Kleine elektronische computer setun. Ternaire computer: Ja, nee, misschien: Logica. Knooppunten van ternaire computers

De informatie die de computer bedient, wordt op de een of andere manier ontleed in enen en nullen - afbeeldingen, muziek, teksten, programma-algoritmen. Alles is eenvoudig en duidelijk: "aan" - "uit", "er is een signaal" - "geen signaal". Ofwel "true" of "false" is binaire logica. Ondertussen, in 1961, het jaar van de eerste bemande vlucht naar de ruimte, zette de Sovjet-Unie de productie op van ongebruikelijke computers die niet binaire, maar ternaire logica werkten

'Overbodige' variabele De eenduidigheid van de logica gaat terug op de grondlegger van de eerste volledige logische theorie - Aristoteles, die tussen de stelling en de anti-uitspraak de derde 'incidentele' plaatste - 'misschien wel, misschien niet'. In de daaropvolgende ontwikkeling werd de logica vereenvoudigd door deze derde toestand te verwerpen en in deze vorm bleek ze ongewoon vasthoudend, ondanks haar inconsistentie met de vage realiteit, die niet altijd uiteenvalt in "ja" en "nee". In verschillende eeuwen probeerden Ockham, Leibniz, Hegel, Carroll en enkele andere denkers de logica uit te breiden, maar in de uiteindelijke vorm werd de driewaardige logica aan het begin van de 20e eeuw ontwikkeld door de Poolse wetenschapper Jan Lukasiewicz.

"Setun" Ondanks het feit dat later het team van Brusentsov het tweede model "Setun-70" ontwikkelde en in de VS in de jaren zeventig werd gewerkt aan een vergelijkbare computer Ternac, bleef "Setun" de enige ternaire computer in de geschiedenis die massa- geproduceerd.

Het ternaire getallenstelsel had in principe niet minder kansen dan het binaire. Wie weet welke ontwikkelingsweg naar technische vooruitgang zou zijn gegaan als de "pogingen" de overwinning op de "bytes" hadden behaald. Hoe zouden moderne smartphones of GPS-navigators eruit zien, hoe zou de waarde "misschien" hun prestaties beïnvloeden? Het is moeilijk te zeggen. We zullen dit probleem analyseren en u de gelegenheid geven om zelf conclusies te trekken.

Fowler's auto

In alle eerlijkheid moet meteen worden opgemerkt: de eerste computer met een ternair nummersysteem werd in 1840 gebouwd door de Engelse autodidactische uitvinder Thomas Fowler, lang voor de Sovjetontwerpers. Zijn auto was mechanisch en volledig van hout.

Thomas Fowler werkte als bankbediende en werd door zijn vak gedwongen om complexe berekeningen uit te voeren. Om zijn werk te vergemakkelijken en te bespoedigen, maakte hij tabellen voor het tellen in machten van twee en drie, en publiceerde deze tabellen later in de vorm van een brochure.

Daarna ging hij verder, besloot de berekeningen op de tafels volledig te automatiseren en bouwde een rekenmachine. Het Engelse octrooisysteem van die tijd was onvolmaakt, Fowler's vorige uitvinding (een thermosifon voor stoomverwarmingssystemen) werd gekopieerd met minimale veranderingen en gepatenteerd door vele gewetenloze "uitvinders", daarom besloot hij, uit angst dat zijn idee opnieuw gestolen zou kunnen worden, te maken een machine in een enkel exemplaar en - gemaakt van hout. Omdat hout een onbetrouwbaar materiaal is, moest Fowler de machine behoorlijk omvangrijk maken, ongeveer 2 m lang, om voldoende nauwkeurigheid van de berekeningen te garanderen. Echter, zoals de uitvinder zelf in een begeleidend briefje schreef toen hij de auto naar King's College London stuurde, "als hij van metaal zou kunnen zijn, zou hij niet groter zijn dan een typemachine."

De machine van Fowler was eenvoudig, efficiënt en gebruikte een innovatieve benadering: in plaats van het decimale getalsysteem werkte het met "drietallen", dat wil zeggen machten van drie. Helaas bleef de opmerkelijke uitvinding onopgemerkt, het origineel van de machine heeft onze tijd niet overleefd en de structuur is alleen bekend uit het werk van Fowler Jr., die de biografie van zijn vader schreef.

De eersteSovjet-ervaringen

Het praktische gebruik van het ternaire getallenstelsel was meer dan honderd jaar vergeten. De volgenden die op dit idee terugkwamen, waren ingenieurs van de afdeling Computational Mathematics, Faculteit Mechanica en Wiskunde van de Staatsuniversiteit van Moskou.

Het begon allemaal in 1954: de afdeling zou een elektronische computer M-2 krijgen, maar dat is niet gelukt. En ze wachtten op de auto, maakten zich klaar om hem te installeren en te repareren, er waren bepaalde verwachtingen en plannen aan verbonden. En iemand stelde voor: laten we er zelf een bouwen.

Ze namen het en bouwden het, gelukkig waren er in die tijd enkele theoretische ontwikkelingen aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Nikolai Petrovich Brusentsov werd benoemd tot hoofd van de groep die de machine ontwierp en vervaardigde. De opdracht was deze: de auto extreem eenvoudig en goedkoop maken (omdat het project geen speciale financiering had). In eerste instantie gingen ze een binaire computer maken, maar later - alleen om redenen van zuinigheid en eenvoud van architectuur - kwamen ze tot de beslissing dat het ternair zou zijn, met behulp van een "natuurlijke" ternaire symmetrische code, de eenvoudigste van de symmetrische codes.

Tegen het einde van 1958 was het eerste exemplaar van de machine voltooid, die de naam "Setun" kreeg - naar de naam van de rivier de Moskou. "Setun" was relatief klein voor computers van die generatie en besloeg een oppervlakte van 25-30 m2. Dankzij zijn elegante architectuur kon het 2000-4500 bewerkingen per seconde uitvoeren, had het 162 cellen van 9 liter en een magnetisch drumgeheugen met een capaciteit van 36-72 pagina's van elk 54 cellen. Er waren slechts 27 machine-instructies (en drie bleven niet geclaimd), waardoor de programmacode erg zuinig bleek te zijn; rechtstreeks in machinecodes programmeren was zo eenvoudig dat ze niet eens hun eigen assembler voor Setun ontwikkelden. De gegevens werden ingevoerd in de machine vanaf ponsband, de resultaten werden uitgevoerd naar een telex (en vreemd genoeg werden negatieve getallen afgedrukt zoals gewoonlijk, maar ondersteboven gekeerd). Tijdens het gebruik liet de auto 95-98% van de nuttige tijd zien (besteed aan het oplossen van problemen, en niet aan het oplossen en oplossen van problemen), en in die tijd werd het als een zeer goed resultaat beschouwd als de auto ten minste 60% kon geven.

Bij interdepartementale tests in 1960 werd de auto erkend als geschikt voor massaal gebruik in ontwerpbureaus, laboratoria en universiteiten, gevolgd door een bestelling voor de serieproductie van "Setun" in de Kazan-fabriek van wiskundige machines. Van 1961 tot 1965 werden in het hele land 50 exemplaren gebouwd en geëxploiteerd. Daarna werd de productie stopgezet. Waarom zijn ze gestopt met de productie van Setun als het overal met succes werd gebruikt, van Kaliningrad tot Jakoetsk? Een van de mogelijke redenen is dat de computer te goedkoop bleek om te fabriceren en dus onrendabel voor de fabriek. Een andere reden is de traagheid van bureaucratische structuren, in elk van de fasen werd tegenstand gevoeld.

