О возможностях вероятностной формы представления информации в вычислительных устройствах военного назначения - Сапожников, Николай Евгеньевич; Золотых, Вячеслав Григорьевич; Захаров, Александр Сергеевич (Интеллектуальные системы в производстве, 2021)
В настоящее время при цифровой обработке сигналов производятся значительные объемы вычислений с массивами большой разрядности, выполняемые в реальном масштабе времени. В связи с необходимостью решения все более сложных задач к основным параметрам цифровых процессоров (быстродействию, надежности, энергопотреблению и др.), определяющим вычислительные возможности систем с цифровой обработкой сигналов, предъявляются постоянно растущие требования. В свою очередь, быстрое развитие микроэлектроники, ее успехи позволяют создавать все более высокопроизводительные вычислительные системы, что дает возможность решать все более сложные задачи, в том числе и в военной сфере. Производство новейших средств информационной техники - технологическая задача, которую могут решать исключительно экономически развитые страны. Вывод отечественной микроэлектроники на актуальный мировой уровень требует значительных инвестиций. Поэтому изучение и исследование дискретных узлов и устройств имеет прямое практическое значение. При разработке перспективных компьютеров следует применять новые технологические подходы: минимизация энергопотребления, поддержание модульности и большой вычислительной плотности в пределах одного узла, создание высокоскоростной передачи данных с наименьшими задержками, создание эффективной системы хранения, выбор наилучших типов памяти. Одним из таких возможных подходов является использование непозиционной формы представления информации в вычислительных системах народного и военного назначения. Это дает ряд преимуществ, основными из которых являются: уменьшение (на порядки) аппаратного объема вычислительных устройств, повышение быстродействия вычислений, повышение помехозащищенности каналов связи. Для использования вышеуказанного метода предлагается в состав устройства обработки информации включить вероятностное арифметическое устройство, выполняющее основные арифметические операции (сложения, умножения, возведения в степень, вычитания, деления), которые выполняются без применения дополнительных алгоритмов и механизмов, в отличие от «классического» цифрового представления двоичной информации, где все операции выполняются на основе операции сложения.