Форум сообщества NonLiN.ru: К пятой числовой эпохе - Форум сообщества NonLiN.ru

Перейти к содержимому

Страница 1 из 1
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете ответить в тему

К пятой числовой эпохе Современный мир использует неадекватные его потребностям числа

Опрос: О вещественных (действительных) числах (0 пользователей проголосовало)

Считаете ли вы, что вещественные числа должны быть оставлены в сфере теоретической математики и полностью ликвидированы в вычислительной?

  1. Вычисления на основе действительных чисел (чисел с плавающей запятой) недопустимы (0 голосов [0.00%])

    Процент голосов: 0.00%

  2. Ничего лучшего чем действительные числа для вычислительных целей быть не может. (0 голосов [0.00%])

    Процент голосов: 0.00%

  3. Нахожусь в раздумьи (0 голосов [0.00%])

    Процент голосов: 0.00%

Голосовать Гости не могут голосовать

#1 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 12 September 2011 - 02:56

Известно, что число является одной из сложнейших информационных институций, прошедших длительный путь развития. Нами выделены четыре числовые эпохи.
1. Эпоха натурального числа, когда использовались натуральные числа, избражавшиеся предметами (камешками, пальцами и т.д.) и действия над числами сводились к действиям с предметами.
2. Эпоха дробных чисел, когда появились нецелые числа, представлявшиеся двумя или даже тремя целыми. Это эпоха античности.
3. Эпоха однокомпонентных чисел (арабских) чисел. В это время были созданы два главных типа чисел - действительные числа в теоретической математики и приближенные для вычислительной математики. Это эпоха расцвета классической математики.
4. Нынешняя числовая эпоха компьютеризированных исчислений. Числа представлены либо целыми, либо вещественными (числами с плавающей запятой. Но возникает вопрос, удовлетворяют ли эти числа практическим потребностям?
На практике есть два источника числовой информации.
1. Счет. Используются целые числа. Компьютер работает с целыми числами безупречно.
2. Измерение. Результатом измерения являются числа, которые можно назвать метрологическими. В современной числовой эпохе в качестве метрологических чисел используются вещественные числа (числа с плавающей запятой в компьютере).
Но эти числа не могут удовлетворить практическим требованиям к метрологическим числам. Ибо любое измерение обладает кроме номинального значения еще метрологической характеристикой (точностью, погрешностью и т.д.), которые не могут отобразить однокомпонентные вещественные числа. И потому современная обработка измерительных данных некорректна и есть предмет ошибок и даже возможно катастроф.
Перед математикой и метрологией стоит задача создания математического представления метрологических чисел, адекватного потребностям практики, создание систем их обработки и использования. Речь идет, фактически, о переходе в новую числовую эпоху, в которой понятие вещественного числа в вычислительной практике будет вообще отброшено (но оставлено в теоретической математике), а место нынешних вещественных чисел (чисел с плавающей запятой в компьютере) займет новая числовая институция - метрологическое число. (Отметим, что де-факто, такой переход уже произошел в физике. Ни в одном физическом журнале не примут чисел без их метрологической характеристики).
Такой переход ввиду важности математики для всей техносфере может стать революционизирующим для всей техносферы.
Пятая числовая эпоха - вот будущее математики