Vervolgens ontwikkelden Nikolai Brusentsov en Yevgeny Zhogolev een modernere versie van de machine die dezelfde principes van drie-eenheid gebruikte, de Setun-70, maar deze ging nooit in massaproductie, het enige prototype werkte tot 1987 aan de Staatsuniversiteit van Moskou.

Driewaardige logica

De tweewaardige wiskundige logica die overal in de wereld van de computer en andere 'intellectuele' technologie heerst, komt volgens de maker van de ternaire computer Nikolai Brusentsov niet overeen met het gezond verstand: de 'wet van de uitgesloten derde' sluit andere af. conclusies, behalve "waarheid" en "niet-waarheid", en toch is het proces van menselijke kennis van de werkelijkheid geenszins gereduceerd tot een ja / nee-dichotomie. Daarom stelt Brusentsov dat, om intelligent te worden, een computer ternair moet zijn.

Driewaardige logica verschilt van tweewaardige logica doordat er naast de betekenissen "waar" en "onwaar" een derde is, die wordt opgevat als "niet gedefinieerd", "neutraal" of "misschien". Tegelijkertijd blijft de compatibiliteit met tweewaardige logica behouden - logische bewerkingen met "bekende" waarden geven dezelfde resultaten.

Logica die met drie betekenissen werkt, komt natuurlijk overeen met het ternaire getalsysteem - het ternaire symmetrische, om preciezer te zijn, het eenvoudigste van de symmetrische systemen. Dit systeem werd voor het eerst gebruikt door Fibonacci om zijn "gewichtsprobleem" op te lossen.

In het ternaire symmetrische systeem worden de getallen gebruikt: -1, 0 en 1 (of, zoals ze ook worden aangeduid, -, 0 en +). De voordelen als symmetrisch systeem zijn dat, ten eerste, het niet nodig is om op de een of andere manier het teken van het getal speciaal te markeren - het getal is negatief als het eerste cijfer negatief is, en vice versa, en de inversie (verandering van teken) van de nummer wordt gedaan door alle cijfers om te keren; ten tweede vereist afronding hier geen speciale regels en wordt uitgevoerd door het eenvoudig op nul stellen van de minst significante bits.

Bovendien is ternair van alle positienummersystemen het meest economisch - het kan meer getallen schrijven dan in enig ander systeem, met een gelijk aantal gebruikte tekens: bijvoorbeeld in het decimale systeem om getallen van 0 tot 999 weer te geven, 30 cijfers (drie cijfers, tien mogelijke waarden voor elk), in het binaire systeem kunnen dezelfde dertig cijfers worden gebruikt om getallen te coderen in het bereik van 0 tot 32767, en in ternair - van 0 tot 59048. Het meest economische nummer systeem zou zijn met een grondtal gelijk aan het getal van Euler (e = 2.718 ...), en 3 is het dichtstbijzijnde gehele getal.

Als in de ons bekende binaire computers informatie wordt gemeten in bits en bytes, dan werken computers op het ternaire getalsysteem met nieuwe eenheden: trites en trites. Trit is één ternair cijfer; net zoals een bit 0 en 1 kan zijn (false en true), kan trit (+), (0) of (-) zijn (dat wil zeggen, waar, onbekend of onwaar) ...

Een eigenschap is traditioneel (zoals het was op "Setun") is gelijk aan zes trits en kan 729 verschillende waarden aannemen (bytes - slechts 256). Het is echter mogelijk dat de proeven in de toekomst 9- of 27-bits worden, wat natuurlijker is, aangezien dit graden van een triple zijn.

het hedenen de toekomst van ternaire computers

Na Setun waren er verschillende experimentele projecten uitgevoerd door enthousiastelingen (zoals de Amerikaanse Ternac en TCA2), maar dit waren ofwel zeer onvolmaakte machines, verre van binaire analogen, of zelfs software-emulaties op binaire hardware.

De belangrijkste reden is dat het gebruik van ternaire elementen in computers nog geen significante voordelen biedt ten opzichte van binaire elementen: deze laatste worden in massa geproduceerd, ze zijn eenvoudiger en goedkoper in kosten. Zelfs als een ternaire computer nu is gebouwd, goedkoop is en qua kenmerken vergelijkbaar is met binaire, moet deze er volledig compatibel mee zijn. De ontwikkelaars van "Setun-70" hadden al te maken met de noodzaak om compatibiliteit te garanderen: om informatie uit te wisselen met andere universiteitsmachines, moesten ze de mogelijkheid toevoegen om binaire gegevens van ponsbanden te lezen en de gegevens ook in binair formaat te converteren bij het uitvoeren.

Men kan echter niet zeggen dat het ternaire principe in de computertechniek een hopeloos anachronisme is. In het afgelopen decennium is er behoefte geweest aan het zoeken naar nieuwe computertechnologieën, en sommige van deze technologieën liggen op het gebied van de drie-eenheid.

Een van die onderzoeksgebieden is het zoeken naar alternatieve manieren om de processorprestaties te verbeteren. Elke 24 maanden verdubbelt het aantal transistors in een processor ongeveer het dubbele - deze trend staat bekend als de wet van Moore en kan niet eeuwig duren: de schaal van elementen en verbindingen kan worden gemeten in nanometers, en zeer binnenkort zullen ontwikkelaars worden geconfronteerd met een aantal problemen technische problemen. Daarnaast zijn er economische overwegingen - hoe minder, hoe duurder de ontwikkeling en productie. En op een gegeven moment zal het goedkoper zijn om naar alternatieve manieren te zoeken om processors krachtiger te maken dan om de race om nanometers voort te zetten - om over te gaan op technologieën die voorheen als onrendabel werden weggegooid. De overgang van homogene siliciumstructuren naar heterojunctiegeleiders die bestaan ​​uit lagen van verschillende media en in staat zijn om verschillende signaalniveaus te genereren in plaats van de gebruikelijke "is" en "nee" is een kans om de intensiteit van informatieverwerking te verhogen zonder het aantal elementen te vergroten ( en verder verkleinen). In dit geval moet men overstappen van logica met twee waarden naar logica met meerdere waarden - driewaardig, vierwaardig, enz.

Een ander gebied, ook gericht op het verhogen van de prestaties, is de ontwikkeling op het gebied van asynchrone processors. Het is bekend dat het zorgen voor de synchronisatie van processen in moderne computers de architectuur enorm compliceert en processorbronnen verbruikt - tot de helft van alle transistors in een chip werken om deze synchronisatie te garanderen. Theseus Logic stelt voor om "uitgebreide binaire" (in feite - ternaire) logica te gebruiken, waarbij naast de gebruikelijke waarden van "true" en "false" een afzonderlijk signaal "NULL" is, dat wordt gebruikt voor zelfsynchronisatie van processen. Meerdere onderzoeksgroepen werken in dezelfde richting.

Er zijn ook meer fantastische richtingen waar het gebruik van driewaardige logica gerechtvaardigd is: optische en kwantumcomputers.

