Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

S>>Ну а все таки, если рассматривать в ракурсе материального воплощения.
V>Аналогично. Для двоичного исчисления ты эти ограничения не переплюнешь никак, иначе банальное сложение не реализуешь. ))

Вопрос был про материальное воплощение.

Вот, самый простой двоичный элемент мы определили -- это реле с контактами на размыкание. Так? Из него можно создать абсолютно все сложные логические элементы, выполнить любые вычисления. Так?

Что же такого особенного в реле с контактами на размыкание, что из него можно построить вычислительную систему?

Там принцип рычага используется или еще какое-нибудь физическое явление, которое не возможно заменить?

S>>Вот реле, транзисторы, радиолампы -- что в них общего? Ведь серьезные вычислительные машины создавались только из них.

V>В них общее надежность и дешевизна в сравнении с другими технологиями, вестимо.

А сам физический принцип, если не брать во внимание вопрос цены? Что за физический принцип позволяет им быть вычислительными элементами?

Ведь из одних только конденсаторов или резисторов вычислительную машину сделать не получится, так?

V>Оптический процессор подойдёт?
V>Image: pic2.jpg

Это элемент или законченная система? Мы говорим про элемент. Сможете ли вы выделить базовый вычислительный элемент этой системы.

V>На выходе сигнал ослаблен, усиливается уже сугубо электрической схемой и так по кругу.
V>Впрочем, тебе сразу же писали о возможности усиливать сигнал на НЕ-вычислительных элементах (на неких "повторителях").

Ну хорошо. Только для построения вычислительной машины вам потребуется к вычислительным элементам добавить повторители. От усиления никуда не уйти.

V>Система заслонка-цилиндр-поршень.

Очень хорошо. И какие основные физическия явления помогают этой системе стать вычислителем?

Почему заслонка-цилндр-поршень могут преобразовывать информацию а колесо нет?

S>>Может этот элемент принципиально не отличается от гидравлического, мы рисовали выше?
V>Да и от любого другого, хоть электрического, хоть динамическо-механического (были тут примеры на шестерёнках).

Но все же, в гидравлическом элементе управления, вот в этом:



тоже есть и цилиндр и заслонка и даже поршень. Чего же такого магического в цилиндре и заслонке, что без них нельзя выполнять вычисления?

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

S>Вот, самый простой двоичный элемент мы определили -- это реле с контактами на размыкание.

Вообще-то реле посложнее лампы будет и на порядки сложнее полевого транзистора. Это если мы всё еще о сложности.


S>Что же такого особенного в реле с контактами на размыкание, что из него можно построить вычислительную систему?

Повторю в 3-й раз — возможность построить элемент, удовлетворяющий критериям Поста.
А этот "элемент" в случае реле состоит из:
— источника напряжения;
— минимум двух реле, работающих на размыкание;


S>Там принцип рычага используется или еще какое-нибудь физическое явление, которое не возможно заменить?

Там нелинейная ф-ия, позволяющая построить базис для двоичного исчисления через комбинаторное её применение.


V>>В них общее надежность и дешевизна в сравнении с другими технологиями, вестимо.
S>А сам физический принцип, если не брать во внимание вопрос цены?

Если ты про физический принцип как электромагнетизм, то да, это одного поля ягоды. Но, опять же, оно стало популярно из-за дешевизны и надёжности (с чего я начал).

Ну и скорость распространения изменений напряжения в электрической схеме близка к скорости света, а это максимально достижимая скорость. Ну это если пренебречь сопротивлениями/емкостями/индуктивностями. Но пренебречь получается плохо, поэтому для передачи инфы уже давно рулят оптические вычислители.

Правда, сие ортогонально твоему изначальному вопросу. Ты ведь не спрашивал про скорость вычислений, ты спрашивал про их реализуемость.


S>Что за физический принцип позволяет им быть вычислительными элементами?

(Включив максимальное терпение для бесконечного повтора одного и того же)
Никакого особенного физического принципа тут нет. Принцип тут сугубо математический, а именно — некая нелинейная ф-ия позволяет на её основе построить базис двоичного исчисление.

Для двоичного исчисления нужны: (а) инвертор (две зацепленные шестерни по схеме рядом — это простейший инвертор), (b) два устойчивых состояния системы (для шестерни будет — зацеплено/не зацеплено) и (с) способ комбинировать входные сигналы (например, вращение одной шестерни управляет фактом зацепления другой).


S>Ведь из одних только конденсаторов или резисторов вычислительную машину сделать не получится, так?

Аналоговые вычислители именно строились на конденсаторах, катушках и резисторах. Первое поколение ракет летало в космос на аналоговых компьютерах.


S>Это элемент или законченная система?

