Билет№1
1 Принципы фон Неймана построения архитектуры компьютеров. Поколения ЭВМ.
Фон
Нейман не только выдвинул основополагающие
принципы логического устройства
ЭВМ(использование двоичной системы
счисления), но и предложил ее структуру,
которая воспроизводилась в течение
первых двух поколений ЭВМ. Основными
блоками по Нейману
являются устройство
управления
(УУ) и арифметико-логическое
устройство
(АЛУ) (обычно объединяемые в центральный
процессор, являющийся преобразователем
информации, поступающей из памяти и
внешних устройств), память,
внешняя память, устройства ввода и
вывода.
Внешняя память отличается от устройств
ввода и вывода тем, что данные в нее
заносятся в виде, удобном компьютеру,
но недоступном для непосредственного
восприятия человеком. Так, накопитель
на магнитных дисках относится к внешней
памяти, а клавиатура – устройство ввода,
дисплей и печать – устройства вывода.
П
амять
(ЗУ) хранит данные и программы. Запоминающее
устройство у современных компьютеров
“многоярусно” и включает оперативное
запоминающее устройство
(ОЗУ), хранящее ту информацию, с которой
компьютер работает непосредственно в
данное время, и внешние запоминающие
устройства (ВЗУ) гораздо большей емкости,
чем ОЗУ, но с существенно более медленным
доступом. На ОЗУ и ВЗУ классификация
устройств памяти не заканчивается –
определенные функции выполняют и СОЗУ
(сверхоперативное запоминающее
устройство), и ПЗУ (постоянное запоминающее
устройство), и другие подвиды компьютерной
памяти. В построенной по описанной
схеме ЭВМ происходит последовательное
считывание команд из памяти и их
выполнение. Номер (адрес) очередной
ячейки памяти. из которой будет извлечена
следующая команда программы, указывается
специальным устройством – счетчиком
команд в УУ. Его наличие также является
одним из характерных признаков
рассматриваемой архитектуры. Разработанные
фон Нейманом основы архитектуры
вычислительных устройств оказались
настолько фундаментальными, что получили
в литературе название “фон-неймановской
архитектуры”.
На данный момент создано
четыре поколения ЭВМ:
1-ое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах.
2-ое поколение: 60-е годы. ЭВМ построены на транзисторах.
3-ье поколение: 70-е годы. ЭВМ построены на интегральных микросхемах (ИС).
4-ое поколение: Начало создаваться с 1971 г. с изобретением микропроцессора (МП). Построены на основе больших интегральных схем (БИС) и сверх БИС (СБИС).
2 Аксиоматика Колмогорова. Вероятность и условная вероятность. Независимые события и случайные величины. Чувствительность и специфичность. Относительный риск
Аксиоматика Колмогорова-общепринятый аксиоматический подход к математическому описанию события и вероятности.
1. Вероятность P(A) того, что произойдет событие А, - число, которое не может быть меньше 0 или больше 1.
2. Вероятность того, что произойдет хоть что-нибудь, равна 1.
3. Если А1, А2,… - набор событий, любая пара которых не имеет общих элементарных событий ( то есть любые 2 события из этого набора не могут произойти одновременно), то P(А1 или А2 или…) = P(А1) + P(А2) + …
Пусть Ω — множество элементов ᴡ, которые называются элементарными событиями, а F — множество подмножеств Ω, называемых случайными событиями (или просто — событиями), а Ω — пространством элементарных событий.
Аксиома I (алгебра событий). F является алгеброй событий.
Аксиома II (существование вероятности событий). Каждому событию x из F поставлено в соответствие неотрицательное действительное число P(х), которое называется вероятностью события x.
Аксиома III (нормировка вероятности). P(Ω)=1
Аксиома IV (аддитивность вероятности). Если события x и y не пересекаются, то P(x+y)=P(x)+P(y)
Совокупность объектов (Ω,F,P) , удовлетворяющая аксиомам I—IV, называется вероятностным пространством (у Колмогорова: поле вероятностей).
Событие A называется независимым от события B, если возможность наступления события A не зависит от того, произошло событие B или нет. В противном случае события являются зависимыми. Условной вероятностью события B при наличии A называется величина P(B/A)=(AᵔB)/P(A) (при этом полагается, что P(A) не равно 0).
Условную вероятность события P(B/A) можно трактовать как вероятность события B, вычисленная при условии, что событие A произошло.
Чувствительность - доля больных (инфицированных), которые признаны больными (инфицированными) в результате применения метода диагностики, от общего количества больных (инфицированных), проверенных с помощью данного метода диагностики.
Специфичность - доля здоровых, которые признаны здоровыми в результате применения метода диагностики, от общего количества здоровых, проверенных с помощью данного метода диагностики.
Наиболее часто используемым показателем эффекта является или относительный риск (relative risk) (ОР) - заболеваемость лиц, подверженных фактору/заболеваемость лиц, неподверженных фактору.