JPH07152788A - 並列検索方法及びその方法を用いた並列演算処理コンピューターシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、並列演算処理コンピュータの並列
検索方法を提供するものである。 【構成】 あらかじめ定められた問題を解決するため
に、並列演算処理コンピュータの長所を利用する並列検
索方法において、異なり、拮抗した演算処理手順を同時
に実行し、問題解決を行うステップを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、並列演算処理コンピュ
ーターに関し、特に並列検索方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】並列演算処理はビジネスや科学的問題に
すばやい解決手段を提供する。並列演算処理コンピュー
ターは複数の中央演算処理装置（多重ＣＰＵ）を有する
コンピューターや、単一ＣＰＵと、一つまたはそれ以上
の複合演算処理装置を備えたコンピューターなどがあ
る。 並列演算処理の使用は単式演算処理装置を使用す
るよりもすばやく演算ロードが多重演算処理要素と関連
したリソースに行き渡り、求められた結果を早く出すこ
とができる。演算ロードをすばやく行き渡らす一般的な
アプローチは、それぞれのコンピューターの処理装置の
異なったデーター要素において、同じアルゴリズムある
いはそのアルゴリズムの協同部分で行なうというもので
ある。個々のデータリソースは、より大きなアルゴリズ
ムの部分集合を実行してもよい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法においては、データーの位置を突きとめる検索、複
雑な問題の解法をあみだす検索等、計算機としての集中
的なタスクにおいても、検索アルゴリズムの選択が非効
率さの最も大きな原因となっている。（アルゴリズムは
検索を行なう時に使用される方式、または方法理論とい
ったものである。）並列演算処理でさえ、アルゴリズム
の選択によって検索を完成させる所用時間に大きな差が
ある。この所用時間の大きな差は問題の明細や検索され
るデータの微妙な違いによって起こるので、検索実行前
または検索実行中でさえ最適なアルゴリズムの選択は困
難、または不可能である。

【０００４】このことから、異なった検索アルゴリズム
を適用したり、検索アルゴリズムを変える並列検索方法
を提供し、並列演算処理コンピューターの演算力を最大
限に引き出す活用法が求められている。

【０００５】また従来の方法は、一般にコンピュータ演
算処理装置などの並列リソース間でより頻繁な交信を必
要とする。単一の検索アルゴリズムが用いられてデータ
のみが小分割された場合、ますますデータは細かく分割
され、通常はますます頻繁な交信が必要とされる。この
ように従来の方法は、例えば、内部演算処理装置間の交
信頻度が障害となり、コンピュータの実用に見合う範囲
において限界を生ずる場合がある。

【０００６】よって本発明は、上記問題点を解消するた
めになされたものであり、別々に拮抗する検索手順を用
いて検索タスクを達成する並列演算処理コンピュータの
並列検索方法を提供し、また、その並列演算処理コンピ
ュータの長所を利用し、別々に拮抗する手順を実行して
予め定められた問題を解決する並列検索方法を提供す
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はあらかじめ定め
られた問題を解決するために、並列演算処理コンピュー
タの長所を利用する並列検索方法において、異なり、拮
抗した演算処理手順を同時に実行し、問題解決を行うス
テップを有する。

【０００８】また、本発明は並列演算処理コンピュータ
ーシステムにおいて、応用プログラムを実行する第一の
演算処理装置を有した応用要素と、第一の方法で応用プ
ログラムによって作成された問題を解決する第二の演算
処理装置を有する第一の問題要素と、第二の方法で、該
第一の方法とは別に、第一の方法と同時に拮抗しながら
応用要素によって作成された問題を解決する第三の演算
処理装置を有する第二の問題要素と、第一の演算処理装
置と第二の演算処理装置および第三の演算処理装置との
間の相互作用を調停し、プログラムによって作成された
問題を解決する第一、第二の方法を作成する第四の演算
処理装置を有する調停要素とを有するものである。

【０００９】

【作用】本発明における並列検索方法は、別々の拮抗し
た検索手順を用いてデータの集合体を検索する。検索問
題はデータ管理アプリケーションによって系統立てられ
ている。拮抗する検索手順は、検索問題と既に存在する
法則の系統立てから作成され実行される。加えて、それ
ら拮抗する検索手順は、その効果についての情報を得る
ため調査され、その情報に基づいて拮抗する検索手順を
変更することができる。