Спор плавно перетекает в беспощадный, то бишь терминологический?

Реле — это элемент, или законченная система? Реле — это сама по себе сложнейшая система (зависит от точки зрения на систему). Ну и, на единичном реле ты ничего не построишь, нужна система их для формирования базиса (опять и снова).


S>Мы говорим про элемент.

Это ты говоришь про "элемент" в попытках упростить происходящее, ИМХО.
Для упрощения (абстракций) нам дана математика и я тебе давал ссылки на математические критерии. Ты ходил по ним?

Ведь та же лампа или транзистор — это, в свою очередь, сложнейшие системы, которые сами состоят из кучи элементов и в каждой такой системе совместно участвуют несколько физических явлений.

Например, в лампе:
— эффект эмиссии электронов;
— эффект взаимодействия заряженной частицы и электрического поля;
— эффект линейной суперпозиции электрических полей;

Далее еще больше возвращаю тебя на грешную землю — лампа управляет током, а не напряжением. Но для управления следующим ламповым каскадом нам, таки, требуется именно напряжение. Поэтому, чтобы из тока лампы опять получить напряжение, её нагружают резистором, подключая оный м/у анодом и плюсом питания.

Т.е., система на лампе получается еще более сложной, в ней дополнительно участвуют следующие физические явления:
— конечная (численно) проводимость материалов;
— пропорциональность падения напряжения на проводнике в зависимости от проходящего через проводник тока.

Но и этого мало!
Одиночная лампа+резистор образуют схему, аналогичную хорошо известной на сегодня схеме с открытым коллектором. А это лишь схема НЕ, то есть маловато для базиса. Но "схема с открытым коллектором" позволяет нагружать два и более ключа одним резистором (комбинировать ключи), получая в итоге двоичную ф-ию (n)ИЛИ-НЕ, которая уже достаточна для формирования базиса двоичного вычисления.

Видишь, какой сложный фокус-то, если слегка копнуть?


S>Сможете ли вы выделить базовый вычислительный элемент этой системы.

Минимальный базовый вычислительный элемент в такой системе будет состоять из двух ламп и одного резистора. Никакой более простой (минимальный) элемент уже не будет составлять базис.

Аналогично с транзистором. Минимум два транзистора по схеме с открытым коллектором (истоком), нагруженные на один резистор, будут составлять базис. Одно плохо — такая схема отличается крайне низким быстродействием, как раз на уровне быстродействия ламповых схем. Поэтому, популярность получили двухтактные схемы, например, TTL. По схеме TTL "активным" сигналом был выбран логический "0", что было необходимо для целей помехозащищенности по питанию. Поэтому, схема реализует обратную ф-ию — (n)И-НЕ, которая тоже годится для базиса двоичного исчисления.

В минимальном ключе TTL у нас участвуют 5 транзисторов + 3 резистора + минимум один диод:

Да, часто рисуют один транзистор с двумя эмиттерами — это эквивалентно двум транзисторам, соединённым коллекторами и базами.
Входными (защитными) диодами можно пренебречь, но выходной — обязателен, иначе не получится полностью закрыть верхний выходной транзистор в отсутствии сигнала (0-ля) на входе.

Нехилый такой "базовый элемент" нарисовался, не?


S>Ну хорошо. Только для построения вычислительной машины вам потребуется к вычислительным элементам добавить повторители. От усиления никуда не уйти.

Это только для целей однородности элементов в схеме. А если у нас некая схема производит "однонаправленные" вычисления, то ничего не мешает постепенно уменьшать масштаб мощностей по направлению от входа к выходу.


V>>Система заслонка-цилиндр-поршень.
S>Очень хорошо. И какие основные физическия явления помогают этой системе стать вычислителем?

Очень плохо, когда теряют нить беседы. ))
Ты спрашивал следующее:

сможете выделить ключевой элемент в паравозе, который производит усиление?

S>Почему заслонка-цилндр-поршень могут преобразовывать информацию а колесо нет?

Колесо чудесно может преобразовывать информацию.
Например, может превращать линейную ф-ию в синус, косинус или наоборот — в арксинус и арккосинус.


S>тоже есть и цилиндр и заслонка и даже поршень. Чего же такого магического в цилиндре и заслонке, что без них нельзя выполнять вычисления?

Без них тоже можно. Это дело конкретной реализации.

Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>Кароч, вычислитель должен порождать новую информацию, а для этого требуется какое-нить нелинейное преобразование имеющейся информации.

А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.

Здравствуйте, Sharov, Вы писали:

S>Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>>Кароч, вычислитель должен порождать новую информацию, а для этого требуется какое-нить нелинейное преобразование имеющейся информации.

S>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.