De machine werkte met 18-bits (lange) en 9-bits (korte) ternaire woorden (18 ternaire bits in termen van nauwkeurigheid van de weergave van getallen zijn ongeveer gelijk aan 29 binaire cijfers). Een kubus op ferrietkernen (ferrieten) met een relatief kleine capaciteit: 162 korte woorden werden gebruikt als random access memory. Een magnetische trommel met een capaciteit van 1944 korte woorden of 3888 korte woorden werd gebruikt als extern opslagapparaat. De uitwisseling van informatie tussen het operatieve geheugen en de magnetische trommel werd uitgevoerd in groepen van 54 korte woorden, en relatief snel, en daarom verminderde frequente oproepen naar de magnetische trommel de prestatie van de machine niet. De gemiddelde snelheid zonder rekening te houden met oproepen naar de trommel was 4800 op./s (optellingstijd - 180 s, vermenigvuldiging - 320 s, besturingsoverdracht - 100 s). Informatie-invoer werd uitgevoerd van een vijfsporenponsband met een snelheid van 800 regels / s, uitvoer - naar een ponsband met een snelheid van 20 regels / s en naar een afdrukapparaat (evenals een telex). De machine kan alfanumerieke informatie invoeren en uitvoeren.

In het algemeen was het ferrietgeheugen bijvoorbeeld als volgt georganiseerd. In een matrix van ferrieten met n rijen en m kolommen, werd elke rij en elke kolom genaaid met een aparte draad, zodat n "horizontale" en m "verticale" draden werden verkregen. Bovendien werden alle ferrieten van de matrix gestikt met één gemeenschappelijke draad. Zo was elk ferriet voorzien van drie draden (had drie windingen).

Stel dat eerst elk ferriet zich in de staat bevond die overeenkomt met het cijfer 0. Om het cijfer 1 in het ferriet te schrijven, bijvoorbeeld op het snijpunt van de i-de rij en de j-de kolom, langs de i-de "horizontaal" en j-th "de verticale" draden werden gelijktijdig stromen doorgegeven, waarvan de sterkte gelijk was aan de helft van de waarde die nodig was voor de magnetisatie-omkering van het ferriet. Alleen het ferriet dat zich op de kruising van de i-de rij en de j-de kolom bevond, bleek gemagnetiseerd te zijn, omdat alleen dit ferriet een totale stroom door zijn wikkelingen had die voldoende was voor omkering van de magnetisatie.

Om de informatie te lezen die in dit ferriet is opgeslagen, werden dezelfde stromen door dezelfde draden geleid, maar in de tegenovergestelde richting. In dit geval werd ofwel alleen het ferriet in kwestie opnieuw gemagnetiseerd als het nummer 1 was opgeslagen, of geen enkele ferriet van de matrix werd opnieuw gemagnetiseerd als het ferriet in kwestie het nummer 0 had opgeslagen. Bovendien werd een signaal dat overeenkomt met het nummer opgeslagen door de beschouwd als ferriet werd overgedragen via de gemeenschappelijke draad.

Hier was het op elk moment mogelijk om naar slechts één van de matrixferrieten te verwijzen. Daarom leek het, vanuit het oogpunt van de snelheid van het operatieve geheugen, raadzaam om zoveel van zulke matrices te hebben als er bits van het machinewoord zijn, en om verschillende bits van elk woord te onthouden in gelijk geplaatste ferrieten van verschillende matrices (daardoor zodat alle bits van één woord gelijktijdig kunnen worden gelezen of geschreven). De combinatie van deze matrices vormde een ferrietkubus.

De Setun-machine bevatte 37 vacuümbuizen, ongeveer 300 transistors, 4500 halfgeleiderdiodes en 7000 ferrieten (inclusief een ferrietkubus).

Chastikov AP Van rekenmachine tot supercomputer // Nieuw in het leven, wetenschap, technologie. ser. "Computertechnologie en de toepassing ervan", nr. 1/88.

Leonov AG, Chetvergova O.V. Geschiedenis van computers // Informatica, nr. 35, 41/98.

Deze universele halfgeleiders // Informatica, nr. 38/2000.

Grudinin MM "Setun" // Encyclopedia of Cybernetica. Kiev: Ch. editie van de Oekraïense Sovjet Encyclopedia, 1975.Vol.2.

Zhogolev EA, Trifonov NP Cursus programmeren. Moskou: Nauka, 1967.

• "Setun" is een kleine computer gebaseerd op ternaire logica, ontwikkeld in het rekencentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou in 1959.

  Projectmanager - N. P. Brusentsov, hoofdontwikkelaars: E. A. Zhogolev, V. V. Verigin, S. P. Maslov, A. M. Tishulina. De ontwikkeling van de machine gebeurde op initiatief en werd uitgevoerd met de actieve deelname van de Sovjet-wiskundige S.L. Sobolev.

  De Kazan-fabriek voor wiskundige machines produceerde 46 Setun-computers, waarvan er 30 werden gebruikt in de universiteiten van de USSR.

Verwante concepten

Er zijn andere betekenissen van dit woord, zie Mir "MIR" (afkorting van "Machine for Engineering Calculations") - een reeks elektronische computers gemaakt door het Instituut voor Cybernetica van de Academie van Wetenschappen van Oekraïne, onder leiding van academicus VM Glushkov .

Lees meer: ​​WERELD

Een binaire code is een manier om gegevens weer te geven in de vorm van een code waarin elk bit een van twee mogelijke waarden aanneemt, meestal aangeduid met de cijfers 0 en 1. De bit wordt in dit geval een binaire bit genoemd.

Universal Asynchronous Receiver-Transmitter (UART) is een knooppunt van computerapparatuur dat is ontworpen voor communicatie met andere digitale apparaten. Zet de verzonden gegevens om in een seriële vorm, zodat het mogelijk is om ze over een fysieke digitale lijn over te dragen naar een ander soortgelijk apparaat. De conversiemethode is goed gestandaardiseerd en wordt veel gebruikt in computertechnologie (vooral in embedded apparaten en systemen ...

Computermachine, rekenmachine - een mechanisme, elektromechanisch of elektronisch apparaat dat is ontworpen om automatisch wiskundige bewerkingen uit te voeren. Onlangs is dit concept het vaakst geassocieerd met verschillende soorten computersystemen. Desalniettemin verschenen computermechanismen lang voordat de eerste computer in gebruik werd genomen.

