Модель вычислений - История изменений

Yury Tarasievich: стилистические правки

2017-02-24T09:34:47Z

стилистические правки

Yury Tarasievich: /* Модель расчёта */ примеры

2015-10-21T05:03:09Z

‎Модель расчёта: примеры

Yury Tarasievich: стиль, структ.

2015-10-21T04:51:46Z

стиль, структ.

Yury Tarasievich: campbell 1997

2015-08-27T07:16:43Z

campbell 1997

Yury Tarasievich: /* Источники */ +1

2015-08-27T07:13:16Z

‎Источники: +1

Yury Tarasievich: /* Модель расчёта */

2015-08-25T19:00:06Z

‎Модель расчёта

Yury Tarasievich: Новая страница: «'''Модель вычислений''' (''computing model'', ''computational model'', ''model of computation''): модель вычислительного …»

2015-08-25T18:58:34Z

Новая страница: «'''Модель вычислений''' (''computing model'', ''computational model'', ''model of computation''): модель вычислительного …»

Новая страница

'''Модель вычислений''' (''computing model'', ''computational model'', ''model of computation''): [[модель]] вычислительного оборудования, способного исполнять программу (алгоритм). Модели такого рода характеризуются степенью подробности и степенью абстрагированности (отвлечённости) описания от реального оборудования и используются для разработки и исследования программ и алгоритмов.<ref name="fnAHU"/>,<ref name="fnPHM"/>

В случае последовательного вычисления на цифровом оборудовании все вычислительные модели имеют в основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]] и различаются лишь уровнем абстрагированности от неё. Примерами таких моделей являются ''равнодоступная адресная машина'' (РАМ), ''равнодоступная адресная машина с хранимой программой'' (РАСП), ''машина Тьюринга''.<ref name="fnAHU">Построение и анализ вычислительных алгоритмов, гл.1.</ref> По причине столь большой схожести общепринятых <u>классификаций</u> моделей последовательного вычисления нет, как отмечено в 1992 году<ref name="fnPHM">A practical hierarchical model of parallel computation.</ref>.

В случае [[параллельные вычисления|параллельных вычислений]] предложена (1992) классификация моделей параллельных вычислений, определяющая четыре класса (уровня): '''модель машины''', '''модель архитектуры''', '''модель расчёта''', '''модель программирования'''<ref name="fnPHM"/>.

== Модель машины ==
'''Модель машины''' (''machine model''): модель наинизшего уровня отвлечённости (абстрактности). Рассматривает вычислительное оборудование как собственно оборудование совокупно с операционной системой.<ref name="fnPHM"/>

Например, программирование на ассемблере можно считать использующим этот уровень моделей вычислений.<ref name="fnPHM"/>

== Модель архитектуры ==
'''Модель архитектуры''' (''architectural model''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики (конкретных экземпляров) оборудования и операционной системы.<ref name="fnPHM"/>

Например, для последовательных ЭВМ (с одним исполняющим устройством) архитектура описывается [[архитектура фон Неймана|моделью фон Неймана]]. Для параллельного вычислительного оборудования (ПарВМ) описывается топология внутренней сети, но не её аппаратное осуществление, синхронность ПарВМ, соответствие одному из классов Флинна, общая организация рабочей памяти (общая или распределённая).<ref name="fnPHM"/>

== Модель расчёта ==
'''Модель расчёта''' (по-английски, как и модели вычислений вообще, называется ''computational model''или''model of computation''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики целого класса вычислительного оборудования, рассматриваемого по его модели архитектуры.<ref name="fnPHM"/>

Например, ''модель РАМ''<ref name="fnAHU"/> это широко распространённая модель для исследования алгоритмов; имеет в своей основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]].<ref name="fnPHM"/>

Поскольку модель расчёта используется обычно в теоретической работе, модель такого уровня также называют '''абстрактной''' или '''формальной моделью '''– имея в виду, что оборудование в ней не описывается даже столь обобщённо, как в модели архитектуры. Соответственно, в отношении последовательных вычислений модели расчёта и архитектуры могут и не различаться, или различаться лишь по наличию на уровне модели расчёта дополнительных характеристик наподобие ''стоимости'''' действия''. Однако, например, модель <u>параллельного</u> расчёта ПРАМ уже не может быть воплощена в реальной архитектуре параллельного вычислительного оборудования, и на реальном оборудовании её работа лишь имитируется.<ref name="fnPHM"/>

== Модель программирования ==
'''Модель программирования''' (''programming model''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает вычислительное оборудование в понятиях семантики конкретного языка программирования.<ref name="fnPHM"/>

Одно из ключевых различий с моделью расчёта: модель расчёта рассматривает память как последовательность ячеек, а модель программирования – как структуру данных (определённых в языке программирования), возможно сложную.<ref name="fnPHM"/>

— [[user:Yury Tarasievich|Ю.Т.]]

