アルゴリズムの正式な実行者としてのコンピューター。講義: アルゴリズムの正式な実行者としてのコンピュータなぜコンピュータはアルゴリズムの正式な実行者と呼ばれるのか

アルゴリズム– オブジェクトを初期状態から最終状態に変換するプロセスを記述する一連のアクション。実行者が理解できるコマンドを使用して記録されます。

出演者アルゴリズムは、人、またはコンピュータ、ロボット、工作機械、人工衛星、複雑な家庭用電化製品、さらには子供のおもちゃなどの自動装置である可能性があります。各アルゴリズムは、非常に特定のパフォーマーを念頭に置いて作成されています。

コンピュータは実行者として、プログラムに従ってあらゆる作業を実行します。プログラムは人間によって書かれ、コンピュータがそれを正式に実行します。

人工知能システムの開発者は、人間と同じように、タスクの条件に基づいて動作のプログラムを独自に構築するように機械に教えようとしています。

目標は、コンピュータを形式的なパフォーマーから知的パフォーマーに変えることです。

両方のパフォーマーの作品は 4 つのブロックから構成されますが、形式的なパフォーマーはあらかじめ用意されたプログラムに従って作業するのに対し、知的パフォーマーは自分でプログラムを作成し、その結果を受け取ります。

コンピュータ情報 - データ、コンピュータ上での送信および処理が許容される形式で提示されます。

データを操作するには、コンピューターに指示が必要です ( チーム、行動規則）。チームはチームのリストに形成されます。

アルゴリズム目標を達成するための一連のアクション (コマンド) です。

19 世紀、英国の数学者でエンジニアのチャールズバベッジは、長い一連の計算を自動的に実行することを目的としたコンピューターの設計を開発しました。このマシンの主な設計上の特徴はソフトウェアの動作原理です。

チャールズ・バベッジはコンピューターの発明者と考えられています。彼は機械的な加算機とプログラム制御のアイデアを組み合わせた最初の人物でした。

その目的によれば、コンピュータは情報を扱うための汎用デバイスです。

コンピュータの動作はソフトウェア制御原理に基づいています。あらゆるコンピュータは、組み込まれたプログラムに従って動作する自動装置です。

プログラムをメモリに保存できる最初のコンピュータは 1943 年から 1948 年に開発されました。米国では、ジョン・モークリーとプレスナー・エッカートの指導の下で。

1945 年、有名な数学者ジョンフォンノイマンがこの研究に参加し、ユニバーサルコンピューティングデバイスの機能の一般原則を定式化しました。

これらの原則を完全に実装した最初のコンピューターは、1949 年に英国の研究者モーリスウィルクスによって構築されました。要素のベースは変化しており、コンピューターはますます強力になっていますが、依然としてそのほとんどは、ジョン・フォン・ノイマンが 1945 年の報告書で概説した原則に対応しています。

フォン・ノイマンによれば、コンピューターは次の主要なブロックで構成されています。

算術論理演算を実行する算術論理演算ユニット。

プログラムの実行プロセスを組織する制御装置。

プログラムとデータを保存するための記憶装置またはメモリ。

情報の入出力を行う外部装置。

最新のコンピューターでは、これは次のとおりです。

メモリ (記憶装置 - メモリ)、番号が付け直されたセルで構成されます。

制御ユニット (CU) と算術論理演算ユニット (ALU) を含むプロセッサ。

入力デバイス。

出力機器。

これらのデバイスは、情報が送信される通信チャネルによって相互に接続されます。

命令を実行するプロセッサの一部は、と呼ばれます。 算術論理装置、デバイス管理機能を実行する他の部分は、 制御装置。通常、これらのデバイスは構造的に分離されておらず、純粋に条件付きで区別されます。

プロセッサには、と呼ばれる特殊な追加メモリセルが多数含まれています。 レジスター。レジスタは、数値またはコマンドを短期間保存する機能を実行します。レジスターの主要な要素は、と呼ばれる電子回路です。 引き金.