NP Brusentsov

Computer "Setun-70". 1971

1. Kleine digitale computer "Setun-70".
2. Hoofdontwerper: N.P Brusentsov; belangrijkste ontwikkelaars: Zhogolev E.A., Maslov S.P., Ramil Alvarez H.
3. Organisatie-ontwikkelaar: Rekencentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou. MV Lomonosov. Afdeling: Ministerie van Hoger Onderwijs van de USSR.
4. Voltooiing van de ontwikkeling: 1970.
5. Jaar van het begin van de productie: de auto werd niet in massa geproduceerd.
6. Jaar van productiebeëindiging: het prototype van de Setun-70-machine functioneerde als onderdeel van het "Mentor" geautomatiseerde trainingssysteem aan de faculteit Computerwetenschappen en Engineering van de Staatsuniversiteit van Moskou totdat het werd vervangen door een seriële microcomputer "Electronics NTs 80-20 " (DCK-2) in 1987.
7. Toepassingsgebied: oplossing van wetenschappelijke en technische problemen van gemiddelde complexiteit; de basis voor de microprogramma-implementatie van gespecialiseerde systemen. Op basis van een prototypemachine werden een dialoogsysteem voor het gestructureerd programmeren van DSSP en een geautomatiseerd trainingssysteem "Mentor" gecreëerd, die vervolgens werden geëmuleerd op seriële computers.
8. Het aantal geproduceerde auto's: één prototype.
9. Elementbasis: elektromagnetische drempellogica-elementen met eendraadstransmissie van driecijferige signalen.
10. Computerontwerp: modulair, rackkast 1,8x1,5x0,5 m, uitneembare borden met logische elementen, tot 40 elementen per bord.
11. Technologie: enkeldraads transmissie van driecijferige signalen heeft het aantal verbindingen tussen cellen en tussen units bijna gehalveerd.
12. Technische en operationele kenmerken: stroomverbruik - 1,5 kVA, ruimte voor plaatsing - 15-20 m². m, productiviteit - 5-6 duizend bewerkingen per seconde.
13. Kenmerken van de computer: een ternair symmetrisch systeem voor het weergeven van gegevens en programma's, driewaardige logica in de drempelimplementatie op elektromagnetische elementen met enkeldraads signaaloverdracht, pagina-geheugenorganisatie op twee niveaus, architectuur met twee stapels, sequentiële codering van programma's, programmacontrole in de geest van gestructureerde procedurele programmering.

Beschrijving van de machine "Setun-70"

ternaire processor met twee stapels met sequentiële codering van programma's en gegevens - de identifiers van bewerkingen en adressen zijn trits (zes van trites), waarvan de volgorde een programma is in de Poolse inverse (postfix) notatie. De reeks bewerkingen omvat 81 bewerkingen - 27 basisbewerkingen (testen en gegevensconversie, programmastroombesturing), 27 servicebewerkingen (magnetische trommelbesturing, externe apparaten, onderbrekingssysteem), 27 macrobewerkingen die door gebruikers zijn microgeprogrammeerd. Direct access memory bestaat uit negen pagina's van 81 keer RAM en 18 pagina's ROM. Magnetische trommel met paginaverwerking met een capaciteit van 972 pagina's (243 werden gebruikt in het prototype van de machine). Er zijn drie I/O-kanalen, elk maximaal acht apparaten. Op het prototype is de input/output ponsband en door middel van een elektrisch gestuurde typemachine "Consul 254". Op de machine was ook een mentorklas aangesloten met 27 studententerminals, apparatuur voor diagnostiek van kleurenzien en een apparaat voor het digitaliseren van grafieken.

Software

Software: een besturingssysteem dat de functies van een lader, debugger en monitor vervult, een uitwisseling organiseert met een magnetische trommel en macrobewerkingen uitvoert, biedt de gebruiker een macro-uitbreidbare teksteditor, een single-pass assembler met een invoer gestructureerd programmeren taal en een bibliotheek met serviceprogramma's die zijn ontworpen om de efficiëntie van de ontwikkeling te vergroten en het gebruik van softwaresystemen te vergemakkelijken ... De meest wijdverbreide praktische toepassing werd ontvangen door het geautomatiseerde trainingssysteem "Mentor", dat een zeer effectief middel was voor groepsonderwijs in theoretische disciplines, het uitvoeren van geautomatiseerde tests, colloquia, examens en verschillende soorten tests.

Literatuur

1. Brusentsov NP, Zhogolev EA, Maslov SP Algemene kenmerken van de kleine digitale machine "Setun-70". In za: computergebruik en cybernetica. Probleem Leningrad, Leningrad State University Publishing House, 1974, p. 3-21.
2. Brusentsov NP, Ramil Alvarez H. Gestructureerd programmeren op een kleine digitale machine Computationele wiskunde en cybernetica. Probleem 15.M., Uitgeverij van de Staatsuniversiteit van Moskou, 1978, p. 3-8.
3. Ramil Alvarez J. Basis software uitrusting van de Setun-70 CM. In za: computergebruik en cybernetica. Probleem 17.M., Uitgeverij van de Staatsuniversiteit van Moskou, 1981, p. 22-26.

Tertium datur: andere computers Een halve eeuw geleden verscheen er een speciale tak in de evolutionaire boom van computertechnologie: computers, die gebaseerd waren op logica die anders was dan binair. Ze zijn ontwikkeld aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Auteur: Evgeny Lebedenko, Mobi.ru | Sectie: Artikelen | Datum: 29 december 2011 "Wetenschap kan veel gitaren." Deze kaartverklaring past perfect in de geschiedenis van de ontwikkeling van de Setun ternaire computers. Al was het maar omdat de ontwikkelaars bij het maken ervan stoutmoedig stapten van het pad van de traditionele wiskundige logica, dat eeuwenlang vertrapt was, op de weinig bestudeerde paden van de meerwaardige logica. Of omdat de ternaire Sovjet-computer veel obstakels moest overwinnen en deze moest overwinnen, waarmee hij voortdurend zijn levensvatbaarheid bewees.
Eén feit blijft echt onveranderlijk: in het begin van de jaren zestig van de vorige eeuw verscheen er een speciale tak in de evolutionaire boom van computertechnologie - een computer die was gebaseerd op logica die anders was dan binair. Zelfs vandaag, een halve eeuw na de geboorte van de ternaire computer, ziet deze tak eruit als een soort Vavilov-hybride, enigszins ongepast tegen de achtergrond van de prestaties van binaire elektronica. Maar dit is een misleidende indruk. "Setun" is geen doodlopende weg, maar de eerste voorzichtige stap van wetenschappers en ingenieurs op weg om de onvolkomenheden te overwinnen van computers die zijn gemaakt volgens het "principe van de uitgesloten derde". En dit alleen al is een grote bijdrage aan de ontwikkeling van computertechnologie. De opkomst van de Setun-computer Het is makkelijk en moeilijk om tegelijkertijd het verhaal van de ontwikkeling van de Setun-computer te vertellen. Makkelijk, want ze heeft, zoals de meeste verhalen over de opkomst van nieuwe technologieën, een hoofdrolspeler. Een persoon die met zijn doorzettingsvermogen en harde werk deze technologieën mogelijk maakt. Een ideeëngenerator, ondergedompeld in een probleem met zijn hoofd. In de geschiedenis van de Setun-computer is de hoofdpersoon Nikolai Petrovich Brusentsov, de hoofdontwerper van de ternaire computer.
Nikolai Petrovich Brusentsov En dit is wat het verhaal over het verschijnen van "Setun" moeilijk maakt, omdat het interval van het eerste concept tot de belichaming ervan in "hardware" gevuld is met veel verschillende mensen en gebeurtenissen. De geschiedenis van "Setun" begon in 1952, in een speciaal ontwerpbureau van de Staatsuniversiteit van Moskou, waar een afgestudeerde van het Moscow Power Engineering Institute Nikolai Brusentsov werd toegewezen. In theorie moest het bureau de technische uitrusting van het onderwijsproces verbeteren, maar in de praktijk loste het vaak totaal andere problemen op door opdrachten uit te voeren voor onderzoeksinstituten en industrieën van derden. De jonge ingenieur Brusentsov was helemaal niet blij met deze stand van zaken, dus accepteerde hij enthousiast het aanbod van het hoofd van de afdeling Computational Mathematics van de Faculteit Mechanica en Wiskunde van de Staatsuniversiteit van Moskou, academicus Sobolev, om deel te nemen aan de ontvangst , installatie en afstemming van de M-2-computer, ontwikkeld door het laboratorium van elektrische systemen van zijn alma mater onder leiding van Isaac Semyonovich Brook. Sergei Lvovich Sobolev was zich terdege bewust van de vooruitzichten voor het gebruik van digitale computers in de educatieve en wetenschappelijke activiteiten van de Staatsuniversiteit van Moskou en deed zijn best om de opkomst van een eigen computercentrum aan de universiteit te bevorderen. Klasgenoten van Brusentsov, die in het laboratorium van Brook werkten, "infecteerden" Nikolai Petrovich voor het leven met digitale computers. De geschiedenis heeft echter op haar eigen manier het lot van de M-2 bepaald. De auto kwam nooit in de muren van de Staatsuniversiteit van Moskou, ondanks het feit dat het behoorlijk actief werd gebruikt door zijn wetenschappers. Dit komt omdat in de strijd van wetenschappelijke scholen, het toen opkomende gebied van computertechnologie, academicus Sobolev de richting van krachtige computers ondersteunde door Sergei Alekseevich Lebedev, en niet kleine computers Brook. Het was dankzij dit belangenconflict dat Sobolev besloot zijn eigen kleine computer te ontwikkelen aan de Staatsuniversiteit van Moskou, die in staat was dringende universitaire problemen op te lossen. Het enthousiasme van Nikolai Brusentsov voor computers hielp hem om naar de elektronica-afdeling van het computercentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou te gaan, die de taak kreeg een nieuwe computer te ontwikkelen. Op zoek naar de elementbasis, de meest acceptabele in termen van betrouwbaarheid, prestaties en prijs, werd ingenieur Brusentsov naar het laboratorium voor elektrische modellering Lev Izrailievich Gutenmakher gestuurd aan het Institute of Precision Mechanics and Computing Technology van de USSR Academy of Sciences, waar in 1954 werd een tubeless computer "LEM-1" ontwikkeld. Als circuiteenheid "LEM-1" gebruikten ingenieurs van het Gutenmacher-laboratorium driefasige ferrietdiode-logische elementen - een unieke combinatie van geheugencellen op basis van ferrietringen en halfgeleiderdiodes. In deze logische elementen speelden ferrietringen de rol van transformatorkernen en dienden om enen en nullen op te slaan - de basiscomponenten van binaire logica, en diodes werden gebruikt als poorten in de communicatiecircuits daartussen. Een typisch element van "LEM-1" was een ferriet-diode schuifregister, bestaande uit drie ferrietringen: ingang (schrijven), kanaal (lezen, klok) en uitgang (verbinden van het register met volgende elementen).

