Особенности машинной арифметики высокопроизводительных модулярных вычислительных структур

Авторы

  • Александр Федорович Чернявский Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь
  • Елена Ивановна Козлова Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь
  • Андрей Алексеевич Коляда Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

модулярная арифметика, минимально избыточный модулярный код, интегральные характеристики модулярного кода
Поддерживающие организации
Работа выполнена в рамках государственной программы научных исследований «Цифровые и космические технологии, безопасность общества и государства» (подпрограмма «Цифровые технологии и космическая информатика», задание 5.1.6.3).

Аннотация

Рассмотрены процедуры формирования модулярного кода для различных вариантов модулярных систем счисления. Определены особенности машинной арифметики базовых интегральных характеристик модулярного кода. Предложено доказательство теоремы о минимально избыточном модулярном кодировании как эффективном способе снижения времени вычисления интегральных характеристик модулярного кода. Показано, что введение в модулярный код минимальной избыточности существенно упрощает расчет интервально-индексных характеристик и связанных с ними форм представления целых чисел при реализации ряда немодульных операций. Отмечено некоторое уменьшение эффективности минимально избыточных модулярных систем счисления по мере увеличения в используемых приложениях количества интегральных характеристик модулярного кода, а также при изменении знака числа или цифр полиадического кода. Это обстоятельство не снижает целесообразности применения минимально избыточных модулярных систем счисления в широкой сфере приложений минимально избыточной модулярной арифметики, включая системы цифровой обработки сигналов, защиты информации, информационные технологии и др.

Биографии авторов

  • Александр Федорович Чернявский, Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь

    доктор технических наук, академик НАН Беларуси, профессор; заведующий лабораторией специализированных вычислительных систем

  • Елена Ивановна Козлова, Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь

    кандидат физико-математических наук, доцент; научный сотрудник лаборатории специализированных вычислительных систем

  • Андрей Алексеевич Коляда, Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, ул. Академика Курчатова, 7, 220045, г. Минск, Беларусь

    доктор физико-математических наук; главный научный сотрудник лаборатории специализированных вычислительных систем

Загрузки

Опубликован

2023-08-18

Выпуск

№ 2 (2023): Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика

Раздел

Теоретические основы информатики

Лицензия

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).

Как цитировать

[1]
Чернявский, А.Ф. и др. 2023. Особенности машинной арифметики высокопроизводительных модулярных вычислительных структур. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика. 2 (авг. 2023), 94–101. DOI:https://doi.org/10.33581/2520-6508-2023-2-94-101.