レジスタは、共通の制御システムによって特定の方法で相互に接続された一連のトリガーです。

レジスタにはいくつかの種類があり、実行される操作の種類が異なります。一部の重要なレジスタには独自の名前があります。次に例を示します。

- 加算器- 各演算の実行に関与する ALU レジスタ。

- プログラムカウンター- レジスタ CU。その内容は次に実行されるコマンドのアドレスに対応します。これは、連続するメモリセルからプログラムを自動的に取得する役割を果たします。

- コマンドレジスタ- コマンドコードの実行に必要な期間、コマンドコードを保存するためのレジスタ CU。そのビットの一部はオペレーションコードを格納するために使用され、残りはオペランドアドレスコードを格納するために使用されます。

コンピューターは情報処理を行うための万能の機能を備えています。これは、他のパフォーマーと同様に、彼にも特定のコマンド体系 (SCS) が存在することを意味します。コンピュータのこのコマンド体系はと呼ばれます。 マシンコマンド言語(ヤムク)

コンピュータープログラム NMLで開発されたアルゴリズムです。または、 コンピュータ制御プログラムは NML コマンドのシーケンスであり、各コマンドはプロセッサが特定のアクションを実行するための指示です。

プログラムの実行段階を考えてみましょう。

ジョン・フォン・ノイマンの原理によれば、実行中のプログラムとその処理データは RAM に常駐します (ストアドメモリプログラムの原理)。プロセッサは、最初の命令から開始して最後の命令で終了するプログラムを実行します。

RAM の主な特性は何ですか? ( 揮発性、現在アクティブなデータで動作します)

人間とコンピュータの情報の認識にはどのような違いがあるのでしょうか? ( 人間は感覚を使って記号や信号の形で情報を認識し、コンピュータは数字 (0 と 1) の形で情報を認識します。)

人間が書いたプログラムをコンピュータが理解できるようにするにはどうすればよいでしょうか? (翻訳方法が必要です)

コンピュータの場合、すべての情報はバイナリコードで表現されなければなりません。翻訳方法が必要です。この翻訳方法はと呼ばれます放送、翻訳者がこれを行います。

結論：コンピューターで情報を処理するデバイスはプロセッサーであるため、アルゴリズムはプロセッサー命令システムを使用する必要があります。つまり、0 と 1 のシーケンスである機械語で書かれている必要があります。

当初、第一世代のコンピューター (50 年代 - 60 年代) で働いていたプログラマーはプログラムを NML (バイナリコード) でコンパイルしていましたが、これは非常に複雑な作業であるため、プログラミングを容易にするために高級プログラミング言語 (HPLP) が作成されました。数十の単語 (演算子) と厳密な構文規則を備えた人工的に作成された言語です。 LPWU でのプログラムの作成ははるかに簡単です。 LPW の例: Fortran、Pascal、BASIC、C など。

プロセッサがプログラミング言語で書かれたプログラムを実行するには、プロセッサとその動作に使用されるデータを RAM にロードする必要があります。プログラムは RAM に書き込まれてロードされます。プロセッサが RAM で実行するには、プログラムを高級言語からマシンコマンド言語に翻訳するトランスレータプログラムも必要です。

原子力発電所に関するプログラムの作成から問題解決の結果を受け取るまでの一連の流れは次のようになります。

人間は、実行者としてのコンピューターの能力が限られていること、コンピューターに託されたコマンドのすべての微妙な機能に対応する必要があることを常に理解する必要があります。人はアルゴリズムを開発し、それをプログラムコンピュータ上に書き込み、プログラムの実行結果を分析します。

コンピュータはプログラムの正式な実行者です。

したがって、コンピュータはプログラムとソースデータなしでは機能しません。それらを準備できるのは人間だけです。

したがって、次のように言えます。 その問題はコンピュータで解決する - これはアルゴリズム (プログラム) の正式な実行であり、コンピューターは正式な実行者です。

コンピュータを使用するとさまざまな問題を解決できるため、問題の状況に応じてどのソフトウェアを使用するかが決まります。ソフトウェアに人間の問題を解決するのに適したプログラムが含まれている場合は、それらを使用する方が便利です (テキストエディター、スプレッドシート、データベース、プレゼンテーション)。

既製のソフトウェアを使用できない場合は、プログラミング (オペレーティングシステム、OS の変更、トランスレータ、ドライバ、アーカイバ、ウイルス対策) に頼る必要があります。

質問をコントロールします。正式なパフォーマーと知的なパフォーマーの違いは何ですか？ NMCとは何ですか？このようなシステムを提案したのは誰ですか? コンピューター上で NML のプログラムを実行すると、どのような特徴がありますか? ヤプブとは何ですか? LPWで書かれたコンピュータプログラムを実行する特徴は何ですか? なぜコンピュータは正式な実行者と言えるのでしょうか?

写真 18 はプレゼンテーション「アルゴリズムのコンピュータ実行」からのものです。「アルゴリズム」というトピックに関するコンピューターサイエンスのレッスン

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アルゴリズム

「アルゴリズムのコンピュータ実行」 - プロセッサ。正式な実行者アルゴリズムとプログラムプログラム実行の特徴。プログラム実行の機能。放送。 YaMK チームの構成は、1946 年にジョンフォンノイマンによって提案されました。プログラム実行の段階。プログラム。 1.0011+0101。データ。コンピューター。 4.3.

