UKR RU



Master of Donetsk National Technical University Evgeniya Burlaka

Abstract

Development and research of the monocode and postbinary models of client side of the portal of modelling DonNTU


Introduction


The end of 20 century is a period of qualitative change in the field of computer technology, and in the development of logical foundations. Recently, the development of computer modeling and representation of knowledge there are more new features.


One of such opportunities and is the transition from two-dimensional logical to a multidimensional space [1]. Thus, we can talk about postbinary calculations and logic. One such logic is tetralogika. In 1976 the English mathematician N. Belnap first suggested its use to address the emergence of contradictory information on admission data from various independent sources.


As part of the masters work conducted research continued development of existing and new monocode and postbinary of portal of modules modeling DonNTU. Considered designing a processor based on the arithmetic, based on the principles tetralogiki.


Currency


The rapid increase in computing in the research process, modeling and design of complex systems and dynamic now leads to an even greater relevance of monitoring the reliability and accuracy of computational processes. Known, but this kind of error in the calculations cause man-made disasters, although Most of them go undetected, significantly distorting the result of [34].


Features of classical binary logic in increasing complexity and scale computational problems are not always sufficient for accurate interpretation their result [1]. Recently, one of the simplest ways to minimize the minimize this problem is to extend the bit computing. However, since called Rump example shows that this way of solution is not optimal.


Postbinary concept of computing in this world gets validity. In addition, it is becoming urgent in the context of the intensive development of neo. This means that 'it comes as a further development of arithmetic and logical foundations modern computing, as well as the formation of a new infrastructure-oriented on the current achievements of computer network technology' [4].


Thus, the development of intuitive, easy to use and understanding of client part of the portal with its monokodovymi and postbinarnymi modules, designing a processor, based on the arithmetic calculations are relevant.


The scientific importance of the work


Investigation of postbinary principles in computer calculations are new scientific field, whose development is justified by the fact that at present while the reliability of data obtained from computational tasks require increasing attention as modern supercomputers overcame 'petaflopsny' line [2, 3].


The practical value of the work


The practical value of this work lies in the fact that the developed methods and algorithms allow to control the accuracy of the results of computer calculations.


A review of research on the topic in DonNTU


At present moment in DonNTU basic research on this topic carried, prof., Ph.D. Anoprienko A., as well as graduate students: Ivanjica S. and Konopleva A. has written numerous articles by postbinary computing [3, 4, 6], and tetralogike tetrakodam [9], code-logical basis [1]. Distributed modeling environments [13], cognitive modeling, cellular automata [10-12] and others. In addition, a book by a young scientific direction arheomodelirovaniya [5]. The same research in the field of evolutionary computation is working Prof. Skobtsov Y. The main theoretical materials and methods on this subject are presented in [14].


Some research results on the multidimensional code-logical basis for the first time presented in the English-language news space: International Conference on modeling in Istanbul [25, 26] and the International Congress on Scientific Computing, modeling and applied mathematics in Berlin [27].


Master Novak Anton designed portal simulation http://sim.donntu.ru (Figure 1). It presents various topics of modeling, such as arheomodelirovanie [5] Modeling cellular automaton [6], simulation of urban infrastructure [7] parallel and distributed simulation [8].


Portal simulation of DonNTU
Figure 1 - Portal simulation of DonNTU


Also in DonNTU Master Samoilova TA in the graduation project on the topic 'Computer reconstruction monokodovyh computational models' studied a computer reconstruction monocode computational models. Developed monocode model artifacts maltinskaya plate Phaistos disc arheoplanetary, Stonehenge. This models are showing the concept monologic and monocode [5]. One of the developed modules is shown in Figure 2.


Malta Plate (flash)

 

Figure 2 - Model of Malta plate. Flash model is available on the portal of Arheosimulation


Master DonNTU Hvischukom M. performed research on the topic "The client management system Web content" as a quick system for information portals. Master Slobodyanom S. in "Content management system websites" was analyzed of the existing CMS, identified their strengths and weaknesses. Examined the feasibility of CMS for different types of sites.


A review of research on the topic in Ukraine


Research in Ukraine can be distinguished research Prof. Kargin A. in the field of intelligent machines. Application of artificial intelligence methods in management presented in the book 'Introduction to intelligent machines' [15].


Ideas of advanced studies in system nonpositional residual classes to create new computing tools are considered by the authors Sinkovo M., Sinkovo T., Fedorenko A., Chaporom A. in [30].


