Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634620)
Контекстум
.
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки  / №1 2014

ОЦЕНКИ НЕНАДЕЖНОСТИ СХЕМ В БАЗИСЕ РОССЕРА – ТУРКЕТТА (90,00 руб.)

0   0
Первый авторАлехина
АвторыБарсукова О.Ю.
Страниц15
ID552614
АннотацияАктуальность и цель. В современной математике и технике теория синтеза схем из ненадежных функциональных элементов занимает важное место. Стоит отметить, что до сих пор рассматривались задачи построения надежных схем, реализующих только булевые функции. В данной работе предложена математическая модель построения асимптотически оптимальных по надежности схем, реализующих функции трехзначной логики. Исследуется задача реализации функций трехзначной логики схемами из ненадежных функциональных элементов в базисе Россера – Туркетта. Предполагается, что все базисные элементы независимо друг от друга переходят в неисправные состояния и любой базисный элемент на любом входном наборе (с вероятностью 1 – 2ε) выдает правильное значение и с вероятностью, равной ε, может выдать любое из двух неправильных. Целью данной работы является получение нижних и верхних оценок ненадежности схем и построение асимптотически оптимальных по надежности схем. Результаты. В результате исследования полученные ранее верхние оценки ненадежности удалось доказать, существенно ослабив ограничения на ε (ранее эта вероятность зависела от n – числа переменных функции, а в этой работе ее удалось заменить константой). Доказана асимптотическая точность верхних оценок, т.е. в базисе Россера – Туркетта найден класс K функций трехзначной логики такой, что при реализации любой функции из этого класса любой схемой нижняя оценка ненадежности этой схемы будет асимптотически равна верхней оценке ненадежности. Класс K описан в явном виде, а также найдена оценка для количества функций, входящих в данный класс. Выводы. Установлено, что любую функцию трехзначной логики можно реализовать схемой, функционирующей с ненадежностью, асимптотически (при ε → 0) не больше 6ε. Доказано, что функции класса K (содержащего почти все функции трехзначной логики) нельзя реализовать схемами с ненадежностью, асимптотически (при ε → 0) меньше 6ε. Таким образом, почти все функции трехзначной логики можно реализовать асимптотически оптимальными по надежности схемами, функционирующими с ненадежностью, асимптотически равной 6ε при ε→0 .
УДК519.718
Алехина, М.А. ОЦЕНКИ НЕНАДЕЖНОСТИ СХЕМ В БАЗИСЕ РОССЕРА – ТУРКЕТТА / М.А. Алехина, О.Ю. Барсукова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки .— 2014 .— №1 .— С. 5-19 .— URL: https://rucont.ru/efd/552614 (дата обращения: 20.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Математика МАТЕМАТИКА УДК 519.718 М. А. Алехина, О. Ю. Барсукова ОЦЕНКИ НЕНАДЕЖНОСТИ СХЕМ В БАЗИСЕ РОССЕРА – ТУРКЕТТА1 Аннотация. <...> В современной математике и технике теория синтеза схем из ненадежных функциональных элементов занимает важное место. <...> Стоит отметить, что до сих пор рассматривались задачи построения надежных схем, реализующих только булевые функции. <...> В данной работе предложена математическая модель построения асимптотически оптимальных по надежности схем, реализующих функции трехзначной логики. <...> Исследуется задача реализации функций трехзначной логики схемами из ненадежных функциональных элементов в базисе Россера – Туркетта. <...> Предполагается, что все базисные элементы независимо друг от друга переходят в неисправные состояния и любой базисный элемент на любом входном наборе (с вероятностью 1 – 2ε) выдает правильное значение и с вероятностью, равной ε, может выдать любое из двух неправильных. <...> Целью данной работы является получение нижних и верхних оценок ненадежности схем и построение асимптотически оптимальных по надежности схем. <...> Доказана асимптотическая точность верхних оценок, т.е. в базисе Россера – Туркетта найден класс K функций трехзначной логики такой, что при реализации любой функции из этого класса любой схемой нижняя оценка ненадежности этой схемы будет асимптотически равна верхней оценке ненадежности. <...> Класс K описан в явном виде, а также найдена оценка для количества функций, входящих в данный класс. <...> Доказано, что функции класса K (содержащего почти все функции трехзначной логики) нельзя реализовать схемами с ненадежностью, асимптотически (при ε → 0) меньше 6ε. <...> Ключевые слова: функции трехзначной логики, схема из функциональных элементов, ненадежность схемы. <...> In modern mathematics and engineering the theory of synthesis of circuits consisting of unreliable functional elements takes an important place. <...> It should be noted that until now one have used to consider the problems of building reliable circuits, realizing the Boolean functions only. <...> The authors suggest a mathematical model for constructing asymptotically optimal reliable circuit <...>