「データマイニング」 - データマイニングに関する文献。例 2. データマイニングの歴史。専門知識処理システム。サイバネティックな手法。コホネンカードの場合: 入口、出口のカード、その他の特定のカード。この方法の利点。データマイニングアプリケーションの開発と運用の複雑さ。設計プロセス。基準: 認識精度エラー。

「コンピュータサイエンスにおけるアルゴリズム」 - 完全版。分岐構造。循環アルゴリズムの例をもっと挙げてください。いいえ。線形。覚えておいてください: アルゴリズムとは何ですか? アクション。サイクル構造。アルゴリズムは口頭で説明できます。表形式。プログラムを使用する。グラフィカルに。アルゴリズムをどのように提示できますか? アクション N. サイクリック。

「論理式」 - 目次。 ?。 IF...、THEN... という言葉で表現されます。論理的な結果または暗示。目標。論理否定。例: 試験に合格するには知識か運が必要です。論理的にフォローします。論理的な表現。サインを覚えておいてください！ 1. 論理 2. 述語。発言。アイコンで示されます。

「アルゴリズムコマンド」 - 各アルゴリズムコマンドは、実行者の明確なアクションを決定する必要があります。 2. 分かりやすさ。 1.精度。チーム2。シリーズ。 ...チームn。コマンド 1. 線形アルゴリズム。アルゴリズムのプロパティ。循環アルゴリズム。コマンドを順番に実行するアルゴリズムを...Conditionと呼びます。

「線形アルゴリズム」 - 情報の入手先。私たちは線形アルゴリズムに従って生きています。そしてそれは私たちに根付いています。私たちは頭から情報を取り出しました。線形アルゴリズム-。時計のメカニズムと同じように、1 の後、2 が続き、2 ～ 3 の後、3 ～ 4 の後、アルゴリズムは機能するはずです。すべてが所定の位置にあります。1 の後、2 が続き、2 ～ 3 の後などです。人生のアルゴリズム!!

合計 31 件のプレゼンテーションがあります

一般的なコンピュータスキーム

パソコン(PC) このスキームに従って必要最小限の構成で以下が含まれます:

主な入力デバイス: キーボードとマウス。
メイン出力デバイス: モニター;
中央部分はシステムユニット内にあります。
外部メモリはメディア（ディスク）上にあり、特別なドライブ（ディスクドライブ）によって駆動されます。
PC のすべての部分は、インターフェイスデバイスを使用して単一の構成に接続されます。

PC の構造は、次の 2 つの重要な原則に基づいています。 バックボーンモジュールの原理そして オープンアーキテクチャの原則。 1 つ目によると、すべての部品とデバイスは個別のブロックの形式で製造され、それらの間の情報は、バックボーンに結合された一連の接続を介して送信されます。この場合、一般的な PC ダイアグラムは次のように表すことができます。

PC 構築の 2 番目の原則であるオープンアーキテクチャは、(子供の組み立てセットのように) 誰もがアクセスできる、独立して製造された部品からコンピューターを組み立てることができることを意味します。

サイト http://www.iiikt.narod.ru の資料を使用

パフォーマーの特徴は次のとおりです。

水曜日;
基本的な動作。
コマンドシステム。
拒否。

水曜日（または設定）は、パフォーマーの「生息地」です .

コマンドシステム。各エグゼキュータは、厳密に定義されたエグゼキュータコマンドのリストシステムからのみコマンドを実行できます。コマンドごとに指定する必要があります 適用条件(どのような環境状態でコマンドを実行できるか) とその説明 実行結果チーム。
コマンドを呼び出した後、実行者は対応する処理を実行します。 初歩的なアクション。

失敗環境の状態が許容できないときにコマンドが呼び出された場合、エグゼキュータエラーが発生します。

執行者何も知らない アルゴリズムの目標。彼 実行します全部受け取った チーム質問せずに 「なぜ」と「なぜ」.

