三值光学计算机大任务管理软件的理论与设计

发布时间：2020-04-28 13:51

【摘要】：光在时间和空间上的高并行性使得光学计算方法成为新型计算机研究领域中较多研究者关注的发展方向。随着三值光学计算机原型系统SD16的问世,这种新型计算机已经成为这个研究领域里的佼佼者。三值光学计算机具有处理器位数众多、处理器可以按位进行分配和按位重构等特点,这使得它在解决复杂计算问题时比传统计算机系统更有优势。随着三值光学计算机硬件逐步完善,对其编程环境和应用软件的研究日渐增多。从计算机科学原理,人们已经深知:处理器的任务管理软件是其编程环境工作方法的核心技术之一,也是编制高效应用程序的必需基础。因此,对三值光学计算机的任务管理软件之理论和技术的研究成为本领域的重要前进方向之一。作为涉猎这个研究方向的第一部专题论文,作者以三值光学计算机的最基本应用场景——被计算的问题包含大批量数据,称之为大任务,作为主要研究对象、以三值光学处理器原型系统SD11和SD16为背景,详细探讨三值光学计算机管理大任务的基本理论和策略,以及相关软件所包含的核心技术和实现方法。作者从2013年开始研究三值光学计算机的大任务管理软件,在团体前期预研成果的基础上取得了实质性进展,提出了大任务独占光学处理器的原则,在该原则下,确立了大任务管理软件的研究对象,建立了大任务管理软件的总体架构、大任务处理策略、大任务管理软件的流程等基本理论和核心技术。在研究过程中,作者及时应用取得的理论成果,实现了一款三值光学计算机大任务管理软件雏形,并在SD16系统上对该软件进行了实验测试,测试结果表明:这款软件达到了设计目标。本文的创新点在于:1.提出了大任务独占光学处理器的原则,确立了三值光学计算机大任务管理软件的研究对象。2.建立了三值光学计算机针对大任务的管理软件的基本理论,关键技术和总体框架。3.编制了适合三值光学计算机当前需要、基本功能可用的大任务管理软件。
【图文】：

上海大学博士学位论文1.2 三值光学计算机的发展历程三值光学计算机研究起源于 2000 年，，经过近 20 年的研究，已经在三值光学计算机理论、三值光学计算机构建技术以及三值光学计算机应用等方面取得了一系列的进展，为三值光学计算机实用奠定了良好的基础。图 1.1 是三值光学计算机的发展历程。

海大学博士学位论文第二章 三值光学计算机任务管理软件的基本理论三值光学计算机是一种光电混合型的新型计算机，三值光学计算机的体构如图 2.1 所示，其底层硬件由液晶和重构电路组成，紧贴着硬件上面是处理器控制软件，第三层是任务管理系统，也就是本文要详细介绍的内容务管理系统之上是编程界面，其中包括第三方例程（计算例程和应用例程外层为应用程序。
【学位授予单位】：上海大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP38;TP311.52

【参考文献】

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本文编号：2643536