Я всю жду, когда осуждение войдет в русло "что есть информация". Уже ближе. Вообще правильнее было бы сказать извлекать информацию или преобразовывать, а не создавать новую. В информации о квадратном уравнении уже есть его корни. Решая уравнение, мы извлекаем эту информацию.

Здравствуйте, Sharov, Вы писали:

V>>Кароч, вычислитель должен порождать новую информацию, а для этого требуется какое-нить нелинейное преобразование имеющейся информации.
S>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.

Обосновать аксиому? ))

Нелинейные преобразования — это такие, при которых не соблюдается принцип суперпозиции, т.е. F(x+y) не равно F(x) + F(y).
До тех пор, пока принцип суперпозиции соблюдается, количество информации не изменяется.

Всё. Обосновал.

Здравствуйте, Qulac, Вы писали:
S>>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.
Q>Я всю жду, когда осуждение войдет в русло "что есть информация". Уже ближе. Вообще правильнее было бы сказать извлекать информацию или преобразовывать, а не создавать новую. В информации о квадратном уравнении уже есть его корни. Решая уравнение, мы извлекаем эту информацию.

Э, нет. Количество информации — это относительная величина. Очевидно, что система, в которой закодированы (каким либо образом) как исходное уравнение, так и его корни, обладает большим кол-вом информации, чем система, где закодировано только исходное уравнение. Как минимум больше на величину примерно такой информации: "схема находит корни уравнения".

Здравствуйте, Qulac, Вы писали:

S>>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.

Q>Я всю жду, когда осуждение войдет в русло "что есть информация". Уже ближе. Вообще правильнее было бы сказать извлекать информацию или преобразовывать, а не создавать новую. В информации о квадратном уравнении уже есть его корни.

В линейном тоже есть корни, причем всегда. И что?

Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>Здравствуйте, Qulac, Вы писали:
S>>>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.
Q>>Я всю жду, когда осуждение войдет в русло "что есть информация". Уже ближе. Вообще правильнее было бы сказать извлекать информацию или преобразовывать, а не создавать новую. В информации о квадратном уравнении уже есть его корни. Решая уравнение, мы извлекаем эту информацию.

V>Э, нет. Количество информации — это относительная величина. Очевидно, что система, в которой закодированы (каким либо образом) как исходное уравнение, так и его корни, обладает большим кол-вом информации, чем система, где закодировано только исходное уравнение. Как минимум больше на величину примерно такой информации: "схема находит корни уравнения".

Правильно, относительно и многое зависит от того, с какой колокольни на это смотреть. Алгоритм решения уравнения тоже есть информация.

Здравствуйте, Sharov, Вы писали:

S>Здравствуйте, Qulac, Вы писали:

S>>>А можно это утв. обосновать? Уж больно оно интересное.

Q>>Я всю жду, когда осуждение войдет в русло "что есть информация". Уже ближе. Вообще правильнее было бы сказать извлекать информацию или преобразовывать, а не создавать новую. В информации о квадратном уравнении уже есть его корни.

S>В линейном тоже есть корни, причем всегда. И что?

Я это к тому, что все упирается в то, что есть для нас важная информация в данном случае, так как не существует информации вне нашего сознания. Без этого вычисления бесполезны, а физическая реализация подойдет та, которая обеспечит нужную нам точность и стоимость. И все. Любой физический процесс, про который нам что-то известно, можно использовать как вычислитель.

Здравствуйте, Qulac, Вы писали:

Q>Правильно, относительно и многое зависит от того, с какой колокольни на это смотреть.

В макромире иначе никак. ))

Даже в квантовом мире можно судить о "полной информации системы" (т.н. чистом состоянии системы) лишь с некоторой вероятностью, которая считается как суперпозиция волновых ф-ий. Принцип неопределённости — он самый фундаментальный, угу.

Именно поэтому в деле вычислений важна надёжность, и она сейчас достигается избыточностью тех самых квантовых элементов в пересчёте на бит информации.

Результат работы квантового алгоритма носит вероятностный характер. За счёт небольшого увеличения количества операций в алгоритме можно сколь угодно приблизить вероятность получения правильного результата к единице.

Например, биполярный транзистор — это тоже квантовый вычислитель. Надежность работы такого транзистора достигается большим кол-вом одновременно (параллельно) участвующих заряженных частиц (электронов/дырок).

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

S>Каким минимальным свойством должно обладать материальное тело, чтобы его можно было назвать вычислительным элементом и образовывать из него вычислительные системы?

Если серьезно озаботились данным вопросом, то гляньте Фейнмана -- Feynman Lectures On Computation. Я не читал, но многие ответы на свои вопросы по данной тематике думается Вы найдете. Ибо это рассуждения физика о вычислении.

Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>(Включив максимальное терпение для бесконечного повтора одного и того же)
V>Никакого особенного физического принципа тут нет. Принцип тут сугубо математический, а именно — некая нелинейная ф-ия позволяет на её основе построить базис двоичного исчисление.

Не хотел подсказывать, но ладно. Смотрите что общего у реле, транзисторов, радиоламп:

Грубо:

1. Есть управляющий вывод. У реле это -- вывод катушки, у лампы -- сетка, у транзистора -- база (для биполярных) или затвор (для полевых). У реле катушка имеет 2 вывода, а у ламп и транзисторов второй вывод как бы подключен к входному электроду.
2. Есть входной электрод обязательно.
3. Есть выходной электрод обязательно.

Чуть глубже:
1. Входной сигнал, который подается на управляющий электрод, имеет меньшую мощность чем коммутируемый выходной сигнал.

И самое интересное.

Есть некий умный барьер. К примеру в реле -- это слой воздуха между контактами, когда они разомкнуты. Если бы среда имела более низкое сопротивление (к примеру, погрузить реле в электролит) -- реле бы не работало. Вот так -- развести контакты на 2 мм и можно гарантировать что между ними не пройдет электричество (ну, конечно, с ограничением по напряжению, вольт до 1000).

В лампе есть барьер в виде электрического поля на сетке. Почему то этот барьер позволяет коммутировать большую мощность потока электронов между катодом и анодом. Я уже забыл почему, честно говоря.

Аналогично в транзисторе -- есть барьер электронно-дырочной проводимости (для биполярных) или барьер электростатический (для полевых).

S>>Ведь из одних только конденсаторов или резисторов вычислительную машину сделать не получится, так?

V>Аналоговые вычислители именно строились на конденсаторах, катушках и резисторах. Первое поколение ракет летало в космос на аналоговых компьютерах.

Приведите пример, не верю.

Там кроме резисторов и конденсаторов должны быть другие "умные" элементы, которым вы не придали значения.

Кстати, на счет катушек -- зачем вы добавили? Есть хитрые катушки довольно. Даже усилители на трансформаторах. Давайте катушки уберем.

Без катушек на одних резисторах и конденсаторах ЭВМ не соберете. Готов поспорить.

Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>Вообще-то реле посложнее лампы будет и на порядки сложнее полевого транзистора. Это если мы всё еще о сложности.

Не сложнее. Если по пунктам выделить основные взаимодействия -- то и в реле и в лампе их примерно одинаково.

В реле электромагнит размыкает контакт. В реле по контакту течет ток а по диэлектрику (воздуху или газовой среде в разомкнутом состоянии) уже не течет.

В лампе электрическое поле от сетки создает барьер. В лампе ток течет по вакууму благодаря подогреву катода. В лампе ток перестает течь если на сетку подать минусовой заряд благодаря барьеру, создаваемому электрическим полем.

Примерно одинаковая сложность.

V>- минимум двух реле, работающих на размыкание;

И что? Базовым элементом то все равно является 1 реле.

S>>Там принцип рычага используется или еще какое-нибудь физическое явление, которое не возможно заменить?
V>Там нелинейная ф-ия, позволяющая построить базис для двоичного исчисления через комбинаторное её применение.

А физическое явление какое? Функция лишь описывает его.

V>Реле — это элемент, или законченная система? Реле — это сама по себе сложнейшая система (зависит от точки зрения на систему). Ну и, на единичном реле ты ничего не построишь, нужна система их для формирования базиса (опять и снова).

Реле на размыкание (или его аналог) -- это минимальный элемент, на базе которого можно построить ЭВМ. Ну да, проводки и элемент питания еще нужны.

Да, само по себе реле состоит из частей, но по отдельности они не являеются вычислительными элементами и из них не построить ЭВМ.

V>Для упрощения (абстракций) нам дана математика и я тебе давал ссылки на математические критерии. Ты ходил по ним?

Ходил. Но меня не абстракция интересует а физическое явление, которое приводит к созданию вычислительного элемента из не вычислительных.

Как вот условно можно разделить природу живую и неживую. Так условно все вещи в мире можно разделить на вычислительные элементы и не вычислительные элементы.

Причем главное условие -- вычислительные элементы можно комбинировать и создавать вычислительные системы практчески произвольной сложности (чего нельзя сделать из ниточек и грузиков -- там только чисто показать студентам принцип, не более).

V>Например, в лампе:
V>- эффект эмиссии электронов;
V>- эффект взаимодействия заряженной частицы и электрического поля;
V>- эффект линейной суперпозиции электрических полей;

Молодец! А теперь опишите какие эффекты есть в реле и попробуйте абстрагировать, найти параллели.

Что в лампе является барьером.