アルゴリズムの正式な実行者としてのコンピューター。

テキストを管理対象として選択した情報プロセスを管理するプロセスを考えてみましょう。つまり、文章の編集（状態の変化）に伴う情報処理を考えてみましょう。
まず最初に、テキストを変換するには、これらの変換を実行する誰かまたは何かが必要です。言い換えれば、必要なのは、 執行者 これらの変化。
第二に、テキスト変換プロセスは別個の操作に分割する必要があり、別個の操作として記述する必要があります。 チーム 出演者に。各出演者には特定のセットがあります , コマンドシステム , 彼はそれを実行できるのです。テキストを編集する過程では、その断片の削除、コピー、移動、置換などのさまざまな操作が可能です。テキストエディタはこれらの操作を実行できる必要があります。
三番目、決定する必要があります オブジェクトの初期状態、この場合、テキストとその必須 最終状態（変身の目的）。
上記のすべてのプロパティを持つ情報プロセスをと呼ぶことにします。 アルゴリズム . アルゴリズムのコマンドがエグゼキュータのコマンドシステムに含まれている場合、エグゼキュータはアルゴリズムを実行できます。
たとえば、ユーザーは次のようにテキストを編集する必要があります。

1 ～ 15 の文字を選択します。
このフラグメントを切り取ってバッファーに置きます。
7文字目以降にカーソルを置きます。
切り取ったテキストの断片を貼り付けます。

ユーザーはこのアルゴリズムを正式に実行できます。ユーザーは、コンピューター上でアルゴリズムを実行しているときにキーボードのキーを押し、マウスを使用してグラフィカルインターフェイスを操作するときに、特定のボタンやメニュー項目などをアクティブにします。実際、ユーザーは Windows および Office ソフトウェア環境のオブジェクトにコマンドを与えます。 出演者アルゴリズム。

アルゴリズムプログラミング言語。情報プロセスをアルゴリズムの形式で表現することで、情報プロセスを割り当てることができます。自動さまざまな技術的装置の実行、その中でコンピュータは特別な位置を占めます。この場合、コンピュータは何らかのプログラミング言語でアルゴリズムを実装するプログラム (一連のコマンド) を実行すると言います。

理解するコンピュータはプログラムの正式な実行者であるということ。

学ぶコンピューターサイエンスの用語を使用して、普遍的なパフォーマンスを発揮するコンピューターについて話します。

理解する

アルゴリズムがいずれかのプログラミング言語で記述されている場合、コンピューターはアルゴリズムを実行できます。プログラミング言語のいずれかで書かれたアルゴリズムはと呼ばれます プログラム.

プログラムはコンピュータのメモリに入力され、実行のために起動される必要があります。その後、プログラムはコンピュータによって自動的に実行されます。したがって、コンピュータがアルゴリズムの実行者であると言われます。

オブジェクトに次のプロパティがある場合、そのオブジェクトをアルゴリズムエグゼキューターと呼ぶことができます。

コンピュータの実行者は何も知りませんし、理解していません。これは、プログラム、つまりコマンドシステムの一部であり、特別なプログラミング言語で書かれた一連のコマンドを正式に実行します。

コンピューターは決して「なぜ？」とは問いません。そして何のために？」彼は自分の指揮系統の一部である命令の実行を拒否しません。したがって、コンピュータはアルゴリズムの正式な実行者と呼ばれます。

人は正式なパフォーマーになることもできます。原則として、人は自分が何をしているのか、そしてその理由を理解しているので、実行方法は知っているが、不可能であると考えているコマンドの実行を拒否することができます。

人は道徳的な理由や自分自身の安全のために行動を起こしてはなりません。たとえば、体が小さい人や弱い人を怒らせたり、生命を脅かす高さから飛び降りたりすることを拒否する場合があります。つまり、彼はそれを行うことができますが、やりたくないのです。

すでに述べたように、コンピューターは次のように呼ばれます。 ユニバーサルパフォーマーオーディオ、テキスト、数値、グラフィックなど、さまざまな種類のデータを処理できるためです。

コンピュータは、数学者、作家、医師、エンジニア、教師、学生、学童、さらには小さな子供まで、さまざまな人が使用できるため、万能のパフォーマンスを発揮するとも言えます。コンピューターのメモリにはさまざまなプログラムが存在するため、これらすべてが可能です。

一部のプログラムはコンピューター自体を制御します。これらはシステムプログラムです。他のプログラムは、情報オブジェクト (テキスト、画像、図、数字など) の作成と編集に役立ちます。このようなプログラムをアプリケーションプログラムと呼びます。他の種類のプログラムもあります。

完了

行動計画

表を使用して人間の演奏者とコンピューターの演奏者を比較します。

この表の分析結果に基づいて短い物語を書きます。
テキストエディタで表とストーリーを作成します。
ファイルを「My Portfolio」フォルダーに「Artists」という名前で保存します。

主要

コンピュータは自動的に、つまり人間の介入なしに、一連のコマンド、つまりコンピュータプログラムを実行できます。
コンピューターは万能のパフォーマンスを発揮します。さまざまな種類のデータ (テキスト、グラフィック、音声、数値) を処理するのに役立ち、さまざまな職業の人々が使用できます。
コンピュータ実行者のコマンドシステムは、コンピュータが実行できるコマンドのリストです。

知る

人間のパフォーマーとコンピューターのパフォーマーの違いは何ですか?
コンピュータのメモリにプログラムが存在しない場合でも、コンピュータはデータを処理できますか?
コンピュータがプログラムを実行できるのはどのようなデバイスですか?
コンピュータはロシア語で書かれたプログラムを実行するでしょうか? なぜ？
コンピューターが正式な執行者と呼ばれるのはなぜですか?