Публикации по теме метрологического числа и метрокомпьютеринга

В.Юровицкий. Аппроксиметика. М. 1996.Монография. Издание автора
Интернет-ресурс http://yur.ru/scienc...puter/index.htm
В.М.Юровицкий, А.А.Руссков. Общая теория чисел и числовых эпох. Труды 52-й научной конференции МФТИ, часть VII Управление и прикладная математика, Москва-Долгопрудный, 2009.
В.М.Юровицкий, Е.И.Зоря, А.А.Руссков. Описание измерений в метрологическом формате чисел с абсолютной погрешностью. Управление качеством в нефтегазовом комплексе,, №2, 2009, с. 17-20,
Юровицкий, Е.И.Зоря. Универсальная система метрологического описания результатов измерения. "Управление качеством в нефтегазовом комплексе". №4, 2009. с.20-22,
В.М.Юровицкий, Е.И.Зоря К вопросу создания универсальной системы метрологического описания результатов измерения "Проблемы машиностроения и автоматизации" No.2,2010 с.110-117,
В.М.Юровицкий. Метрологический компьютеринг. Доклад на Международной конференции "Наука и будущее: Идеи, которые изменят мир"., М. 2005, в материалах конфереренции, с. 130-135,
В.М.Юровицкий. Три закона пятой числовой эпохи. Доклад на III международной конференции. "MEDIAS 2010», Май 12-14, Лимасол, Кипр,
В.М.Юровицкий. Новая числовая эпоха. Доклад на XX международном научно-гуманитарном симпозиуме "Перестройка естествознания и науки - 2010", Санкт-Петербург, 29-30 апреля,
Патент на полезную модель № 85637, Отсчетное индикаторное устройство измерительного прибора", приоритет 09.08.08. Авторы: Юровицкий В.М., Зоря Е.И. Никитин О.В, член Международной академии информатизации
Участие в выставке новейших российских разработок, 1993, Москва,
В.М.Юровицкий, Е.И.Зоря, А.А.Руссков. О неизбежности перехода к новой числовой эпохе. "Проблемы машиностроения и автоматизации" No.1,2011 с.127-131,
В.М.Юровицкий, Е.И.Зоря. Метрологические числа и их применение// Метрология № 6, 2011, с.3-14.
Способ измерения и представления выходных данных цифровым измерительным устройством.
Заявка на получение патента № 2011119942/08(029457) Авторы и заявители Юровицкий В.М. Зоря Е.И. Никитин О.В.

Тема перемещена в связи с несоответствием тематике форума "Математическая история"

Сообщение отредактировал Тигрёнок: 12 September 2011 - 06:39
Причина редактирования: Перенос темы

-6

#2 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 12 September 2011 - 17:12

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

Известно, что число является одной из сложнейших информационных институций, прошедших длительный путь развития.
Вряд ли можно всерьёз рассуждать о том, что число проходило «длительный путь развития». Можно говорить лишь о развитии представлений о числе, сути измерения и методах обработки количественной информации.

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

Нами выделены четыре числовые эпохи.
Такая периодизация представляется весьма странной. В ней напрочь отсутствуют вехи, связанные с появлением представлений о нуле и отрицательных числах, о комплексных числах и кватернионах, о векторах и тензорах… А куда отнести идеи альтернативного представления обычных чисел (цепные дроби, непозиционные системы счисления и т.п.)? Что делать с исчислением бесконечно малых, которые тоже, в некотором, роде числа?

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

3. Эпоха однокомпонентных чисел (арабских) чисел. В это время были созданы два главных типа чисел - действительные числа в теоретической математики и приближенные для вычислительной математики.
Вычислительная математика не обязательно использует приближённые значения для представления действительных чисел. Тому можно привести, по крайней мере, два примера.
Во-первых, использование дискретного описания, т.е. клеточных автоматов (дискретность пространства, времени и состояния) или решёток связанных отображений (дискретность пространства и времени). Для многих задач, имеющих дискретную природу, дискретное описание обеспечивает удовлетворительную (или даже более высокую, чем непрерывное) точность. А для критических систем, которые устроены одинаково на всех уровнях организации, вообще не имеет значение, как именно описывать нижний уровень, в силу чего используется дискретное опиание, как обеспечивающее наибольшую скорость вычислений.
Во-вторых, использование интервального описания, при котором на смену транзитивного отношению эквивалентности (равенства чисел) приходит нетранзитивное отношение толерантности (нерегистрируемого различия чисел). Физическая основа этой такого перехода – принципиальная неустранимость погрешности измерений. Однако интервальное описание не является, как это могло бы показаться, аналогом приближённого описания. Так, например, для гамильтоновых систем интегрирование в интервальном описании сводится к итерированию целочисленного отображения, т.е. неразличимость вычисленной и реальной траекторий сохраняется.

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

4. Нынешняя числовая эпоха компьютеризированных исчислений. Числа представлены либо целыми, либо вещественными (числами с плавающей запятой. Но возникает вопрос, удовлетворяют ли эти числа практическим потребностям?
Числа с плавающей точкой – это не очень-то вещественные числа. Они, скорее, целые числа, чем вещественные (точнее говоря, они – принадлежат объединению набора диапазонов целых чисел).