【００１０】時間制限が必要とされるこれらの検索にお
いて、実行開始時にタイマーが作動し、制限時間内での
最初の解答か、もしくは予め定められた基準下での最も
適切な解答がデータ管理アプリケーションに返される。

【００１１】本発明で、並列演算処理はコンピュータ演
算処理装置などの並列リソースを使用することによって
行われ、それぞれのリソース上で検索タスクを繰り返し
ながら、選択的アルゴリズムを実行するか、もしくは与
えられたアルゴリズムに対する変化形を実行する。例え
ば、データベース検索において、本発明の方法は異なる
検索プランを作成し、同時にその検索プランを実行す
る。また、人工知能検索においては、本発明の方法は異
なるアルゴリズムを用いるか、もしくは同様のアルゴリ
ズムを有する異なる発見的ウェートを用いて同様の検索
を処理する。

【００１２】本発明は既存の並列処理方法とは異なる。
なぜならば、各々のリソースがより大きなアルゴリズム
の部分集合を実行する代わりに、異なるタスクが既存の
コンピュータリソースの区分によりそれぞれ実行される
からである。複合タスクの唯一の共通処理は、それら拮
抗する検索を初期化し、中間結果と最終結果が返される
時にそれらを記録または比較し、必要に応じていずれか
のリソースに向き直り、満足すべき解答が返されたか、
または時間制限がきた時に残りのすべてのリソース上の
活動を終了することである。

【００１３】

【実施例】図１において、並列処理システム１０は、応
用要素１２、調停要素１４、一次問題要素１６、二次問
題要素１８を有する。

【００１４】応用要素１２は、ユーザーによって入力さ
れた問題ステートメントを実行する。

【００１５】この応用要素１２はパーソナルコンピュー
ターか、他のワークステーション、または大きなサーバ
ーである。

【００１６】応用要素１２は、応用要素ＣＰＵ２０、応
用メモリー２２、応用入力装置２４、応用ディスプレー
２６を有する。応用入力装置２４はキーボード入力装置
を有してもよい。

【００１７】調停要素１４は、応用要素１２の命令に従
い一次問題要素１６と二次問題要素１８の動作を制御す
る。調停要素１４は、調停要素ＣＰＵ２８、調停メモリ
ー３０、調停入出力装置３２を有する。この調停要素１
４は、既存のハイパワーワークステーションや、大規模
並列処理機器におけるノードである。

【００１８】一次問題要素１６と二次問題要素１８は問
題を解決し、調停要素１４を介し、それらの解答を応用
要素１２に返す。

【００１９】一次問題要素１６は、一次問題ＣＰＵ４
４、一次問題メモリー４６、一次問題入出力装置４８を
有する。二次問題要素１８は、二次問題ＣＰＵ５０、二
次問題メモリー５４、二次問題入出力装置５２を有す
る。この一次問題要素１６と二次問題要素１８は、ハイ
パワーワークステーションやデータベースサーバー、大
規模並列処理機器における独立ノードである。

【００２０】一次問題要素１６と二次問題要素１８は、
与えられたアルゴリズムの変化形を個々に用いて、要求
された問題を解決するに十分なＣＰＵ、メモリー、入出
力装置の容量を有している。例えば、一次問題要素１６
と二次問題要素１８のそれぞれに各一つづつ、データベ
ースが複写されると、一次、二次問題要素はそれぞれ固
有のデータベースソフトのコピーを有することになる。

【００２１】図２に関し、調停ＣＰＵ２８は、タスク開
始部３４、タスク終結部３６、タイマー３８、規則更新
部４０を有する。好ましくはこれらの構成要素がソフト
ウェアとして実行されることであるが、しかしハードウ
ェアとして実行されることもある。タスク開始部３４
は、一次問題要素１６と二次問題要素１８上で問題実行
を始め、規則を用い一次問題要素１６と二次問題要素１
８に対してアルゴリズム変化形の割り当てを決定する。

