Нов компјутер кој оперира со бесконечности

Фотографија: Ренди Пертиет.

Фотографија: Ренди Пертиет.

Рускиот математичар Јарослав Сергеев разви метод со чија помош компјутерот може да изведува операции со бесконечни величини или со бесконечно мали броеви, така што создаде прототип на „компјутер на бесконечности“.

ИТАР-ТАСС: Дали вашите изуми се применуваат и на практика или сè уште се во сферата на фундаменталната наука?

Јарослав Сергеев: Британскиот математичар и филозоф Алфред Норт Вајтхед рекол: „Човештвото напредува на тој начин што се зголемува бројот на важни операции што човекот може да ги извршува, а притоа да не мисли на нив“. Благодарение на „компјутерот на бесконечности“ човекот без проблеми може да оперира со различни бесконечно големи и бесконечно мали броеви како да се обични, конечни величини.

Рускиот Математичар Јарослав Сергеев. Извор: nnov.hse.ru.

Методот што го разработив може да се користи како за моделирање објекти, така и за креирање нови видови нумерички методи, со чија помош може да се вршат попрецизни пресметки. Сакам да истакнам дека не се работи за симболичка пресметка, туку за нумеричка. Досега не беше можно да се вршат операции со бесконечно големи и со бесконечно мали величини. Денес, благодарение на новиот јазик, може да се премина од квалитативно на квантитативно определување на бесконечноста.

Новата методологија на пресметување веќе ја користат научници од Русија, Италија, Франција, САД и од други земји. Таа овозможува задачите со линеарно програмирање, како и глобалните и локалните оптимизации, да се решаваат на сосема нов начин. Освен тоа, математиката која користи бесконечно мали (инфинитезимални) величини може да се употребува за решавање на диференцијали. Мошне интересни резултати се постигнати со нејзината примена во перколациската теорија (теорија на минување на струјата низ порозни материјали или минување на електричната енергија низ мешавина на честици на проводник и изолатор).

Перколациската теорија првенствено настана во тек на обиди да се опише процесот на минување на водата низ апарат за кафе. Потоа започна нејзината примена и во подрачјето на полуспроводниците. Истите методи можат да се користат и при опис на минување на водата низ тлото.

 

ИТАР-ТАСС: Ќе се појави ли во индустриско производство вашиот „компјутер на бесконечности“?

Ј.С.: Јас ја создадов потребната методологија и програмскиот прототип што функционира. Всушност се работи за обичен компјутер кој со помош на определена програма емулира „компјутер на бесконечности“. Но, тој е мошне едноставен за производство и како одделен хардвер, што од перспектива на практичната примена е една од неговите значајни предности. Би можеле да повлечеме паралела со броеви до подвижна децимална точка. Порано компјутерите во текот на операциите со такви броеви исто така користеа емулација, а потоа за таа намена се користеше специјален копроцесор, додека денес тоа решение е веќе вградено во секој процесор. Кога станува збор за 'компјутерот на бесконечности', може да се примени која било од овие операции или можат да се реализираат сите заедно, зашто на различни корисници можат да им одговараат различни варијанти на употреба.


Благодарение на „компјутерот на бесконечности“ човештвото без проблем може да оперира со различни бесконечно големи и бесконечно мали броеви како да се обични, конечни величини. 

„Компјутерот на бесконечности“ може да најде примена во сите подрачја кои користат пресметки со висок степен на точност. Денес тоа се практично сите високотехнолошки гранки на индустријата. Овој компјутер ќе овозможи зголемување на прецизноста на старите математички модели, но и креирање нови, што во денешно време се незамисливи. За да се случи тоа, потребно е стручњаците од секое конкретно подрачје да научат да ја користат оваа математика и оваа нова компјутерска алатка. Ако не знаете како функционира нешто, нема да можете тоа да го примените и на практика. Така своевремено беше креиран логаритмарот, но покрај тоа требаше да се обучат луѓето за да можат да го користат.

 

ИТАР-ТАСС: Денес во развојот на индустријата значајна улога играат суперкомпјутерите. Можат ли вашите методи да се користат и во тоа подрачје?

Ј.С.: „Компјутерот на бесконечности“ може да се смета за еден вид суперкомпјутер. Тој може да извршува иперации што обичен компјутер не може, односно тој може да врши пресметки со мошне високо ниво на точност, благодарени на тоа што користи бесконечно мали величини. На пример, ако летот на ракетата можеме да го набљудуваме со бесконечно висок степен на точност, тогаш таа ќе ја погоди целта со стопати поголема прецизност.

Порано учевме дека бесконечниот минус бесконечно дава неопределени резултати. Затоа секоја пресметка автоматски се прекинува кога ќе дојдеме до неопределени вредности. Во математиката што ја предлагам пресметката може да продолжи и потоа. Исчезна ѕидот што нè спречуваше во напредокот. Сега можеме да одиме понатаму, иако не знаеме што нè чека таму. Римјаните, на пример, не знаеле ниту за нула, ниту за негативните броеви. Затоа не можеле да напишат ниту една теорема за нулата или за негативните броеви. Врз основа на таквата математика би било невозможно да се направи компјутер, зашто за негово создавање потребен е позициски бројчен систем со база два (таканаречен бинарен) или со база три. Денес имаме нова математика која пред нас отвора сосема нови хоризонти.

Сите права ги задржува „Росијскаја Газета“.