2. Классификация формальных моделей обработки информации

Ключевые понятия:формальная модель реализации хранимых программ, формальная модель переработки знаний, формальная модель переработки данных, формальные модели реализации хранимых процедурных программ,формальные модели реализации хранимых непроцедурных программ, формальная модель переработки символьных конструкций, формальная модель переработки графовых конструкций, графодинамические формальные модели.

Первым признаком классификации формальных моделей обработки информации является тип денотационной семантики начальных информационных конструкций.

Если начальная информационная конструкция формальной модели включает в себя программы, описывающие методы решения некоторых классов задач, и исходные данные для ряда конкретных задач из указанных классов, а операциями формальной модели являются операции реализации таких программ, то соответствующую формальную модель будем называть формальной моделью реализации хранимых программ.

Если начальная информационная конструкция формальной модели включает в себя фактографические (экстенсиональные) знания, относящиеся к некоторой предметной области, и знания о свойствах и законах этой предметной области (интенсиональные знания) [242] (Кандрашина Е.Ю..1989кн-ПредсЗоВиП), а операциями формальной модели являются операции переработки знаний, то соответствующую формальную модель будем называтьформальной моделью переработки знаний. Такие операции могут поддерживать самые различные стратегии решения задач (стратегии рассуждений) – классические и неклассические, дедуктивные и индуктивные, четкие и нечеткие, строгие и правдоподобные. Частным видом формальных моделей переработки знаний являются формальные модели логического вывода.

Если в начальной информационной конструкции нельзя выделить ни фактографические и интенсиональные знания, ни программы, то соответствующую формальную модель будем называть формальной моделью переработки данных. Система операций такой формальной модели есть не что иное, как программа, отражающая некоторый метод решения некоторого класса задач, а начальная информационная конструкция такой модели есть не что иное, как исходные данные для конкретной задачи из указанного класса. Классическим примером формальных моделей переработки данных являются различные неуниверсальные машины Тьюринга с разными системами команд и с разными исходными состояниями памяти.

Формальные модели реализации хранимых программ в зависимости от типа программделятся наформальные модели реализации хранимых процедурных программиформальные модели реализации хранимых непроцедурных программ. Подчеркнем, что каждая формальная модель реализации хранимых непроцедурных программ, строго говоря, включает в себя некоторую формальную модель логического вывода, начальная информационная конструкция которой формируется в результате связывания непроцедурной программы с исходными данными конкретной задачи. Отметим при этом, что для реализации непроцедурных программ обычно используется достаточно простой набор операций логического вывода. Таким образом, непроцедурная программа с семантической точки зрения представляет собой совокупность знаний, являющихся общими для некоторого класса предметных областей и достаточными для решения однотипных (в определенном смысле слова) задач, задаваемых в рамках указанных предметных областей.

Вторым признаком классификации формальных моделей является структурный тип перерабатываемых информационных конструкций.

Если перерабатываемые информационные конструкции являются цепочками (строками) символов, т.е. символьными конструкциями, то соответствующую формальную модель будем называть формальной моделью переработки символьных конструкций.

Если перерабатываемые информационные конструкции являются графовыми конструкциями, то соответствующую формальную модель будем называть формальной моделью переработки графовых конструкций.

Третьим признаком классификации формальных моделей является характер возможных преобразований перерабатываемых информационных конструкций– возможность изменения связей между элементами этих конструкций. По этому признаку формальные модели делятся на формальные модели переработки структурно фиксированных информационных конструкций и формальные модели переработки структурно перестраиваемых информационных конструкций.

Основным предметом исследования данной работы являются формальные модели переработки графовых структурно перестраиваемых информационных конструкций, которые будем называть графодинамическими формальными моделями.

По типу используемых формальными моделями абстрактных машин они делятся на последовательные и параллельные модели, синхронные и асинхронные и т.д.