【００２２】タスク終結部３６は一次問題要素１６と二
次問題要素１８から問題解法メッセージを受け取り、好
ましい応答を選択して応用要素１２に返す。

【００２３】タイマー３８はあらかじめ設定された時間
が過ぎたのち、一次問題要素１６と二次問題要素１８か
ら受け取った応答あるいは、さらに受け取る応答のない
ことをタスク終結部３６に知らせる。

【００２４】規則更新部４０は、図２の調停ＣＰＵ２８
の外に示される共用メモリーと、記憶装置４１に規則を
設定する。共用メモリーと、記憶装置４１は、調停メモ
リー３０と入出力装置３２を有する。

【００２５】図３に関し、タスク開始部３４は、入力処
理タスク６０、状況報告タスク６２、問題分析タスク６
４、アルゴリズム割り当てタスク６６、プロフィール作
成タスク６８を有する。入力処理タスク６０は応用要素
１２から処理要求を受け取り、確認し、系統立てを行な
う。入力処理タスク６０はまた、タスク開始部３４内に
おける次の進行先である問題分析タスク６４か状態報告
タスク６２のどちらかにこれらの要求を送る。

【００２６】状況報告タスク６２は、応用要素１２に、
未決定問題実行タスクの状態を報告する。これは、これ
らのタスク操作において検出された内部エラーを報告
し、かつ、その操作を特徴づける統計データを報告する
ものである。

【００２７】問題分析タスク６４は応用要素１２から受
け取る問題の操作方法を決定する。問題特定規則を適用
し、問題を分析してもよい。

【００２８】アルゴリズム割り当てタスク６６は、問題
分析タスク６４により選択された、別のアルゴリズム変
化形を一次問題要素１６と二次問題要素１８に送る。

【００２９】プロフィール作成タスク６８は、与えられ
た問題のその終結条件を含めた要約を作成し、タスク終
結部３６に送る。

【００３０】図４に関し、タスク終結部３６は、入力操
作タスク７０、状態報告タスク７２、終了判定タスク７
４、応答翻訳タスク７６、プロフィール完成タスク７８
を有する。入力操作タスク７０は、タイマー３８から受
け取る区間時間満了メッセージと同様に、一次問題要素
１６と二次問題要素１８から処理終了メッセージを受け
取り、確認をし、系統立てを行なう。入力操作タスク７
０はまた、タスク開始部３４から問題プロフィール等の
メッセージを受け取る。

【００３１】タスク終結部の状態報告タスク７２は、進
行中の問題実行タスクの完了状況や、検出された内部エ
ラー、関連統計データを応用要素１２に報告する。

【００３２】終了判定タスク７４は、共用メモリーと記
憶装置４１からの規則、あるいは応用要素１２から送ら
れる情報のいずれかを用いて、与えられた問題タスク終
結時を判断する。

【００３３】応答翻訳タスク７６は、タスク終了とその
終了結果を応用要素１２に報告する。

【００３４】プロフィール完了タスク７８は、完了した
タスクについての統計データや記述的データを更新し、
この情報と問題プロフィールを規則更新部４０に送る。

【００３５】図５に関し、規則更新部４０は、入力操作
タスク８０、状態報告タスク８２、規則保守タスク８４
を有する。入力操作タスク８０は、応用要素１２とタス
ク終結部３６から受け取ったメッセージを処理し、これ
らのメッセージを規則保守タスク８４と状態報告タスク
８２に分配する。

【００３６】状態報告タスク８２は状況を報告し、共用
メモリーと記憶装置４１に蓄積された規則に変わり、応
用要素１２に変わる。

【００３７】規則保守タスク８４は、応用要素１２から
送られた規則を割り振る手動保守を実行する。規則保守
タスク８４はまた、タスク終結部３６から問題プロフィ
ールといっしょに送られた作業結果に基づき規則を割り
振る自動保守を介して、これらの規則を修正する。

