JPH01503013A - 特に生体プロセスのシミュレーション用のコンピュータシステム - Google Patents

特に生体プロセスのシミュレーション用のコンピュータシステム

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JPH01503013A JP63502552A JP50255288A JPH01503013A JP H01503013 A JPH01503013 A JP H01503013A JP 63502552 A JP63502552 A JP 63502552A JP 50255288 A JP50255288 A JP 50255288A JP H01503013 A JPH01503013 A JP H01503013A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特に生体プロセスのシミュレーション用のコンピュータシステム 本発明は、特許請求の範囲第1項の上部概念による生物学的なプロセスをシミュ レートするためのコンピュータシステムに関する。
このようなコンピュータは、ドイツ特許願P3607241.9によって知られ ており、このドイツ特許願には、以下の説明においても、用語について川魚され る。
このドイツ特許願に示されたコンピュータの構成は、人の脳の構造、実際には脳 のニューロンの網状組織を、計算システムとして、即ち、二ニーロンに対応する ノードコンピュータの計算する構造又は結合として把握することの探究に基づい ている。ここでは、各々のノードコンピュータは、バーミュートグラフィックに 組織されたサブノードコンピュータの構造又は結合である。ノードコンピュータ の結合又は構造も、パーミュートグラフィックに組織されている。個別のノード コンピュータの間の接続は、脳中の樹枝状組織(デンドライト)に対応する2方 向情報導線によってなされている。
これによって、コンピュータシステムの自己に関係した制御が、前記特許願に示 されたようにして可能となる。これは、原則として各々のノードコンピュータが 全ての演算操作について、全体のコンビ二一夕の命令制御を引受けうろこと、即 ち、潜在的な命令の実行のりダンダンシーが存在すること、を意味している。W 、 L、キルマー、W、S、マツクロツホ及びJ、ブルーム、「インターナショ ナル・ジャーナル・オブ・マン・アンド・マシーン・スタディーズ1969.第 1巻、279−309頁に示されているように、このリダンダンシーは、実際に 人の脳においても観察されている。
ドイツ特許願P3609925.2には、樹枝状組織(デンドライト)によって そのニューロンが互いに結合されている二ニーロン構造又は結合をシミュレート するためのコンピュータシステムが示されている。即ち、このようなニューロン 系が、ノードコンピューターニューロンに対応する−のバーミュートグラフィッ クに組織化された構造又は結合によって表現でき、これらのノードコンピュータ が、演算を行なう情報導線−デンドライトに対応する−によって互いに接続され ていることが示されている。
この特許願には、脳中のニューロン結合の内部に時の経過と共に、構成の変更( 再構成)が生じうる現象についての記載がある。この構成の変更は、生物学的な 系の発展の過程においてニューロンの結合を新しい課題に適合させるために、又 は、個別のニューロン又はニューロン構造の機能が消失し、その課題が他のニュ ーロン又はニューロン構造によって引受けられる場合に生起する。どちらの現象 も観察されている。
例えば、特別の課題のために用意された脳の領域が一腫ようによって条件付けら れた手術などのによって一消失した際に、この脳の領域の機能が、前記の課題の ために特定化されていなかった別の脳の領域のニューロン構造によって少くとも 部分的に充たされうるという事実がそれである。
この現象は前記の潜在的な命令の実行のりダンダンシーの特別の場合である。こ れは、1つのニューロン構造の内部においてだけでなく、少なくとも部分的には 、システム全体に及ぶように、別々のニューロン構造の間にも作用する。
ニューロン構造の構成の変更は、ドイツ特許願P3609725.2によるコン ピュータの場合において、個別のノードコンビ二一夕の間の情報導線の例えば時 間制御される構成の変更によってシミュレートされる。他のニューロン構造の機 能の引受け、即ち、別のニューロン構造への切換え又は異なるニューロン構造の 間の相互作用という意味においての、ニューロン構造の構成の変更は、単に示唆 されている。
本発明の課題は、ノードコンピュータとそれに所属するバーミコートゲラフイッ クに組織化されたコンピュータシステムとの間の、そのような相互作用が可能と なり、それと共に、システムに固有のコンピュータシステムの長期間プログラミ ングが可能となるように、冒頭に述べた形式のコンピュータシステムを改善する ことにある。
この課題は、本発明によれば、請求の範囲第1項の特徴部分に示された構成によ って解決される。この構成によれば、コンピュータシステムは、バーミュートグ ラフィックコンピュータシステムとケノグラムコンピュータシステムとによって 形成される。ケノグラムコンピュータシステムは、ケノグラムの規則に従って組 織化され、ケノグラムの規則は、特に、ニューヨーク・アカデミ−・オブ・サイ エンス年鑑、jlE 138冊、2.396−406頁、G、ギュンターの論文 「タイム、タイムレスロジック及びセルフ・リファレンシャル・システムズ」( 1967)に開示されている。ここに、ケノグラムの基礎は、基本的に、バーミ ュートグラフと同様の組合せ原理であり、ケノグラフィックトリトグラムのエレ メントとケノグラフの縁端とは、ニゲ−ジョン演算に対応し、ケノグラム記号は 変換されることによって、ケノグラフを通る行程を再び規定する。
ケノグラムコンピュータシステムは、ケノグラフィックコンピュータ、ケノグラ フィックサルテーターコンピ二−タ、ケノグラフィックコンピュータ構造、デユ ーテログラフィックコンピュータ及びケノグラフィックニゲーションコンピュー タによって実現される。これらのコンピュータについては以下に詳述する。
両方のコンピュータシステムは、相互に通信し、その際に、両方のコンピュータ システムの別々の言語は、コンパイラ−即ち、翻訳装置又は言語変換装置によっ て、互いに対し調停される。第1コンパイラ−は、バーミュートグラフィックコ ンピュータシステムにおいて利用されるバーミューチージョンを、ケノグラムに 変換し、第2コンパイラは、ケノグラムコンピュータシステムのトリトゲラムを 、パーミュテーションに変換する。両方のコンピュータシステムに共通の演算の 基礎は、ニゲ−ジョン(否定)演算であり、この演算は、バーミュートグラフィ ック又はケノグラムのノードコンピュータからそれぞれ次のものへの情報の伝達 を媒介する。
全体のコンピュータシステムの内部において、処理すべき情報、例えば環境情報 は、バーミュートグラフィックコンピュータシステムに導かれ、そこで、前記ド イツ特許願 P3607241、9号に記載されたように処理される。これによ って、個別のニューロンがデンドライトにより互いに結合されている脳のニュー ロン構造の機能をシミュレートすることが可能となる。
本発明によるケノグラムコンピュータシステムにより、ニューロダリア(神経膠 )即ち中枢神経系の結合組織の保護物質の機能をシミュレートすることができる 。ダリア細胞は、ニューロンの回りに存在する(いわゆるアストロダリア)だけ でなく、個別のニューロンの間においてアキソンを囲むミニリン中に、そして最 後に、オリゴデンドロサイト(希突起膠細胞)のオリゴデンドロダリア、即ち、 多数のアキソンに1つずつのミニリンセグメントを供給する保護細胞として存在 する。本発明のコンピュータシステムにおいては、ケノグラフコンピュータとケ ノグラムサルテーターコンピュータとは、アストロダリアを、またケノグラムニ ゲーションコンピュータは、オリゴデンドロダリアを、そして最後に、ケノグラ フィックコンピュータ構造と、デユーテログラフィックコンピュータとは、残り のダリアを、それぞれシミュレートする。
