книги из ГПНТБ / Королев, Л. Н. Структуры ЭВМ и их математическое обеспечение учебное пособие

довательное выполнение и выдать в конечном итоге ответ на интересующий вопрос.

Приведенный пример не совсем удачен просто потому, что подобного рода задачи решаются уже давно, а зада­ ние на такую задачу выдается в форме списка параметров и названия библиотечной программы, настраиваемой по заданным параметрам.

Другой пример. Конструктору летательных аппара­ тов требуется решить задачу об обтекании тела сложной геометрии. Он должен иметь в своем распоряжении сред­ ства описания геометрии тела, описания скорости и свойств потока, средства описания желаемой формы пред­ ставления результатов. Описав свое задание в этой об­ щей форме, он передает это задание машине. Система программ должна понять данное задание, составить сис­ тему уравнений, проанализировать эту систему, выбрать или выработать подходящие к данному конкретному случаю алгоритмы решения, подобрать соответствующую сетку и разностную схему, сформулировать план реше­ ния, приемлемый для данной ЭВМ, и, наконец, пере­ дать задачу на счет и выдать результат.

Для того чтобы создать систему, «понимающую», как решать, например, задачи газовой динамики, надо про­ вести огромную предварительную теоретическую работу. Одна из проблем состоит в том, чтобы по формульной записи задачи путем формального анализа отыскать под­ ходящую разностную схему, «доказать» ее сходимость, по заданной точности выбрать сетку таких параметров, которые обеспечивали бы, с одной стороны, достижение этой точности и, с другой стороны, требовали бы мини­ мального числа арифметических операций. Это одна из проблем численного анализа, которая требует решения сложных фундаментальных теоретических проблем. В настоящее время работы в этом направлении успешно развиваются.

Другая не менее важная проблема, родившаяся на стыке теоретических аспектов вычислительной матема­ тики и системного программирования,— это проблема оптимального перевода вычислительных методов в ал­ горитмы и вычислительные программы, эффективно ис­ пользующие возможности ЭВМ.

И если говорить об искусственном интеллекте, о по­ вышении интеллектуального уровня ЭВМ, то переход

250

от алгоритмических языков к языкам формулировки заданий и к системам, которые, опираясь на эти задания, будут эти задания алгоритмизировать и планировать выполнение программ, отвечающих этим алгоритмам, есть прямое и практически весьма полезное преломление этих понятий. Но не следует забывать при этом, что даже самые небольшие успехи в реализации искусственного интеллекта могут быть основаны только на огромной

^-теоретической работе специалистов, глубоко изучающих

'конкретные задачи, на исследованиях в области задач математической физики, задач управления и экономики, задач прикладной комбинаторики, задач математической лингвистики и т. д.

Теперь попытаемся вернуться к вопросу о структурах ЭВМ, об уровне виртуальной машины.

Если для широкого и все возрастающего круга поль­ зователей значение алгоритмических языков будет умень­ шаться и, наоборот, все большее значение будут преобретать языки формулировки заданий, то следует ли

приближать структуру ЭВМ к существующим языкам формулировки алгоритмов? Как представляется, в боль- J шей степени следует заботиться о том, чтобы преобразо-

'вание от уровня виртуальной машины к уровню физического воплощения давало бы наибольший эффект использования аппаратных возможностей. Иными сло­ вами, в большей степени следует заботиться об аппа­ ратном воплощении рутинной работы операционных систем (управляющих программ).

Сдругой стороны, повышение интеллектуальных воз­ можностей ЭВМ прямо связано с колоссальной работой по написанию и накоплению библиотечных программ и библиотек макроопределений, по разработке алгоритмов анализа заданий, переработке текстовой информации, по созданию весьма сложных управляющих программ. Ес­

тественный путь автоматизации этих работ, которые бу­ дут выполняться непрерывно и во все возрастающих

-объемах системными программистами,— использование алгоритмических языков, причем целого спектра язы­ ков, ориентированных на специфические проблемы, воз­ никающие в этой области.

Весьма вероятно, что развитие ЭВМ пойдет в направ­ лении специализации по областям применений, а ин­ тегрированные многомашинные и многопроцессорные

251

г

ЛИТЕРАТУРА

3.Инструкция по программированию на БЭСМ-6. Изд-ние ИПМ АН СССР, М., 1967.

4.Л. И. К о р о л е в, В. Н. И в а н н и н о в, А. Н. Т о м и л и н.

Функции диспетчера операционной системы. Ж. вычислительной матем. и матем. физики 8, № 6, 1968.

* 5. В. Ф. Л я ш е н к о. Программирование для цифровых вычисли-

/тельных машин М-20, БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4, М-220. Из-во «Советское радио», М., 1967.

6.М. С. М а р г о л и н, В. К. Н а д е е н к о, Г. Л. С м и р н о в.

Электронная вычислительная машина «Минск-22». «Высшая школа», Минск, 1969.

7.Математическое обеспечение БЭСМ-6. Изд-ние ИПМ АН СССР, М., 1970.

8.А. А. П а п е р н о в. Логические основы цифровых машин и программирования. «Наука», 1968.

9. Сборник «Супервизоры и операционные системы», под ред. Дж. К а т т л а и П. Р о б и н с о н а . «Мир», 1972.

10.Справочник системного программиста по дисковой операционной системе системы IBM-360. Изд-ние Института матем. АН БССР, Минск, 1970.

11.Электронные цифровые вычислительные машины общего на­ значения (каталог), т. 4. Изд-ние НИИ ЭИР, 1972.

12.J. Р. A n d е г s о п. A computer for direct execution of algorith­

mic languages. Pros. EICC 20, 1961.

t13. I. В e r e n у i. Computer in Estern Europe Scientific America, Okt. 1970, pp. 102—108.

14.G. D. C h e s 1 e y, W. R. S m i t h. The hardware-implemented high-level machine language for SYMBOL, AFIPS 38, 1971.

15.F. J. С о r b a t о, V. A. V i s s о t s k y. Introduction and over­ view of the MULTICS system, FJCC 27, Part 1, 1965!

16.IBM SYSTEM/360, Principles of operation. IBM, 1966.

17.T. К i 1 b u r n. One level storage system. IRE Trans, on Electro­ nic Computers, EC-11, № 2 , April 1962.

253