Co je to stopová teorie?

Teorie trasování se týká toho, jak počítačový hardware a software zpracovává příkazy současně. Někdy se označuje jako souběžné výpočty a lze jej přirovnat k myšlence paralelních výpočtů. Hlavní myšlenka souběžné práce na počítači spočívá v tom, že několik procesů používá stejný zdroj a jsou na sobě závislé. Centrální pro stopovou teorii je myšlenka, že existuje nekonečný počet možných vzorců a vztahů, které mohou procesy vytvářet.

Většina počítačového hardwaru a programovacích jazyků je navržena na základě teorie trasování. Souběžné výpočty zkoumají, co se zpracovává a jak dochází ke zpracování. Zatímco současné procesy, které používají stejné zdroje, jsou obvykle na sobě nezávislé, mohou také interagovat. Myšlenka vzájemně závislých procesů tvoří jádro souběžných výpočtů a grafů závislosti.

I když se může každý výpočetní proces odehrávat samostatně, grafy závislosti ukazují, které procesy mohou používat stejný hardware nebo software. V těchto grafech a výpočtech může být závislý faktor označen písmenem „C“ nebo „D.“ Grafy závislosti znázorňují, že pokud dva procesy používají určitý faktor, budou na stejném faktoru závislé i jiné procesy, které obsahují identické identifikátory.

Protože se teorie trasování pokouší vysvětlit, jak se vyskytují různé výpočetní procesy a příkazy, grafy závislosti nejen identifikují, jaké prostředky se používají, ale také cesty a trasy, kterými se procesy ubírají. Je důležité vzít v úvahu, že teorie uvádí, že existuje pouze určitý počet závislostí nebo vztahů, které mohou nastat s jedním faktorem. Zatímco počet vzorů v souběžném výpočtu je nekonečný, pouze vybraný počet procesů vytvoří stejnou závislost nebo použije stejný zdroj.

Stopová teorie ukazuje, že paralelní procesy jsou matematicky stejné. Je to podobné myšlence vzít dvě rovnoběžné čáry, protnout jim protínající se čáru a změřit úhly na opačné straně každého protínajícího se bodu. I když se rovnoběžné čáry samy neprotínají, jsou si navzájem identické a mají stejnou hodnotu. V případě souběžného výpočtu by protínající se čára byla ekvivalentní závislosti.

Jazyk používaný k reprezentaci různých procesů, které používají stejné závislosti, je binární. Například jeden proces může být reprezentován písmeny „AC“, zatímco druhý proces je reprezentován písmeny „AB“. Binární hodnota "0" by mohla být přiřazena procesu "AC" a binární hodnota 1 by byla přiřazena procesu označenému "AB".