ダリアが保護組織の機能をもつだけでなく、個別のニューロンの間の情報の伝達 も行ない、従って演算機能をもつことが、最近明らかにされた(「スペクトラム ・デア・ヴイッセンシャフト」、ハイデルベルグ、「ダス・データ・ゲヒルンー ウント・ネルヴニンシステムJ 、!7版、(1986) )。アキソン域のダ リアの構造については、同書の69頁の写真を参照されたい。
神経系のアキソンは、各1つの二ニーロンから派生し、別のニューロンに向って 樹脂状に分枝している(即ち、同一のニューロン構造のニューロンだけですく、 別のニューロン構造ノニニーロンにも、全体とし、て分枝している)。本発明に よるコンピュータシステムには、バーミュートグラフィックなコンピュータシス テムのノードコンピュータを、この場合にも、システム全体に亘るように互に結 合している、高速情報導線が設けられており、これらの高速情報導線は、同一の コンテキスチャーの共通の領域内にバーミュートグラフィックに組織化されてい る他のノードコンピュータだけでなく、場合によっては他のコンテキスチャーと 共に他のパーミュートグラフィックに組織化されたコンピュータ域の内部のノー ドコンピュータにも至っている。個別のコンピュータ域は、高速情報導線によっ て、やはりバーミュートグラフツイクに組織化されている。コンピュータシステ ム全体は、それ自身バーミニ−トゲラフイックに組織化されており、機能上から 、バーミュートグラフ−バーミュートグラフと表わすことができる。パーミュー トグラフィックなコンピュータシステムの内部のどの領域がプロセスの操作を行 なうかは、ケノグラムコンピュータシステムによって定められる。これは基本的 に、構造を予め与えることによって行なわれ、これらの構造は、ケラグラムコン ピュータシステム中において対応して作成される長期間プログラムによって、予 め与えられる。この長期間プログラムは、長期間プログラムメモリ中に書き込ま れ、このメモリは、バーミュートグラフィックコンピュータシステムだけでなく 、ケノグラムコンピュータシステムとも、2方向的に通信する。この長期間プロ グラムメモリには、コンテキスチャープログラムが収容されており、このプログ ラムによって、所定のコンテキスチャーのバーミュートグラフィックなコンピュ ータシステムの内部の情報の処理が予め与えられる。これらのコンテキスチャー によって、バーミュートグラフィックコンピュータシステムの内部の個別のノー ドコンピュータの組織化すなわちデータ結合が規定され、この規定は、ケノグラ ムコンピュータシステムによって基本的に限定される。バーミュートグラフィッ クコンピュータシステム中においては、情報に関連された自己実現が計算され、 この自己実現から最終的に、成る演算の結果が導かれ、この結果は、コンピュー タシステムの出カニニットに送出される。出カニニットの出力信号は、その場合 、全体の成果(例えば、入力された情報に基づいてオートマトンが行なうべき処 置に対応している。ケノグラムコンピュータシステムにおいては、長期間プログ ラムメモリのデータに基づいて、この収容された長期間プログラムの自己実現が 計算され、この自己実現によって、バーミュートグラフィックコンピュータシス テムの組織が、場所の構成及び値の構成について規定される。場所の構成は、バ ーミュートグラフィックに組織化されたコンピュータ域の関係を、また値の構成 は、単一のコンピュータ域の内部の個別のノードコンピュータの関係を、それぞ れ規定する。
長期間プログラミングは、領域に亘る個別のノードコンピュータの構成の変更も 可能とし、この構成の変更は、バーミュートグラフィックに、成る事情の下には 別の形で組織化された別のノードコンピュータ構造に組込むことができる。この ような構成の変更は、前述したように、脳の内部のニューロン構造の内部におい て実証されている。任意の時に有効な構造は、1つのコンテキスチャー即ち値コ ンテキスチャー又は場所コンテキスチャーに対応している。
次に本発明を、図に示した一実施例について、一層詳細に説明する。図において 第1図は、本発明によるコンピュータシステムの概要図である。
第2図は、本発明によるコンピュータシステムの構成を示すブロック線図である 。
第3図は、ケノグラムコンピュータ構造の概略的な構成を示す。
第4図は、バーミュートグラフィックなコンピュータ構造とケノグラフィックな コンピュータ構造との組合せを示す。
第5図は、ケノグラフィックコンピュータの作動コンテキスチャーとしての星形 コンテキスチャーの例を示す。
第6図は、全場所数n=5についてのデユーテログラフを示す記号図である。
第7図は、ケノグラムニゲーションコンピュータとケノグラムコンピュータシス テム及びバーミュートグラフィックコンピュータシステムとのその結合を示すブ ロック切換線図である。
第8図は、バーミュートグラフィックなコンピュータシステムの内部の高速情報 導線系を説明するために樹枝状分枝構造の一例を示す。
第9図は、5値の星形コンテキスチャー及び2値の線形コンテキスチャーとから 成る、成る所定の時間隔についての長期間コンテキスチャーの例を示す。
第10図は、長期間プログラムによる予設定に対応する2つの7値の部分コンテ キスチャーを含むコンピュータシステムのだめの10値の全コンテキスチャーを 示す概略図である。
第11図は、第9図による?値の部分ないし作動コンテキスチャーと共に、第1 0図による全体の構造を示し、更に、該部分ないし作動コンテキスチャーから導 出され、ノードコンピュータ構造を規定する、第1期間において作用する種々の コンテキスチャーを示す。
第12図は、次の期間において作用する。第11a図による全体的なコンテキス チャーから形成された8値の部分コンテキスチャーを示す。
第13a図は、長期間プログラムによる別の予設定において前記の次の時間隔を 規定する別の7値の部分コンテキスチャーを示す。
第13b図は、バーミュートグラフィックなコンピュータシステムの互に結合さ れたノードコンピュータ構造を識別するための構造コンテキスチャーの概略図で ある。
第14a、14b図は、高速導線を示す概略図である。
第1図に示したコンピュータシステム1は、環境に関係付けられた自己実現に到 達するための神経系統に対応するバーミュートグラフィックなコンピュータシス テム2と、設定された長期プログラムの自己実現に到達するためのダリアに対応 するケノグラフィックなコンピュータシステム3とから戊っている。コンピュー タシステム2.3は、別々の言語で、即ち、バーミニ−ドグラフイック言語及び ケノグラフィック言語で稼働する。パーミニ−トゲラフイック言語は、4によっ て示したコンパイラ−■によって、ケノグラフィックな言語に翻訳され、ケノグ ラフィックな言語は、4によって示したコンパイラ−■によって、バーミュート グラフィックな言語に翻訳される。バーミュートグラフィックなコンピュータシ ステム2には、入カニニット6を会して、情報例えば環境情報が入力され、この 情報は、計算後に、出カニニット7に送出される。両方のコンピュータシステム は、特に、長期間プログラムメモリ8とデータ交換を行ない、メモリ8中には、 両方のコンピュータシステムの間の関係の変化が時間の経過と共に規定される。
この関係によって、両方のコンピュータシステムの組織が対応して変更される。
第2図には、コンピュータシステム1が詳細なブロック図により図示されている 。バーミュートグラフィックなコンピュータシステムの構成については、前出の ドイツ特許願P3607241、9号を川魚し、ここでは、詳細な説明は割愛す る。このバーミュートグラフィックなコンピュータシステムは、バーミュートグ ラフィックに組織化されたノードコンピュータを有し、このノードコンピュータ には、関係(コンテキスチャー)計算機と否定にゲーション)コンピュータとが 所属されている。このコンピュータは全体が21によって示されている。ノード コンビ二一夕には、バーミュートグラフィックなコンピュータの値に対応するn 個の値の各1つの自己順列が割当てられる。コンピュータシステムのコンテキス チャーは、コンテックスチュアコンピュータによって定められ、それによってコ ンテキスチャーの個別の値の間の交換関係が可能となる。ニゲ−ジョンコンピュ ータは、全てのノートコンピュータを互に結合する情報導線に沿った距離を計算 する。