Ferriet-diode logische poorten Dit nogal elegante circuit van het ferriet-diode register werd gecompliceerd door het opnemen van extra compenserende kernen in zijn samenstelling, waardoor ruispulsen in de uitgangsferrietring werden geëlimineerd. Veroorzaakt door de imperfectie van de hysteresislus van de ferrietringen, zou deze interferentie, bij een verhoging van de bedrijfstemperatuur, het signaalniveau kunnen bereiken. Het was Nikolai Brusentsov duidelijk dat een dergelijk schema verre van ideaal was. Daarom stelde hij voor om het te verbeteren door een constante spanning in het circuit van de werkende kernen te introduceren, die de diode blokkeerden. Deze oplossing elimineerde de schijn van interferentie en vereiste daarom geen compenserende magnetische ringen. Ze kunnen nu worden gebruikt als een tweede paar werkende kernen die tegenover het hoofdwerkpaar werken. Dit is hoe de modernisering van de imperfecte elementbasis van "LEM-1" heeft bijgedragen aan de opkomst van een logisch ferrietdiode-element, dat parallel twee reeksen signalen zou kunnen verzenden die niet in de tijd samenvallen - de basis van de ternaire code . Ternaire versus binaire logica Binaire logica, die de basis vormt van moderne computertechnologie, wordt tegenwoordig gezien als een soort axioma waarvan de waarheid niet in twijfel wordt getrokken. Het coderen van informatie met behulp van de aan- of afwezigheid van een signaal lijkt inderdaad de meest geschikte manier om digitale systemen te implementeren. Maar is het? Mensen bepalen de regels voor hoe computers werken. Het gebruik van binaire logica in het rekenproces is geen natuurwet, maar een bewuste beslissing die iemand ooit heeft genomen, omdat het computerontwerpers, programmeurs en gebruikers tevreden stelde die hun problemen oplossen. Waarom werd binaire logica precies de basis van moderne computers? Het antwoord lijkt voor de hand liggend. Historisch gezien vertrouwde wiskundige logica op het idee van "de derde wordt niet gegeven", waardoor het proces van logisch redeneren wordt teruggebracht tot binaire oplossingen. Dit dogma van de klassieke logica dankt zijn geboorte aan het principe van de bivalentie van logische oordelen, geïntroduceerd door de felle stoïcijnse Chrysippus en ondersteund door het gezag van Aristoteles. "De basis van dialectiek is de stelling dat elke bewering (wat een 'axioma' wordt genoemd) waar of onwaar is", zei Cicero. De eenvoud van bivalentie is een goede beschrijving van de logische realiteit van het leven. Het is de moeite waard om semaforen, zebrapaden en aan-uitschakelaars te onthouden. Binariteit beheert het dagelijks leven goed. Laten we twee objecten A en B wegen op een conventionele balkbalans. Met de balans kunnen we gemakkelijk twee tegenstellingen definiëren: gewicht A> B en gewicht A< В. Но разве это всё? А как же А = В? Выходит, задача о весе А и В имеет три решения. Именно так.
Een conventionele evenwichtsbalk kan perfect werken als een ternaire logische poort, net zoals de derde oplossing de uitkomst heeft van een voetbalwedstrijd (gelijkspel), de neutraliteit van Zwitserland (derde partij) en een onbepaald "misschien" verkregen als antwoord op een specifieke vraag. Nadat we de straalbalans in een binair apparaat hebben veranderd, zullen we de onzekerheid A © B het hoofd bieden, die alleen kan worden opgelost door de gewogen plaatsen A en B te veranderen, dat wil zeggen door een extra bewerking uit te voeren.
Door onder een van de hefbomen een grendel te plaatsen, kan de balans worden omgevormd tot een binair logisch element met alle nadelen van dien. Het is moeilijk om de logica van het dagelijks leven in te passen in het zwart-witbeeld van bivalentie - veel denkers waren zich hiervan bewust. Als gevolg hiervan werden niet-klassieke logici geboren die de wet van de uitgesloten middenweg verwierpen. Een van de eerste varianten van meerwaardige logica in de jaren twintig van de vorige eeuw werd ontwikkeld door de Poolse wetenschapper Jan Lukasiewicz. In zijn driewaardige logica verscheen naast het polaire "ja" en "nee", de betekenis "mogelijk". De driewaardige logische uitspraken van Lukasiewicz gaven een gebrek aan consistentie toe en werden modaal genoemd. Herinner je je de raad in het verhaal van Pinocchio nog? "De patiënt is meer levend dan dood." "Liever levend" is een modale logische verklaring. Avonturier Alice Lewis Carroll ontwikkelde driewaardige algebra door het derde kenmerk van een object toe te passen - "insubstantialiteit" samen met "bestaan" en "niet-bestaan". In de informatica begint de onberispelijkheid van Booleaanse algebra te falen bij het omgaan met negatieve waarden. Om een ​​negatief getal in binaire vorm weer te geven, moet je immers een extra bit invoeren. Dezelfde "derde", waarmee je het teken van een getal in binaire code kunt bepalen. Het feit dat een dergelijke codering onconventioneel is, wordt aangegeven door de naam - aanvullende code. Het blijkt dat voor eenvoud van implementatie in computers van bewerkingen voor positieve en negatieve getallen, hun ontwikkelaars opzettelijk zijn afgeweken van binaire logica ten gunste van de zeer "uitgesloten derde".
Het binaire algoritme voor het controleren van het teken van de variabele X is niet optimaal, terwijl in het ternaire algoritme de verificatie met slechts één bewerking wordt uitgevoerd. Een ander nadeel van binaire logica is het feit dat het zonder extra "krukken" de belangrijkste logische uitdrukking - volgen, niet kan implementeren. Een poging om de driewaarden van het volgen te realiseren door de krachten van de tweewaardige logica leidde ertoe dat deze logische uitdrukking feitelijk werd vervangen door een materiële implicatie. In computationele algoritmen werkte deze truc, maar de poging om gevolgtrekking op een computer te implementeren mislukte. Vervanging van het volgende door een tweewaardige materiële implicatie beperkt de "intellectualiteit" van de computer. Een man met zijn vermogen om snel van binaire logica naar ternaire logica te gaan, op het juiste moment akkoord gaan met een "gelijkspel", bleek veel flexibeler dan een computer. Maar wat als de logica van de computer oorspronkelijk ternair is? Dit is hoe Nikolai Petrovich Brusentsov redeneerde, toen hij in de herfst van 1956 op een seminarie gewijd aan de ontwikkeling van de Moskouse Staatsuniversiteit van computers een magnetische versterker presenteerde die wordt aangedreven door stroompulsen - hetzelfde ferrietdioderegister dat door hem is aangepast. Het belangrijkste kenmerk was de vorming van een drietal waarden: 1, 0 en -1 - een ideale versie van een digitaal element dat werkt met ternaire logica. Nikolai Petrovich Brusentsov sprak in een interview met "Computerra" over de voordelen van ternaire logica: "Mensen worden zo" voor de gek gehouden "door de wet van het uitgesloten midden dat ze niet kunnen begrijpen hoe de dingen werkelijk zijn. logische uitdrukking - volgen. Wanneer een poging wordt gedaan om in binaire logica de normale disjunctieve vorm van opeenvolging te beschrijven, het verandert ofwel in identiteit of in de beruchte materiële implicatie. De wiskundige SK Kleene en zijn boek "Mathematical Logic" hadden ooit zo'n invloed op deze tak van de wiskunde dat tegenwoordig praktisch geen enkel leerboek van wiskundige logica de volgende relatie kan vinden: Verwijzend naar Aristoteles verving Kleene het volgende door een materiële implicatie ("Twee zijn eenvoudiger en daarom nuttiger") Logici geven natuurlijk toe dat de materiële implicatie in Kleene's formulering is een relatie die geen betekenis heeft. Het punt is dat alle logici proberen de relatie van het volgen uit te drukken, met behulp van met behulp van de wet van de uitgesloten derde, en er is geen dergelijke wet in de natuur, omdat de volgende relatie driewaardig is ... "" ... We ontdekten het gebrek aan binaire logica toen we probeerden een computer te leren om gevolgtrekkingen te maken . Het bleek dat dit onmogelijk is met behulp van tweewaardige logica. Mensen, die gevolgtrekkingen maken, komen uit de situatie door binaire logica op het juiste moment te verwijderen en de volgende relatie te gebruiken, wat driewaardige logica betekent: "Trites and trials Drie soorten signalen gevormd door het basiselement van de toekomstige ternaire computer, de makers noemden trit. een maat voor de hoeveelheid informatie, dan is de informatiecapaciteit van een trit ongeveer 1,5. En dit betekent dat, als alle andere dingen gelijk blijven, een ternaire computer meer informatie per tijdseenheid verwerkt dan een binaire computer waarden accepteren van -364 tot 364. Werken met een reeks negatieve waarden is een functie die een tryite onderscheidt van een binaire byte, waarvan de waarden variëren van 0 tot 255.
De informatiecapaciteit van de try is zodanig dat u met zijn hulp gemakkelijk alle hoofdletters en kleine letters van het Russische en Latijnse alfabet, wiskundige en servicesymbolen kunt coderen. Een uniek kenmerk van de ternaire code die in "Setun" wordt gebruikt, wordt geassocieerd met zijn symmetrie - de verspreiding van betekenissen in zowel positieve als negatieve gebieden. Door de symmetrie in de ternaire computer werden negatieve getallen op een natuurlijke manier weergegeven - zonder slimme manipulaties met complementaire code. Deze functie alleen al heeft zowel het Setuni-commandosysteem als de architectuur ervan aanzienlijk vereenvoudigd.