【００３８】図６においては、本発明方法を用いたシス
テム１０の動作が詳細に説明されており、スタート９０
から始まる。ブロック９２で、応用要素１２は問題ステ
ートメントを作成し、これを調停要素１４に送る。この
問題ステートメントはデータベース照会や、発見的検索
などである。単純なケースでは、ユーザーは問題や照会
がある場合、端末機のキーボードをたたいて入力するこ
とが出来る。より複雑なケースにおいては、ユーザー入
力は応用要素１２上でハードウェアとソフトウェアを用
いて前もって処理されるかもしれない。このような前処
理の実例は、ユーザー照会を標準的データベース専門用
語に置き換えているものである。

【００３９】この説明で使われているように、用語「検
索」すなわち「ＳＥＡＲＣＨ」は、「何かを探す」とい
う一般的な概念を含む広範な意味をもつ。「特定フィー
ルド定義」も同様である。「ＳＥＡＲＣＨ」という用語
は人工知能で用いられる「ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＶＥ
ＳＥＡＲＣＨ」（建設的検索）にほとんどなぞらえるこ
とが出来る。建設的検索は、「解法のために必要な一連
の行動がこれまでに知られていないとしても、二者択一
の試行錯誤検索によって判断されるに違いない普遍的な
問題解決機構」である。検索問題を系統立てるに必要な
ことは、問題の状況設定、状況変化を示すオペレーター
の収集データー、初期状態、最終状態の記述である。そ
の時、タスクは初期の状態から最終の状態に変えていく
オペレーターのシーケンスを見出す作業の一つとなる。

【００４０】人工知能の検索と、コンピュータ科学の他
の領域で行なわれる検索との間でしばしば見られる重要
な違いは、検索されている物の系統立てされる以前に明
示された存在に関する。例えばデータベース検索におい
ては、通常探し出されるデータはすでに存在しているも
のである。重要な点は、このデータをのちのアクセスの
ために、系統立てる最善の方法を得ることにある。人工
知能検索では、「問題解法」は一般的に検索推移として
作成されているので、最終的に求められた結果のおおよ
その推定のみが解答発見に先立って系統立てられること
になる。

【００４１】検索の目的や帰着が、ふつう非常に一般的
な方法で表現されている点においても人工知能検索は異
なっており、特定した解答や、解答のパターンの多岐に
わたる多様性が最後には「解答」ということになる。す
なわち、通常多くの選択可能な解答があるということで
ある。例えばゲームプログラムの一部である検索におい
ては、いくつかの「ウィニングプレイ」（勝利プレイ）
が受け入れ可能なゴールとなる。

【００４２】本発明の方法においては、調停要素１４に
送られる問題ステートメントは、拮抗するリソースの使
い方を特定する。例えば問題ステートメントは問題要素
１６か１８のうちどちらか問題解決の早いほうから最初
の応答を返すように指示する。もしくは、問題ステート
メントは、所定の方法で与えられた時間内で発見した最
も好ましい応答を返すよう指示する。

【００４３】ブロック９４に進み、調停要素１４はアル
ゴリズムの変化形を作成し、問題を解決する。

【００４４】ブロック９６では、調停要素１４は問題ス
テートメントとアルゴリズムの変化形を一次問題要素１
６と、二次問題要素１８のそれぞれに送り、タイマー３
８を始動させる。

【００４５】ブロック９６では、一次問題要素１６と、
二次問題要素１８はそれぞれ所定の方法で問題解決を試
みる。一次問題要素１６は、第一次アルゴリズム変化形
を用いて問題解決を試み、調停要素１４に解答を返す。
二次問題要素１８は、第二次アルゴリズム変化形を用い
て問題解決を試みる。

【００４６】ブロック９８において、調停ＣＰＵ２８
は、一次問題要素１６と二次問題要素１８からの応答、
およびタイマー３８からの応答のあらかじめ定められた
組合せを待つ。

【００４７】ブロック９９において、この方法は、少な
くとも一つの解が指定時間内で返されたかどうかを判断
する。万一、問題要素１６も１８も何も解答していなか
った場合、調停要素１４のタイマー３８は、調停要素１
４がブロック１００においても応用要素１２にエラー応
答をもどし、ブロック１０９で終了することが出来る。
もし問題要素１６か１８のどちらか一つでも解答を返し
ていたならば、この方法はブロック１０２に進む。

