3. Графодинамические параллельные асинхронные абстрактные машины как наиболее перспективный класс абстрактных машин для проектирования сложных интеллектуальных систем

Преимущество использования графодинамических параллельных асинхронных абстрактных машин в качестве инструмента для создания интеллектуальных систем нового поколения обусловлено следующими обстоятельствами:

1. в графодинамических машинах принципиально проще реализуется ассоциативный метод доступа к перерабатываемой информации;

2. в графодинамических машинах существенно проще поддерживается открытый характер как самих машин, так и реали­зуемых на них формальных моделей. В частности, на графодина­мических машинах существенно проще реализуются семиотические модели;

3. графодинамические параллельные асинхронные машины являются удобной основой для интеграции самых различных моделей обработки информации, ибо на базе графодинамических параллельных асинхронных абстрактных машин легко реализуются не только графодинамические, но и символьные формальные модели, не только параллельные, но и последовательные модели, не только асинхронные, но и синхронные модели, не только различные модели логического вывода, но и всевозможные модели реализации хранимых процедурных программ.

Остальные достоинства графодинамических параллельных асинхронных машин обусловлены достоинствами графовых информационных конструкций и графовых языков (см. подраздел 1.2).Подчеркнем при этом, что нас будут интересовать в первую очередь такие графодинамические параллельные асинхронные машины, внутренними языками которых являются семантические языки.

Резюме к подразделу 1.3

Соображения, приведенные в подразделе 1.3,позволяют сделать вывод о том, что графодинамические параллельные асинхронные абстрактные машины являются наиболее перспективной основой для реализации интеллектуальных систем нового поколения. При этом особое внимание следует уделить трем видам графодинамических параллельных асинхронных абстрактных машин, определяющим три уровня параллельных интеллектуальных систем:

1. графодинамическим параллельным асинхронным абстрактным машинам логического вывода. Перерабатываемая информация (перерабатываемые знания) в таких машинах представляется в виде семантических конструкций (семантических сетей) на некотором графовом семантическом языке представления знаний. А операциями в этих машинах являются операции логического вывода, поддерживающие самые различные стратегии решения задач в базах знаний;

2. графодинамическим параллельным асинхронным абстрактным машинам реализации хранимых процедурных программ, специально ориентированным на интерпретацию графодинамических параллельных асинхронных абстрактных машин логического вывода;

3. графодинамическим распределенным (!) асинхронным абстрактным машинам реализации хранимых процедурных программ, определяющим крупнозернистую архитектуру графодинамического параллельного асинхронного компьютера, ориентированного на поддержку всевозможных графодинамических параллельных асинхронных моделей обработки информации. Операции абстрактных машин данного уровня, в отличие от абстрактных машин второго уровня, имеют ограниченную область действия, т.е. имеют доступ не ко всей памяти, а только к какой-то ее области. Следовательно, вся память абстрактной машины разбивается на области, каждой из которых ставится в соответствие набор работающих над ней операций. При этом наборы операций, работающих над разными областями памяти, абсолютно аналогичны и отличаются только областью действия операторов. Таким образом, графодинамическая распределенная асинхронная абстрактная машина реализации хранимых процедурных программ представляет собой коллектив графодинамических абстрактных машин (которые будем называть модулями распределенной машины), взаимодействующих между собой путем обмена сообщениями. Особенностями распределенных абстрактных информационных машин являются а) наличие в каждом модуле входных и выходных буферов для приема и передачи сообщений, б) наличие специальных операций пересылки сообщений из выходного буфера модуля-передатчика во входной буфер модуля-приемника (модуля-адресата), в) наличие специальных операций обработки принятых сообщений.

В настоящее время исследования по графовым языкам, графодинамическим машинам и графодинамическим формальным моделям в основном носят частный теоретический характер и пока не привели к широкому появлению практически пригодных и конкурентоспособных графовых языков программирования, графовых языков представления знаний, графодинамических логик и графодинамических компьютеров. К числу работ, связанных с графодинамическими моделями обработки информации, можно отнести работы по графовым грамматикам [376; 11; 379] (Петров С.В..1977ст-ГрафоГиЗГ ;Айзерман М.А..1977ст-ДинамПкАС ;Петров С.В..1978ст-ГрафоГиА), работы по исследова­нию логического вывода в семантических сетях [80] (Вагин В.Н.1989кн–ДедукИО), работы по исследованию алгоритмов А.Н.Колмогорова [259; 174; 175] (Колмогоров А.Н..1958ст-кОпредА;Григорьев Д.Ю.1976ст-АлгорКСМ ;Григорьев Д.Ю.1977ст-ТеореВдМТ), работы А.Шенхаге по исследованию абстрактных машин с модифицируемой памятью [674] (Schonhage A.1980art-StoraMM), работы В.Б.Борщева по вегетативной машине [65] (Борщев В.Б.1983ст-СхемыНКС), работы А.М.Степанова по абстрактной сетевой машине [452; 453] (Степанов А.М.1981пр-ФреймИПСВ ; Степанов А.М.1981пр-ЭкспеСП).