|
145
“Young Scientist”
.
# 7 (111)
.
April 2016
Technical Sciences
корректное решение или выдает очевидное решение
с большой временной задержкой или с помощью опера-
тора в автоматизированном режиме.
О корректности работы ЭС часто говорят с позиции
математической вероятности. Например: система выдает
правильное решение в 70 случаях из 100 (если конечно
правильность решения можно контролировать). Обычно
система, работающая с малым объемом знаний, выдает
корректное решение быстрее и с большей вероятностью,
чем система, работающая с большим объемом знаний.
Например, ЭС компоновки электронных плат работает
более чем с 8,5 миллионами утверждений и выдает кор-
ректные решения с вероятностью 98 %.
В области химических технологий известно менее де-
сятка ЭС, работающих с объемом фактов и правил, со-
поставимых с объемом знаний эксперта в определенной
предметной области (по некоторым оценкам это порядка
25–40 миллионов утверждений) и выдающих решения
с вероятностью 90–96 %. Большинство других разра-
боток — это либо демонстрационные программы наме-
рений разработчиков, либо ЭС работающие в очень узкой
специфической области.
Нами разрабатывается ЭС, позволяющая выбирать
и рассчитывать оборудование для сушки жидких дис-
персных продуктов в области химического и пищевого
производства. Система правил и утверждений базируется
на данных учебников, справочников, а также на данных,
полученных при экспериментальных исследованиях кине-
тики сушки [4, с. 81].
На данный момент система работает с более чем 1000
правил. Основной проблемой применения этой си-
стемы является необходимость контроля получаемых
промежуточных и конечных результатов со стороны че-
ловека. Такую особенность ЭС особенно важно учиты-
вать при разработке системам работающих в областях
напрямую влияющих на жизнь и судьбу человека, таких
как медицина, системы управления производством, си-
стемы управления транспортом и особенно системы
используемые в военных целях. Цена сбоя, ошибки,
некорректного решения — человеческие жизни. Без че-
ловеческого контроля подобные системы принесут
больше вреда, чем пользы.
Рассмотри возможность возникновения ситуации сбоя
в ЭС. Необходимо отметить, что любая реально действу-
ющая сложная компьютерная система представляет собой
совокупность программного и аппаратного обеспечения,
своеобразный комплекс в котором одна составляющая
не может существовать без другой.
Поэтому и ошибки могут возникать, во-первых,
как уже отмечалось из за некорректностей в программном
обеспечении, а во-вторых, из за сбоев в аппаратуре. «На-
чинка» компьютера — микросхемы (чипы), неустойчивы
в работе при колебаниях силы тока и температуры (осо-
бенно при превышении пороговых значений). Поэтому
сбой в системе может произойти по самой безобидной
причине, в самой обычной ситуации. Решая эти про-
блемы, наука и техника идут по пути повышения надеж-
ности аппаратного обеспечения, увеличения быстродей-
ствия чипов при уменьшении их размеров. Однако ничто
не дается бесплатно.
Увеличение компактности ведет к усложнению вну-
треннего строения чипа, что понижает его помехоустой-
чивость как магнитоэлектрическую, так и температурную.
Здесь необходимо отметить одну особенность процес-
соров, о которой обычно не говорят. Ни один процессор
в мире не может быть полностью протестирован. Как из-
вестно любая цифровая микропроцессорная система ра-
ботает с двумя сигналами: логическим нулем и логиче-
ской единицей. Говоря упрощенно, при работе процессора
определенной комбинации сигналов на входе должна со-
ответствовать определенная комбинация сигналов на вы-
ходе. Только в этом случае процессор работает правильно.
Однако возможных комбинаций входных сигналов на-
столько много, что проверить все из них — физически не-
возможно. А это еще один источник возможного аппарат-
ного сбоя.
Например, для полного тестирования всевозможных
состояний процессора i8086 (использовался на первых
ЭВМ фирмы IBM в конце 20 века) программным спо-
собом необходимо проверить 10е183 комбинаций. Учи-
тывая время 1 операции на таком процессоре равной
примерно 1 мкс получаем общее время тестирования
10е177сек что соответствует примерно 3*10е169 лет.
Если учесть возраст Земли равный 4.17*10е9 лет (по не-
которым геологическим исследованиям), то становится
очевидным невозможность такой проверки. На практике
для тестирования чипов используют специальные комби-
нации как программных, так и аппаратных тестов типовых
состояний процессора, соответствующих набору команд
процессора.
Литература:
1. Пахомов, А. Н. Экспериментальные подходы к моделированию кинетики сушки дисперсных продуктов на под-
ложках / Пахомов А. Н., Банин Р. Ю., Черных Е. А., Ловягина Е. А.//В сборнике: The Fourth International
Conference on Eurasian scientific develoрment Vienna, 2015. с. 128–130.
2. Гатапова, Н. Ц. Особенности механизма и кинетики сушки жидких дисперсных продуктов на подложках / Гата-
пова Н. Ц., Пахомов А. Н., Пахомова Ю. В.//В сборнике: Актуальные проблемы сушки и термовлажностной об-
работки материалов в различных отраслях промышленности и агропромышленном комплексе сборник научных
статей Первых Международных Лыковских научных чтений, посвящённых 105-летию академика А. В. Лыкова.
Москва, 2015. с. 42–47.
Do'stlaringiz bilan baham: |
