Membranali hisoblash - Membrane computing

Membranali hisoblash (yoki MC) tarkibidagi maydon Kompyuter fanlari yangisini kashf etishga intiladi hisoblash modellari biologik o'rganishdan hujayralar, ayniqsa uyali membranalar. Bu yaratishning pastki vazifasi uyali model.

Membranali hisoblash taqsimlangan va parallel hisoblash modellari bilan shug'ullanadi, ramzli moslamalarni ko'p qirrali usulini mahalliy usulda qayta ishlaydi. Shunday qilib, evolyutsiya qoidalari, rivojlanayotgan ob'ektlarni membranalar bilan belgilangan bo'linmalarga joylashtirishga imkon beradi. Bo'limlar va atrof-muhit bilan aloqa jarayonlarda muhim rol o'ynaydi. Membrana tizimlarining har xil turlari ma'lum P tizimlari keyin Georgiy Pyun ushbu modelni birinchi bo'lib 1998 yilda o'ylab topgan.^[1]

A ning muhim tarkibiy qismi P tizimi bu uning membrana tuzilishi bo'lib, u hujayralardagi kabi membranalarning ierarxik joylashuvi yoki to'qima yoki asab tarmog'idagi kabi membranalar tarmog'i (grafika tugunlariga joylashtirilgan) bo'lishi mumkin. P tizimlari ko'pincha chizmalar bilan grafik tasvirlangan.

To'qqiz mintaqadagi membranali kompyuter

Membrana tushunchasi ortidagi sezgi biologiyadan uch o'lchovli pufakchadir. Ammo kontseptsiyaning o'zi umumiyroq bo'lib, membrana ikki mintaqani ajratuvchi sifatida qaraladi. Membrana ikki mintaqa o'rtasida selektiv aloqani ta'minlaydi. Gheorghe Pyunga ko'ra, ajratish Evklid fazosi cheklangan "ichkariga" va cheksiz "tashqariga" aylanadi. Selektiv aloqa - bu kompyuterni hisoblash joyi.

O'rganilayotgan modelning o'zgarishiga ko'ra grafik tasvirlar ko'plab elementlarga ega bo'lishi mumkin. Masalan, qoida symbol maxsus belgisini yaratishi mumkin, bunda uni o'z ichiga olgan membran eriydi va tarkibidagi barcha narsalar mintaqa iyerarxiyasida yuqoriga ko'tariladi.

Biologiyadan keltirilgan turli xil takliflar va membranaga asoslangan multisetli ishlov berish moslamasining me'morchiligi va ishlashini aniqlash uchun imkoniyatlar doirasi deyarli cheksizdir. Darhaqiqat, membranani hisoblash bo'yicha adabiyotlar juda ko'p sonli modellarni o'z ichiga oladi. Shunday qilib, MC shunchaki ma'lum bir model bilan bog'liq bo'lgan nazariya emas, bu qismlarga ajratilgan modellarni ishlab chiqish uchun asosdir.

Kimyoviy moddalar ramzlar yoki muqobil ravishda belgilar qatorlari bilan modellashtirilgan. Membrana bilan belgilanadigan mintaqada boshqa belgilar yoki simlar (birgalikda ob'ektlar deb yuritiladi) yoki boshqa membranalar bo'lishi mumkin, shunday qilib P tizimi terining membranasi deb ataladigan to'liq bitta tashqi membranaga va teri membranasi ostidagi barcha membranalarini boshqaradigan ierarxik munosabatlarga ega.

Agar ob'ektlar belgi bo'lsa, unda ularning mintaqadagi ko'pligi muhim; ammo ko'p qatorlar ba'zi qator modellarida ham qo'llaniladi. Mintaqalarda ob'ektlarning qanday ishlab chiqarilishi, iste'mol qilinishi, boshqa mintaqalarga o'tishi va boshqacha tarzda o'zaro ta'sirini belgilaydigan tegishli qoidalar mavjud. Qoidalarning butun tizim bo'ylab maksimal darajada parallel ravishda qo'llanilishi tizim holatlari orasidagi o'tishdir va o'tishlarning ketma-ketligi hisoblash deb ataladi. To'xtab turish holatini bildiruvchi aniq maqsadlarni belgilash mumkin, bunda hisoblash natijasi ma'lum bir mintaqadagi ob'ektlar bo'ladi. Shu bilan bir qatorda natija teri membranasidan atrofga yuborilgan narsalardan iborat bo'lishi mumkin.

Kabi ko'plab variantli modellar o'rganildi va qiziqish NP-ga o'xshash muammolarni hal qilish uchun membranalari kam bo'lgan tizimlar uchun hisoblash universalligini isbotlashga qaratildi. Mantiqiy ma'qullik (SAT) muammolari va sotuvchi bilan sayohat qilish muammosi (TSP). The P tizimlari makon va vaqt murakkabliklari bilan savdo qilishi mumkin va kamroq tirik hujayralardagi tabiiy jarayonlarni tushuntirish uchun modellardan foydalanishi mumkin. Tadqiqotlar hech bo'lmaganda nazariy jihatdan apparatda qo'llanilishi mumkin bo'lgan modellarni ishlab chiqadi. Bugungi kunga kelib P tizimlari amaliy tizim berilgan bo'lsa-da, deyarli hech qachon amaliyotga tatbiq etilmagan deyarli barcha nazariy modellardir.^[2]

Shuningdek qarang

• Biologik tizimlarni modellashtirish

Adabiyotlar