Blokschema van de Setun-computer De Setun-commandoset bestond uit slechts vierentwintig operaties, waarvan er drie gereserveerd waren en nooit werden gebruikt. Drie trits werden toegewezen voor de operatiecode. Het zes-bits adresgedeelte van de bewerking bevatte: een adres, een indicatie van de lengte van de operand en indexering van trit (optellen, aftrekken of niet indexeren). Met zes trit-adressen konden honderdtweeënzestig negen-bits woorden worden geadresseerd, verdeeld over drie pagina's geheugen. De hardware-implementatie van Setun was heel eenvoudig. De structurele eenheid van de computer is een cel geworden, een ferrietdiode magnetische versterker die op een Getinax-basis is gemonteerd. De klokgenerator stelde de klokcyclus van de cellen in op tweehonderd hertz.

Opteller De cellen waren gerangschikt in functionele blokken: optellers, ternaire codedecoders, schuifregisters. Met behulp van een dertig-pins connector werd elk blok gekoppeld aan andere "Setun" -blokken, die de basiscomponenten van een computer vormden: een rekenapparaat en een besturingsapparaat.

Het geheugen in "Setun", zoals moderne hybride gegevensopslagsystemen, was tweetraps: een ferrietkubus met een capaciteit van één pagina werd pagina voor pagina uitgewisseld met het traditionele opslagapparaat voor die tijd - een magnetische trommel.

