Компьютер на основе троичной системы счисления

Кто что думает о сабже..
В середине 20-ого века Бруснецов спроектировал такой компьютер (Сетунь называется), но он почему-то не получил широкого распространения.
Интересно, что многие специалисты в it-сфере (в том числе и Д. Кнут) склоняются к мысли, что за троичными компьютерами бедующее.
Очевидные плюсы:
- плотность записи информации больше (ln(осн.сис.счисл.)/осн.сис.счисл.)
- в симметричной троичной системе счисления отрицательные числа представляются естественно
- троичная логика богаче (полностью включает в себя двоичною + свои возможности)
- приспособлен для троичных алгоритмов (поиск, сортировка..), которые в большинстве случаев дают выигрыш в скорости
- троичной сумматор реализуется не намного сложнее двоичного, а с учетом естественного представления отрицательных чисел, получается даже проще

 

Вот интересный сайт, посвящённый тринарной алгебре.

 

Двоичная система проста и эффективна
Логический ноль и единица

На счет троичной? А почему три? Почему не восмеричная? Не десятиричная? Не сторичная?

Ведь те же самые плюсы:

 

вовсе нет, из уравнения плотность=ln(осн.сис.счисл.)/осн.сис.счисл следует, что максимальная плотность будет у сис. счисления с основанием наиболее близким к числу e
восьмиричная, десятичная.. - сложны в реализации

 

http://www.trinitas.ru/rus/doc/avtr/00/0150-00.htm
статьи проф. Бруснецова по теме..

 

можно легко доказать, что "троичный" компьютер эквивалентен машине Тьюринга и как следствие обычному компьютеру.

Троичная логика - это уже совсем другое дело. Она может быть полезна в самых различный задачах.

 

Magnum
Нам об этом в институте говорил препод - существующий транзистор может находиться в 3 стабильных состояниях - открыт , закрыт и полуоткрыт.
Исходя из этого на уже существующей логике можно (повысив пороги дискретизации) получать большие вычислительные мощности.

А двоичная система - допущенная ошибка из-за бурного развития технологий

 

как не крути, а 0/1 наиболее устойчивая концепция. в теорие можно любую н-арность делать, а на практике такие тачки будут менее устойчивыми к скачкам напруги с ростом н-арности.

 

Основная причина отсутствия таких систем - очень большая себестоимость и очень сложная реализация.

 

Двоичная система -- не ошибка, а наиболее простая в реализации (только два состояния). Троичная сложнее, хотя и ненамного, например: напряжение нулевое, положительное, отрицательное -- для транзисторов делается без проблем. Вот на лампах проблемы были Ну а сейчас уже в силу привычки сохраняется двоичная.

 

Отнють.
Двоичная система более устойчива.
В разы проще реализация в кремнии.

 

В чём же проблемы? Разве что в отсутствии "дырочных" ламп . Но это скорее особенность элементной базы, а не проблема.
Сложность при реализации троичных вычислений состоит в том, что во время перехода между двумя крайними состояниями система неизбежно проходит среднее состояние. Из-за этого нужно вводить дополнительные цепи синхронизации, что довольно сильно усложнит систему. Логика КМОП, в основном (но естественно не всегда) используемая сейчас, хоть и не является самой быстрой, но проста как пять копеек, неприхотлива к технологии, занимает на кристалле мало места и имеет в статическом режиме малое потребление. Эти свойства (и в следствие дешевизна) и определили её широкое применение в бытовой технике.

 

Смотрим на природу.

2 пола мужской и женский.

У ДНК 2 нити.

У аминокислот 2 оптических изомера левый и правый (L,D)

Полярность + -

Спин электрона.

Парные органы у человека (глаза, уши,почки и т.д.)

Вывод дуализм устойчивая форма проверенная временем.

 

Третье состояние квалистабильно а посему трудно фиксируемо.