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

Ибо любое измерение обладает кроме номинального значения еще метрологической характеристикой (точностью, погрешностью и т.д.), которые не могут отобразить однокомпонентные вещественные числа. И потому современная обработка измерительных данных некорректна
Как второе вытекает из первого?

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 02:56) писал:

Перед математикой и метрологией стоит задача создания математического представления метрологических чисел, адекватного потребностям практики, создание систем их обработки и использования. Речь идет, фактически, о переходе в новую числовую эпоху, в которой понятие вещественного числа в вычислительной практике будет вообще отброшено (но оставлено в теоретической математике), а место нынешних вещественных чисел (чисел с плавающей запятой в компьютере) займет новая числовая институция - метрологическое число.
Я не совсем понял: Вы утверждаете возможность и перспективность некоего единообразного представления таких чисел?
0

#3 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 12 September 2011 - 20:29

Просмотр сообщенияТигрёнок (12 сентября 2011 - 17:12) писал:

Я не совсем понял: Вы утверждаете возможность и перспективность некоего единообразного представления таких чисел?
Естественно. Именно единообразное. Как единообразны действительные числа или кватернионы.

Сообщение отредактировал Тигрёнок: 13 September 2011 - 06:03
Причина редактирования: Оверквотинг

0

#4 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 13 September 2011 - 06:03

Просмотр сообщенияvladyur (12 сентября 2011 - 20:29) писал:

Естественно. Именно единообразное. Как единообразны действительные числа или кватернионы.
Тогда, пожалуйста, поясните, как это возможно.
0

#5 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 13 September 2011 - 17:08

Просмотр сообщенияТигрёнок (13 сентября 2011 - 06:03) писал:

Тогда, пожалуйста, поясните, как это возможно.

Пожалуйста. Вот образца метрологических бинарных чисел:
1B0' 2B-1' 4B-2' 8B-3' 12875B-67' 0B0' 0B-100' 0B23'
$B0' $B-342' $B34'
Операции

1B0' + 1B0' = 1B1' 4B0' +234B-23'=4B0'
1B0' / 0B0' = $B0'

Sin0B10' = 0B1'

И т.д.
0

#6 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 13 September 2011 - 17:23

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 17:08) писал:

1B0' 2B-1' 4B-2' 8B-3' 12875B-67' 0B0' 0B-100' 0B23'
$B0' $B-342' $B34'
Вас не затруднит расшифровать написанное?
0

#7 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 13 September 2011 - 19:35

Все очень просто
mBp' = {m-1/2, m+1\2}*2^p

0Bp' = (-1/2, 1/2}*2^p
$Bp' = {-$,-2^p-1} + {2^p-1, $} Это инф.

sin$Bp' = 0B1' = {-1,1}

OBO' + 0B0' = 0B1' -> {-1/2, 1/2} + {-1/2, 1/2}= {-1, 1}

Надеюсь, прояснилось?
0

#8 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 13 September 2011 - 20:31

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 19:35) писал:

Надеюсь, прояснилось?
Не сильно. Что означают доллар, "инф." и sin я просто не понял. В остальном же, если предположить, что в Ваших обозначениях прямая косая черта ничем не отличается от обратной, фигурная скобка – от круглой, а ноль – от буквы О, то складывается ощущение, что под новым типом чисел Вы понимаете диапазоны значений, над которыми возможны традиционные арифметические операции, осуществляемые с каждым значением из диапазона...
И что это нам даёт?
0

#9 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 13 September 2011 - 21:12

$ - это символ бесконечности. Инф есть наружность нуля. Это метрологические числа. У них есть номинал и интервал (абсолютная погрешность). Это принципиально новые объекты математики. Число и интервал одновременно. Но отметьте, это не математические интервалы, а так сказать квантованные. Возможность использования квантованных интервалов основана на основном постулате метрологии, который кратко можно выразить: точность не требуется знать с большой точностью. В метрологии есть точность 2%,3%, 5%, но нет точности 1.34535526%. Никому такие точности не нужны. Поэтому для определения размаха метрологического числа достаточно использовать одноразрядное число. Для десятичного представления погрешность может быть , к примеру +-3*10^p, но не +-3.5664636362*10^p/