De programmeur en gebruiker van de eerste versie van "Setuni" communiceerden met haar via een roll-to-roll teletype. Later werden een foto-elektrische perforator en een ponsbandlezer gebruikt voor gegevensinvoer en een elektrisch gestuurde schrijfmachine voor uitvoer. "We hoeven het niet te zien en te weten" Volgens zijn mogelijkheden behoorde "Setun" tot kleine computers. Het kon niet anders: de ternaire computer werd opgevat als een universitaire computer, die het onderwijsproces en het wetenschappelijk onderzoek van de universiteit ondersteunt. De eenvoud en natuurlijkheid van het werken met "Setun", vanwege het gebruik van drievoudige logica erin, heeft echter goede faam verworven. Op de versie van de computer die was geïnstalleerd in het rekencentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou, werden economische problemen opgelost, meteorologische berekeningen uitgevoerd en een verscheidenheid aan statistische gegevens verwerkt. De poging om de massaproductie van Setun te lanceren was niet alleen mislukt, maar eindigde bijna in de sluiting van het project. Het hoge management schonk geen aandacht aan het zorgvuldig gemaakte en geteste Setun-model, geïnstalleerd op de tentoonstelling van wetenschappelijke en technische prestaties van universiteiten.

Implementatie van de eerste versie van Setun (1958) en een kopie die in 1961 op de VDNKh werd getoond. Bovendien kwam het Setun-project stil te liggen als onderdeel van het ordenen van een diverse vloot Sovjetcomputers uit die tijd. Een van de leden van het State Radio Engineering Committee (GERC), de gerespecteerde directeur van het ontwerpbureau, ontsloeg Setun met de zin: "We hoeven haar niet te zien en het te weten. Laat het papier zien met gezaghebbende handtekeningen en zegels." Alleen dankzij de tussenkomst van academicus Sobolev voerde de interdepartementale commissie van de SCRE in de zomer van 1960 een grondige test van een week uit van de ternaire computer, waardoor de Setun werd erkend als "het eerste werkmodel van een universele computer gebaseerd op lamploze elementen, waarvan de creatie een absolute prestatie is in de computertechnologie." Niet meer niet minder. De serieproductie van de ternaire computer werd opgelegd aan de Kazan-fabriek voor wiskundige machines, hoewel Brusentsov en zijn ontwikkelingsteam aanbiedingen ontvingen van andere fabrikanten, waaronder die uit het buitenland. Kazan-ingenieurs, niet geïnspireerd door de lage kosten van "Setun" (27.500 roebel), waren niet enthousiast om de seriemonsters op tijd vrij te geven. Ondanks het feit dat ferrietdiodeversterkers, de basiselementen van een ternaire computer, aan Kazan werden geleverd vanuit de fabriek voor elektronische apparatuur in Astrakhan, kostten ze slechts drie roebel en vijftig kopeken. Bovendien streefden Kazan-fabrikanten met hun "technische" onderzoeken ernaar om wijzigingen aan te brengen in het goed geoliede ontwerp van een ternaire computer, wat leidde tot de onbruikbaarheid ervan. Het ontwikkelingsteam van Setun vestigde zich in de fabriek en debugde voortdurend productievoertuigen.

Vriendelijk team van ontwikkelaars van "Setun" Ondanks alle obstakels had de fabriek in 1965 vijftig exemplaren van "Setun" geproduceerd en verkocht. Industriële prototypes van de computer begonnen overal in het land te werken - aan de Zhukovsky Air Force Academy en aan het Odessa Research Institute "Pishchepromavtomatika", aan het Yakut Institute of Cosmophysical Research en toonaangevende universiteiten in Moskou. En overal heeft "Setuni" zich bewezen als uiterst betrouwbare en gemakkelijk te leren en te bedienen machines. Dus de eerste versie van "Setun", geassembleerd voor het computercentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou, werkte meer dan vijftien jaar feilloos. "Setun-70" De ideeën opgenomen in de architectuur van de eerste ternaire computer en geïmplementeerd in "Setun" bleken zo succesvol dat in 1967 werd besloten om de aangepaste versie uit te brengen. Naast hardwareverbeteringen (een toename van de hoeveelheid RAM, de implementatie van een interruptsysteem, een afname van het stroomverbruik en de computergrootte), was de belangrijkste innovatie de implementatie van een two-stack architectuur. De versie van de bijgewerkte ternaire computer die in 1970 werd uitgebracht, heette Setun-70.



De wens om een ​​meer doordachte en compactere weergave van programma's te implementeren, bracht de ontwikkelaars van "Setuni-70" op het idee om de traditionele machinecode los te laten en de omgekeerde Poolse notatie (POLIZ) als machinetaal te gebruiken. Standaard machine-instructies, bestaande uit een opcode en een operandadres, zijn vervangen door een kenmerk van bewerkingen en operanden. Het gebruik van de omgekeerde Poolse notatie gaf aanleiding tot de stapelarchitectuur van de Setuni-70. In de eerste stapel regelen adreskenmerken de overdracht van gegevens van RAM naar de stapel, en operationele kenmerken regelen de transformatie van gegevens en retourneren het resultaat van de stapel naar RAM. Tegelijkertijd worden deze bewerkingen, zoals het hoort tijdens stapelverwerking, uitgevoerd op de gegevens bovenaan de stapel en op de onderliggende gegevens. In de hardware werden 54 operaties uitgevoerd. Hiervan waren de helft openbare operaties en de overige zevenentwintig waren serviceoperaties en konden niet worden uitgevoerd in de gebruikersmodus. Naast hardwarebewerkingen ondersteunde "Setun-70" het werk met zevenentwintig macrobewerkingen - subroutines gemaakt door de gebruiker en, indien nodig, aangeroepen vanuit RAM. Om met macro-operaties te werken, werd de tweede (systeem)computerstack gebruikt.
Academicus Sobolev hield constant toezicht op het project van de ternaire computer en gebruikte zijn gezag in geval van bureaucratische obstakels en vertragingen. Een dergelijke implementatie van de Setuni-70-architectuur was niet toevallig. Het gebruik van stapels en de ontwikkeling van bewerkingen in de POLIZ-notatie ging uit van de introductie van gestructureerde programmeerideeën in het programma-ontwikkelingsproces, waarvan het concept werd voorgesteld door Edsger Dijkstroy. De gestructureerde aanpak bespaarde aanzienlijk tijd voor het ontwikkelen en debuggen van complexe programma's, door ze op te splitsen in een aantal structurele eenheden, die elk als een onafhankelijk object konden worden bewerkt. Speciaal voor de uitvoering van dit idee is de DSSP-omgeving (Structured Programming Dialogue System) ontwikkeld, het prototype van de huidige geïntegreerde programmeeromgevingen. Helaas was het niet mogelijk om de in Setun-70 geïmplementeerde ideeën goed te testen. Een andere golf van bureaucratische zuivering gericht op het uitroeien van projecten voor het ontwikkelen van hun eigen computers aan universiteiten, leidde ertoe dat Setun-70 naar de zolder van een studentenhostel in het hoofdgebouw van de Staatsuniversiteit van Moskou verhuisde. Misschien zou haar lot vergelijkbaar zijn geweest met het lot van de eerste Setun, barbaars verwoest na vele jaren van arbeid, zo niet voor het onderzoekswerk "Ontwikkeling van een geautomatiseerd trainingssysteem op basis van een kleine digitale machine." Dus "Setun-70" veranderde in een elektronische leraar en examinator, en zijn leidende systeemprogrammeur Jose Ramil Alvarez werd de ontwikkelaar van het "Mentor" hardware- en softwarecomplex - een unieke leeromgeving in zijn soort. Jose Ramil Alvarez zegt: "Nadat het ons laboratorium was verboden om met computers om te gaan, stelde professor aan de Bauman Moscow State Technical University Anisimov Nikolai Petrovich Brusentsov voor om computers te gebruiken bij het lesgeven, zodat, zoals hij het uitdrukte," niemand zei dat we dit niet kunnen doen. "Toen stelde Nikolai Petrovich voor dat ik naar hem toe zou gaan voor de ontwikkeling van ideeën voor geprogrammeerd leren. Daarvoor was ik bezig met emulatie van Setun-70-opdrachten op Setun om DSSP-systeemmacro's te debuggen. Van de helemaal aan het begin van ons werk zei Nikolai Petrovich dat de "Mentor" niet zal series, zowel vanwege de lage productiekosten als vanwege het feit dat het systeem geen enkele student of leraar toestond vals te spelen ... ... Eens kwam de academicus Bakhvalov naar Nikolai Petrovich en zei dat hij op zakenreis moest en dat hij op dit moment een colloquium over numerieke methoden zou moeten houden. We vertelden hem het idee van het systeem, Bakhvalov maakte taaksjablonen en het colloquium was succesvol. Later, tijdens de herkansing van de toetsen, keken Bakhvalov en ik toe hoe een student bij dezelfde 'mentor'-terminal ging zitten als de vorige keer, in de veronderstelling dat hij dezelfde vragen zou tegenkomen. Ik heb uitgelegd dat de vragen willekeurig worden gekozen. Bakhvalov vroeg welk algoritme wordt gebruikt als generator voor willekeurige getallen. "Alles is heel eenvoudig", antwoordde ik, "het algoritme telt het aantal toetsaanslagen op de terminals in de hele weergaveklasse. En dit is elke keer een willekeurig getal ..." In 1974, een computerklasse gebaseerd op Setuni-70 met zevenentwintig terminals accepteerden de eerste studenten - honderdvijftig studenten die de cursus numerieke analyse studeerden. Later werd een cursus voor het onderwijzen van de FORTRAN-taal geïmplementeerd.