この距離は、否定演算によって定められ、この否定演算は、1つのノードコンピ ュータの自己順列に対応して、アドレスを、情報ラインに沿った次のノードコン ピュータのアドレス中に、自己順列内の各2つの値の交換によって規定する。ノ ードコンピュータ21のバーミュートグラフィックな組織のため、入力された環 境情報は、情報と共に入力された意図を最も有効に実現しつる1つの油側から出 発して、最適に処理される。従来のコンピュータにおいて、ソフトウェア、情報 パターン即ちビット順序、メモリ、プログラム命令及びプログラミング言1吾と して表わされたモジュールは、パーミニ−トゲラフイックなコンピュータシステ ムにおいて、相互に調和的に規定された1つのユニットを形成する。換言すれば 、ソフトウェア、ハードウェア、組織構成及び問題の解析は、フォーマルシステ ムとして、1つのユニットを形成している。
ノードコンピュータ21は、ノードコンピュータ構造22の内部に組織化され、 このノードコンピュータ構造22も同様にパーミュートグラフィックに組織化さ れている。このノードコンピュータ構造22にも入カニニット6から環境情報が 供給される。ノードコンピュータ21の個別のエレメントは、各1つの高速情報 導線23を有し、これは、二ニーロンのアキソンに退避することができる。図に おいて23は、高速情報導線の全体を表わし、これらの高速情報導線は、システ ム全体に及ぶように、コンピュータ構造22の個別のコンピュータに至るように してもよい。高速情報導線は、ノードコンピュータ21だけでなく、ノードコン ピュータ構造にも、樹枝状に分枝している。以下に説明するように、これらの高 速情報導線を会して、パーミュートグラフィックなコンピュータシステム全体の 構成化が達せられる。
出カニニット7は、ノードコンピュータ21ともノードコンピュータ構造22と も結合されている。
ケノグラムコンピュータシステム3は、ケノグラムの規則に従って同様に組織さ れている。主な構造部分は、コンピュータブロック31であり、このブロック3 1は、ケノグラフツィクコンピュータ32と、ケノグラムサルテーターコンピュ ータ33と、デユーテログラフィックコンピュータ34とを備えている。このコ ンピュータブロックは、ケノグラムニゲーションコンピュータ35によって制御 され組織化される。コンピュータブロック31は、ケノグラフツイクコンピュー タ構造36とのデータ交換の下におかれ、コンピュータ構造36それ自体は、同 様に、ケノグラムによって組織化されている。ケノグラフィックコンピュータ3 2は、このケノグラフィックコンピュータ構造に付加できるので、重なり合うケ ノグラム規則が形成される。ケノグラフィックコンピュータ構造22は、ケノグ ラムニゲーションコンピュータ35又はここに図示しない固有のニゲ−ジョンコ ンピュータによって制御され組織化される。
コンパイラ−1は、コンピュータブロック21.31の間に結線され、コンパイ ラ−■は、高速情報導線23の全体中に配され、そこで、パーミュートグラフィ ックなコンピュータシステム2の位置−値−サルデータコンピュータ24を制御 する。
この制御の伝送は、ケノグラムコンピュータシステムの計数装置37を会してな される。計数装置37は、ケノグラムニゲーションコンピュータ35によって制 御され、高速情報導線23を会して、持続的な情報を対応して評価することによ って、パーミュートグラフィックなコンピュータシステムの位置及び値の構造化 を可能にする。
ケノグラムコンピュータシステムの個別のエレメントについて以下に説明する。
ケノグラフィックなコンピュータ32 ケノグラフイツクなコンピュータ32は、パーミュートグラフィックなコンピュ ータと同様に、複数のケノグラムノードコンピュータ38の回線網として組立て られ、これらのケノグラムノードコンピュータは、情報導線39により互に接続 されている。ケノグラフィックなコンピュータに所属する場所コンテキスチャー PKがm個の場所を含む場合、各々のノードコンピュータ38から、最大で(m −1)個の情報導線が引出される。第3図には、線形コンテキスチャーL4の形 の4価の場所コンテキスチャーPKが図示されている。ケノグラフィックなコン ピュータ32自身は、それぞれの存在しているコンテキスチャーに対応して、常 に複数のコンポーネントに区分される。第3図にはそうした5つのコンポーネン トが図示されている。これらのコンポーネントの作成については、G、G、トー マスの論文「ケノグラフ」を参照されたい。この論文は、ツエレスナ・ルダ(C S S R) 、1983、アブストラクト分析についての第12回ウィンター スフリールの講演の際に作成されたものである。ケノグラフィックなノードコン ピュータの各々のコンポーネント(第3図に示す)は、コンポーネントP1、P 2、P3、P4を有する4価の場所コンテキスチャーPKに係り、これらの場所 コンテキスチャーは、第3図の配列図に示すように、ニゲ−ジョン演算子N1、 N2、N3によって互に他のものに変換することができる。
個別のノードコンピュータ38には、アドレスとして、各1つのトリトゲラムが 所属されている。ここに、トリトゲラムとは、一連のケノグラム記号である。第 3図に略示したケノグラフィックノードコンピュータのコンポーネントのために 、4価の場所コンテキスチャーPKに対応して、円(○)、三角(△)、星印( *)及び四角(ロ)の形の4個のケノグラム記号が選定されている。ケノグラム 信号の順序は、それぞれ順列であり、4価の場所コンテキスチャー15に対応し て15個の標準トリトゲラムがあり、これらのトリトゲラムは、第3図上の4個 のコンポーネント中において個別のノードコンピュータ中に線として表わされて いる。6個のノードコンピュータを含む下方のコンポーネントについては、トリ トゲラムは、明確に、線図により示されている。
ここで、図示をわかり易くするために、数字1は、ケノグラム記号(ロ)を、数 字2は、記号(0)を、また数字3は、記号(△)をそれぞれ表わしている。こ の線図には、場所コンテキスチャーも記入してあり、図かられかるように、トリ トゲラム中には、3つのみのケノグラム記号が現出され、各2つの記号は重複し て存在している。この場合には、記号の分布ないしデューテロダラムD“2−1 −1”が語られる。
標準トリトゲラムTl−76は、ニゲ−ジョン演算子N1、N2、N3によって 別の標準トリトゲラムに変えることができる。これは、線図の右半部に示されて いる。これらのニゲ−ジョン演算子は、6個のノードコンピュータを含むコンポ ーネントにも供給される。従って、標準トリトゲラムT1にニゲ−ジョン演算子 N2が適用されると、即ちトリトゲラムT1において場所2.3が交換されると 、標準トリトゲラムT2が得られる。この交換演算は、コンポーネントにおいて 、ノードコンピュータT1から成る情報がノードコンピュータT2に流れること を意味する。対応した情報の流れは、ニゲ−ジョン演算子によって形成され、こ れらの情報の流れは、標準トリトゲラムにおいての場所1.2及び3.4の交換 を惹起させる。このようにしてケノグラフィックコンピュータの個別のケノグラ ムノードコンピュータの全部のアドレスないしは固有トリトゲラムが計算される 。ここで、場所コンテキスチャーPKは、場所のニゲ−ターの許容量を規定する 。
トリトゲラムは、以下に詳述するように、コンパイラ−■によって、パーミュー チージョンPtに翻訳される。
パーミュテーションの係数は、前記特許願P3709725号に説明されている ように、普通の順序に対応している。
星状神経膠質(アストロダリア)のシミュレーションモデルに所属されるケノグ ラフィックコンピュータの固有のトリトゲラムと、神経細胞にューロン)のシミ ュレーションモデルにおいて対応するパーミニ−トゲラフイックコンピュータの 固有パーミニチージョンとが、相互に所属しているため、パーミュートグラフィ ックな構造とケノグラフツタな構造とが重畳していると考えることによって、共 通の結合構造の像を作成することができる。第4図にその一例が示されている。