Таким образом, мы получаем новые числа. Старые, к примеру, вещественные, остаются только в теории, но в вычислениях мы должны использовать исключительно метрологические числа. А это означает новые процессоры, новые способы использования числовой информации. К примеру, надо переиздавать ВСЮ справочную литературу, потому что там используются данные в формате вещественного числа. А нужно в формате метрологического. Т.е. не просто сказать, что температура тела здорового человека 3.6 град, а 3.6'1 градусов. Число без метрологии (погрешности, интервала) бессмысленное число.
И метрология расширяет понятие чисел, Существует громадное количество нулей, инфов, с одним номиналом может быть очень много различных метрологических чисел и т.д. Возникает новая математика. И новый числовой инжиниринг, т.е. практическое использование числовой информации.

Желающие принять участие в разработке новой математики - новых программ, алгоритмов, теории и т.д. наша группа приглашает к сотрудничеству.
0

#10 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 13 September 2011 - 21:51

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

...метрологические числа. У них есть номинал и интервал (абсолютная погрешность)... для определения размаха метрологического числа достаточно использовать одноразрядное число.
Теперь – понял.

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

Таким образом, мы получаем новые числа. Старые, к примеру, вещественные, остаются только в теории, но в вычислениях мы должны использовать исключительно метрологические числа.
А вот тут – не понимаю! С чего бы такая универсальность и категоричность?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

А это означает новые процессоры, новые способы использования числовой информации.
А старые не позволяют работать с такими объектами?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

К примеру, надо переиздавать ВСЮ справочную литературу, потому что там используются данные в формате вещественного числа. А нужно в формате метрологического.
А разве, если результат измерения приведён в виде обычного числа с указанием погрешности, то он не преобразуется однозначно к метрологическому числу?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

Число без метрологии (погрешности, интервала) бессмысленное число.
Ну, если рассуждать подобным образом, то я с тем же успехом могу сказать, что любое число – бессмысленное число, т.к. является лишь отдельно взятым значением некой случайной величины, а работать надо со всей генеральной совокупностью, т.е. указывать плотность распределения.

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 21:12) писал:

Желающие принять участие в разработке новой математики - новых программ, алгоритмов, теории и т.д. наша группа приглашает к сотрудничеству.
Боюсь, что Вы не найдёте желающих, т.к. учёт погрешностей и отклонений, на мой взгляд, вполне осуществим в рамках существующей математики.
0

#11 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 13 September 2011 - 22:58

Просмотр сообщенияТигрёнок (13 сентября 2011 - 21:51) писал:

А старые не позволяют работать с такими объектами?
Нет. Метрологические числа имеют принципиально иной формат. Числа с пл.зап. лимеют мантиссы левоприжатые, а метрологические числа имеют правоприжатую мантиссу.В это записи нет шумовых разрядов. Все операции выполняются в два этапа. Первый этап вычислений. Второй этап нормализация, приведение к стандартному ФОРМАТУ. Например, складываем два числа 1B0' и 1В0'. Складываем, получаем 2B0'. Но теперь уже интервал увеличился в два раза и потому нормализуем, получаем 1B1'

Просмотр сообщенияТигрёнок (13 сентября 2011 - 21:51) писал:

А разве, если результат измерения приведён в виде обычного числа с указанием погрешности, то он не преобразуется однозначно к метрологическому числу?
Конечно, преобразуется. Но ведь мы даем простой и наглядный и стандартный способ записи. А способ записи в математике играет громадную роль. Успехи алгебры всецело связаны с переходом к буквенной нотации от словесных описаний.

Просмотр сообщенияТигрёнок (13 сентября 2011 - 21:51) писал:

Ну, если рассуждать подобным образом, то я с тем же успехом могу сказать, что любое число – бессмысленное число, т.к. является лишь отдельно взятым значением некой случайной величины, а работать надо со всей генеральной совокупностью, т.е. указывать плотность распределения.
Всякого рода распределения - это только для игры в рулетку. В технике метрология обычно характеризуется интервалами - абсолютными или относительными. Делаете деталь. размер входит в интервал lgecrf - все нормально. А как распределены внутри интервала значения - это мало кому интересно, да как правило это и нельзя узнать. В технике отклонение за пределы интервала не вероятностное отклонение, а ошибка, брак, который удаляют. Законы техники не законы лотерей.

