Просмотр содержимого документа
«Троичная система счисления-ИКТ»
Информация, с которой
работает компьютер, представляется
в двоичном коде
Современный мир сейчас уже невозможно представить без компьютерной техники. Все просто и понятно: «включено» – «выключено», «есть сигнал» – «нет сигнала», либо «истина», либо «ложь» – двоичная логика.
Машины с троичной логикой
В 1950-х годах в Советском Союзе наладили производство необычных вычислительных машин, оперировавших не двоичной, а троичной логикой.
Трехзначная логика отличается от двухзначной тем, что кроме значений «истина» и «ложь» существует третье, которое понимается как «не определено», «нейтрально» или «может быть».
При этом сохраняется совместимость с двухзначной логикой – логические операции с «известными» значениями дают те же результаты.
К этой системе впервые обратился итальянский математик Фибоначчи
Леонардо Фибоначчи
Первую вычислительную машину с троичной системой счисления построил английский изобретатель-самоучка Томас Фоулер в 1840 году.
Машина Фоулера была проста, эффективна и использовала новаторский подход: вместо десятичной системы счисления оперировала «триадами», то есть степенями тройки.
Компьютер ЭНИАК, созданный в 1943г.
В середине 1950-х годов р яд зарубежных фирм объявил о своих работах, связанных с созданием транзисторных компьютеров. Все разработки лежали в области двоичной системы счисления и двоичной логики
Лампа - основной элемент ЭВМ первого поколения
В 1958 году группа единомышленников, во главе с Н.П. Брусенцовым построила первую в мире троичную ЭВМ «Сетунь».
Она обладала рядом преимуществ по сравнению с ЭВМ того времени, основанных на двоичной системе счисления…
Характеристика
ЭВМ «М-2»
Год создания
ЭВМ «Сетунь»
1953г. под рук. М.А.Карцева
Используемая система счисления
1958г. под рук. Н.П.Брусенцова
Двоичная
Производительность
Потребляемая мощность
2000 оп/сек
Троичная
4800 оп/сек
29кВт
Стоимость
2,5кВт
Десятки миллионов рублей
Занимаемая площадь
27,5тыс.рублей
22м 2
25м 2
Следующим этапом в создании ЭВМ на основе троичной СС была «Сетунь-70».
Она имела следующие характеристики: производительность 6000 оп/сек.; потребляемая мощность 1.5кВт; занимаемая площадь 15 м 2 .
В 1956—1958 гг.
с группой единомышленников создали
в МГУ троичную ЭВМ «Сетунь».
Николай Петрович Брусенцов — главный конструктор троичной ЭВМ «Сетунь», заслуженный научный сотрудник МГУ. Кандидат технических наук.
В последнее десятилетие возникла необходимость в поиске новых компьютерных технологий, и некоторые из этих технологий лежат в области троичности.
Одно из направлений – разработки в области асинхронных процессоров.
Другое направление - поиск альтернативных способов увеличения производительности процессоров. Каждые 18 месяцев по «закону Мура» число транзисторов в кристалле процессора увеличивается примерно вдвое:
Еще одно из возможных направлений развития вычислительной техники будущего – создание квантовых компьютеров.
С пришествием квантовых компьютеров троичные вычисления получ ат новую жизнь.
Троичная система счисления
Перевод из 10 СС в троичную СС
Перевод из 10 СС в троичную СС
Диапазон передаваемых значений для троичной шины -29524…29524, а для двоичной 0…1024.
Не учитывая знак, количество информации в троичном случае можно будет передать в 57.6 раз больше, чем в двоичном, а со знаком, только для положительных чисел, в 28.8 раз.
Троичные числа со знаком дают несомненное преимущество при проведении вычислительных операций, таких как суммирование, умножение и т.д.
Не надо заботиться о знаке числа в старших разрядах и, тем самым, усложнять вычислительные схемы, как это делается в двоичной логике.
История и перспективы развития троичных ЭВМ – это увлекательная история развития человеческой мысли, борьбы идей и научных направлений… Недаром говорят, что всё новое – это хорошо забытое старое.