基本は、パーミュートグラフィックコンピュータであり、これは、4値のパーミ ュテーションに対応して、各4桁のノードコンピュータを備えたノードコンピュ ータによって形成される。個別のノードコンピュータは、1−24のそれぞれの パーミュテーション(順列)の数によって特徴付けられ、情報導線は、ニゲ−ジ ョン演算子N1、N2、N3の係数によって特徴付けられる。4値のパーミュー トグラフのための1つの線形値コンテキスチャーと、同様に線形の場所コンテキ スチャーとが問題となる。このパーミュートグラフィックコンピュータ上には、 6個のノードコンピュータを含むケノグラフィックなコンピュータの、第3図に 図示したコンポーネントが載置され、これらのコンポーネントは、アドレスとし て作用する固有コンピュータT1〜T6によって特徴付けられる。バーミュート グラフィックなコンピュータの内部には、それぞれのニゲ−ジョン演算子を備え た情報導線によって与えられる従来の情報経路が可能となる。更に、その否定連 鎖によって特徴付けられるケノグラム情報経路を会して、単にバーミュートグラ フィックなコンピュータにおいての経路と全く異なった経路を、全体のシステム が取ることが可能となる。バーミュートグラフィックなコンピュータ及びケノグ ラフィックコンピュータの値がここで4よりも大きければ、ケノグラフィックコ ンピュータの個別のノードコンピュータの間のいろいろの局所の否定を会して、 ケノグラム領域中において、多重結合も可能となる。
3つの等価関係によって規定されつるいろいろの構造が、ケノグラムにおいて識 別される(ギュンター、1967、前記引用箇所参照)。これらの等価関係は、 トリト等価、デユーテロ等価並びにプロト等価である。トリト等価は、互に比較 すべき2つの連鎖中の個別のケノ文法記号の位置に係り、デユーテロ等価は、2 つの連鎖においてのいろいろの要素の数の分布に関し、プロト等価は、2つの連 鎖においてのいろいろの要素の数に関する。ここに示されるコンピュータ構造に とって特にたいせつなのは、デユーテロ等価である。両方の連鎖においてのいろ いろの要素の数がそれぞれ等しい場合、2つのケノグラム連鎖は、ケノグラム上 等価である。一方の連鎖がaaabならば、他の連鎖はababであるため、こ れら2つの連鎖は、ケノグラム的に、デユーテロ等価である。
連鎖a bbcとbccdとの間には、トリト等価が存在し、連鎖aabbとa aabとはプロト等価である。
ケノグラフィックなコンビ二一夕は、ケノグラフにおいてのコンポーネントに対 応する部分領域に区分される。これらの部分領域は各1つのデユーテログラムに 所属される。1つのデユーテログラムは、一意的に、数rnJの成る分割に所属 させることができる。デユーテログラムは更に以下に、デユーテログラフィック なコンピュータに関連して更に詳細に説明する。
ケノグラフィックなコンピュータは、バーミュートグラフィックなコンピュータ と技術的に同様に組織されている。即ち、プロセス演算は、情報導線およびノー ドコンピュータに沿って、ケノグラフィックなコンピュータの内部の経路によっ て規定され、計算の結果は、ニゲ−ジョン演算子の結果として存在している。従 って、ハードウェアの構造については、前記特許願を参照されたい。しかじケノ グラフィックなコンピュータは、他の要素及び回線構造と共に作動する。即ち、 各々のケノグラフィックなコンビ二一夕は、全体の構造の内部に、ケノグラムア ドレスとしての固有のトリトゲラムを備えている。固有のトリトゲラムの1つの 部分アドレスは、ケノ文法サルチーターコンピュータによって管理される。
ケノダラムサルテーターコンピュータ33サルチーターコンピュータは、全体の トリトゲラムアドレスからの場所の選択、即ち、場所の組合せとしての、それに 所属されたケノグラフィックなコンピュータ32の固有のトリトゲラムを規定す る。この場所の組合せは、任意に選択することはできず、現時点についての長期 間プログラムメモリ8の長期間プログラムによって定められた作動コンテキスチ ャーから成っていなければならない。従って、この場所の組合せには、全体のコ ンテキスチャーの成る部分場所コンテキスチャーが常に結び付いている。そのた め、場所の全ての可能な選択が許容される。その他の詳細は、バーミュートグラ フィックなコンピュータシステム中の場所−値一すルテーターコンピュータとの 関連において与えられる。第5図に対応して、場所値P3、P4、P5、P8の 成る場所コンテキスチャーが与えられ、この場合それが星形コンテキスチャーで あるものと想定する。特に、場所値PI−PIOの成る連鎖に対応した成る全体 的トリトゲラムが存在し、これらにケノグラム記号が所属されるものとする。場 所値をもったこの全体のプログラムは、−例として、次の形態をもっている。
その場合、第5図に示した星形コンテキスチャーに対する場所の組合せは、K3 458 :OO△*である。
成る所定の場所の組合せの規定個所には、ケノグラフィックなコンピュータ構造 において1つのケノグラフィックなコンピュータを設定するために、kが必要と される。これは、予定されたコンテキスチャーに従って、いろいろのケノグラフ ィックなコンピュータを、長さm(k)のその固有のトリトゲラムを介して連結 する。ケノグラフィックなコンビ二一夕の内部のケノグラフィックなコンピュー タは、パーミュートグラフィックなコンビ二一夕と同様に、パーミュートグラフ ィックなコンピュータ構造の内部において互に上部にあるように結合することが できる。この結合は、ケノグラムコンピュータシステムにおいては、もちろんケ ノグラム的である。
しかしこの結合は、互に結合されたコンピュータ又はコンピュータ部分領域が同 一のコンテキスチャーを有する場合にのみ可能である。
ケノグラムサルデーターコンピュータは、いわゆるサルチーター演算によって、 所定の組合せを変更する。最初の場所の組合せに1の長さm(Kl)は、その場 合、変更しても、保存してもよい。
m (K 1 ) >m (K 2) m (K 1 ) <m (K 2) m (Kl)=m (K2) しかし、サルチーター演算は、長期間プログラムによって予め規定された長期間 コンテキスチャーに従って許容可能な変更のみを包含すべきである。また、サル チーター演算は、所定のコンテキスチャーとの組合せにおいて、パーミュートグ ラフィックなコンピュータシステム中の場所−値一すルテーターコンピュータに おいても、成る役割を果すので、そこで詳細に説明する。
前述した1回のサルチーター演算の後に、変更された場所の組合せの長さを一定 のままとして、サルチーターコンピュータの内部においてのトリトゲラム−比較 モジュール中において、部分トリトゲラムTTI又はTT2が前記の意義におい てケラグラム上又はトリトゲラム上等価であるか否かが定められる。等価でない 場合には、問題のケノグラフィックなコンピュータは、コンテキスチャー〇値が 同一の同じコンピュータ構造中に、しかし以前とは異なった関係において組込ま れる。しかしこれは、ケノグラフの前述したコンポーネントに対応して、ケノグ ラフィックなコンピュータ構造の別の部分領域に所属する。比較において等価が 確認された場合には、何も変更されない。即ち、ケノグラフィックなコンピュー タは、これまでのコンピュータ部分領域にとどまっている。
ケノグラフィックなコンピュータ構造36ケノグラフイツクなコンピュータ構造 は、前述したように、それ自身ケノグラフィックなコンピュータとして組織され ているので、ケノグラフーケノグラフとして表現しうる。従ってこの上部組織は 、パーミュートグラフィックなコンピュータに類似しており、このコンピュータ は、バーミュートグラフ−パーミュートグラフと表現しうる。全体のケノグラフ ィックなコンピュータ構造の個別のケノグラフィックなコンピュータは、ケノグ ラフィックなコンピュータ構造と同一のコンテキスチャーをもつべきではない。
しかし、ケノグラフィックコンピュータがケノグラフィックコンピュータ構造と 同一のコンテキスチャーをもつならば、ケノグラフィックコンピュータは、全体 のケノグラフィックコンピュータ構造の独自の構造において、計算操作を一緒に 計算することができる。
それは、ケノグラフィックなコンピュータは、成るケノグラフのコンポーネント に対応して、個別の部分領域に分割され、これらの部分領域は、そのトリトゲラ ムがデユーテロ等価であるノードコンピュータによって規定されるからであり、 1つの部分領域から別の部分領域への移行は、種々のケノ文法記号の数の分布変 更の操作を必要としている。分布変更演算コンピュータ34中において行なわれ る。
