stringtranslate.com

Символический анализ релейных и коммутационных схем

Символический анализ релейных и коммутационных схем — название магистерской диссертации, написаннойпионером компьютерной науки Клодом Э. Шенноном во время учебы в Массачусетском технологическом институте (MIT) в 1937 году [1] [2] и затем опубликованной в 1938 году. В своей диссертации Шеннон, выпускник Мичиганского университета с двойной степенью, доказал, что булеву алгебру [3] можно использовать для упрощения расположения реле , которые были строительными блоками электромеханических автоматических телефонных станций того времени. Он продолжил доказывать, что также должно быть возможно использовать расположения реле для решения задач булевой алгебры. Его диссертация заложила основы для всех цифровых вычислений и цифровых схем . [4] [5]

Использование двоичных свойств электрических переключателей для выполнения логических функций является базовой концепцией, лежащей в основе всех электронных цифровых компьютерных разработок. Диссертация Шеннона стала основой практического проектирования цифровых схем , когда она стала широко известна в сообществе электротехников во время и после Второй мировой войны . В то время методы, используемые для проектирования логических схем (например, Z1 Конрада Цузе ) были по своей природе ad hoc и не имели теоретической дисциплины, которую статья Шеннона привнесла в более поздние проекты.

Работа Шеннона также существенно отличалась по своему подходу и теоретической основе от работы Акиры Накашимы . В то время как подход и структура Шеннона были абстрактными и основанными на математике, Накашима пытался расширить существующую теорию цепей того времени, чтобы иметь дело с релейными цепями, и не хотел принимать математическую и абстрактную модель, отдавая предпочтение обоснованному подходу. [6] Идеи Шеннона проложили новые пути, а его абстрактный и современный подход доминировал в современной электротехнике. [6]

Эта работа обычно считается самой важной магистерской диссертацией из всех, благодаря ее проницательности и влиянию. [7] [8] [9] [10] Пионер в области компьютерных наук Герман Голдстайн описал диссертацию Шеннона как «несомненно  ... одну из самых важных магистерских диссертаций, когда-либо написанных  ... Она помогла превратить проектирование цифровых схем из искусства в науку». [11] В 1985 году психолог Говард Гарднер назвал его диссертацию «возможно, самой важной, а также самой известной магистерской диссертацией века». [12] Работа получила премию Альфреда Нобеля 1939 года .

Версия статьи была опубликована в выпуске «Трудов Американского института инженеров-электриков» за 1938 год . [13]

Ссылки

  1. ^ Агарвал, Рави П.; Сен, Сьямал К. (2014). Создатели математических и вычислительных наук. Cham: Springer International Publishing. стр. 425. doi :10.1007/978-3-319-10870-4. ISBN 978-3-319-10869-8.
  2. ^ Фокс, Чарльз (2024). Архитектура компьютера: от каменного века до квантового века. Сан-Франциско: No Starch Press. стр. 114. ISBN 978-1-7185-0286-4.
  3. ^ Колдуэлл, Сэмюэл Х. (1965) [1958]. Коммутационные схемы и логическое проектирование, шестое издание . Нью-Йорк: John Wiley & Sons. стр. 34. ISBN 978-0471129691. [Шеннон] построил исчисление, основанное на наборе постулатов, которые описывали основные идеи переключения; например, открытая цепь последовательно с открытой цепью является открытой цепью. Затем он показал, что его исчисление эквивалентно некоторым элементарным частям исчисления предложений, которое, в свою очередь, было получено из алгебры логики, разработанной Джорджем Булем.
  4. ^ Уин, Эндрю (2011). Dot-Dash to Dot.Com: Как современные телекоммуникации эволюционировали от телеграфа до Интернета. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer New York. стр. 77. doi :10.1007/978-1-4419-6760-2. ISBN 978-1-4419-6759-6.
  5. ^ Райт, Алекс (2023). Informatica: Освоение информации сквозь века. Cornell University Press. стр. 188. doi :10.7591/j.ctv2rtgnvk. ISBN 978-1-5017-6867-5.
  6. ^ Аб Каваниши, Тома (2019). «Предыстория теории переключения в Японии: Акира Накашима и его теория релейных цепей». История науки . Вторая серия. 29 (1): 136–162. doi : 10.34336/historiascientiarum.29.1_136.
  7. ^ Норман, Джереми М. (2005). От Гутенберга до Интернета: Справочник по истории информационных технологий. Новато, Калифорния: Historyofscience.com. С. 749. ISBN 978-0-930405-87-8. OCLC  57124414.
  8. ^ Александр, Игорь; Мортон, Хелен (2012). Ноутбук Аристотеля: открытие нашего информационного разума. Серия о машинном сознании. Том 1. World Scientific Publishing . стр. 22. doi :10.1142/8113. ISBN 978-981-4343-49-7.
  9. ^ Мэтьюз, Сюзанна Дж.; Ньюхолл, Тиа; Уэбб, Кевин С. (2022). Погружение в системы: мягкое введение в компьютерные системы. Сан-Франциско: No Starch Press. стр. 234. ISBN 978-1-7185-0136-2.
  10. ^ Домингос, Педро [@pmddomingos] (2023-12-20). «Самая важная магистерская диссертация всех времен» ( Твит ) . Получено 2024-11-05 – через Twitter .
  11. ^ Голдстайн, Герман А. (1972). Компьютер: от Паскаля до фон Неймана . стр. 119-20.
  12. ^ Смит, Нэнси Дювернь (2011-08-15). «Клод Шеннон: работа пионера цифровых технологий до сих пор на слуху». alum.mit.edu . Получено 2024-01-11 .
  13. ^ Шеннон, CE (1938). «Символический анализ релейных и коммутационных схем» (PDF) . Trans. AIEE . 57 (12): 713–723. doi :10.1109/T-AIEE.1938.5057767. hdl : 1721.1/11173 . S2CID  51638483.

Внешние ссылки