; Ссылки и примечания
<references/>
== Источники ==
* Построение и анализ вычислительных алгоритмов / А. Ахо, Дж. Хопкрофт, Дж. Ульман ; пер. с англ. А.О. Слисенко ; под ред. Ю.В. Матиясевича. – М. : Мир, 1979. – 536 с.
* A practical hierarchical model of parallel computation: the model / T. Heywood, S. Ranka // J. Parallel Distr. Comp. – 1992. – V. 16, № 3. – P. 212–232.

[[category:информатика]]

@@ Строка 3: / Строка 3: @@
 == Последовательные вычисления ==
-В случае последовательного вычисления на цифровом оборудовании все вычислительные модели имеют в основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]] и различаются лишь уровнем абстрагированности от неё. Примерами таких моделей являются ''равнодоступная адресная машина'' (РАМ), ''равнодоступная адресная машина с хранимой программой'' (РАСП), ''машина Тьюринга''.<ref name="fnAHU">Построение и анализ вычислительных алгоритмов, гл.1.</ref> Столь большая схожесть моделей последовательного вычисления не позволила выработать для них общепринятые <u>классификации</u> моделей  (по замечанию 1992 года)<ref name="fnPHM">A practical hierarchical model of parallel computation.</ref>.
+В случае последовательного вычисления на цифровом оборудовании все вычислительные модели имеют в основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]] и различаются лишь уровнем абстрагированности от неё. Примерами таких моделей являются ''равнодоступная адресная машина'' (РАМ), ''равнодоступная адресная машина с хранимой программой'' (РАСП), ''машина Тьюринга''.<ref name="fnAHU">Построение и анализ вычислительных алгоритмов, гл.1.</ref> Столь большая схожесть моделей последовательного вычисления не позволила выработать для них <u>общепринятые классификации</u> моделей  (по замечанию 1992 года)<ref name="fnPHM">A practical hierarchical model of parallel computation.</ref>.
 == Параллельные вычисления ==
@@ Строка 35: / Строка 35: @@
 — [[user:Yury Tarasievich|Ю.Т.]]
 == Источники ==
 * Построение и анализ вычислительных алгоритмов / А. Ахо, Дж. Хопкрофт, Дж. Ульман ; пер. с англ. А.О. Слисенко ; под ред. Ю.В. Матиясевича. – М. : Мир, 1979. – 536 с.
 * A practical hierarchical model of parallel computation: the model / T. Heywood, S. Ranka // J. Parallel Distr. Comp. – 1992. – V. 16, № 3. – P. 212–232.
 * A survey of models of parallel computation : technical report YCS-97-278 / D.K.G. Campbell ; Department of Computer Science; University of York. York, UK : University of York, 1997.
 [[category:информатика]]

@@ Строка 20: / Строка 20: @@
 === Модель расчёта ===
-'''Модель расчёта''' (по-английски, как и модели вычислений вообще, называется ''computational model''или''model of computation''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики целого класса вычислительного оборудования, рассматриваемого по его модели архитектуры.<ref name="fnPHM"/>
+'''Модель расчёта''' (по-английски, как и модели вычислений вообще, называется ''computational model'' или ''model of computation''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики целого класса вычислительного оборудования, рассматриваемого по его модели архитектуры.<ref name="fnPHM"/>
-Например, ''модель РАМ''<ref name="fnAHU"/> это широко распространённая модель для исследования алгоритмов; имеет в своей основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]].<ref name="fnPHM"/>
+Например, в случае последовательного расчёта ''модель РАМ''<ref name="fnAHU"/> это широко распространённая модель для исследования алгоритмов; имеет в своей основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]].<ref name="fnPHM"/>
 Поскольку модель расчёта используется обычно в теоретической работе, модель такого уровня также называют '''абстрактной''' или '''формальной моделью''' – имея в виду, что оборудование в ней не описывается даже столь обобщённо, как в модели архитектуры. Соответственно, в отношении последовательных вычислений модели расчёта и архитектуры могут и не различаться, или различаться лишь по наличию на уровне модели расчёта дополнительных характеристик наподобие ''стоимости действия''. Однако, например, модель <u>параллельного</u> расчёта ПРАМ уже не может быть воплощена в реальной архитектуре параллельного вычислительного оборудования, и на реальном оборудовании её работа лишь имитируется.<ref name="fnPHM"/>