デユーテログラフィックなコンピュータ34デユーテログラフイツクなコンピュ ータも、いわゆるデユーテログラムによってアドレスが特徴付けられる、互に網 状化されたノードコンピュータによって形成される。いろいろのデユーテログラ ムの数は、順序を考えない場合の、成る線形構造のn個の場所の上の記号の可能 な分布の数に対応している。数の大きさに従って順序付けされた分布は、標準デ ユーテログラムと呼ばれる。その場合、1つのデユーテログラフのコーナーに対 応した個別のノードコンピュータ間の情報導線は、分布変換演算子Uの可能な分 布に対応している。
前述したように、成るケノグラフのコンポーネントに対応して、ケノグラムコン ピュータシステムの内部に部分領域を規定することができる。これらの部分領域 は、その固有のトリトゲラムがデユーテロ等価である全てのコンビコータによっ て形成される。これは、固有のトリトゲラムが、ケノグラムアドレスに対応して 、それぞれ同じ数のケノグラム記号をもつことを意味する。ここで、各々のケノ グラム記号の数は、全てのアドレスにおいて同一である。例えば2つのノードコ ンピュータが固有トリトゲラム60ロ○口又は060口口をもつならば、共通の デユーテログラムは、順序00口口△となる。同一のデユーテログラムをもった 全部のノードコンピュータは、ケラグラム上は、デユーテロ等価であり、即ちそ の構造上同じように作られ、種々の計算操作を解くためにほぼ互に入れかえるこ とができる。しかし、そのほかに、前記の分布変更操作があり、これは、分布変 更演算子Uによって規定される。交換演算子は、ケノグラム記号の分布りから、 トリトゲラムの内部において誘導される。前述した2つのトリトゲラムは、分布 D=2−2−1をもち、即ち、ケノ文法記号として、2つの円、2つの四角及び 1つの三角をもっている。この分布は、比較しようとするトリトゲラムのみが同 じ種類のケノグラム記号をもつ限りにおいて、ケノグラム記号の形態とは係りな い。前記の分布D: 2−2−1は、−例として、2つの三角、2つの円及び1 つの四角から組立てられるトリトゲラムにも適用される。分布変換演算子Uは、 ケノグラム記号の成る特定の分布を2つの記号種の変更のみによって変更するこ とができ、その際に、記号の数は、成る記号種において、l増加し、他の記号種 において1減少するので、全体の数は同一である。この操作は第6図に、それぞ れ細く引いた辺部によって形象化されている。分布変更演算子Uの別の関数とし ての別の可能性は、新しい記号種を付加し又は除去することである。これは第6 図に太い辺部によって形象化されている。
デユーテログラムと分割との間に、一意的な並列化を形成することができる。そ の場合分割は、その時に使用される記号種の数を示している。全部で5個の記号 を使用する場合は、次表が作成される。
分 割 標準デユーテログラム 5 11111 D。
4−1 11112 D2 3−2 11122 D。
3−1−1 11123 D。
2−2−1 11223 D。
2−1−1−1 11234 D。
1−1−1−1−1 12345 D。
分割2−2−1のデユーテログラムDs=11223から例えば出発して、分布 変更演算子U、%U、、U3によって、3つの分布変更の可能性(全てこのデユ ーテログラムDSに作用する)即ち り、=U、(DS>=11234 (2−1−1−1)Da =U、(DS)= 11122 (3−2)D、=U、(Ds)=11123 (3−1−1)が得 られる。
デユーテログラムの後方には、カッコ()内に、分割がリストアツブされている 。分布変更演算子U1によって、新しい記号形態が付加されたので、それに対応 して別の分布が得られ、分布変更演算子U、によって記号種数は減少し、分布変 更演算子U、によっては記号積数は一定であった。
第6図には、5次及び6次の2つのデユーテログラムが示され、ここで、枠に入 れて示した分割は、ギュンターによって提案されたプロト構造にそれぞれ対応し ている。
ノードコンピュータによって規定されるケノグラムコンピュータシステムの部分 領域(例えば分布D:2−2−1のデユーテログラム△△○○口を有するもの) から、デユーテログラムD1、D2及びDSによって表わされる部分領域への3 つの移行部又は分布変更部が対応して可能となる。
分布変更演算子Uのうちのどれを適用するかは、成る特定の全場所数のためのデ ユーテログラフィックコンピュータによって計算可能なデユーテログラフから定 められる。分布変更演算子の使用についてのこの許容可能性は、所定の長期間コ ンテキスチャーに対応して定められる。デユーテログラフの形成法則については 、ギュンターの前出の文献(1967)を参照されたい。
ケノグラムニゲーションコンピュータ35ケノグラムニゲーションコンピュータ 35は、ケノグラフィックなコンピュータ構造の71−ドウエア的な具体化に用 いられる。ニゲ−ジョンコンピュータは、データバス38を介して計数装置37 に接続してあり、パーミュートグラフィックなコンビコータシステムの内部の種 々の高速情報導線23を1つに接続することを可能とする。データバス38は、 稀突起膠細胞からアキソンに至るニューロン系内の導線に比較でき、ここに、ア キソン(神経突起)は、高速情報導線23のうちの1つである。高速情報導線2 3は、ケノグラム記号を搬送する。トIJ )グラムは、データバス38及び計 数装置37を経て高速情報導線23に伝達される。
各々のニゲ−ジョンコンピュータ35は、所属するケノグラフィックコンピュー タ32とのデータ交換を形成する入出カニニット39を備えている。入力39に は、固有のトリトゲラムが、アドレスとして記憶される。アドレスは、データバ ス38の内部の導線の数rに対応する長さをもっている。ニゲ−ジョンコンピュ ータには、特に、メモリ40が配設してあり、このメモリには、そのケノグラム 場所コンテキスチャーが記憶されている。
ケノグラムニゲーションコンピュータのアドレスは、デユーテログラフィックな コンピュータ34から、前記分布変更操作によって変更することができる。
ケノグラムニゲーションコンピュータのアドレスは、デユーテログラフィックな コンピュータ34によって、前記分布変更演算子によって変更可能である。場所 コンテキスチャーは、ケノグラフィックコンピュータ及びサルチーターコンピュ ータの項において既に述べたように、場所ニゲ−ター又はニゲ−ジョン演算を1 個の場所について規定する。その時に有効なそのトリトゲラムアドレスに適用さ れる1つの場所否定演算に対応するトリトゲラムが、ケノグラムニゲーションコ ンピュータからデータバス38を経て送出される。
ケノグラフィックなコンピュータ32は、ケノグラフィックコンピュータ32と ニゲ−ジョンコンピュータ35との間の2方の高速情報導線23にトリトゲラム を供給することを、ニゲ−ジョン連鎖の送出によって要求することができる。ノ ず−ミュートグラフィックなコンピュータシステムの構造は、トリトゲラム種類 と、コンパイラ−■及び場所−値サルチーターコンピュータ24においてのその 処理によって規定される。
ニゲ−ジョンコンピュータに割当てられた場所コンテキスチャーは、高速情報導 線への結合の種類も規定する。前述したように、長期間プログラムメモリ8によ って、ケングラムコンピュータブロック31中においての対応した処理に従って 、場所コンテキスチャーを定めることができる。これは、ニゲ−ジョンコンピュ ータについては、高速情報導線への変更された接続を設定することを意味する。
そのためには、ハードウェア的な構成の変更即ちこれらの高速情報導線への接続 の変更が必要となる。ニューロン系統中においては、アキソン(神経突起)及び 稀突起膠細胞導線内のダリア(膠組織)の構成の変更によるそのような順序の変 化が観察される。