Просмотр сообщенияТигрёнок (13 сентября 2011 - 21:51) писал:

Боюсь, что Вы не найдёте желающих, т.к. учёт погрешностей и отклонений, на мой взгляд, вполне осуществим в рамках существующей математики.
нет, неосуществимы. А учет погрешностей насущно необходим. Это надежность, это экономика, это требование современного этапа цивилизационного развития.

Сообщение отредактировал Тигрёнок: 14 September 2011 - 06:16
Причина редактирования: Неправильная расстановка тэгов

0

#12 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 14 September 2011 - 06:35

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

Нет. Метрологические числа имеют принципиально иной формат. Числа с пл.зап. лимеют мантиссы левоприжатые, а метрологические числа имеют правоприжатую мантиссу.
Чем это плохо?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

В это записи нет шумовых разрядов.
Что мешает их отбросить?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

складываем два числа 1B0' и 1В0'. Складываем, получаем 2B0'.
Это как?!

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

Конечно, преобразуется. Но ведь мы даем простой и наглядный и стандартный способ записи.
Человеку он не нужен, т.к. человек продолжит работать с обычными числами. А в компьютере можно перегрузить операции так, как захочется.

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

А способ записи в математике играет громадную роль. Успехи алгебры всецело связаны с переходом к буквенной нотации от словесных описаний.
По-моему, Вы путаете причины и следствие. Переход к буквенной нотации связан с успехами алгебры.

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

Всякого рода распределения - это только для игры в рулетку.
Иными словами, теорию вероятности и матстатистику следует отправить на свалку истории?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

В технике метрология обычно характеризуется интервалами - абсолютными или относительными.
Только потому, что на практике не имеют возможности собрать более подробную информацию о характере погрешности. Но что делать с интервалами в случае, скажем негауссовой статистики?

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

В технике отклонение за пределы интервала не вероятностное отклонение, а ошибка, брак, который удаляют.
К технике наука не сводится. Кроме того, не забывайте, что не все контролируемые параметры допускают непосредственное измерение. Более того, не все они допускают неразрушающий контроль. А значит, никуда не деться от расчётов, распределений, статистики, проверки гипотез…
UPD: Кстати говоря, погрешности и допуски – вещи принципиально разные. Из-за наличия погрешностей реальное значение величины может отклоняться от числа, полученного в ходе измерения, в обе стороны. Однако выйти за пределы допусков в каждом конкретном случае оно может только в одну сторону. Какое из этих двух обстоятельств Вы хотите учитывать с помощью метрологических чисел.

Просмотр сообщенияvladyur (13 сентября 2011 - 22:58) писал:

нет, неосуществимы.
Пожалуйста, приведите пример.

Сообщение отредактировал Тигрёнок: 14 September 2011 - 07:00

0

#13 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 14 September 2011 - 20:54

Просмотр сообщенияТигрёнок (14 сентября 2011 - 06:35) писал:

Чем это плохо?

Что мешает их отбросить?

Это как?!

Человеку он не нужен, т.к. человек продолжит работать с обычными числами. А в компьютере можно перегрузить операции так, как захочется.

Вы это о чем? Арифметические операции заложены в стандарты и в процессор. А вы так это поковыряли где-то и сочинили свой собственный процессор.
Как захочется. Вы просто оригинал.

По-моему, Вы путаете причины и следствие. Переход к буквенной нотации связан с успехами алгебры.
Прочтите у Гауса. Он прямо связывет успехи алгебры с нотацией.

Примерно так он говорит "Хорошая нотация позволяет решить задачи любым которые ранее могли решать гении".

Иными словами, теорию вероятности и матстатистику следует отправить на свалку истории?

Практически, да. Ибо кроме в лотерее нет нигде нормальных распределений и вообще распределения в большинстве неизвестны. ну расскажите как распределены значения синуса, значения корней уравнений, дифференциальных уровнений при при нормальном распределении аргументов и т.д.
Конечно, кое-где она полезна. Но в большинстве случаев ее использование необосновано.

Только потому, что на практике не имеют возможности собрать более подробную информацию о характере погрешности. Но что делать с интервалами в случае, скажем негауссовой статистики? А про гаусову статистику лучше не говорить. Онаесли и есть, так только в лотереях и тоо если не подкрутили колесики.

