Однажды голову американского железнодорожника Ф. Гейджа пробил металлический стержень. Пострадавший поправился и прожил после этого еще 12 лет без каких-либо нарушений психики. После его смерти травмированный мозг тщательно исследовали ученые, установившие, что повреждена была не только левая, но и правая лобная доля. Пробитый череп с металлическим стержнем и поныне экспонируется в музее Гарвардского университета как символ исключительной надежности человеческого мозга.
Надежность ЭВМ можно повышать, создавая все более и более надежные — сложные! — электронные компоненты. Но чем выше степень насыщенности микросхем, а в каждой из них уже сейчас размещают до миллиона транзисторов! — тем дороже обходится каждый шаг
в этом направлении. Не исключено, что уже в недалеком будущем конструкторы ЭВМ придут к обескураживающему выводу: надежность вычислительной техники в дальнейшем не может быть повышена за счет улучшения элементной базы!
Между тем есть и другой путь — введение в компьютер структурной, информационной или программной избыточности: ведь именно избыточность является основой фантастической надежности всех биологических информационных систем, в том числе и человеческого мозга. По этому «бионическому» пути создатели ЭВМ идут уже довольно давно — сейчас в машинах обязательно предусматриваются всевозможные схемы аппаратного контроля, избыточные биты четности и т. д., что очень часто (но, к сожалению, не всегда) позволяет обнаружить «вкравшуюся» в вычисления ошибку.
А что, если в целях повышения надежности ЭВМ вообще... отказаться от классической двоичной системы счисления и использовать для кодирования информации так называемые коды Фибоначчи или золотой пропорции?
Одним из первых ученых, пришедших к столь парадоксальному на первый взгляд выводу: представлять информацию не по двоичному (то есть в виде 0 и 1), а по иррациональному основанию! — стал профессор Винницкого политехнического института, заведующий кафедрой вычислительной техники Алексей Петрович Стахов. В 1977 году издательство «Советское радио» выпустило его книгу «Введение в алгоритмическую теорию измерений», а через два года в издательстве «Знание» (серия «Математика, кибернетика») вышла вторая «Алгоритмическая теория измерения». В них излагались основы нового, им созданного направления в математической теории измерения, кодирования систем счисления. В частности, подход автора, использовавшего принцип асимметрии к теории измерений, имеющей многовековую историю, был настолько продуктивен и настолько необычен, что один из известных специалистов в этой области в шутку назвал Стахова «перекошенным измерителем».
Шутки шутками, но последующие размышления ученого по поводу найденного им оригинального решения задачи Фибоначчи привели к далеко идущим следствиям, обещающим произвести переворот в области создания сверхбыстродействующей техники. К сегодняшнему дню основные идеи «новой арифметики для ЭВМ», созданной профессором Стаховым, уже защищены более 50 авторскими свидетельствами в нашей стране и 55 патентами в США, Японии, ФРГ и других государствах. Высокую оценку новому научному направлению дали как советские ученые (академики Б. Н. Петров, В. А. Мельников), так и зарубежные специалисты.
Комментариев нет:
Отправить комментарий