高速情報導線の全系統は、高速導線(23によって示す)自体と、計数装置37 と、コンパイラ−■と、場所−値−サルチーターコンピュータ24とによって形 成される。パーミュートグラフィックなコンピュータシステム2には、高速情報 導線23が接続してあり、この高速情報導線は、樹枝状になり、パーミュートグ ラフィックなコンビコータシステムの別のノードコンピュータに至っている。高 速情報導線は、前述したように、ニューロンのアキソン対応しており、アキソン は、樹枝状に分岐し、その分岐は、別のニューロンのシナツブスに終端している 。コンピュータシステムの1つの高速情報導線23は、同様に、樹枝状の分岐構 造であり、この構造によれば、全てのトリトゲラムは、単一の場所のトリトゲラ ム1から1−mの長さに延出している。第8図には、長さm=5に対するそうし た分岐構造が図示されている。単一の場所のトリトゲラムからのそうした分岐構 造の形成は、いわゆるベル数によって規定される。このベル数は、成る系の最初 の7つの値について、1.2.5.15.52.203.807と数えることが できる。これについては、G、G、)−マスの前出の論文「ケノグラフについて 」を参照されたい。第8図の分岐構造において、最初のブロックからは2つの分 岐導線が引出され、第2層の2つのブロックからは5つの分岐導線が引出され、 第3層については15個の分岐導線が、そして第4層からは、値5に対応して5 2個の分岐導線が引出される。トリトゲラムが長さm(ここにmは、系が現在取 扱っている値を示す)に到達すると、コンパイラ−■によって、可能な量のパー ミニチージョンへのトリトゲラムの変換がなされる。これらのパーミュテーショ ンは、対応して制御されるパーミュートグラフィックコンピュータのノードコン ビコータの固有のパーミュテーションである。これによって、各々のノードコン ピュータ相互の構造化された結合が達せられる。コンパイラ−Hにおいてのパー ミュテーションにトリトゲラムを変換したり、コンパイラ−■においてのトリト ゲラムにパーミュテーションを変換したりすることについては、後記の説明を参 照されたい。
第8図に対応したトリトゲラム構造によって、計数装置37においての定性的な 計数が可能となる。−例として、分岐構造の第5面からのトリトゲラム構造に対 応して、5値のトIJ )グラムから出発した場合、「5」までのこの定性的計 数は、次のように説明される。
s、 s、ss s、Ss ステップS、では、ステップSlにおいて計数されたものに形態上対応する成る ものが計数される。ステップS、では、最初の2つのものとは形態上即ち定性的 に区別される第3の数が計数される。第4ステップS、では、ステップ31.3 2の形態が再び計数される。最後に、ステップS、では、品質S1、S7、S4 、S3から区別される第3の品質が計数される。パーミュートグラフィックコン ピュータシステムのノードコンピュータは、長さの異なった高速情報導線を、対 応した不同の分岐構造と共に備えていることができる。
以上に説明したトリトゲラム分岐構造(計数導線樹枝と称しうる)は、同一の固 有トリトゲラムのケノグラフィックコンピュータに結合された、パーミニ−ドグ ラフイックコンピュータシステムの内部のノードコンピュータの結合にも用いら れる。従って、パーミュートグラフィックコンピュータシステムからコンパイラ −■を経てケノグラムコンピュータシステムへ、そこからコンピュータ■を経て 再びパーミュートグラフィックコンピュータシステムに戻る経路は、両方のコン ピュータシステムの反結合を形成している。別の1つの反結合は、ケノグラムニ ゲーションコンピュータへのケノグラフィックなコンピュータの間の接続導線を 介して形成され、これらの接続導線は、同様に、高速情報導線の分岐構造に至っ ている。これらの反結合の組織化は、ケノグラフィックコンピュータ構造を介し て行なわれる。
コンパイラ−I及び■ コンパイラ−11■では、コンピュータシステムに用いられている2つの言語の 変換がなされる。
コンパイラ−■では、パーミュートグラフィック言語は、ケノグラム言語に翻訳 される。即ちパーミュテーションからトリトゲラムへの翻訳がなされる。
ml−7のパーミュテーションは、例えば、P=5416327 である。
トリトゲラムは、値1−mのパーミュテーションの内部においての場所を勘案す る割当て仕様によって、n個の値からのパーミュテーションから導出される。交 換は、値1において開始され、次の図式 1(場所iに立つ)−1(場所jに立つ)−j(場所kに立つ)−以下同様 に従ってなされる。
これにより、順序F=j!ijk・・・が得られる。
この変換によって、パーミュテーションの7つの全部の値は包含しないサイクル 又は分割が屡々生ずる。この場合には、パーミュテーションの最下位の、未だ包 含されなかった値から出発する新しい変換が開始されねばならない。この変換も 変換に到達することがある。この過程は、パーミュテーションの全ての値が包含 されるまで続けられる。
値1−7についての前記パーミュテーションP=5416327の例について説 明する。値1から出発して、場所3に1が立つ。
場所5に3が立つ。
場所1に5が立つ。
かえられる。
更に継続する場合、この第1サイクルを2=(135)が反復される。次のサイ クルは、値2により開始せねばならない。
場所6に2が立つ。
場所4に6が立つ。
場所2に4が立つ。
これによって第2サイクルZ2= (264)が形成される。
最後の値7のみ包含されていない。場所7には7が立つので、この値7は、独自 サイクルZ3= (7)を含む。
従って、完全な変換は P= (5416372)→(135)(264)(7)→(Zl)(Z2)( 23) となる。
更にステップでは、パーミュテーションの各々の値について、所定の順序では、 サイクルの1つへの所属関係が定められる。即ち、 5はサイクルZ1に所属する。
この連鎖は、ケノグラムの表記法により、T (K)と表わすことができる。こ のために、「サイクルZ目ご所属する」という表現は、いわゆるケノグラムKi を表わす記号又は上記の記号によって表わされる。
ケノグラム記号Kiをトリトゲラム面内において必要に応じ値iによって置換す ると、最終的に、トリトゲラムT=1212123 が得られる。
従って、変換の結果は、 P=5416327会T=1212123となる。
パーミュテーション−トリトゲラム変換は一意的である。
トリトゲラム−パーミュテーション逆変換は明瞭にそれと異なる。この変換は、 コンパイラ−Hにおいて行なわれる。
前記トリトゲラムの第1値、この場合には1、は、パーミュテーションの第1値 が第1サイクル(135)に所属することした示さない。ここで、パーミュテー ションの第1値は、1ではありえない。それは、もし1であると、サイクルがそ こで終了してしまうからである。従って、パーミュテーションの第1値は、3又 は5でしかない。
トリトゲラムの第2値、この場合には2、は、パーミュテーションの2番目の場 所に立つ値が第2サイクル(264)に所属するが、前記の理由により2ではあ りえないことを示している。それは、2であるとしたらサイクルがそこで終了し てしまうからである。従ってこの値は、この場合、6又は4でしかない。
この逆変換は、5進み、そこで前述した場所の制限の考察が必要となる。最後に 、トリトゲラム1212123に所属される次のパーミュテーションPI−P4 が見出される。
P1=3652147 P2=3456127 P3=5612347 P4=5416327 一般に、長さしくZr)即ちr個のケノグラムとrのサイクル2.−2.とを有 するトリトゲラムには、個のパーミュテーションが所属される。
バーミュトグラフィックコンピューターシステムこのコンピューターシステムは 、前出の特許願P3607241.9において既知となった全てのコンポーネン トから成っている。
この特許願を参照されたい。しかし、バーミュトグラフィックコンピューターシ ステムは、場所−値一すルテーターコンピューター25によって補完されると共 に、長期間プログラムメモリと接続されている。
場所−値−サルチーターコンピューター全部のパーミュートグラフィックコンピ ューターは、全部のコンピューターシステムのための固有のアドレスを備えてい る。この固有のアドレスは、2つのパーミュテーションの助けを借りた離接的ア ドレス指定でも、凹凸アドレス指定即ち2つの順列の凹凸化でもよい。このアド レスの一部分は場所部分と呼ばれ、別の部分は値部分と呼ばれる。これら2つの 部分は、重なり合っていてもよい。場所□部分には場所コンテキスチャーが、値 部分には値コンテキスチャーが、それぞれ所属される。値コンテキスチャーはバ ーミュートグラフィックノードコンピューターの関係を、また場所コンテキスチ ャーは、ノードコンピューター構造の内部の関係を、それぞれ制御する。構造的 には、場所コンテキスチャーと値コンテキスチャーとは互に同形体である。しか しその場合にネガティブ言語プロセスは、互に異なった経路をたどる。
