30-ma’ruza Simmetrik ko'p protsessorli tizimlar (smp). Reja: Simmetrik ko'p protsessorli tizimlar Neyrokompyuterlar

Ko'p portli xotira arxitekturasi
Ko'p portli saqlash tashkiloti har qanday protsessor va kirish -chiqish modulini asosiy xotira (RAM) banklariga to'g'ridan -to'g'ri kirishni ta'minlaydi. 
Bu yondashuv shinadan ko'ra murakkabroq, chunki u asosiy xotiraga qo'shimcha, ancha murakkab mantiq qo'shishni talab qiladi. Shunga qaramay, bu sizga ishlashni oshirishga imkon beradi, chunki har bir protsessor har bir OP moduli uchun alohida yo'lga ega. 
Ko'p portli tashkilotning yana bir afzalligi - alohida xotira modullarini alohida protsessor uchun mahalliy xotira sifatida belgilash. Bu xususiyat ma'lumotlarni boshqa protsessorlarning ruxsatsiz kirishiga qarshi himoya qilishni yaxshilaydi.

2.Neyrokompyuterlar

Neyrokompyuter - bu ko'p sonli parallel ishlaydigan oddiy hisoblash elementlaridan (neyronlardan) iborat oltinchi avlod hisoblash tizimlari - neyrokompyuterlarni ishlab chiqish bilan shug'ullanadigan ilmiy yo'nalish. Elementlar neyron tarmoqni yaratish uchun bir -biriga bog'langan. Ular bir xil hisoblash bosqichlarini bajaradilar va tashqi nazoratni talab qilmaydi. Ko'p sonli parallel hisoblash elementlari yuqori ish faoliyatini ta'minlaydi.
Hozirgi vaqtda ko'pchilik sanoatlashgan mamlakatlarda neyrokompyuterlar ishlab chiqarilmoqda.
Neyrokompyuterlar yuqori intellektual muammolarni hal qilishga imkon beradi. Bu naqshlarni aniqlash, moslashuvchan boshqarish, prognozlash, diagnostika va boshqalar.
Neyrokompyuterlar oldingi avlod kompyuterlaridan nafaqat katta imkoniyatlari bilan farq qiladi. Mashinadan foydalanish usuli tubdan o'zgarmoqda. Dasturlashning o'rni mashg'ulotdir, neyrokompyuter muammolarni hal qilishni o'rganadi.
O'rganish - bu ulanishlar og'irligini sozlash, buning natijasida har bir kirish harakati mos keladigan chiqish signalining shakllanishiga olib keladi. Ta'lim olgandan so'ng, tarmoq o'rganilgan ko'nikmalarni yangi ma'lumotlarga qo'llashi mumkin. Dasturlashdan o'rganishga o'tish bilan intellektual muammolarni hal qilish samaradorligi oshadi.
Neyron tarmoqlaridagi hisob -kitoblar an'anaviylardan ancha farq qiladi, chunki ular yuqori parallelligi tufayli ularni jamoaviy hodisa deb hisoblash mumkin. Neyron tarmog'ida aniq ma'lumot saqlanadigan mahalliy joylar yo'q. Barcha ma'lumotlar butun tarmoq bo'ylab eslab qolinadi.
Neyrokompyuterning rivojlanishiga turtki biologik tadqiqotlar bo'ldi. Neyrobiologiya ma'lumotlariga ko'ra, odam va hayvonlarning asab tizimi alohida hujayralardan - neyronlardan iborat. Inson miyasida ularning soni 1,0e10 - 1,0e12 ga etadi. Har bir neyron 1.0e3 - 1.0e4 boshqa neyronlarga ulanadi va nisbatan oddiy harakatlarni bajaradi. Neyronning javob berish vaqti 2-5 ms. Barcha neyronlarning birgalikdagi ishi miyaning murakkab ishini aniqlaydi, bu esa eng murakkab muammolarni real vaqtda hal qiladi. Neyrokompyuterlar va oldingi avlodlarning hisoblash qurilmalari o'rtasidagi farqlar:

• 
  juda ko'p sonli oddiy hisoblash qurilmalarining parallel ishlashi ulkan ish faoliyatini ta'minlaydi;
  
• 
  neyron tarmoq o'rganish imkoniyatiga ega, bu tarmoq parametrlarini sozlash orqali amalga oshiriladi;
  
• 
  neyron tarmoqlarning yuqori shovqin va xatolarga chidamliligi;
  
• 
  individual neyronlarning oddiy tuzilishi, neyron tarmoqlarni apparatli tarzda amalga oshirish uchun axborotni qayta ishlashning yangi fizik printsiplaridan foydalanishga imkon beradi.
  

Neyron tarmoqlari naqshlarni aniqlash tizimlarida, signallarni qayta ishlashda, bashorat qilishda va diagnostikada, robot va bort tizimlarida o'z qo'llanilishini topadi. Neyron tarmoqlari elektron va / yoki optik elementlar zanjirlarining javob berish vaqti tartibida murakkab muammolarni hal qilishni ta'minlaydi. Yechim individual neyronning noto'g'ri ishlashiga bog'liq. Bu ularni bortli aqlli tizimlarda ishlatish uchun jozibador qiladi.
Neyrokompyuterlar sohasidagi o'zgarishlar bir qator xalqaro va milliy dasturlar tomonidan qo'llab -quvvatlanadi. Hozirgi vaqtda turli sohalarda - moliyaviy prognozlardan tortib tajribaga qadar kamida 50 ta neyrosistema faoliyat ko'rsatmoqda.
Neyrokompyuter sohasidagi o'zgarishlar quyidagi sohalarda amalga oshiriladi:

• 
  neyroalgoritmlarning rivojlanishi;
  
• 
  neyron tarmoqlarni modellashtirish uchun maxsus dasturiy ta'minot yaratish;
  
• 
  neyron tarmoqlarni simulyatsiya qilish uchun maxsus protsessor platalarini ishlab chiqish;
  
• 
  neyron tarmoqlarning elektron ilovalari;
  
• 
  neyron tarmoqlarining optoelektronik qo'llanilishi.
  

Hozirgi vaqtda neyrokompyuterning eng keng tarqalgan sohasi neyron tarmoqlarni oddiy kompyuterlarda, birinchi navbatda shaxsiy kompyuterlarda modellashtirishdir. Tarmoqlarni modellashtirish ularning ilmiy izlanishlari, amaliy muammolarni hal qilish, shuningdek elektron va optoelektron neyrokompyuterlar parametrlarining qiymatlarini aniqlash uchun amalga oshiriladi.