Юный техник 1964-11, страница 21

Юный техник 1964-11, страница 21

ЛОГИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

Нас уже не удивляет, что машины управляют производственными процессами, складывают, вычитают, делят огромные числа с невероятной точностью, предсказывают погоду и даже играют в шахматы. Однако, кроме этих признанных мыслительных гигантов, есть более скромные машины, об аумстеенных способностях» которых мы часто и не подозреваем. Например, автоматический контрольный лункт в Московском метро. Вы опускаете пятикопеечную монету, проходите дальше и... вдруг останавливаетесь перед закрывающимся с грохотом проходом. «Что с ним? — недоумеваете вы. — Деньги опустил правильно, иду без багажа, а «он» не пускает!» Да, автомат поступил нелогично — все условия правильного проезда соблюдены, а решение принято неверное.

Этот довольно редкий случай приведен специально, так как часто мы обращаем внимание на машину только тогда, когда она не работает.

Можно было бы рассказать о более сложных машинах с развитой логикой. Однако для того чтобы понять принцип их работы и научиться их конструировать, рассмотрим сначала машины для решения самых простых логических задач.

2*

Выяснить, что же такое логические задачи и чем они отличаются от арифметических, поможет нам карманный фонарик. Для того чтобы его починить, нужно знать, как логически связаны элементы, из которых он состоит. Вы знаете, что фонарь работает, если соблюдены три условия: хорошая батарея, хорошая лампочка и замкнутая электрическая цепь. Будем считать, что лампочка у нас хорошая и ее состояние («горит», «не горит») целиком определяется состоянием двух «переменных» — батареи и электрической цепи («хорошая» — «нет», «замкнута» — «нет»).

Схемы, состоящие из подобных элементов, которые могут принимать только два значения, условно обозначаемые как «да» или «нет» или соответственно «1» и «О», составляют основу современных автоматов и вычислительных машин. Поэтому правила обращения со многими «ДА» и «НЕТ» имеют большое практическое значение. Они изучаются специальными разделами математической логики — алгеброй логики, или булевой алгеброй, названной по имени английского математика и логика Дж. Буля. Познакомимся с элементами этой науки. НЕТ

Рис. 1.

Итак, карманный фонарик. Пользуясь правилами алгебры логики, опишем его работу. Для этого введем следующие обозначения:

Хорошая батарея — «А», плохая — «А»,

^ Рис. 2.

&-*S-ГЧ—0—0

С=А-В

а)

9

.4

С-А-В

C-VV&