場所−値サルチーターコンピューター24は、1つのノードコンピューターの固 有のアドレスから所定の場所を選出するために、即ち、場所の組合せKを供与す るために用いられる。
この選出は、恣意的に可能ではなく、長期間プログラムから開放された長期間コ ンテキスチャー又は作動コンテキスチャーに結び付いている。即ち全ての組合せ 止して可能な場所の組合せが許容されるのではない。これは、ケノグラフィック サルテーターコンピューター33について前述した通りである。
その時の場所の組合せに結び付いている部分コンテキスチャーCT (K)によ って、コンピューター構造のコンテキスチャーが規定され、それによってコンビ ニ−ター構造自体が形成される。
第9図に対応した作動コンテキスチャーの一例によって、以下にこれについて説 明する。この作動コンテキスチャーCTは成る所定の時間区分子1について当て はまり、長期間プログラムメモリ8によって、予め与えられている。このコンテ キスチャーは、3から9までのn I=7個のコンテキスチャー値を有している 。ノードコンピューター構造の形成を結果する、与えられた作動コンテキスチャ ーCT (T、)内の、これらの値の3つの許容される組合せ(但し、少なくと も2つのコンビニ−ターが常にコンピューター構造中に結合されているものとす る)は、次のように表わすことができる。
上側には、1つの構造中に含まれるノードコンピューターの組合せが、また下列 にはその数が、それぞれ与えられている。ここでは、コンピューター構造の形成 のために、2個のものの組合せと、4−7個のものの組合せとが可能であろう。
次表には、場所の組合せに8、Kfヨが示され、ここに場所の組合せに1は、場 所−値サルチーターコンピューター24によって、場所の組合せKssに誘導す ることができる。nは、コンテキスチャー値の数、n、は、場所の組合せに関与 する、場所の組合せに□の値の数、n2は、場所の組合せKllに関与する値の 数、をそれぞれ表わしている。成る値又は値群き別の値又は値群との間の矢印は 、場所の代替を意味し、開始端の矢印は、矢印の後側の値までの全ての値の解消 を意味し、星印は、同一の誘導を意味し、直線は、2つの場所の組合せの間の誘 導が可能ではないことを意味する。
サルチーター演算Sは、n1個の場所を有する場所の組合せKt (n+)を、 n2個の場所を有する場所の組合せK。
(n2)に変更する。これは、サルチーターによって指示された演算子によって 示される。
s (Kr (n、)) =KI! (n2)組合せから組合せへのこの交替は 、次の3つの形態において起こりうる。
a)n、=n、領域数は保存される(表1参照)b)n、>n、領域数は減少す る(表2参照)c)n、<n、領域数は増加する(表3参照)組合せに1からに 2への誘導において、部分−場所コンテキスチャーCT (K、”)又はCT( K+□)の間の少なくとも1つの領域の伝達関係が存在しなければならない。特 に、この誘導が演算操作の間に起こりえないことが、対応する保持回路によって 確実にされねばならない。演算操作は、パーミュートグラフィックなコンピュー ターシステム中において、ハミルトン回路の作用によって規定されるので場所− 値サルチーターコンピューター24は、コンテキスチャーについての変更仕様に おいて、成る所定のハミルトン回路が作用する限り、コンテキスチャーについて は、これまでのコンテキスチャーを保持している。1つのハミルトン回路から別 のハミルトン回路への移行中において始めて、即ち現在進行中の演算操作の終了 後に、場所−値−サルチーターコンピューター24によって、コンピューター構 造のコンテキスチャーを変更することが可能となる。
長期間プログラム 長期間プログラムは、コンピューターシステムの場所構造に、即ち、コンピュー ター構造中のノードコンピューターの関係に作用する。n値のコンピューターシ ステムは、値領域及び場所領域と共に作動する。全部の場所領域は、全一場所コ ンテキスチャーと呼ばれる。成る所定の近隣関係に立っている。長期間プログラ ムについては、全場所コンテキスチャーの成る部分コンテキスチャーは、成る所 定時間の間利用可能となる。その時の所定時間がどれほど長く継続するかは、基 本的に、長期間プログラムメモリ8に入力されたデータによって固定され、全コ ンピューターの演算プロセスによっては、大きくは影響されない。バーミュート グラフィックコンピューターシステムのノードコンピューターのコンテキスチャ ーコンピューターは、全コンテキスチャーに加えて、長期間プログラムを記憶し ていなければならない。
第10図には、コンピューターシステムの10値のコンテキスチャーが与えられ 、ここに、別々の時間隔の間に有効となる2つの作動構造は、長期間プログラム からの入力に対応して入力される。これらの作動構造とは、領域1−7を包含す る。
実線によって表わした7値の作動コンテキスチャーと、値2−8を包含する、破 線によって表わした、やはり7値の作動コンテキスチャーである。コンピュータ ーシステムは、ひと先ず第1コンテキスチヤーで作動し、成る時間の後に、長期 間プログラムからのデータに対応して、別の作動コンテキスチャーに移行する。
第11a図には、第1O図からの10値の全コンテキスチャーが示され、ここで 、第9図によるコンテキスチャーに対応する、長期間TIのための7値の作動コ ンテキスチャーが選ばれている。この部分コンテキスチャーは、1llb図に示 されている。この7値の作動コンテキスチャーから、第11c図に対応して、複 数の下部コンテキスチャーが、実際には、2値又は3値の直線コンテキスチャー L2及びり、と4値及び5値の星形コンテキスチャー St4及びStsを導く ことができる。3値の直線コンテキスチャーと4値の星形コンテキスチャーとは 、5値の星形コンテキスチャーに含まれているので、全部の7値の部分コンテキ スチャーから、21x5!に対応して、240値のノードコンピューターが得ら れる。7値の部分コンテキスチャーから発生する種々のコンテキスチャー又はコ ンテキスチャーの組合せに対して、コンピューター構造中のいろいろの同形体の 数と、該構造中のノードコンピューターの数とを規定することができる。これは 、第11b図による作動コンテキスチャー中の可能な2値、3値、4値及び5値 のコンテキスチャーをカウントすることによって行なわれる。
次の時間隔T2のための長期間状態は、対応した前記の構成の変更によって、時 間隔T1においての作動コンテキスチャーから得られる。−例として、コンテキ スチャー領域の数を増加させて、又は増加させることなく、複雑さを広げる構成 の変更について説明する。
a、これまでの7個のコンテキスチャー領域の代りに、10個の領域から、長期 間T2においての部分コンテキスチャーCT(8;T2)のための8個の領域が 選出される。第12図に示した部分構造が得られる。このコンテキスチャーも複 数の下部構造に、この場合にも同様に、2値及び3値の線形コンテキスチャーL z、L−並びに4値及び5値の星形コンテキスチャーS t a 、S t s に分割することができる。次表には、前述したように、これらのコンテキスチャ ー及びその組合せ、コンピューター構造中のいろいろの同形体のコンテキスチャ ーの数、並びに、これによって規定されるコンピューター構造中のノードコンピ ューターの数、が、リストアツブされている。
長期間プログラムによって、同数の領域を包含する次の時間隔のためのコンテキ スチャーも、予め与えることができる。
この時間隔Ta bのためのこの部分コンテキスチャーは、第13a図に図示さ れている。これらの可能な組合せをチェックすることによって、第13b図に示 した構造テックスチュアー、この場合には、L−5値の線形コンテキスチャー、 4値及び5値の星形コンテキスチャー、並びに、5値、6値及び7値の叉状コン テキスチャーが導出される。これによって規定されるノードコンピューター構造 中のノードコンピューターの最大数は、? ! =5040個である。