【００４８】ブロック１０２では、調停要素１４が問題
要素１６と１８のうちどちらか一つか、または両方とも
解答を返したかどうか判断する。どちらか一つの問題要
素が指定の時間内でその問題を解決した場合、調停要素
１４は、この解答をブロック１０４で応用要素１２に返
し、この方法はブロック１０８に進む。もし問題記述が
最初に見つけだされた解答の返却を求めた場合、それは
調停要素によって応用要素に返され、残りの問題要素上
で稼働しているタスクは無効となる。

【００４９】ブロック１０６において、問題要素の１６
と１８の両方が指定時間内で問題を解決した場合、調停
要素１４は、問題ステートメントによって特定された望
ましいステートメントに従い、両方の解答を応用要素１
２に返すか、またはどちらか一つの解答だけ返す。

【００５０】ブロック１０８において、応用要素１２は
解答を受取り、処理し、この方法を終える。応用要素１
２は応用メモリー２２に解答を保存し、応用ディスプレ
ー２６上で解答を表示するか、または他の応用入出力装
置に解答を書き込む。

【００５１】なお、応用要素１２は、大きなジョブの進
行状況、一般的状況、あるいは調停要素の内部作業効率
について、調停要素１４とやりとりを交わす場合があ
る。この目的のために、三つの内部タスク（開始部３
４、終結部３６、規則更新部４０）が各々それ自身の状
況報告サブタスクを有している（図７〜１１参照）。

【００５２】応用要素１２はまた、例えば、新しいテー
ブルがデータベースに加えられた時、タスク開始部３４
によって使われる規則を更新する必要がある。

【００５３】ブロック１０９でこの方法が終結する。図
７を用い、スタート１１０から始まる、タスク開始部３
４の動作をより詳細に示す。ブロック１１２ではタスク
開始部３４が応用要素１２からの入力を待つ。ブロック
１１４では、タスク開始部３４が、応用要素１２からの
入力メッセージを受け取る。調停要素１４により応用要
素１２から受け取られる問題ステートメントは、入力操
作タスク６０によって処理されるため順番を待つ。今日
のシステムにおいて一般的に多重スレッド化タスク（い
くつかの一連の仕事を同時並行で行なう）のために行な
われているように、実際の順番待ちはオペレーティング
システムソフトウェアによってなされる。ブッロク１１
６では、タスク開始部３４はそのメッセージが状態要求
かどうか判断する。簡単な状態報告タスクは状態報告タ
スク６２によって操作される。状態報告に対する応答は
直接応用要素１２に返される。メッセージが状態要求で
あった場合は、タスク開始部３４がブロック１１８で入
力状態報告を作成し、ブロク１２０で応用要素１２に状
態メッセージを返す。そしてブロック１２１で、この方
法はスタート１１０に戻る。

【００５４】ブロック１１６にもどって、メッセージが
状況要求でなかった場合、タスク開始部３４が、調停メ
モリー３０、または他の入出力装置３２から受取った規
則を用いて、ブロック１２２でどちらのアルゴリズムを
一次問題要素１６と、二次問題要素１８とに使用すべき
かを決定する。問題分析タスク６４は、例えば問題分析
においてどちらの規則設定を適用すべきか、といったよ
うな一般的な問題処理の方法を決定する。問題分析タク
ス６４は、一次問題要素１６と二次問題要素１８上で試
されるアルゴリズムの変化形を確定するために、詳細分
析を行なう。例えば、規則が次のような通知をする場合
がある。「もし問題がデータベースの三つのテーブルに
加わることを要求したら、一次問題要素１６が最初の二
つのテーブルをまず加えることで始動し、そして、二次
問題要素１８が最後の二つのテーブルをまず加えること
により始動する。」ブロック１２４で、タスク開始部３
４はアルゴリズム割り当てタスク６６を介し、タイマー
３８を始動する。

【００５５】ブロック１２６で、アルゴリズム割り当て
タスク６６は、一次問題要素１６と二次問題要素１８に
問題ステートメントを有する別々のアルゴリズム変化形
を送り、タイマー３８始動と同時に一次問題要素１６と
二次問題要素１８を始動する。