V>Далее еще больше возвращаю тебя на грешную землю — лампа управляет током, а не напряжением. Но для управления следующим ламповым каскадом нам, таки, требуется именно напряжение. Поэтому, чтобы из тока лампы опять получить напряжение, её нагружают резистором, подключая оный м/у анодом и плюсом питания.

В случае с лампой и транзистором чуть сложнее. Логический элемент минимальный -- это не один транзистор.

V>Видишь, какой сложный фокус-то, если слегка копнуть?

Я в курсе этого, это не меняет сути вопроса.

Скажем так -- лампа или транзистор не идеальные вычислительные элементы. Приходится компенсировать их проблемы доп. элементами.

С реле все намного проще.

V>Минимальный базовый вычислительный элемент в такой системе будет состоять из двух ламп и одного резистора. Никакой более простой (минимальный) элемент уже не будет составлять базис.

Хорошо.

V>Нехилый такой "базовый элемент" нарисовался, не?

Вам нужно научиться абстрагировать.

Грубо говоря вся проблема в том что в транзисторе управляющая цепь -- это база-эмиттер. Одновременно эмиттер является входом питания для выходной цепи. Приходится добавлять доп. элементы, которые компенсируют эту связь.

V>Это только для целей однородности элементов в схеме. А если у нас некая схема производит "однонаправленные" вычисления, то ничего не мешает постепенно уменьшать масштаб мощностей по направлению от входа к выходу.

Уменьшение масштаба мощностей -- значит постоянное затухание сигнала, уже не сможете на таких элементах построить произвольную вычислительную систему.

V>>>Система заслонка-цилиндр-поршень.
S>>Очень хорошо. И какие основные физическия явления помогают этой системе стать вычислителем?

V>Очень плохо, когда теряют нить беседы. ))
V>Ты спрашивал следующее:
V>

V>сможете выделить ключевой элемент в паравозе, который производит усиление?

Вы выделили заслонка-цилиндр-поршень. Так? Теперь опишите какие физические явления наделяют эту систему способностью быть вычислительным элементом?

S>>Почему заслонка-цилндр-поршень могут преобразовывать информацию а колесо нет?

V>Колесо чудесно может преобразовывать информацию.
V>Например, может превращать линейную ф-ию в синус, косинус или наоборот — в арксинус и арккосинус.

Но из колес ЭВМ не построить.

S>>тоже есть и цилиндр и заслонка и даже поршень. Чего же такого магического в цилиндре и заслонке, что без них нельзя выполнять вычисления?
V>Без них тоже можно. Это дело конкретной реализации.

Давайте сначала разберемся с этой системой, потом о других.

Вы преувеличиваете -- реальных возможностей практического создания ЭВМ не так много.

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

S>Здравствуйте, vdimas, Вы писали:
S>Но из колес ЭВМ не построить.
машина бэббиджа?

S> Вы преувеличиваете -- реальных возможностей практического создания ЭВМ не так много
стоунхэдж? это же не только обсерватория. это один из древнейших вычислителей. кстати, почему ЭВМ, а не ВМ? почему не В? не электронная, и не машина. живой вычислительный организм. не?

что вы вообще понимаете под вычислениями? деление это вычисление или нет? делитель реализуется на двух резисторах.

а карандаш позволяет закодировать бесконечное кол-во информации вообще-то. или не карандаш. подойдет и палка-копалка или вообще любая палка. нет палки? два резистора закодируют любой мыслимый объем инфы. хоть гигабайт. причем этот гигабайт можно извлечь за наносекунды и быстрее.

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

S>Без катушек на одних резисторах и конденсаторах ЭВМ не соберете. Готов поспорить.

Вот вам без катушек. И чтоб два раза не вставать: как насчёт барьеров вот тут?


P.S. Есть отличный способ отличить "теория имеет право на жизнь" от "я тут вот чего надумал, на факты внимания не обращать" aka критерий Лакатоса:

Исследовательская программа считается прогрессирующей тогда, когда ее теоретический рост предвосхищает ее эмпирический рост, то есть когда она с некоторым успехом может предсказывать новые факты (“прогрессивный сдвиг проблемы”);

программа регрессирует, если ее теоретический рост отстает от ее эмпирического роста, то есть когда она дает только запоздалые объяснения либо случайных открытий, либо фактов, предвосхищаемых и открываемых конкурирующей программой (“регрессивный сдвиг проблемы”).

Если исследовательская программа прогрессивно объясняет больше, нежели конкурирующая, то она “вытесняет” ее и эта конкурирующая программа может быть устранена…

(с), сорри за немножко философии в разделе про философию ; )

Не хочу разочаровывать, но таки да.

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

V>Вообще-то реле посложнее лампы будет и на порядки сложнее полевого транзистора. Это если мы всё еще о сложности.
S>Не сложнее.

