Техника - молодёжи 1985-12, страница 24

•тал читать математические книги нот му, что они были значительно дешевле книг по классической филологии». Те перь, спусти более чем столетие, мы знаем, что эта конструирующая мысль приведет к своеобразной алгебре, к науке о решении логических уравне ннй к булевой алгебре, на алгорщ мах которой работает сегодня вся цифровая вычислительная техника.

Джордж Буль.. Поэт с талантом ма тематика или математик с задатками поэта не знаю, как сказать правильнее. Самой первой его публикацией стал перевод древнегреческой «Оды к весне» Булю тогда исполнилось всего 14 лет. Да и позже, значительно позже, он снова возвращается к поэзии его стихотворные произведения «Сонет к числу три» и «Звание мертвеца», насыщенные философским смыслом, выполнены в строго классической манере. А его педагогика? Читая лекции, он не излагал полностью результаты он ис кал их вместе с аудиторией, словно не знал их заранее, предлагал неожиданные пути, критиковал, превозносил, or иергал н восторгался. «Он приучал нас почувствовать радость открытия», вспоминал его ученик Джемнсон.

Обращаясь к проекции особенностей характера на научные результаты, осме лимся поставить вопрос могли сухой педант отстаивать символический мс тод, «изоморфный» одному из поэтических направлений? То была идея Буля он полагал, что абстрактные математические операторы (дифференцирона ние и интегрирование в том числе) еле дует изучать лишь по их формальным свойствам Потому что именно они при дают смысл математической фразе, сое данной из операторов. Располагая эти операторы согласно тем или иным их свойствам, мы придем к той или иной математической фразе следователь но, к тому или иному результату Что до содержания самих операторов, это вон рос второстепенный такова была по зиции Буля в резко упрощенном виде, разумеется. Трудно различить то ли «мысль роль мечты играла», то ли мечта ман-риализовывалась в мысль И вот полезный для размышления нюанс Не

Традиционная архитектура микро-ЭВ/И (фон-ней/иановского типа).

22

обыкновенная легкость перенесения арифметических законов на логику, при водившая современников в недоумение, в итоге обернулась подспудно пара стающим парадоксом. «У самого Буля булевой алгебры пе было», пишет док тор философских наук 15 В. Бирюков Причина коренится в неадекватном ис толковании одной из логических опера ций дизъюнкции, отчего «некоторые равенства становятся неверными» Тем не менее вклад Буля в развитие мате магической логики важен чрезвычайно он фактически дал ей письменность.

Юность математической логики... От несемся с почтением и признательностью к родителям этой науки и обра тимся в день сегодняшний к ЭВМ, в артериях которых пульсируют мета и гигачисла. И обнаружится совре менные логические процедуры нацеливаются на штурм мощнейшего бастио на, имя которому творчество. Создавать новое с помощью ЭВМ так фор мулируется грандиозная задача этого штурма.

Научное творчество одно из ударных направлений. Создана, например, программа для ЭВМ, умеющая дока зывать теоремы. В контрольном экспе рименте, стартовав с известных всем ма тематических основ, эта программа самостоятельно доказала около двухсот icopcM, содержащихся в капитальней шем труде Бертрана Рассела и Алфреда Уайтхеда по математической логике и среди них оказались десять теорем, которых в этой книге не было.

Другое сложнейшее направление художественное творчество. Два года назад появился небольшого обьема ро milh «Слепой фараон». Его написала ЭВМ Торонтского центра исследования искусств, затратив 61 час 30 минут. Хо гя. по сообщениям прессы, критики и читатели невысоко оценили литератур ный опус машины резюмировать изло женный факт затруднительно

Итак, ныне сошлись воедино, взаимодействуя. две огромнейшие области вычислительная арифметика и матема тическая логика. Сошлись, не сливаясь до конца, но следуя каждая своему предназначению, в техническом узле, который, не мудрствуя лукаво, iuk и был па зван арифмстичсско-логичес кое устройство (АДУ).

НЕ СТОЛЬ ОТДАЛЕННОЕ ВЧЕРА

Выражаясь метафорическим слогом, можно сказать, что АЛУ подобно рукам человека, но не его голове умея четко выполнять операции, оно не умеет думам, Оно еще нсунпверса.тыю ипа чс говоря. Организованность же более высокого порядка достигается в коми лексе АЛУ плюс УУ>., где УУ устройство управления Г.сли обработка данных, поступивших в ЭВМ, происходит в АЛУ. го УУ руководит этой обра богкой рассылает необходимые команды по блокам ЭВМ, анализируе! промежуточные результаты, направляя вычислительный поток по тому пли ино

му руслу, а весь комплекс «АЛУ плюс УУ» носит звучно вибрирующее найме нование - процессор.

«Из всех автоматов высокой сложно сти вычислительные машины выделяют ся тем, что дают нам надежду хоть что-то понять», тезис такого рода не мог быть высказан человеком, относящимся к ЭВМ с холодной пренебрежитель ностью обладателя этакой автоматизи рованной логарифмической линейки Наоборот, мысль эта, далеко восходя щая. принадлежит выдающемуся математику, опоздавшему на несколько месяцев к рождению ЭНИАКа, а затем сразу «двумя ногами прыгнувшему в электронные вычислительные машины» и энергичным напряжением ума предло жившему уже на следующий год совершенно новый принцип архитектурно то построения внутренней структуры ЭВМ Джону фон Нейману.

Его работы трудно читать они на писаны конспективно, сжато, нередко скачкообразно, с неразьясниемыми че ребросами от одной идеи к другой. Ра боты, типичные для людей одержимых. Жаль сравнительно короткая жизнь не позволила ему полностью отшлифо вать, выверить хотя бы одну свою статью или лекцию. Осталась же после него масса дальновиднейших прозрений. Скажем, структуру процессора «АЛУ плюс УУ» предложил Джон фон Нейман. Он же внедрил «принцип хранимой программы». «Данные, поступающие в ЭВМ, должны обрабатывать ся последовательно, друг за другом, и при этом в едином вычислительном направлении, указывал он. Задает же нужное направление программа, которая обязательно должна где-то хра питься. Например, в памяти ЭВМ. То есть в ПЗУ. И пребывать там в течение всего времени работы ЭВМ».

«Принцип хранимой программы» вошел в жизнь моментально и безогово рочно. Разработанный для ЭДВАКа, предполагаемой ' второй после

ЭНИАКа ЭВМ, он достиг наших дней, активно используясь и в недавних больших ЭВМ, и в мини ЭВМ, и в мил ли-ЭВМ (была и такая в 1975 году ее изготовила фирма «Компьютер ауто мэйши»), и в микро ЭВМ. Вот тут то, после известного перерыва, самая пора вспомнить о микропроцессорах потому что они составляют основу микро-ЭВМ, являются ее главной вычисляющей частью.

Процессор и микропроцессор существенно ли различие между этими устройствами? Все очень просто. Если процессор выполнить на одном кристалле или, забегая вперед, на несколь ких, то перед нами предстанет микропроцессор И вновь вопрос на каком кристалле? О каких вообще кристаллах зашла речь?

Представьте себе гонкую, почти не весомую кремниевую пластинку серебристо-лунного цвета, площадью 40, например, или 60 мм Трудно поверить, что в ее приповерхностном слое сосредоточены тысячи, а может быть, и десит