【００５６】ブロック１２８で、タスク開始部３４は問
題プロフィールメッセージを作成する。この問題プロフ
ィールメッセージは問題を確定し、それが一次問題要素
１６と二次問題要素１８によって作動開始させらたもの
であることを示す。そして応用要素１２に応答を返すタ
イミングの決定方法をタスク終結部３６に通知する。例
えば、問題プロフィールメッセージは、一次問題要素１
６と、二次問題要素１８のどちらからか受け取った最初
の解答が十分なものであることを、タスク終結部３６に
示す。ブロック１３０において、プロフィール作成タス
ク６８は、ブロック１３２でスタート１１０に返る前
に、その情報を含んだ問題プロフィールメッセージをタ
スク終結部３６に送る。

【００５７】図８〜１０を用いて、スタート１４０から
開始されるタスク終結部の動作を詳細に示す。ブロック
１４２において、タスク終結部３６はタスク開始部３
４、タイマー３８、一次問題要素１６と二次問題要素１
８、または応用要素１２からの入力を待つ。

【００５８】ブロック１４４において、タスク終結部３
６は入力メッセージを受け取る。入力メッセージは、タ
スク開始部３４からの問題プロフィールステートメント
か、一次問題要素１６と二次問題要素１８からの解決メ
ッセージか、またはタイマー３８からのタイムアウト
（時間満了）メッセージである。これら全てのメッセー
ジは入力操作タスク７０による処理のため順番を待つ。
問題プロフィールステートメントは問題終結の後の制御
や、状態報告に備えて、共用メモリーや記憶装置４１に
保存される。

【００５９】このように、ブロック１４６〜１５２にお
いて、この方法は入力メッセージの種類を判別する。一
次問題要素１６と二次問題要素１８からのメッセージ、
またはタイマー３８からのメッセージがその処理を受け
る時間に先行するならば（例えば、これらのメッセージ
がマッチング問題プロファイルステートメントの受取り
に先行するならば）、または問題終了が後の結果を待つ
べきと判断される場合（拮抗する解答が比較される場合
のように）、これらのメッセージは終了判定タスク７４
によってたくわえられる。

【００６０】このように、ブロック１４６において、も
しメッセージが応用要素１２からの状態要求である場
合、この方法はブロック１５４に進む。ここでは、タス
ク終結部３６が入力状態報告を作成する。ブロック１５
６では、タスク終結部が、ブロック１５８でスタート１
４０に返る前に、応用要素１２にメッセージを返す。

【００６１】ブロック１４８において、メッセージがタ
イマー３８からのタイムアウトメッセージである場合、
この方法は、ブロック１６２に進んで図９〜１０の方法
を実行する前に、ブロック１６０でタイムアウト記録を
とる。

【００６２】ブロック１５０で、メッセージがタスク開
始部３４からの問題プロフィールステートメントである
場合、この方法は、ブロック１６６に進んで図９〜１０
の方法を実行する前に、ブロック１６４のプロフィール
を記録する。

【００６３】ブロック１５２で、メッセージが一次問題
要素１６からの問題解決であった場合、この方法はブロ
ック１７０に進んで図９〜１０の方法を行なう前にブロ
ック１６８の解答を記録する。もしこの方法がブロック
１５４にたどり着いたならば、メッセージは二次問題要
素１８からの解答である。ブロック１５４において、こ
の方法は、ブロック１７２に進んで図９〜１０の方法を
行なう前に、解答を記録する。

【００６４】図９に関し、タスク終結部３６は、ブロッ
ク１７４で問題ステートメントのためにプロフィールが
すでに記録されたがどうかを判定する。もし、プロフィ
ールが記録されていないと判定された場合、この方法は
ブロック１８６で図８のスタート１４０に返る。

【００６５】もしもタスク終結部３６が、プロフィール
が記録されていると判断した場合は、ブロック１７６で
問題ステートメントのためにタイムアウトも記録された
かどうかを判定する。記録されていると判定された場
合、タスク終結部３６はブロック１８８で、問題ステー
トメント「終了」を示し、この方法はブロック１９０で
図１０に進む。