Terminal van het "Mentor"-systeem

Bedieningshandleiding "Mentor"

Archief van toetsresultaten van studenten De software- en hardwareoplossingen van Mentor, succesvol getest op basis van Setun-70, maakten het later mogelijk om deze leeromgeving te implementeren op basis van de DVK-2M computer. In deze gewijzigde vorm functioneert de "Mentor" nog steeds aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Is er een kans voor ternaire logica? Natuurlijk kan de ontwikkeling van de ternaire Setun-computers worden beschouwd als een toevallige uitbijter in de soepele tijdlijn voor de ontwikkeling van binaire digitale logica. Dit is echter een te vereenvoudigde weergave. Ternaire logica vindt meer en meer wijdverbreid gebruik op het gebied van telecommunicatie. De huidige generatie hogesnelheidsmodems gebruikt, in plaats van de eerder gebruikte methode voor gegevensoverdracht met twee frequenties, een methode met drie frequenties, waarbij de frequentieband wordt gevormd door twee ternaire oscillatoren met drie frequenties, die in staat zijn negen codes per cyclus. Bovendien kijken de ontwikkelaars van microprocessortechnologie steeds meer naar meerwaardige logica, in het bijzonder naar hun ternaire implementatie. Bedrijven zoals IBM, Motorola en Texas Instruments doen onderzoek naar silicium-germaniumlegeringen (SiGe) die digitale geïntegreerde schakelingen kunnen implementeren die op drie of meer signaalniveaus werken. Vanuit het oogpunt van implementatie biedt een computer met een zestien-bits bus ondersteuning voor 216 (65536) geheugenadressen, terwijl een ternaire computer met een vergelijkbare bitbreedte 316 ondersteunt - ongeveer drieënveertig miljoen adressen. Er is iets om over na te denken, gezien de eenvoudigere werking van ternaire logica met negatieve waarden, wat ook de architectuur van microprocessors aanzienlijk zal vereenvoudigen. Het valt nog te hopen dat de zielen van "Setuni" en "Setuni-70" driedubbele onsterfelijkheid zullen verwerven, niet alleen in software-emulators, maar ook in toekomstige generaties computers, die niet zullen weten dat "er geen derde is". Lees ook: Alexander Samsonov over Trinity Logic en Networked Archaeology. Een enthousiaste poging om Setun-70 nieuw leven in te blazen als een software-emulator, vertelde Komputerra over de weinig bekende geschiedenis van Setun en de praktische voordelen van ternaire logica. AANVULLING uit een andere bron. In 1965 werd "Setun" stopgezet en het project zelf werd praktisch ingeperkt. De auto werd echter herinnerd voor de 100ste verjaardag van Lenins geboorte - toen was het gebruikelijk om "het moederland en het feest" allerlei "productiegeschenken" te geven. Het team van het Computercentrum van de Staatsuniversiteit van Moskou heeft zich ertoe verbonden de Setun-70 tegen die datum te ontwikkelen. Dit bleek echter eigenlijk een andere auto te zijn. De nieuwe computer was gebaseerd op het stack-principe, naar analogie met de Elbrus, die toen al in ontwikkeling was. "Elbrus" had echter maar één stapel - de stapel operanden. Zijn latere concurrent - de Amerikaanse PDP-11-computer - had ook een stapel - een procedurele. "Setun-70" was zijn tijd merkbaar vooruit, aangezien het oorspronkelijk twee stapels had - commando's en operanden. Technisch gezien was de Setun-70 veel geavanceerder dan de Setun. Zo maakte de implementatie van eendraadstransmissie van driecijferige signalen het mogelijk om het aantal elektrische verbindingen bijna te halveren; logische elementen werden eenvoudiger, meer geminiaturiseerd en met meer relais verbruikten ze 2,5 keer minder energie. De parameters van ternair geheugen en magnetische registratie van ternaire code zijn ook aanzienlijk verbeterd. De drempeltechniek voor het uitvoeren van bewerkingen van driewaardige logica werd verder ontwikkeld. Ontwikkeld in relatie tot elektromagnetische middelen, was deze techniek ook overdraagbaar naar halfgeleiderelementen, bijvoorbeeld van het I2L-type. Ongeveer tegelijkertijd kwamen er ontwikkelingen op het gebied van gestructureerd programmeren en werd ontdekt dat de Setun-70 beter is dan alle andere computers die geschikt zijn voor de implementatie van dit idee. Volgens de ontwikkelaars was "programmeren in Setun-70 niet eens gestructureerd, maar gestructureerd. De programma's bleken gemakkelijk te lezen en te leren, gemakkelijk aan te passen. Deze programma's werden niet gedebugd, maar de zogenaamde control assembly werd gemaakt. Nadat het programma van boven naar beneden had geschreven, werd het van onder naar boven doorgegeven. Daarna bleek het programma in de regel foutloos te zijn." Een interessant punt: algemeen wordt aangenomen dat de PDP-8-computer, bij velen bekend uit de biografie van Bill Gates, tot op zekere hoogte de Amerikaanse analoog van Setuni was. Toch is het nogal moeilijk om de Setun en de PDP-8 te vergelijken. De PDP-8-processor was 8-bit, terwijl in Setun de processor (in termen van bits) 30-bit was. PDP-8 kostte $ 20 duizend zonder randapparatuur, en deze prijs werd als een laagterecord beschouwd. "Setun" kostte 27,5 duizend Sovjetroebels uit de hele periferie.