The use of "golden section" in elementary mathematics and computer science studies professor Stakhov A. Ideas he outlined in his book [31], such papers as [32]. Theme of "golden section" in a separate web site created by Stakhanov A. [33].


A review of research on the topic in the word


Author of the first works on multi-valued logic is Bochvar D. (1938), who (regardless of Lukasiewicz J. and Post E.) creates a three-valued logic unit B3, which was originally fit for practical purposes [23].


Doctor of Philosophy Karpenko A.in his articles [17 - 22] carries issledovanimya in the field of logic: it is established a direct relationship between logic and prime numbers, and other relevant logics. Especially note sleduyuet monograph "Multivalued logic. Logic and computer" [20], in which the author gives a lot of new theoretical results.


Research in hyper calculations carried out in England Toby Ord. In [24] proposed different implementations of hyper car, considering the resources they require and their capabilities.


Modern computer arithmetic can make it more "intellectual", by new tools and techniques of hardware and software support. For example, in [28, p.9-10] raised the possibility of creating an arithmetic device (or a simulation using software tools) special register to a fixed point, covering the entire range of its word length floating-point numbers [3].


The idea of constructing a machine interval arithmetic [3] in which intervals are represented as computer objects of continual and open to the numerical analysis of an entirely new perspective are presented in [29].


Main results


The results of this work are upgrading the client side of portal simulation, namely monocode modules for the section "Arheosimulation" such as "Malta plate" and creation of postbinary models, which graphically illustrate the principle of tetracode to control the significance of the result of arithmetic operations as well as the possibility of constructing a future processors based on them.


Conclusion


This theme magisterkoy work is a new and the correct at the time of its writing. All the goals and tasks successfully achieved.



References

1. Аноприенко А. Я. Обобщенный кодо-логический базис в вычислительном моделировании и представлении знаний: эволюция идеи и перспективы развития// Научные труды ДонНТУ. Выпуск 93. Серия «Информатика, кибернетика и вычислительная техника» (ИКВТ – 2005). – Донецк: ДонНТУ, 2005. С. 289-316

2. FLOPS / Материал из Википедии, http://ru.wikipedia.org/wiki/FLOPS.

3. Аноприенко А. Я., Иваница С. В. Особенности постбинарного кодирования на примере интервального представления результатов вычислений по формуле Бэйли-Боруэйна-Плаффа// Научные труды ДонНТУ. Выпуск 93. Серия «Информатика, кибернетика и вычислительная техника» (ИКВТ – 2010). – Донецк: ДонНТУ, 2010. С. 150-160

4. Аноприенко А. Я. Неогеография и постбинарный компьютинг// Научные труды ДонНТУ. Выпуск 93. Серия «Информатика, кибернетика и вычислительная техника» (ИКВТ – 2008). – Донецк: ДонНТУ, 2008. С. 249-257

5. Аноприенко А. Я. Археомоделирование: Модели и инструменты докомпьютерной эпохи / А. Я. Аноприенко, Донецк: УНИТЕХ, 2007. — 318 с.

6. Аноприенко А. Я., Иваница С. В. Особенности постбинарного кодирования на примере интервального представления результатов вычислений по формуле Бэйли-Боруэйна-Плаффа /А.Я. Аноприенко // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Информатика, кибернетика и вычислительная техника. – 2010. – Вып.11(164). С. 19-23

7. Аноприенко А. Я., Бабков В. С., Корявец И. А., Мищенко Е. Разработка трехмерной компьютерной модели корпусов ДонНТУ и особенности ее визуализации в Интернет // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия «Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем» (МАП-2005). Выпуск 78: Донецк: ДонНТУ, 2005. С. 64-75.

8. Аноприенко А. Я. Эволюция алгоритмического базиса вычислительного моделирования и сложность реального мира /А.Я. Аноприенко // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем (МАП-2002). – 2002. – Вып. 52. C. 6-9.

9. Аноприенко А. Я. Тетралогика и тетракоды. // Сборник трудов факультета вычислительной техники и информатики. Вып.1. – Донецк: ДонГТУ. – 1996. С. 32-43.

10. Аноприенко А. Я. От вычислений к пониманию: когнитивное компьютерное моделирование и опыт его практического применения на примере решения проблемы Фестского диска // Научные труды Донецкого государственного технического университета. Выпуск 6. Серия «Информатика, кибернетика и вычислительная техника» (ИКВТ-99). Донецк: ДонГТУ. С. 36-47

11. Аноприенко А. Я., Коноплева А. П. Опыт применения гиперкодов в моделировании клеточных автоматов // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия «Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем» (МАП-2007). Выпуск 6 (127). — Донецк: ДонНТУ, 2007. С. 220–227.