【００６６】タイムアウトが記録されていなかった場
合、タスク終結部３６はブロック１７８で、一次問題要
素１６と二次問題要素１８の両方からの解答を待つべき
かどうかを判断する。待つ場合、タスク終結部３６がブ
ロック１９２において両方の解答が記録されたかどうか
を判断する。記録されていない場合、この方法はブロッ
ク１９４でスタート１４０に返る。記録されていた場
合、タスク終結部３６はブック１９６で問題ステートメ
ント「終了」を示し、ブロック１９８で図１０に進む。

【００６７】ブロック１７８に戻って、もしタスク終結
部３６が、一次問題要素１６と二次問題要素１８の両方
の解答を待たないと判定した場合、ブロック１８０にお
いて、一次問題要素１６からの解答を記録すべきかどう
か判断する。記録すると判断した場合、タスク終結部３
６はブロック２００で問題ステートメント「終了」を示
し、この方法はブロック２０２で図１０に進む。

【００６８】タスク終結部３６が、一次問題要素１６か
らの解答が記録されていないと判定した場合、ブロック
１８２で二次問題要素１８からの解答を記録するかどう
かを判定する。もし記録すると判定した場合、タスク終
結部３６は、ブロック２０４で問題ステートメント「終
了」を示し、この方法はブロック２０６で図１０に進
む。

【００６９】もし、タスク終結部３６が、二次問題要素
１８からの解答を記録していないと判定した場合、この
方法はブロック１８４でスタート１４０に戻る。

【００７０】図１０に関し、タスク終結部３６は、ブロ
ック２０８において、問題ステートメントのために記録
されたデータに基づいて、返す応答を選択する。

【００７１】ブロック２１０において、タスク終結部３
６は、選択された応答を応用要素１２に返す。問題ステ
ートメントの一部として応用要素１２から送られた規則
あるいは情報のいづれかに応じて、論理的に問題終了が
判断された時、終了判定タスク７４は、適切な問題情報
を応答翻訳タスク７６に伝える。このタスクは、与えら
れた望ましい解答に、適した記述を加えながら、応用要
素１２に終了を知らせる責任を負う。タスク終結部３６
の他のサブタスクと同様に、応答翻訳タスク７６もまた
この問題の状態やシステムの状態を更新する。

【００７２】ブロック２１２で、タスク終結部３６は、
選択された応答に基づいて問題ステートメントのプロフ
ィールを完了させる。

【００７３】ブロック２１４で、タスク終結部３６は、
プロフィールを規則更新部４０に送る。プロフィール完
了タスク７８は、いかにして問題が解決されたか、その
統計データや記述データを更新し、この問題結果と共に
規則更新部４０にプロフィールを送る。

【００７４】ブロック２１６で、この方法はスタートに
戻る。

【００７５】図１１は、スタート２２０から開始する規
則更新部４０の動作を詳細に示している。ブロック２２
２で、規則更新部４０は、応用要素１２またはタスク終
結部３６からの入力を待つ。

【００７６】ブロック２２４では規則更新部４０が入力
メッセージを受け取る。入力操作タスク８０は、応用要
素１２と、タスク終結部３６から受け取った順番待ちメ
ッセージを処理する。

【００７７】ブロック２２６において、規則更新部４０
はメッセージが応用要素１２からの状態要求であるかど
うかを判別する。もしそうであれば、規則更新部４０は
ブロック２２８で規則状態報告を作成する。状態報告要
求は、状態報告タスク８２に伝えられ、体系化されて応
用要素１２に提供される。状態報告タスク８２は共用メ
モリーと記憶装置４１を使い、保持された規則について
の情報を供給する。

【００７８】ブロック２３０で、規則更新部４０は、ブ
ロック２３２でスタート２２０に戻る前に、応用要素１
２に状態メッセージを返す。

【００７９】ブロック２２６に戻って、メッセージが状
態要求でない場合、規則更新部４０は、ブロック２３４
において、メッセージが応用要素からの規則保守要求で
あるかどうか判別する。

【００８０】規則保守タスク８４は、応用要素１２を介
してユーザーの要求で、「手動」保守を行なうことが出
来る。また、「自動」保守を行い、現行規則の効果、あ
るいはタスク終結部３６によって返された情報に基づい
て規則を変更することが出来る。