1つのコンピューター構造中のノードコンピューターを相互に結合し、またそれ ぞれコンテキスチャーの異なる複数のコンピューター構造のノードコンピュータ ーをシステム全体に亘って結合している。高速情報導線23は、脳中のアキソン に対応している。なお、アキソンは、1つのニューロン(ノードコンピューター )から派生して別のニューロン(ノードコンピューター)のシナラプス(データ 入力部)に至っている。高速情報導線の分岐点の先端にある個別のニューロンコ ンピューターのアドレス指定は、前述したようにトリト文法の枠内においての定 性的なカウントによって行なわれる。ここで、1つの高速情報導線中の各々の分 岐点には、1つのトリ計数が所属され、このトリ計数は、1つのトリトゲラムの 基準の表示として、即ち、ケノグラムとして゛等価の成る量のトリトゲラムを表 わすものとして作用する。所定の長さnまでのトリ計数は、その「垂直縁」が第 14a図に対応してマークされる、いわゆるピラミッドグラフによって発生させ ることができる。これまでの順序において全ての比較的低い値が少なくとも1回 現出された時にのみ、自然数のこれまで使われなかった比較的高い値を始めて使 用するという規則に、ここで従って場合、前記ピラミッド構造上の可能な経路が それぞれトリ計数を与える。これらの全ての値即ちトリ計数は、値1によって開 始される。計数装置37中の最大カウンターは、順序中の成る所定の場所におい ての成る値の許容可能性を監視する。−例として、1つのニゲ−ジョンコンピュ ーターの内部又は4つの値のための計数装置37の内部においての、意図的なモ ジュールによって、次のトリ計数が形成される。
第14a図において、高速情報導線23の分岐が、トリ計数によって示され、こ こで、高速情報導線23上の各々の分岐点には、成る所定の長さの成る所定のト リ計数が所属されている。
分岐している情報導線のいくつかは、同じコンピューター構造のノードコンピュ ーターに、又は、システム全体に及ぶように、成る別のコンテキスチャーのコン ピューター構造のノードコンピューターに終端している。個別の分岐の制御と、 それに続く個別のノードコンビニ−ターの制御とは、第2図かられかるように、 ケノグラムに従って行なわれる。
負言語のパーミュテーションの接続は、所属するコンピューターシステムを備え た高速導線を介して、ニューロンの固有のアドレスの否定に第1に対応する個別 のノードコンピューターの間に切換えられる。第2に、トリトゲラムによる分岐 は、否定されたパーミュテーションのトリトゲラムに対応する高速情報導線の内 部において選択される。トリトゲラムからパーミュテーションへの変換及びその 逆の変換は、その場合、既に説明したようにして行なわれる。
1=口 2=○ トΔ FiG−4− 第6図 九−テログラフ DG [SJ デユーテログラ;7 DG16i FIG: 11 CT 18; T2.) 国際調査報告 一惰一−^−Lm”−PCT/EP E18100194

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.処理すべき情報線に環境情報を入力するための入力ユニットと、或る所定の コンテキスチャーを備えたパーミュートグラフの形態に従って組織され、固有の パーミュテーションによってアドレス指定されうるノードコンピューターを備え ている、パーミュートグラフィックなコンピューターシステムとを有し、該ノー ドコンピューターは、情報導線によって互に接続されており、同様にパーミュー トグラフィックに配列されたサブ節ユニットと、ニゲーションコンピューターを 備えており、該ニゲーションコンピューターは、一連のニゲーション演算子によ って限定される、パーミュートグラフィックなコンピューターシステムを通る経 路を定め、各々のニゲーション演算子は、1つのノードコンピューターの固有の パーミュテーションの2つの値の交換を定めることによって、1つの情報導線を 経て制御するべき次のノードコンピューターを、交換によって確認される新しい 固有パーミュテーションと共に規定し、それによって、演算の結果がもつの出力 ユニットに送出された一連のニゲーション演算の結果として存在するようにした 、コンピューターシステム、特に、生理学的プロセスをシミュレートするための コンピューターシステムであって、パーミュートグラフィックなコンピューター システム(2)のノードコンピューター(21、22)が補助的に、各1つの高 速情報導線(23)を備えており、高速情報導線(23)が分岐し、別のノード コンピューターに終端していることと、パーミュートグラフィックなコンピュー ターシステム(2)のほかに、同様の構成の、ケノグラムに従って組織されたケ ノグラムコンピューターシステム(3)が設けられていることと、2つのコンピ ューターシステム(2、3)のための1つの適用可能な作動コンテキスチャーを 与える長期間プログラムメモリ(8)が設けられていることと、パーミュートグ ラフィックなコンピューターシステム(2)とケノグラムコンピューターシステ ム(3)との間に第1翻訳装置(4)が設けられており、この第1翻訳装置が、 パーミコトラフィックな言語(パーミュテーション)をケノグラム言語(トリグ ラム)に翻訳することと、ケノグラムコンピューターシステム(3)が高速情報 導線(23)に接続され、このトリトグラムに給与することと、高速情報導線( 23)の系中に、トリトグラムをパーミュテーションに変換するための第2翻訳 装置(5)と、それに続いて、場所一値ーサルテーターコンピューター(24) とが設けられており、場所一値ーサルテーターコンピューター(24)は、翻訳 されたパーミュテーションの中から与えられた作動コンテキスチャーに基づいて 可能なものを選択し、選択されたパーミユテーションに対応するアドレスをもっ たパーミュートグラフィックコンピューターシステム(2)中の対応するノード コンピューターへの接続を設定するようにしたことを特徴とするコンピューター システム。
  2. 2.ケノグラムコンピューターシステム(3)が、ケノグラフィックなコンピュ ーター(32)と、ケノグラムサルテーターコンピューター(33)と、ケノグ ラフィックなコンピューター構造(36)と、デューテログラフィックコンピュ ーター(34)と、ケノグラムニゲーションコンピューター(35)を備えてい ることと、各々のケノグラフィックなコンピューター(32)が複数のケノグラ ムノードコンピューター(38)によって形成されたことと、これらのケノグラ ムノードコンピューター(38)が、コンピューター(38)の場所の分布を規 定する所定の作動コンテキスチャーに従って、情報導線(39)によって互に接 続され、それぞれアドレスとして固有トリトグラムを備えており、各々のケノグ ラムノードコンピューター(38)の固有トリトグラムが、このケノグラムノー ドコンピューターに結合された別のケノグラムノードコンピューターの固有トリ トグラムに、ニゲーション演算子(N)によって誘導されることと、ケノグラム サルテーターコンピューター(33)が、それに所属されたケノグラフィックコ ンビューター(32)の固有のトリトグラムから、作動コンテキスチャーの予設 定に対応して、1つの場所の組合せ(K)を選択することと、ケノグラフィック なコンピューター構造(36)がそれ自身ケノグラムによって、所定のコンテキ スチャーをもったケノグラフィックなコンピューターとして組織され、個別のケ ノグラフィックコンピューター(32)は、ケノグラフィックコンピューター構 造と同一のコンテキスチャーをもつ必要はないことと、デューテログラフィック コンピューター(34)が、ケノグラフィックコンピューター構造の個別の部分 領域を選択し、ノードコンピューター(32)の固有のトリトグラムは、1つの 部分領域中ではデューテロ等価であることと、デューテログラフィックコンピュ ーターが作動コンテキスチャーの交替において、ケノグラフィックコンピュータ ー構造の個別の部分領域の間の移行を可能にすることと、ケノグラムニゲーショ ンコンピューター(35)が、ケノグラムコンピューターシステムの内部の経路 を規定するケノグラムコンピューターシステム(3)のためのニゲーション演算 の順序を定めることとを特徴とする、請求の範囲第1項記載のコンピューターシ ステム。
  3. 3.ケノグラムニゲーションコンピューター(35)が、パーミュートグラフィ ックコンピューターシステム(2)の高速情報導線(23)系に、データ導線( 38)と計数装置(37)とを介して結合されたことを特徴とする請求の範囲第 1項又は第2項記載のコンピューターシステム。
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