12. Аноприенко А. Я., Коноплева А. П. Развитие идеи применения гиперкодов в моделировании клеточных автоматов // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Информатика, кибернетика и вычислительная техника (ИКВТ-2008) выпуск 93. — Донецк: ДонНТУ, 2008. C. 289–316.

13. Аноприенко А. Я., Святный В. А. Высокопроизводительные информационно-моделирующие среды для исследования, разработки и сопровождения сложных динамических систем // Научные труды Донецкого государственного технического университета. Выпуск 29. Серия «Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем». — Севастополь: «Вебер». — 2001. С. 346–367.

14. Скобцов Ю. А. Основы эволюционных вычислений// - Научное пособие.- Донецк: ДонНТУ, 2008. — 326 с.

15. Каргин А. А. Введение в интеллектуальные машины. Книга 1. Интеллектуальные регуляторы / - Донецк: Норд-Пресс, ДонНУ, 2010. – 526с.

17. Карпенко.А.С. Логика на рубеже тысячелетий // Логические исследования. Вып. 7. М.: Наука, 2000. С. 7-60.

18. Карпенко.А.С. Современные исследования в философской логике // Вопросы философии, 9: 2003. C. 54-75.

19. Карпенко.А.С. Неклассические логики versus классической // Логико-философские штудии. Вып. 3. Спб., 2005. C. 48-73.

20. Карпенко А.С. Многозначные логики (монография), в серии «Логика и компьютер», вып. 4. М., 1997;

21. Карпенко А.С. Классификация пропозициональных логик // Логические исследования. Вып. М.: Наука. C. 107-133.

22. Карпенко А.С. Логика в России. Вторая половина ХХ века // Вопросы философии, № 9. C. 148-158.

23. Институт Философии Российской Академии Наук. Новая философская энциклопедия. http://www.iph.ras.ru/elib/1677.html

24. Ord T. The many forms of hypercomputation//Balliol College, Oxford OX1 3BJ, UK

25. Anoprienko A., Svjatnyi V., Reuter A. Extended logical and numerical basis for computer simulation / Short Papers Proceedings of the 1997 European Simulation Multiconference ESM'97. Istanbul, June 1-4, 1997 - Istanbul, SCS, 1997, p. 23-26.

26. Anoprienko A. Interpretation of some artefacts as special simulation tools and environments / Short Papers Proceedings of the 1997 European Simulation Multiconference ESM'97. Istanbul, June 1-4, 1997 - Istanbul, SCS, 1997, p. 23-26.

27. Anoprienko A. Tetralogic and tetracodes: an effective method for information coding // 15th IMACS World Congress on Scientific Computation, Modelling and Applied Mathematics. Berlin, August 24-29, 1997. Vol. 4. Artificial Intelligence and Computer Science. - Berlin: Wissenschaft und Technik Verlag. - 1997. P. 751-754.

28. Hammer R., Hocks M., Kulisch U., Ratz D. Numerical toolbox for verified computing I: Basic numerical problems. – Berlin-Heidelberg: Springer, 1993.

29. Алефельд Г., Херцбергер Ю. Введение и интервальные вычисления. / Г. Алефельд и др., — М.:Мир, 1987. — 360 с.

30. Синьков М.В., Синькова Т.В., Федоренко А.В., Чапор А.А. Нетрадиционная система остаточных классов и ее основоположник Акушский И. Я. // История вычислительной техники в лицах. – К.: КИТ, ПТОО «А.С.К.», 1995. С. 91–101

31. Стахов А.П. Коды золотой пропорции / М. Радио и связь 1984. - 151 с.

32. Стахов А.П. Компьютеры Фибоначчи и новая теория кодирования: история, теория , перспективы. Электронный журнал Таганрогского радиотехнического университета «Перспективные информационные технологии и интеллектуальные системы» №2 (18)/2004

33. Аноприенко А.Я., Гранковский В.А., Иваница С.В. Пример Румпа в контексте традиционных, интервальных и постбинарных вычислений // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия «Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем» 2011). Выпуск 9 (179). — Донецк: ДонНТУ, 2011. С. 324-343.



EvgeniyaBV@gmail.com
http://evgeniya.dn.ua/