Меня интересует то, что есть на практике. А не то, что могло бы быть, если дать огромные бабки каким-нибудь ученым.

К технике наука не сводится. Кроме того, не забывайте, что не все контролируемые параметры допускают непосредственное измерение. Более того, не все они допускают неразрушающий контроль. А значит, никуда не деться от расчётов, распределений, статистики, проверки гипотез…

Именно для того, чтобы определить метрологию косвенных измерений и нужна метрологический компьютеринг.

В настоящее время метрология стоит на ложном пути. Она разделяет номинал и метрологические характеристики. И считает, что можно определить порознь номинал функции, А затем метрологию функции. Этот подход ошибочен. Можно только совместно определять номинал с его метрологией с
помощью метрокомпьютинга. Раздельно это неверно. Сейчас Госстандарт создает и даже стандартизирует сложнейшие метрологические функции, которые определяют метрологию функции в зависимости от метрологии аргументов. Эти формулы, как правило, ничем не обоснованы и непонятно, откуда они вообще берутся. Потому на практике их и не используют.
UPD: Кстати говоря, погрешности и допуски – вещи принципиально разные. Из-за наличия погрешностей реальное значение величины может отклоняться от числа, полученного в ходе измерения, в обе стороны. Однако выйти за пределы допусков в каждом конкретном случае оно может только в одну сторону. Какое из этих двух обстоятельств Вы хотите учитывать с помощью метрологических чисел.

Пожалуйста, приведите пример.

Дело метрологии дать математикам метрологическое число. Дело математиков - его обработать так, чтобы результатом тоже было метрологическое число. Как его использовать - это тоже дело метрологов. Но для этого метрологи должны понять\. ккакие чсисла нужны математикам, поотму не любые числа допускают корректную математическую обработку.


Вообще вопросы к метрокомпьютерингу напоминают вопросы Эйнштейна к квантовой механике. Вы наверное тоже не верите, что Бог играет в кости, как Эйнштейн.

Я утомился подчищать Ваши посты! Так оформленные высказывания воспринимать невозможно. Пожалуйста, самостоятельно расставьте теги, как следует, и удалите цитирование тех фраз, к которым Ваш ответ не относится.

Сообщение отредактировал Тигрёнок: 14 September 2011 - 23:42
Причина редактирования: Предупреждение за систематические оверквотинг и неправильную расстановка тегов.

0

#14 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 16 September 2011 - 01:39

К сожалению, я не знаю как правильно управлять ответом с включением в него цитат.
0

#15 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 16 September 2011 - 02:09

Самое интересное и парадоксальное состоит в том, что метрология уже имеет числа нужного формата. Это выходной бинарный формат цифровых приборов. Это уже готовое метрологическое число бинарного формата, которое и надо отправлять на математическую обработку. В нем уже есть мантисса. Есть степень - прямо указанная или подразумеваемая, есть погрешность - половина последнего разряда. И в нем нет никаких шумовых разрядов. Все разряды в нем значимы и достоверны (насколько достоверно работает сам прибор, но это уже дело метролога). В этом числовом комплексе нет никаких шумовых разрядов, все разряды в нем значимы.
Так что только начинай обрабатывать эту числовую конструкцию, уже подготовленную для обработки компьютером в бинарном виде.
Но тут начинается парадокс и комедия современной компьютерной технологии. Если эти данные с цифровых приборов поступают прямо в компьютер, то что с ними делается? НЕ ПОВЕРИТЕ. Данные портятся, почти уничтожаются. Каким образом? Они превращаются в данные с плавающей запятой. А для этого правоприжатая мантисса сдвигается до упора и даже чуть дальше влево, в образовавшиеся в правой части пустые разряды заполняют НУЛЯМИ. Как будто нуль не есть число. И число, имеющее, к примеру, 3,5,10 и т.д. достоверных разрядов вдруг превращается в числа с 30 "достоверными" разрядами, потому что отделить правые нули реальные от вставленных для заполнения всего формата числа с плавающей запятой НЕВОЗМОЖНО принципиально. Т.е. важнейшая характеристика числа - его погрешность (точность) УНИЧТОЖЕНА. А затем мы обрабатываем эти деформированные обезображенные числа, получаем ответ в виде чисел с тридцатью или 80 разрядами и тут раздается вопль "А какие из этих разрядов достоверны?" И что говорит программер: "А х.. его знает. Я вот прокрутил твои, пользователь, данные как это рекомендует стандарт IEEE 754, что получилось, то и выдал. Хошь - обрежу какие не нравятся". "Да мне нужны не те, что нравятся или не нравятся, а достоверные", говорит пользователь. А программер отвечает: "Ну это не ко мне". Это к тем, кто сочинил этот формат чисел с плавающей запятой кто придумал этот самый IEEE 754. Итак, получая результаты с неизвестной точностью и достоверностью что должен делать пользователь? Только полагаться на интуицию. Увы, иногда она подводит и тогда рушатся аквапарки, падают самолеты, сталкиваются поезда, и много других малых и больших аварий или даже катастроф происходит, которые как правило, списывают на человеческий фактор. Ведь у кого хватит духу заявить, что виноват компьютер, точнее, сама суть, сама идеология компьютерной обработки, сами ЧИСЛА, которые используются в ней.
0