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 '''Модель вычислений''' (''computing model'', ''computational model'', ''model of computation''): [[модель]] вычислительного оборудования, способного исполнять программу (алгоритм). Модели такого рода характеризуются степенью подробности и степенью абстрагированности (отвлечённости) описания от реального оборудования и используются для разработки и исследования программ и алгоритмов.<ref name="fnAHU"/>,<ref name="fnPHM"/>
-В случае последовательного вычисления на цифровом оборудовании все вычислительные модели имеют в основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]] и различаются лишь уровнем абстрагированности от неё. Примерами таких моделей являются ''равнодоступная адресная машина'' (РАМ), ''равнодоступная адресная машина с хранимой программой'' (РАСП), ''машина Тьюринга''.<ref name="fnAHU">Построение и анализ вычислительных алгоритмов, гл.1.</ref> По причине столь большой схожести общепринятых <u>классификаций</u> моделей последовательного вычисления нет, как отмечено в 1992 году<ref name="fnPHM">A practical hierarchical model of parallel computation.</ref>.
+== Последовательные вычисления ==
 В случае [[параллельные вычисления|параллельных вычислений]] предложена (1992) классификация моделей параллельных вычислений, определяющая четыре класса (уровня): '''модель машины''', '''модель архитектуры''', '''модель расчёта''', '''модель программирования'''<ref name="fnPHM"/>. Существуют и другие, подобные классификации моделей параллельных вычислений<ref name='Campbell 1997'>Campbell 1997.</ref>.
-== Модель машины ==
+=== Модель машины ===
 '''Модель машины''' (''machine model''): модель наинизшего уровня отвлечённости (абстрактности). Рассматривает вычислительное оборудование как собственно оборудование совокупно с операционной системой.<ref name="fnPHM"/>
 Например, программирование на ассемблере можно считать использующим этот уровень моделей вычислений.<ref name="fnPHM"/>
-== Модель архитектуры ==
+=== Модель архитектуры ===
 '''Модель архитектуры''' (''architectural model''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики (конкретных экземпляров) оборудования и операционной системы.<ref name="fnPHM"/>
 Например, для последовательных ЭВМ (с одним исполняющим устройством) архитектура описывается [[архитектура фон Неймана|моделью фон Неймана]]. Для параллельного вычислительного оборудования (ПарВМ) описывается топология внутренней сети, но не её аппаратное осуществление, синхронность ПарВМ, соответствие одному из классов Флинна, общая организация рабочей памяти (общая или распределённая).<ref name="fnPHM"/>
-== Модель расчёта ==
+=== Модель расчёта ===
 '''Модель расчёта''' (по-английски, как и модели вычислений вообще, называется ''computational model''или''model of computation''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает обобщённые характеристики целого класса вычислительного оборудования, рассматриваемого по его модели архитектуры.<ref name="fnPHM"/>
 Например, ''модель РАМ''<ref name="fnAHU"/> это широко распространённая модель для исследования алгоритмов; имеет в своей основе [[архитектура фон Неймана|модель архитектуры фон Неймана]].<ref name="fnPHM"/>
-Поскольку модель расчёта используется обычно в теоретической работе, модель такого уровня также называют '''абстрактной''' или '''формальной моделью ''' – имея в виду, что оборудование в ней не описывается даже столь обобщённо, как в модели архитектуры. Соответственно, в отношении последовательных вычислений модели расчёта и архитектуры могут и не различаться, или различаться лишь по наличию на уровне модели расчёта дополнительных характеристик наподобие ''стоимости действия''. Однако, например, модель <u>параллельного</u> расчёта ПРАМ уже не может быть воплощена в реальной архитектуре параллельного вычислительного оборудования, и на реальном оборудовании её работа лишь имитируется.<ref name="fnPHM"/>
+Поскольку модель расчёта используется обычно в теоретической работе, модель такого уровня также называют '''абстрактной''' или '''формальной моделью''' – имея в виду, что оборудование в ней не описывается даже столь обобщённо, как в модели архитектуры. Соответственно, в отношении последовательных вычислений модели расчёта и архитектуры могут и не различаться, или различаться лишь по наличию на уровне модели расчёта дополнительных характеристик наподобие ''стоимости действия''. Однако, например, модель <u>параллельного</u> расчёта ПРАМ уже не может быть воплощена в реальной архитектуре параллельного вычислительного оборудования, и на реальном оборудовании её работа лишь имитируется.<ref name="fnPHM"/>
-== Модель программирования ==
+=== Модель программирования ===
 '''Модель программирования''' (''programming model''): модель следующего уровня отвлечённости; описывает вычислительное оборудование в понятиях семантики конкретного языка программирования.<ref name="fnPHM"/>