 

А можно в двух словах что это значит? Почему именно такая формула. Мне вот непосвященному в это человеку кажется что чем больше основание системы счисления тем больше плотность записи информации

 

Двоичный триггер стоиться минимум на 2 инверторах, троичный - минимум на 3
Например: на 12 инверторах можно построить 6 двоичных триггеров (т.е. 6 двоичных разрядов) - 2^6 значений, 4 троичных - 3^4 значений, 1 12-ричный - 12^1 ..
Получается, что из всех систем с целочисленным основанием наибольшей плотностью обладает троичная
ЗЫ: Эту формулу вывели, когда еще выбирали основание для логарифмических таблиц

 

maxx
странный вывод, а 5-арность сколько инверторов требует?

 

maxx

Бред, число e тут не при чем, там логарифм не натуральный.

 

Посмотртел я сайт trinary.cc, и решил что их схема для триггера слишком сложная.
Нарисовал схему на элементах max и min для триггера с любым числом состояний.
Будем считать что на вход поступают числа в интервале от min до max.
Операция not заменяет min на max, min+x на max-x, ..., max заменяет на min.
На рисунке операция not обозначена кружочком.

Хранение информации осуществляется при C=min.
В этом случае R=min, S=min вне зависимости от входа D
Q=not N
N=not Q
то есть сколько у Q значений, столько устойчивых состояний.

Запись информации осуществляется при C=max.
В этом случае S=D, R=not D.
Q=max(D,not N)
N=max(not D,not Q)

Дальше поидее нужно использовать тот факт, что
not max(A,B)=min(not A,not B)
только как его доказать я не знаю.

Q=max(D,min(D,Q))=D (тоже нужно доказывать)
N=max(not D,min(not D,N))=not D

Еще нужно доказать что при изменении C от max до min триггер сохранит состояние, которое было на входе D.


Теперь что касается элементов min и max для двоичной и троичной логики.
Если я правильно представляю принцип работы кмоп-транзистора, то он пропускает ток, когда напряжение на затворе больше или меньше некоторого порога. В схеме элемента min для двоичной и троичной логики у меня эти элементы нарисованы квадратиками со следующими значками(управляющий вход помечен точкой):
> пропускает если напряжение больше 0
< пропускает если напряжение меньше 0
>= пропускает если напряжение больше -U
<= пропускает если напряжение меньше +U
В некоторых случаях может быть полезен элемент который пропускает ток если напряжение равно 0(или не равно), но я подозреваю что они всё равно будут состоять из двух транзисторов, поэтому обойдёмся без них.
В общем у меня получилось что для троичного элемента min требуется в два раза больше транзисторов чем для двоичного. Все троичные функции от одного аргумента можно сделать не более чем на 4х транзисторах(двоичная функция not делается на 2х транзисторах).
Интересно еще было бы нарисовать сумматоры и посмотреть как там дела обстоят с количеством транзисторов.

Пока я знаю только одно место где троичная логика может сократить количество элементов - это динамичесткая память. На один бит там приходится 1 конденсатор и 1 транзистор. В принципе ничего не мешает разряжать конденсатор до 0, заряжать до +U, заряжать до -U. Правда для зарядки от -U до +U нужно будет потратить в 4 раза больше энергии чем на зарядку от 0 до U. Из-за этого сердняя энергия на перезарядку составляет (3*0+4*E+2*4E)/9=4/3E, а для бита 1/2E. Если даже учесть, что в трите информации помещается больше, то на перезарядку всё равно будет уходить в 1,5-2 раза больше энергии.

 

вы странные все какие то =\
система отличная от двоичной - сама по себе нелогична и безсмысленна.
всё умножается на два. мир жадный,
когда у материи появилась возможность преумножаться и делиься, она выказала нетерпение и стала делиться сразу же как получила двойку =\
"=\" - это вобще знак препинания уже. и "вобще" пишется с двумя о. но очень некрасиво смотритсяю
вобще материю понять можно: вырваться из континиума, в котором нет ни единого фактора, способного породить изменения, это как минимум героизм.. потому что в идеале им бы пришлось топать в ватикан переписывать законы, а там паучиха, сами знаете..