【００８１】ブロック２３６で、規則保守要求は規則保
守タスク８４に伝えられ、共用メモリーと記憶装置４１
を用い、メッセージで要求されたように規則を変える。

【００８２】ブロック２３８で、この方法はスタート２
２０に戻る。

【００８３】ブロック２３４に戻って、もしメッセージ
が規則保守要求でなっかた場合、規則更新部４０は、タ
スク終結部３６からの問題プロフィールステートメント
を用い、ブロック２４０で規則を調整する。規則更新部
４０は、調停入出力装置３２から受け取った入力結果に
基づいて、必要あれば規則を修正し、その結果を共用メ
モリーと記憶装置４１に保存する。例えば、データベー
スが加わるための上記の規則は、与えられたテーブルの
設定のために「最初と最後のテーブルをまず連結するか
わりに一つの問題要素が試されるべきである。」という
ように修正される場合がある。

【００８４】ブロック２４２で、この方法はスタート２
２０に戻る。

【００８５】ここで示してきた本発明の好ましい実行例
により実行される動作シーケンスの詳細な説明をもって
すれば、従来技術分野における通常の技術で容易に、そ
れ自信に適したソフトウェアを書き込み、ここで示して
きた方法どうりに並列処理コンピューターを操作するこ
とが出来る。よって、ソフトウェアに関する詳細の説明
をここでは省略する。ソフトウェアは、アセンブリ言語
のような低いレベルでかかれたものでもよいし、Ｃ言語
のように高レベルの言語でかかれたものでもよい。

【００８６】

【発明の効果】上述したとおり、本発明における主な利
点は、コンピュータシステムリソース間で必要となる交
信を減じることにある。個々のリソースが協同してより
大きな問題を解決する場合、すべてのリソースが共通の
ゴールに向かって前進していることを保証するために頻
繁な交信が必要となるが、本発明においては、並列演算
処理コンピュータの長所を利用し、別々に拮抗する検索
手順を用いて検索タスクを達成する。従って、各々のリ
ソースは、問題の解決に対してそれぞれ拮抗するアプロ
ーチ上で起動されており、そのため、各々のリソースを
すべて独立して作動することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 並列処理コンピューターシステムのブロック
図である。

【図２】 図１における調停要素のブロック図である。

【図３】 図２におけるタスク開始部のブロック図であ
る。

【図４】 図２におけるタスク終結部のブロック図であ
る。

【図５】 図２における規則更新部のブロック図であ
る。

【図６】 本発明におけるシステムの動作を示すフロー
チャート図である。

【図７】 本発明におけるタスク開始部の動作を示すフ
ローチャート図である。

【図８】 本発明におけるタスク終結部の動作を示すフ
ローチャート図である。

【図９】 本発明におけるタスク終結部の動作を示すフ
ローチャート図である。

【図１０】 本発明におけるタスク終結部の動作を示す
フローチャート図である。

【図１１】 本発明における規則更新部の動作を示すフ
ローチャート図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 あらかじめ定められた問題を解決するた
   めに、並列演算処理コンピュータの長所を利用する並列
   検索方法において、異なり、拮抗した演算処理手順を同
   時に実行し、問題解決を行うステップを有することを特
   徴とする並列検索方法。
2. 【請求項２】 並列演算処理コンピューターシステムに
   おいて、 応用プログラムを実行する第一の演算処理装置を有した
   応用要素と、 第一の方法で応用プログラムによって作成された問題を
   解決する第二の演算処理装置を有する第一の問題要素
   と、 第二の方法で、該第一の方法とは別に、第一の方法と同
   時に拮抗しながら応用要素によって作成された問題を解
   決する第三の演算処理装置を有する第二の問題要素と、 第一の演算処理装置と第二の演算処理装置および第三の
   演算処理装置との間の相互作用を調停し、プログラムに
   よって作成された問題を解決する第一、第二の方法を作
   成する第四の演算処理装置を有する調停要素とを有する
   ことを特徴とする並列演算処理コンピューターシステ
   ム。