#16 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 16 September 2011 - 07:27

Просмотр сообщенияvladyur (16 сентября 2011 - 01:39) писал:

К сожалению, я не знаю как правильно управлять ответом с включением в него цитат.
Странно слышать такое от исследователя на научном форуме... А поэкспериментировать слабо?
Кстати, на некоторых форумах прямо в правилах предусмотрено аж удаление пользователей, технически не справляющихся с форумом, т.е. неправильно расставляющих теги...

Цитата начинается открывающим тегом:
[quote]
и заканчивается парным ему закрывающим тегом:
[/quote]


Открывающий тег может иметь дополнительные поля. В частности, та цитата из Вашего поста, на которую я прореагировал выше, открывается тегом, автоматически сгенерированным движком форума, следующего вида:
[quote name='vladyur' date='16 сентября 2011 - 01:39' timestamp='1316126389' post='144']

Для тега «quote» дополнительные поля необязательны, поэтому Вам предлагается самостоятельно разобраться в том, что они означают.

P.S. Над окном редактирования сообщения есть панель управления разметкой и форматированием, позволяющая быстро вставлять теги, а также легко разобраться в их назначении.

P.P.S. На Ваш пост от 14/09 я отвечу не раньше, чем он будет нормально размечен.
0

#17 Пользователь офлайн   Тигрёнок 

  • Частый гость
  • Иконка
  • Группа: Администраторы
  • Сообщений: 46
  • Регистрация: 16 November 10

Отправлено 16 September 2011 - 07:35

Просмотр сообщенияvladyur (16 сентября 2011 - 02:09) писал:

Но тут начинается парадокс и комедия современной компьютерной технологии. Если эти данные с цифровых приборов поступают прямо в компьютер, то что с ними делается? НЕ ПОВЕРИТЕ. Данные портятся, почти уничтожаются. Каким образом? Они превращаются в данные с плавающей запятой. А для этого правоприжатая мантисса сдвигается до упора и даже чуть дальше влево, в образовавшиеся в правой части пустые разряды заполняют НУЛЯМИ. Как будто нуль не есть число. И число, имеющее, к примеру, 3,5,10 и т.д. достоверных разрядов вдруг превращается в числа с 30 "достоверными" разрядами, потому что отделить правые нули реальные от вставленных для заполнения всего формата числа с плавающей запятой НЕВОЗМОЖНО принципиально.
Кто мешает дополнять число с плавающей точкой вторым числом, означающим количество достоверных двоичных разрядов? Далее перегружаются все математические операции и операции ввода-вывода (например, в языке C++ это происходит вообще абсолютно прозрачно и не требует изменений в собственно вычислительном коде). И будем Вам щастье.

