial}}}과 미분 ∂의 알려진 삼각형 모양의 코드로 y∂ x{\displaystyle의 곱셈.{\frac{이\partial}{x\partial}}}.부분 유도체의 삼각형 코드의 결정∂ F())∂({\displaystyle{\frac{\partial F())}{이\partial}}}은 상관 관계에 기초한다.
- ∂ ∂)(00α mk000))((k− m)α mk0(k− 2m)α mk00(m−)α mk={\displaystyle{\frac{\partial}{x\partial}}{\begin{pmatrix}\ 및^&0\\\&0&, \alpha _{mk미만}\\0&, 0&, 0\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\ 및^&(k-m)\.;0&,(k-2m)\a _{mk미만}\\\ 및 알파
파생법은 mk자리에서 (m+1,k)자리로, (m-1,k)자리로 구성하며, 주어진 숫자의 합계는 한 자릿수 추가와 같은 방식으로 수행된다.
코딩 및 디코딩
R-nary 삼각형 코드의.양식 시리즈로 표현되는 함수
정수 계수 은는) R-nary 삼각 코드로 나타낼 수 있으며, 이러한 계수 및 함수 y에 대해 R-nary 삼각 코드(섹션 시작 부분에 언급)가 있다.한편, 함수의 위치 확장(이 코드에 대응)에서 임의의 용어 R k k(- y) k^{k}yk}(는 유사한 시리즈로 나타낼 수 있으므로 R-나리 삼각형 코드는 해당 시리즈로 나타낼 수 있다.
잘림
R-nary 삼각형 코드의."non"-zero 열 수를 줄이는 작업의 이름이다.자르기의 필요성은 숫자 그물을 넘어선 운반의 출현에 나타난다.잘림은 매개변수 R에 의해 분할된다.코드로 대표되는 계열의 모든 계수는 R회 감소가 되며, 이들 계수의 부분들은 폐기된다.시리즈의 첫 임기 역시 폐기된다.일련의 기능이 수렴한다는 사실이 알려지면 그러한 감소는 허용될 수 있다.잘림 작업은 이후 파라미터 R에 의해 한 자릿수 분할 작업을 수행하는 것으로 구성된다.행의 모든 숫자의 한 자리 연산은 동시에 수행되며, 하단 행의 운반은 폐기된다.
척도계수
R-나리 삼각형 코드는 부동 소수점 숫자에 대한 지수와 유사한 축척 계수 M을 동반한다.인자 M은 코드화된 계열의 모든 계수를 정수 숫자로 표시할 수 있다.코드 절단 시 인자 M에 R을 곱한다.추가 요인 M이 정렬되기 위해서는 추가된 코드 중 하나를 잘라내야 한다.곱셈의 경우 요인 M도 곱한다.
여러 변수의 함수에 대한 위치 코드
두 변수의 함수에 대한 위치 코드는 그림 1에 나와 있다.It corresponds to a "triple" sum of the form:: ,
여기서 은 정수 양수로서, 그림 , ,k ( ), z( y( ~ — x의 특정 함수{\ x, ~그림 1에서 노드는 숫자 , , k 에 해당 숫자의 , 2, {\에 해당한다.두 변수의 함수의 위치 코드를 "피라미달"이라고 한다.Positional code is called R-nary (and is denoted as ), if the numbers assume the values from the set . At the addition of the codes the carry extends to four digits and 따라서 7
여러 변수의 함수에 대한 위치 코드는 폼의 합에 해당한다.
where is an integer positive number, number of values of the digit , and certain functions of arguments . A positional code of a function of몇 가지 변수를 "피라미달"이라고 한다.그림 2는 세 변수의 함수의 위치 과피라미드 코드를 예시하고 있다.그 위에서 노드는 1,m , ,k 에 해당하며, 원은 해당 자릿수의 을(를) 포함한다.A positional hyperpyramidal code is called R-nary (and is denoted as ), if the numbers assume the values from the set . At the codes addition 자리 를 포함하는 a차원 큐브에 캐리어가 확장되며, 따라서 ( -- )
참고 항목
참조
- ^ a b c Malinovsky, B.N. (1995). The history of computer technology in their faces (in Russian). Kiew: Firm "KIT". ISBN 5-7707-6131-8. (여기도 http://www.sigcis.org/files/SIGCISMC2010_001.pdf 및 영어 버전 참조)
- ^ a b c Khmelnik, S.I. (1966). "Coding of functions". 4. Cybernetics, USSR Academy of Sciences.
{{cite journal}}
: Cite 저널 요구 (도움말)(여기도 러시아어로 참조) - ^ a b c Khmelnik, S.I. (2004). Computer Arithmetic of Functions. Algorithms and Hardware Design. Israel: "Mathematics in Computers". ISBN 978-0-557-07520-1. (러시아어로도 여기 참조)
- ^ Khmelnik, S.I. (1970). "Several types of positional functions codes". 5. Cybernetics, USSR Academy of Sciences.
{{cite journal}}
: Cite 저널 요구 (도움말) (여기도 러시아어로 참조)