Сложнее. Электрическое поле — это статика. Магнитное — динамика.


S>В реле электромагнит размыкает контакт.

Эффект магнитной индукции в материалах — один из самых сложных на сегодня.
Стоит взять не тот материал, и катушка ничего не будет притягивать. ))


V>>- минимум двух реле, работающих на размыкание;
S>И что? Базовым элементом то все равно является 1 реле.

Или перекидная группа в реле? Или катушка в реле? Или материал её сердечника? А, может, материал рабочего тела перекидной группы? Или материал обмотки? Или материал пружинки? Или сама схема фиксации перекидной группы в устойчивых состояниях?

"И, всё-таки, где же у него кнопка?" (С) гангстер Стамп.

Или тебя смущает, что реле поместили в магнитоэкранирующую коробочку, эдакий "черный ящик"? А если там два реле будет в одной коробочке? А если больше? ))

В общем, ты как программист уже сотни/тысячи раз в своей практике рассматривал разные уровни абстракций в сложных системах, где "элемент" на одном из уровне абстракций оказывался сложной системой на другом. А сейчас ты "воюешь" за выбор некоего удобного тебе уровня абстракции или как? ))

ИМХО, в деле вычислений верхним уровнем абстракции будет математический и никакой другой. Остальные уровни зависят от подробностей реализации, аккурат так же, как в программировании.


S>Реле на размыкание (или его аналог) -- это минимальный элемент, на базе которого можно построить ЭВМ.

Тебе уже привели несколько опровергающих примеров.


S>Да, само по себе реле состоит из частей, но по отдельности они не являеются вычислительными элементами и из них не построить ЭВМ.

Реле само по себе тоже не является вычислительным элементом.


V>>Для упрощения (абстракций) нам дана математика и я тебе давал ссылки на математические критерии. Ты ходил по ним?
S>Ходил. Но меня не абстракция интересует

Пока что тебя интересует некий удобный тебе уровень абстракции.
Я только уже потерялся, бо не пойму, удобный для чего именно?
Вначале мне показалось, что "удобный для понимания", я дал тебе куда копать — в сторону нелинейный преобразований и теории информации. А конкретно для двоичного исчисления — в сторону критериев Поста. Ан нет! Тебе это НЕ интересно.

Так что же тебя интересует?


S>а физическое явление, которое приводит к созданию вычислительного элемента из не вычислительных.

Этих физических явлений много, уже показывали тебе.

Дело не в конкретных физических явлениях. Вычислитель осуществляет преобразование информации, то бишь преобразование энергии. Тебе уже показывали, что эти преобразования могут быть самыми разными — где-то преобразуется вид энергии, где-то её вектор и т.д.

Сами по себе вычисления — это тоже некая абстракция, модель.
Конкретному алгоритму вычислений глубоко до фени, на каких физических принципах его реализовали.

Про нелинейную ф-ию я тоже тебе сразу же сказал. Вот даже взять два твоих реле, работающий на замыкание (как пример логической ф-ии 2И) — они реализуют нелинейную ф-ию. На одно реле подали +5В, на выходе 0, на другое +5В, а на выходе уже +5В. Схема нелинейна, однако, реализует логическое умножение.


S>Так условно все вещи в мире можно разделить на вычислительные элементы и не вычислительные элементы.

Ты этого пока не показал, а вот обратное тебе показали многократно. Тебе следовало бы опровергнуть хотя бы данные тебе аргументы.
Правда, я не знаю как опровергнуть ссылки на действующие вычислители.


S>Причем главное условие -- вычислительные элементы можно комбинировать и создавать вычислительные системы практчески произвольной сложности (чего нельзя сделать из ниточек и грузиков -- там только чисто показать студентам принцип, не более).

А это уже вопрос надежности вычислителей, т.е. вопрос сугубо практической целесообразности, опять и снова читать первый мой ответ тебе:
http://www.rsdn.org/forum/philosophy/6596753.1

Но ты странно ведешь спор — прыгаешь от принципиальной реализуемости в практическую целесообразность и обратно.
Например, 2 века назад было нецелесообразно строить вычислители на реле — они бы стоили баснословно. Сегодня нецелесообразно строить квантовые или оптические вычислители, но лет через 50-100 опять будет целесообразно и т.д. Ну и как ты хочешь поймать "принцип", если он зависит от времени, т.е. от степени развития технологий?


V>>Нехилый такой "базовый элемент" нарисовался, не?
S>Вам нужно научиться абстрагировать.

Нам? ))


S>Уменьшение масштаба мощностей -- значит постоянное затухание сигнала, уже не сможете на таких элементах построить произвольную вычислительную систему.

Смогу. Вопрос в целесообразности.


