ملخص فيديو: حاسوب بمنطق ثلاثي

scops-owl


الموضوع الأساسي لهذه الكلمة هو Balanced Ternary، نظام أرقام ثلاثي متوازن، بمعنى أنه يعتمد على الأرقام:

  • -1
  • 0
  • 1

بينما نظام الأرقام الثلاثي غير المتوازن يعتمد على الأرقم 0، 1 و2، وفي الإلكترونيات يمكن تمثيل نظام الأرقام الثلاثي المتوازن من خلال ثلاث حالات للكهرباء، إشارة إيجابية وإشارة سلبية وما يمكن ترجمته إلى (حالة قاعية) وهي ترجمة ground state، أنا بحاجة لترجمة أفضل أو طريقة أفضل للكتابة عن هذه الحالات الثلاث بالعربية لأنني أفهمها بالإنجليزية لكن لا أدري كيف أترجمها.

المخترع البريطاني توماس فاولر طور آلة حاسبة بنظام الأرقام الثلاثي المتوازن، آلته لم تعش إلى يومنا هذا لكن من خلال كتابات عالم رياضيات استطاع متحف العلوم في لندن إنشاء نسخة من الآلة.

جامعة موسكو طورت حاسوب يعمل بالمنطق الثلاثي اسمه Setun، يمكن لهذا الحاسوب أن يتعامل مع أرقام أكبر بعدد أقل من الصمامات المفرغة، وهذا أمر مهم في ذلك الوقت لأن هذه القطع كانت غالية السعر وتتعطل بسهولة، هذا الجهاز طور في 1958 لكن بظهور تقنية الترانزيستور لم يعد أحد يهتم بتطوير هذا الحاسوب وانصب اهتمامهم على تطوير حواسيب بمنطق ثنائي.

الرقم الواحد في نظام المنطق الثلاثي يسمى ترت (trit)، ويمكنه أن يحوي ثلاث احتمالات، في نظام المنطق الثنائي الرقم يسمى بت (bit) ويمكنه أن يحوي احتمالين؛ الواحد والصفر، ومن خلال 3 ترت يمكن عد 26 رقماً، من سالب 13 إلى موجب 13 (المتحدثة لم تحسب الصفر في هذه الحالة، لذلك هو 27 رقماً إن لم أكن مخطئاً).

المتحدثة تشرح الرياضيات باستخدام هذا النظام، لن ألخصه هذا الجانب هنا لأنني أرى أن قراءة مصادر أخرى ستكون أفضل لفهم كيف يعمل هذا النظام، كذلك الحال مع البوابات المنطقية في الإلكترونيات، إن كنت تهتم بهذا الجانب فشاهد الكلمة، المتحدثة كذلك عرضت كيف صممت وحدة الحساب والمنطق، وهذا جزء أساسي لصنع معالج للحاسوب.

الكلمة مفيدة في تقديم فكرة عامة عن نظام الأرقام الثلاثي المتوازن ومنطقه، لكن للتعمق في الموضوع أنا بحاجة للبحث عن مصادر أخرى، كذلك هل يمكن تطوير مكون إلكتروني يقدم ثلاث حالات؟ الترانزيستور قدم وسيلة لتقديم حالتين ويمكن استخدامه لصنع حاسوب بمنطق ثلاثي، لكن تطوير مكون إلكتروني خاص للمنطق الثلاثي سيجعل من السهل تطوير هذا النوع من الحواسيب، ومن يدري قد تصبح هذه الحواسيب هي الجيل التالي في المستقبل البعيد.

3 أفكار على ”ملخص فيديو: حاسوب بمنطق ثلاثي

  1. يفرض التحول لنظام العد الثلاثي في الأجهزة الرقمية الكثير من التغييرات التي قد تصعب الانتقال في حال رغب المجتمع الرقمي في الانتقال أساساً. على مستوى العتاد، يحتاج التحول تصميم معالجات مختلفة تماماً عن الموجودة حالياً، إضافة لإيجاد معماريات مختلفة من أجل تلك المعالجات. على مستوى البرمجيات، الأمر يتطلب ترميزات جديدة من أجل النصوص (مثل Unicode مخصص لهذه الأجهزة) و الصوتيات و الرسوم (الألوان تحديداً بحاجة لترميز جديد).
    نفس المتحدثة لها مقطع آخر تتحدث فيها عن تجربتها في تصميم شريحة chip ثلاثية. على حد علمي أن المقحل Transistor له أربع حالات تشغيل: الفعالية Active و القطع Cutoff و التشبع Saturation و الحالة التادرة الاستخدام الفعالية العكسية Reverse Active. أنا لا أعلم عن إمكانية استخدام الحالة الأخيرة لترميز القطبية السالبة في الحاسوب الثلاثي، أكرر لا أعلم هل يمكن هذا أو لا.
    توجد ميزة في نظام العد الثلاثي تتمثل في الاستغلال الكامل للخانات الرقمية من أجل تمثيل الأعداد الموجبة و السالبة. في نظام العد الثنائي، يمكن تمثيل الأعداد دون إشارة و ذات إشارة، و الأعداد ذات الإشارة لها ثلاث حالات، إما عدد و إشارة، أو متمم أول أو متمم ثاني. مثلاً لو لدينا 3 خانات، الأعداد التي يمكن الحصول عليها: الأعداد دون إشارة من 0 إلى 7، عدد و إشارة من -3 إلى +3 متضمناً +0 و -0، متمم أول نفس الحالة لكن ترميزها مختلف، متمم ثاني من -4 إلى +3 متضمناً 0. في نظام العد الثلاثي يمكن تطبيق هذه المفاهيم لكن لا فائدة منها، لأن الأرقام في كل خانة عددها فردي و ليس زوجي. لا حظ لو لدينا ثلاث خانات، في حالة العدد دون إشارة لتراوحت الأعداد من 0 إلى 26، أما في حالة الأعداد ذات الإشارة، فإننا لسنا بحاجة لحجز خانة مخصصة للإشارة، فهي لا معنى لها هنا، لذا تترواح الأعداد من -13 إلى +13 مع الصفر. لاحظ في حالة النظام الثنائي، لدينا دائماً عدد زوجي من الاحتمالات، و هي مضاعفات 2، بينما في حالة النظام الثلاثي، لدينا عدد فردي من الاحتمالات، و أقصد مضاعفات 3.

    Liked by 1 person

    • من ناحية تقنية الانتقال لن يكون صعباً، من ناحية اقتصادية؟ هنا المشكلة، لو كانت الشركات التقنية ترغب في التغيير لطبقوا على الأقل أفكار رائعة في أبحاث علوم الحاسوب وواجهات الاستخدام لم تطبق إلى اليوم، هم راضون بأن تتطور الأشياء ببطء، معمارية الحواسيب اليوم ليست الأفضل تقنياً لكن الأكثر انتشاراً لأسباب أخرى.

      على أي حال، من ناحية نظرية ومن جانب مجتمع “إصنع بنفسك” فكرة نظام العد الثلاثي ستجد لها مكاناً، ومن يدري لعل هذا المجتمع هو من يدفع بالتغيير لينتشر.

      إعجاب

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

w

Connecting to %s