Автор неизвестен - Информация, язык, интеллект - страница 80

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122 

Второе слагаемое, равное к — есть затраты на общую схему управления системой ассоциативных памятей. Платой за уменьшение аппаратуры явля­ется снижение быстродействия обработки структу­ры памятей или увеличение периода анализа ком­понентов системы. Функциональная зависимость времени анализа логического ассоциативного гра­фа от числа вершин или разбиений памяти имеет следующий вид:

4хк   4 4

T (n) =--- + -

tclk      Km Кік

tc

Здесь период обработки одной ассоциатив­ной памяти представлен циклом, содержащим 4 синхроимпульса. Число разбиений к пропорци­онально увеличивает количество тактов в худшем варианте последовательного соединения памятей.

Второе слагаемое — задает время, необходимое

сік

Построение обобщенной функции эффектив­ности графовой структуры от числа вершин

(5)

( 4

f [Z (n),T (n)] = Z (n) + T (n) =

(к +1)

n2

4хк

Іс1к

позволяет определить оптимальное разбиение совокупного и наперед заданного объема ассоци­ативной памяти. В данном случае это есть мини­мум аддитивной функции, который определяется значением к, обращающим производную функции в нуль. В данном случае (n = 600 , к = 200 , = 4) оптимальное число разбиений к для матрицы па­мяти, размерностью 600х600, равно 4.

4. Векторно-логический критерий качества решения

Цель введения критерия заключается в исполь­зовании только логических операций и исключе­нии арифметических вычислений из процедуры формирования оценки взаимодействия компонен­тов ти A для существенного повышения быстро­действия логического анализа структур информа­ционных данных.

Идея — оценивать решение задачи взаимодейс­твия входного вектора m с ассоциативными таб­лицами мощностью единиц в векторе качества Q путем использования векторных логических опе­раций. Арифметическая оценка качества взаимо­действия может формироваться сложением без усреднения приведенных критериев принадлеж­ности и кодового расстояния, что определяется следующими формулами:

Q = d[m, A j) ] + ц є A j) ] +144( j) є m],

n(m) (6)

d(m,A,■)) = card[m ® An = 1];

yj)         i( j )=i  yj)
n(m)

\x(m є Ai{ j)) = card Цх j) = 1] - card [m_ л=1A j > = 1];

n(m)

ц( A..( j) є m) = card [m = 1] - card [m л A -) = 1].

Первый компонент, составляющий критерий, формирует степень несовпадения n-мерных век­торов — кодовое расстояние, путем выполнения операции xor, второй и третий определяют степень непринадлежности результата конъюнкции к чис­лу единиц каждого из двух взаимодействующих векторов. Понятия принадлежности и неприна­длежности являются взаимодополняющими, но в данном случае технологичнее высчитывать имен­но непринадлежность. Таким образом, идеальный критерий качества равен нулю, когда два вектора равны между собой. Оценка качества взаимодейс­твия двух двоичных векторов убывает по мере рос­та критерия от 0 к 1. Чтобы окончательно уйти от арифметических операций при подсчете уже век­торного критерия качества, необходимо выраже­ния (6) преобразовать к виду:

Q = d(m, A) v \х(т є A) v ц( A є m), d(m, A) = m © A; \x(m є A) = A лm л A; ц( A є m) = m л m л A.


Здесь критерии представлены уже не числами, а векторами, которые оценивают взаимодействие между компонентами m, A. При этом число нулей в трех оценках есть хорошо, а единицы ухудшают качество взаимодействия. Оптимизация решения логической задачи направлена на минимизацию числа единиц и максимизацию количества нуле­вых координат в векторах критерия качества. Для сравнения двух оценок необходимо определять мощность единиц в каждом векторе без выполне­ния операций суммирования. Это можно сделать, например, с помощью регистра [4] уплотнения единиц и их сдвига влево, представленного на рис. 3. Регистр позволяет за один такт выполнить сдвиг влево и уплотнить все единичные координаты n-разрядного двоичного вектора.

имодействия векторов. Для двоичных векторов m = (110011001100), A = (000011110101) опреде­ление качества их взаимодействия в соответствии с моделью (7) представлено в следующем виде (ну­левые координаты отмечены точками):

 

m

11 . .11 . .11 . .

A

....1111.1.1

m л A

. . . .11 . . . 1 . .

m л A

1111 .. 111 .11

d(m, A) = m © A

11 .... 111 .. 1

L(A єш) = m л m л A

11..... 1...

L(m є A) = A л m л A

.............. 11 ... 1

Q = d(m, A) v L(m є A) v ц(A є m)

11 .... 111 .. 1

Q(m, A) = (6/12)

111111    

Здесь сформирована не только оценка качества взаимодействия векторов, равная Q(m, A) = (6/12), но, что самое главное, единичные координаты строки Q = d(m, A) v \x(m є A) v ц( A є m) иденти­фицируют все те места или позиции, по которым существует некачественное взаимодействие векто­ров. Другой пример иллюстрирует формирование максимального критерия качества для двоичных векторов m = (110000110011); A = (110000110011), имеющих совпадение по всем координатам:

 

m

11.... 11. .11

A

11.... 11. .11

m л A

11.... 11. .11

m л A

..1111..11..

d(m, A) = m © A

 

L(A є m) = m л (m л A)

 

L(m є A) = A л(т л A)

 

Q = d(m, A) v n(m є A) v l(A є m)

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122 


Похожие статьи

Автор неизвестен - 13 самых важных уроков библии

Автор неизвестен - Беседы на книгу бытие

Автор неизвестен - Беседы на шестоднев

Автор неизвестен - Богословие

Автор неизвестен - Божественность христа