S>Вы выделили заслонка-цилиндр-поршень. Так?

Так, это механический усилитель с нелинейной усиливающей ф-ей.


S>Теперь опишите какие физические явления наделяют эту систему способностью быть вычислительным элементом?

Никакие. Принцип как у реле. Одиночное реле не является вычислительным элементом само себе, оно лишь реализует нелинейную ф-ию.
Но через комбинирование этих ф-ий можно построить базис.

Замени напряжение давлением в паровом котле. Замени систему из катушки + контактной группы заслонкой. Замени провода трудопроводами и получишь полный аналог систем на реле.


V>>Колесо чудесно может преобразовывать информацию.
V>>Например, может превращать линейную ф-ию в синус, косинус или наоборот — в арксинус и арккосинус.
S>Но из колес ЭВМ не построить.

Запросто.
Первые арифмометры строились на колёсах.
(вернее, на шестерёнках, но ведь это разновидность такая колеса, сугубо для целей надежного зацепления, верно?)


S>Давайте сначала разберемся с этой системой, потом о других.
S>Вы преувеличиваете -- реальных возможностей практического создания ЭВМ не так много.

Повторюсь, твоё прилагательное "практическое" сильно зависит от степени окученности неких технологий здесь и сейчас.

Здравствуйте, мыщъх, Вы писали:

S>>Но из колес ЭВМ не построить.
М>машина бэббиджа?

Вы не следили за ходом дискуссии, уже приводили арифмометры и подобное. Это не то.

Чтобы было понятнее, изначально вопрос возник в ракурсе возникновения нейронов и мозга из невычислительной материи.

М>что вы вообще понимаете под вычислениями? деление это вычисление или нет? делитель реализуется на двух резисторах.

Нет полноты по Тьюрингу.

Здравствуйте, Sinix, Вы писали:

S>Вот вам без катушек. И чтоб два раза не вставать: как насчёт барьеров вот тут?

Можно ли на таких элементах воссоздать мозг человека?

Поймите -- это не вычислительные элементы а игрушки, подходят для грубой демонстрации простых операций.

Ужеж много раз говорил об арифмометре.

Здравствуйте, vdimas, Вы писали:

V>Сложнее. Электрическое поле — это статика. Магнитное — динамика.

И что?

V>Эффект магнитной индукции в материалах — один из самых сложных на сегодня.
V>Стоит взять не тот материал, и катушка ничего не будет притягивать. ))

Верно. Или на притяжение потребуется на катушку подать огромную мощность. В этом и магия -- контакты соединяются малой мощностью, а пройти по ним может большая мощность.

Аналогичная магия в транзисторах и лампах.

V>Или перекидная группа в реле? Или катушка в реле? Или материал её сердечника? А, может, материал рабочего тела перекидной группы? Или материал обмотки? Или материал пружинки? Или сама схема фиксации перекидной группы в устойчивых состояниях?

Да никаких или или. Ужеж писал критерий -- вы можете собрать любую вычислительную систему из реле на размыкание и проводков. Ну и источника питания, конечно.

Вообще вопрос возник вот почему. Есть в природе мощные выычислительные системы -- нервные системы животных и людей. Как они сами возникли? Насколько сложно возникновение базового элемента -- нейрона?

Ну и решил что у всех вычислительных элементов, не смотря на их разнообразие, прослеживается некий общий принцип.

Мне сложно описать. Тот умный барьер, благодаря которому происходит усиление сигнала. Ну и главное -- переворот сигнала (как реле на размыкание или тормозящие связи в нейронах).

V>ИМХО, в деле вычислений верхним уровнем абстракции будет математический и никакой другой. Остальные уровни зависят от подробностей реализации, аккурат так же, как в программировании.

Вы сразу идете по ложному пути.

S>>Реле на размыкание (или его аналог) -- это минимальный элемент, на базе которого можно построить ЭВМ.

V>Тебе уже привели несколько опровергающих примеров.

О чем? О том что нельзя собрать?

V>Реле само по себе тоже не является вычислительным элементом.

Реле на размыкание -- является. Перевернуло сигнал -- это уже модификация информации, вычисление. Была 1 на входе, стало 0 на выходе и наоборот. Это наиболее простая базовая операция, к которой сводимы все другие.

Если не верите -- давайте я нарисую вам схему любого логического элемента, собранную на основе реле на размыкание.

V>Пока что тебя интересует некий удобный тебе уровень абстракции.
V>Я только уже потерялся, бо не пойму, удобный для чего именно?
V>Вначале мне показалось, что "удобный для понимания", я дал тебе куда копать — в сторону нелинейный преобразований и теории информации. А конкретно для двоичного исчисления — в сторону критериев Поста. Ан нет! Тебе это НЕ интересно.

