Τι είναι η θεωρία των ιχνών;

Η θεωρία των ιχνοστοιχείων σχετίζεται με τον τρόπο με τον οποίο οι διαδικασίες υλικού και λογισμικού του υπολογιστή εντολών ταυτόχρονα.Μερικές φορές αναφέρεται ως ταυτόχρονη πληροφορική και μπορεί να συγκριθεί με την ιδέα της παράλληλης πληροφορικής.Η κύρια ιδέα πίσω από την ταυτόχρονη πληροφορική είναι ότι αρκετές διαδικασίες χρησιμοποιούν τον ίδιο πόρο και εξαρτώνται μεταξύ τους.Η κεντρική θεωρία των ιχνοστοιχείων είναι η ιδέα ότι υπάρχει ένας άπειρος αριθμός πιθανών μοτίβων και σχέσεων που μπορούν να σχηματίσουν οι διαδικασίες.Η ταυτόχρονη πληροφορική εξετάζει τι επεξεργάζεται και πώς συμβαίνει η δραστηριότητα επεξεργασίας.Ενώ οι ταυτόχρονες διαδικασίες που χρησιμοποιούν τους ίδιους πόρους είναι συνήθως ανεξάρτητες μεταξύ τους, μπορούν επίσης να αλληλεπιδρούν.Η ιδέα των αλληλεξαρτώμενων διαδικασιών αποτελεί τον πυρήνα των ταυτόχρονων γραφημάτων υπολογιστών και εξάρτησης.Σε αυτά τα γραφήματα και τους υπολογισμούς, ο εξαρτημένος παράγοντας μπορεί να επισημανθεί με το γράμμα C ή D. Τα γραφήματα εξάρτησης δείχνουν ότι εάν δύο διαδικασίες χρησιμοποιούν έναν ορισμένο παράγοντα, τότε άλλες διαδικασίες που περιέχουν ταυτόσημα αναγνωριστικά θα εξαρτώνται επίσης από τον ίδιο παράγοντα.Η θεωρία των ιχνών προσπαθεί να εξηγήσει τον τρόπο με τον οποίο εμφανίζονται διάφορες διαδικασίες και εντολές υπολογιστών, τα γραφήματα εξάρτησης όχι μόνο προσδιορίζουν τους πόρους που χρησιμοποιούνται, αλλά και τα μονοπάτια και οι διαδρομές που λαμβάνουν οι διαδικασίες.Είναι σημαντικό να ληφθεί υπόψη ότι η θεωρία δηλώνει ότι υπάρχει μόνο ένας ορισμένος αριθμός εξαρτήσεων ή σχέσεων που μπορεί να συμβούν με έναν παράγοντα.Ενώ ο αριθμός των μοτίβων στον ταυτόχρονο υπολογισμό είναι άπειρος, μόνο ένας επιλεγμένος αριθμός διαδικασιών θα σχηματίσει την ίδια εξάρτηση ή θα χρησιμοποιήσει τον ίδιο πόρο.

Η θεωρία των ιχνών απεικονίζει ότι οι παράλληλες διαδικασίες είναι μαθηματικά ίσες μεταξύ τους.Είναι παρόμοια με την ιδέα να παίρνετε δύο παράλληλες γραμμές, να τραβήξετε μια διασταυρούμενη γραμμή μέσω αυτών και να μετρήσετε τις γωνίες στην αντίθετη πλευρά κάθε σημείου διασταυρούμενης.Παρόλο που οι ίδιες οι παράλληλες γραμμές δεν διασταυρώνονται, είναι πανομοιότυπες μεταξύ τους και έχουν την ίδια αξία.Στην περίπτωση του ταυτόχρονου υπολογισμού, η διασταυρούμενη γραμμή θα ισοδυναμούσε με μια εξάρτηση.

Η γλώσσα που χρησιμοποιείται για να αντιπροσωπεύει τις διάφορες διαδικασίες που χρησιμοποιούν τις ίδιες εξαρτήσεις είναι δυαδική.Για παράδειγμα, μια διαδικασία μπορεί να αντιπροσωπεύεται από τα γράμματα AC, ενώ μια δεύτερη διαδικασία αντιπροσωπεύεται από τα γράμματα AB.Η δυαδική τιμή του 0 θα μπορούσε να εκχωρηθεί στη διαδικασία AC και η δυαδική τιμή του 1 θα ανατεθεί στη διαδικασία με την ένδειξη AB.