Просмотр сообщенияvladyur (16 сентября 2011 - 02:09) писал:

Итак, получая результаты с неизвестной точностью и достоверностью что должен делать пользователь? Только полагаться на интуицию. Увы, иногда она подводит и тогда рушатся аквапарки, падают самолеты, сталкиваются поезда, и много других малых и больших аварий или даже катастроф происходит, которые как правило, списывают на человеческий фактор.
Пожалуйста, приведите пример хотя бы одной общеизвестной катастрофы, которая имела причиной именно неизвестную погрешность расчётов.
0

#18 Пользователь офлайн   vladyur 

  • Новичок
  • Pip
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 10
  • Регистрация: 12 September 11

Отправлено 19 February 2012 - 08:10

Коротко для всех метрологов.
До совсем недавнего времени имело место антропная система измерения. Человек считывал показания приборов. Записывал их. А при необходимости вводил их в компьютер.
Считывал человек, естественно, только показания, считать или сообразить быстро непорофессионалу-метрологу какова метрологическая характеристика считанного значения было практически невозможно. Поэтому измерение осуществлялось только по номиналу и записывалось в виде вещественного числа с тем или иным количеством значащих разрядов. Соответственно это вещественное число и вводилось в компьютер и в нем использовалось в виде числа в запятовом формате - с фиксированной запятой в виде целого или с плавающей запятой в виде вещественного числа (определение стандарта IEEE754).
Такова была ситуация до совсем недавнего времени, и она была, увы, такова и быть иной не могла. Антропное измерение не могло дать метрологическую характеристику результата измерения (при массовом производстве измерений).
Но наступили иные времена. Появилось так называемые цифровые системы измерения. И они распространились все шире. И в ближайшее время старое антропное (по стрелочкам) измерение вообще исчезнет или перейдет в разряд реликта.
Но в этой ситуации старая система компьютерного представления и обработки результатов продолжает оставаться нацеленной на антропное измерение. Цифровой результат переводится в запятовый формат - числа с плавающей или фиксированной запятой. А это уже какаш. Потому что цифровое измерение имеет собственный формат. И в условиях подавляющего использования цифровых измерений продолжать использовать в компьютере форматы, рассчитанные на антропное измерение, какаш.
А что же за форматы цифрового измерения? Метрологи меня поправят.
Это беззапятовый формат. Там нет запятой. Он состоит из целой бинарной мантиссы и целой же бинарной степени (прямо измеряемой или подразумеваемой). Причем значение степени относится не к крайне левому разряду, а к крайне правому. И более того, фактически показатель степени показывает метрологию числа. Абсолютная ошибка самого этого числа равна +-1*2^(p-1). Каково отношение этой метролдогической характеристики к реальному измерению - это дело метрологов. Но компьютерщик принимает в свою епархию число нового метрологического формата и должен его обработать именно с максимальным использованием всей информации, содержащейся в нем, в том числе и метрологической. А это уже требует совершенно новой МАТЕМАТИКИ. Потому что математика не знает таких чисел, не знает как с ними работать. Это принципиально новое множество, даже пространство - пространство метрлологических чисел.
Мне могут воразить. Что такой практически формат имеют числа с фиксированной запятой. Не совсем. Потому что имеет место фиксированная запятая. И обработка ведется по системе обработки целых чисел. А такая обработка разве что в бухгалтерии годится. А в технике ни делить, ни умножать, ни выполнять многие функции на множестве целых чисел невозможно.
Новые числа требу.ют и новой системы обработки. Требуют создания новых процессоров. Требуют ПОЛНОЙ реформы, точнее даже революции в области компьютерной науки и техники. Это переход от вещественных чисел в практической деятельности на новые - метрологические, т.е. числа формата цифрового измерения. И теперь и обычные вещественные числа должны представляться в этом формате, либо в десятичном формате, но легко преобразуемом в бинарный метрологический формат.
И за метрологов можно только порадоваться. Числовая революция выводит их на передний план научно-технического развития. Их задача состоит в том, чтобы получаемая и обрабатываемая метрологическая характеритсика чисел отражала реальную метрологическую характеристику измеряемого процесса. Сейчас, к сожалению, это не всегда так. Например стандарт напряжения +-1 В, а измерение ведется с "точностью" до миливольта. Отражает измерение сущность измеряемого процесса? Нет. И тут задача уже метролога установить правильные характеристики измерения, дать компьютерщику максимально содержательную информацию. Это новая и большая задача.
На этом все. Надеюсь, буду понят.
0

Страница 1 из 1
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете ответить в тему

2 человек читают эту тему
0 пользователей, 2 гостей, 0 скрытых пользователей