できる

ワークブック No. 2 のタスクを完了します。

コンピュータ上の CD の MIND セクションにある段落のタスクを完了します。

時間のあるときに、『Expand Your Horizons』という本の「コンピュータ応用分野」を読んでください。

今、私たちは知っています

モデルは元のオブジェクトの代替品です。オリジナルのオブジェクトは現実のオブジェクトです。
モデルは、元のオブジェクト (おもちゃ、彫刻、絵画、写真) に似ている場合もあれば、まったく異なるもの (テキスト、図、数字) である場合もあります。
モデルを作成する目的は、オブジェクトを研究すること、観察されたオブジェクトに関する情報を保存すること、それを他の人に転送すること、またはまだ存在しないオブジェクトがどのように見えるかを示すことなどです。
モデルは、モデリングの目的の観点から重要なオブジェクトのプロパティを反映する必要があります。
アルゴリズムは、問題の解決策を記述する一連のコマンドです。アルゴリズムは問題を解決するためのモデルです。
アルゴリズムを実行するオブジェクトは、アルゴリズムのエグゼキュータです。

私たちは学びました

単純な問題を解決するための線形アルゴリズムと分岐アルゴリズムを作成します。
アルゴリズムを記述する形式を決定して名前を付けます。アルゴリズムをテキストおよびグラフィック形式で表示します。
線形アルゴリズムと分岐アルゴリズムを区別する。
特定の実行者向けのコマンドのリストをコンパイルします。
コンピューターサイエンスの用語を使用して、普遍的な正式な実行者としてのコンピューターについて話します。

覚えておきたい用語

アルゴリズム
元のオブジェクトの置き換え
アルゴリズム実行者
モデリング
モデル
オリジナルオブジェクト
行動計画
ロボット
エグゼキューターコマンドシステム
モデリングの目的

1. 1 ～ 15 の文字を選択します。

2. このフラグメントを切り取ってバッファーに置きます。

3. 7 文字目以降の位置にカーソルを置きます。

4. 切り取ったテキストの断片を挿入します。

14 アルゴリズム化の基本概念: アルゴリズムの公式および非公式の実行者。

執行者- これは、特定のコマンドセットを実行できるオブジェクト (人、動物、技術装置) です。
特定の実行者フォームで実行できるコマンド エグゼキューターコマンドシステム(スキー)。

出演者のクラスは異常に多様です。まず第一に、2 つのタイプのパフォーマーを区別します。 フォーマルそして 非公式。正式な実行者は、常に同じコマンドを同じ方法で実行します。非公式の実行者はさまざまな方法でコマンドを実行できます。

たとえば、お気に入りのメロディーが含まれるディスクを繰り返し聞くと、そのメロディーがプレーヤー (正式な演奏者) によって同じように再生されることを確認できます。しかし、どの歌手（非公式の演奏家）も、自分のレパートリーの曲をまったく同じ方法で何度も演奏できる可能性は低いでしょう。

原則として、人は非公式のパフォーマーとして行動します。正式なパフォーマーは主に技術的なデバイスです。非公式のパフォーマーの役割を果たしている人は、自分の行動に責任があります。彼を制御するオブジェクトは、正式な執行者の行動に責任を負います。

コントロール- これは、あるオブジェクトが他のオブジェクトに意図的に影響を与えるプロセスです。

出演者はマネジメントの対象です。アルゴリズムを作成することでそれらを管理できます。

アルゴリズム- これは、タスクを解決することを目的とした特定の実行者を対象とした一連のアクションの正確な説明です。

アルゴリズムは、テーブル、自然言語の番号付きリストとして記述したり、フローチャートを使用して表すことができます。 プログラムコンピュータの実行者が理解できる言語の規則に従って記述されたアルゴリズムです。

15 のアルゴリズム設計: 線形、分岐、ループ

モバイルテクノロジーのすべて

アルゴリズム

理解する

完了

主要

知る

できる

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