V>Так что же тебя интересует?

Меня интересует как мог возникнуть мозг человека, как мог возникнуть нейрон на базе невычислительных элементов.

И решил что должен быть некий общий принцип, который есть у всех вычислительых элементов, способных образовывать сложные системы (уровнем нервной системы животных и человека).

Уже писал про умный барьер.

S>>а физическое явление, которое приводит к созданию вычислительного элемента из не вычислительных.
V>Этих физических явлений много, уже показывали тебе.

Их много, но у них есть нечто общее. А именно умный барьер, как я его окрестил.

Понятно ли о каком барьере речь?

И чуйка у меня, что умный барьер в разных вычислительных элементах образован одними и теми же принципами, только разные силы (силы разной природы).

V>Дело не в конкретных физических явлениях. Вычислитель осуществляет преобразование информации, то бишь преобразование энергии. Тебе уже показывали, что эти преобразования могут быть самыми разными — где-то преобразуется вид энергии, где-то её вектор и т.д.

Преобразование, достаточно перевернуть 1-0. И усиление.

На практике важно усиление, иначе сложные системы не построить.

S>>Так условно все вещи в мире можно разделить на вычислительные элементы и не вычислительные элементы.

V>Ты этого пока не показал, а вот обратное тебе показали многократно. Тебе следовало бы опровергнуть хотя бы данные тебе аргументы.
V>Правда, я не знаю как опровергнуть ссылки на действующие вычислители.

Для меня вычислительный элемент -- это когда из него можно создавать сложные системы, уровнем нашего мозга. Даже если это потребует ресурсов больших.

Если же его практическая применимость ограничена арифмометром -- то это годится лишь для баловства.

V>Например, 2 века назад было нецелесообразно строить вычислители на реле — они бы стоили баснословно. Сегодня нецелесообразно строить квантовые или оптические вычислители, но лет через 50-100 опять будет целесообразно и т.д. Ну и как ты хочешь поймать "принцип", если он зависит от времени, т.е. от степени развития технологий?

Ресурсы не важны в данном вопросе.

S>>Уменьшение масштаба мощностей -- значит постоянное затухание сигнала, уже не сможете на таких элементах построить произвольную вычислительную систему.

V>Смогу. Вопрос в целесообразности.

Ну как же сможете, если после нескольких сотен элементов сигнал затухнет? Если же вы будете усиливать -- то усилитель уже входит в состав вычислительных элементов.

S>>Теперь опишите какие физические явления наделяют эту систему способностью быть вычислительным элементом?

V>Никакие.

Есть сила напора воды, сила движения заслонки, сила удерживающая заслонку по оси напора воды.

Фишка в том что двигаем заслонку мы, скажем, по оси y. А напор воды направлен по оси x. Именно по тому происходит усиление сигнала -- ортогональность управляющей силы и силы потока. Это и есть главный принцип.

В реле то же самое.


V>Замени напряжение давлением в паровом котле. Замени систему из катушки + контактной группы заслонкой. Замени провода трудопроводами и получишь полный аналог систем на реле.

Вот об этом я и говорю -- некий принцип умного барьера + возможность перевернуть сигнал (а это как то связано с умным барьером) и позволяет магическим образом тупую материю превратить в вычислительный элемент и из таких элементом можно собрать умные системы.

V>Запросто.
V>Первые арифмометры строились на колёсах.
V>(вернее, на шестерёнках, но ведь это разновидность такая колеса, сугубо для целей надежного зацепления, верно?)

Ну уже ж обсуждали. Мозг человека из колесиков не сделаешь. Понятно на каком уровне вычисления меня интересуют?

Здравствуйте, Shmj, Вы писали:

S>Здравствуйте, мыщъх, Вы писали:

S>>>Но из колес ЭВМ не построить.
М>>машина бэббиджа?
S>Вы не следили за ходом дискуссии, уже приводили арифмометры и подобное. Это не то.
и чем машина бэббиджа отличается от эвм? кроме быстродействия.

S> Чтобы было понятнее, изначально вопрос возник в ракурсе возникновения нейронов и мозга из невычислительной материи.
где граница между мыслящей и немыслящей органикой? одноклеточные водоросли возникали в качестве аргумента? вполне себе робот. с "вычислителем" на молекулярном уровне.


М>>что вы вообще понимаете под вычислениями? деление это вычисление или нет? делитель реализуется на двух резисторах.
S>Нет полноты по Тьюрингу.
а что может полнота по тьюрингу? вначале был хаос (ака большой взрыв). но потом возникли атомы, звезды, планеты... и мы с вами. эволюция блин. материя имеет свойство неуклонно усложняться. от водорода к трансурановым элементам на уровне атомов и от газовых туманностей до галактик.