Reáltudományaink történetéből

Fülszöveg

Amikor a negyvenes években elkezdték kifejleszteni az első számítógépeket, a fejlesztők csak azon fáradoztak, hogy bizonyos feladatok megoldását felgyorsítsák. Néhány éven belül világossá vált, hogy a Neumann János nevével fémjelzett számítógép-architektúra alapvetően két feladatcsoport megoldására alkalmas. Az egyik esetben - amelyre eredendően megépítették - a kevés számú adaton történő, nagy bonyolultságú függvények gyors kiértékelésére, a másik esetben elemi műveletek nagy mennyiségű adaton történő végrehajtására. Az első esetben arra öszönözték az elektronikai ipart, hogy növelje az elektronikai eszközök integráltságát, hogy minél kevesebb elemi lépéssel minél bonyolultabb műveleteket tudjon elvégezni. A másik esetben arra bíztatták az elektronikai eszközök gyártóit, hogy minél több adaton tudják elvégezni egységnyi idő alatt az elemi műveleteket.
Az igények azonban egyre nőnek! Már nem pusztán az a cél, hogy számolgassunk a számítógépen, hanem adatainkat rendezgetni kívánjuk, keresni akarunk bizonyos szempont szerint. Amikor a nyolcvanas években elterjedtté váltak a személyi számítógépek, újra felmerültek ezek a problémák. A gyártók bevezették az aritmetikai segéd-processzor használatát, a nagy kapacitású merevlemezes egységek mindennapos segítőtársunkká váltak, a gyors hozzáférésű operatív tárak nagyságát megabyte-okban mérjük, a gépek sebességét megafloppokban számoljuk.
A kérdés ugyanaz maradt. Vajon hogyan oldható meg, hogy néhány ezertízezer tételt nagyság szerint sorba rakjunk, esetleg érték szerint kikeressük a nekünk megfelelőket, úgy, hogy mindez ne vegyen igénybe órákat, lekötve értékes munkaidőnk jelentős hányadát. A kérdés egy lehetséges megoldásának kidolgozásán fáradozik a ....

Pákász Kft.

Vizsgáljuk meg, hogy mi adja adataink rendezési idejének túlnyomó hányadát! Minden rendezés keresések elemi sorozatából áll. Ismerve a keresési feltételt, központi egységünk a merevlemez vezérlőegységének kiadja az utasítást a soron következő adatblokk beolvasására. A beérkező adatblokkban egyenként elvégezzük az összehasonlítást. Ha a keresés sikertelen volt, a műveletsort megismételjük. Ha a műveletsor sikeresen zárult, az értékeket elhelyezzük a nekünk megfelelő sorrendben, és beírt utasítást adunk a merevlemez-vezérlőnek. Régóta ismert az az eljárás, hogy bonyolult matematikai műveletek esetében a feladatot rábízzuk egy, erre a célra tenyésztettt segéd-processzorra. Miért ne tehetnénk meg ugyanezt a merevlemez-vezérlőnkkel? Hiszen követelményünk hasonló: a végeredményre vagyunk csak kíváncsiak. Ha jól definiáltuk a feladatot, egy segéd-processzorra is rábízhatjuk a munkát. Természetesen ehhez újra kell építeni az egész merevlemez-vezérlőt. Vissza