Инструктивный синтез нанометровых вычислительных структур. От задач к вычислительным моделям и структурам

Упражнение 1:

Номер 1

На функционально алгоритмическом уровне проекта спицифицируются:

Ответ:

(1) методы и алгоритмы решения задач

(2) спецификации диагностических модулей

(3) спецификации интерфесных модулей

(4) спецификация карты технологического процесса

Номер 2

На системотехническом уровне проекта специфицируются:

Ответ:

(1) методы и алгоритмы решения задач

(2) спецификации операционных модулей

(3) спецификации диагностических модулей

(4) спецификации адресных модулей

(5) спецификации интерфесных модулей

Номер 3

На схемотехническом уровне проекта специфицируются:

Ответ:

(1) спецификации логических вентилей

(2) спецификация карты технологического процесса

(3) спецификация управляющих модулей

(4) спецификации пооперационного контроля технологического поцесса

(5) заказные СБИС

Номер 4

На технологическом уровне проекта специфицируются:

Ответ:

(1) спецификации логических вентилей

(2) спецификация карты технологического процесса

(3) спецификации пооперационного контроля технологического поцесса

(4) спецификация алгоритмов заказных СБИС

Упражнение 2:

Номер 1

Укажите модификации в RISC-архитектуре современных микропроцессорах по сравнению с классическими требованиями

Ответ:

(1) включение команд параллельной обработки операндов в систему команд микропроцессора

(2) результаты всех операций должны формироваться с темпом ОДИН РЕЗУЛЬТАТ ЗА ОДИН ТАКТ

(3) команды должны иметь небольшое количество простых четко заданных форматов

Номер 2

Какими  средствами обеспечивается поддержка RISC-архитектуры?

Ответ:

(1) большое количество внутренних регистров

(2) большая емкость кэш-памяти

(3) длина конвейера, превосходящая конвейеры в CISC-микропроцессорах

(4) простейшими режимами адресации

Номер 3

Каковы особенности формата команды RISC-микропроцессора?

Ответ:

(1) ограниченное количество длин команды

(2) использование поля маски

(3) использование поля предиката

(4) трехадресный формат

(5) использование специальных команд работы с памятью

Упражнение 3:

Номер 1

Какие из перечисленных признаков могут характеризовать  RISC - архитектуру?

Ответ:

(1) простая адресация

(2) большое количество регистров общего назначения

(3) большое количество конвееров

(4) большое количество команд

Номер 2

Какие из перечисленных признаков могут характеризовать  RISC - архитектуру?

Ответ:

(1) выполнение команд за один такт

(2) команды выполняют простые действия

(3) небольшое число команд

(4) сложная адресация

(5) одинаковый формат всех команд

Номер 3

Какие из перечисленных признаков могут харктеризовать CISC -архитектуру?

Ответ:

(1) большое количество команд

(2) сложная адресация

(3) одинаковая длина всех команд

(4) одинаковый формат всех команд

(5) размещение операндов команд только в регистрах общего назначения

Упражнение 4:

Номер 1

Какие из перечисленных задач относятся по уровню сложности к группе О(N)?

Ответ:

(1) скалярное произведение двух векторов

(2) сортировка методом "пузырька"

(3) умножение матриц

Номер 2

Какие из перечисленных задач относятся по уровню сложности к группе О(N²)?

Ответ:

(1) скалярное произведение двух векторов

(2) сортировка методом "пузырька"

(3) умножение матриц

Номер 3

Какие из перечисленных задач относятся по уровню сложности к группе О(N³)?

Ответ:

(1) скалярное произведение двух векторов

(2) сортировка методом "пузырька"

(3) умножение матриц

Упражнение 5:

Номер 1

К основным факторам, ограничивающим допустимый уровень папаллелелизма  в (Б)ВС, относятся:

Ответ:

(1) потребляемая мощность

(2) вычислительная устойчивость

(3) габариты

(4) разрядность операндов

Номер 2

В каком случае при суммировании бальшого числа слагаемых будет получена в общем случае максимальная ошибка?

Ответ:

(1) при суммировании без сортировки

(2) при использовании сортировки слагаемых по возрастанию

(3) при использовании сортировки слагаемых по убыванию

Номер 3

В каком случае при суммировании бальшого числа слагаемых будет пролучена в общем случае минимальная ошибка?

Ответ:

(1) при суммировании без сртировки

(2) при использовании сортировки слагаемых по возрастанию

(3) при использовании сортировки слагаемых по убыванию

Упражнение 6:

Номер 1

Чему равно количество пересылок результатов промежуточных вычислений если количество процессоров в БВС равно 5?

Ответ:

31

Номер 2

Чему равно количество пересылок результатов промежуточных вычислений если количество процессоров в БВС равно 10?

Ответ:

1023

Номер 3

Чему равно количество пересылок результатов промежуточных вычислений если количество процессоров в БВС равно 8?

Ответ:

255

Упражнение 7:

Номер 1

К основным факторам, ограничивающим допустимый уровень папаллелелизма  в (Б)ВС, относятся:

Ответ:

(1) потребляемая мощность

(2) вычислительная устойчивость

(3) габариты

(4) разрядность операндов

Номер 2

Чему будет равна эффективная производительность  однородной параллельной БВС? Если каждый процессор может выпонять все операции со скоростью 1000000 оп./с, коэффициент, характризующий временные издержки на организацию вычислений равен 0.01, коэффициент распараллеливания физических возможностей многопроцессорной БВС равен 1000

Ответ:

10000000

Номер 3

Чему будет равна эффективная производительность  однородной параллельной БВС? Если каждый процессор может выпонять все операции со скоростью 2000000 оп./с, коэффициент, характризующий временные издержки на организацию вычислений равен 0.01, коэффициент распараллеливания физических возможностей многопроцессорной БВС равен 1000

Ответ:

20000000

Номер 4

Чему будет равна эффективная производительность  однородной параллельной БВС? Если каждый процессор может выпонять все операции со скоростью 3000000 оп./с, коэффициент, характризующий временные издержки на организацию вычислений равен 0.01, коэффициент распараллеливания физических возможностей многопроцессорной БВС равен 10000

Ответ:

300000000

Упражнение 8:

Номер 1

Какие направления  исследований нанометровой ""элементной базы"" ориентированы на булево представление решаемой задачи

Ответ:

(1) SET-электроника, переключательные элементы (вентили) строятся на основе одноэлектронных транзисторов

(2) наноэлектроника, вентили реализуются на основе атомарных и молекулярных кластеров

(3) квантовые компьютеры (КК), булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе квантовых взаимодействий в твердом теле

(4) супрамолекулярная электроника, булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе (био)молекулярных взаимодействий

Номер 2

Какие направления  исследований нанометровой ""элементной базы"" ориентированы на операторное представление решаемой задачи

Ответ:

(1) SET-электроника, переключательные элементы (вентили) строятся на основе одноэлектронных транзисторов

(2) наноэлектроника, вентили реализуются на основе атомарных и молекулярных кластеров

(3) квантовые компьютеры (КК), булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе квантовых взаимодействий в твердом теле

(4) супрамолекулярная электроника, булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе (био)молекулярных взаимодействий

Номер 3

Какая нанометровая элементная база позволит сохранить свой облик современным  интегрированным инструментальным платформамаы, ядро которых сосредоточено в кремниевых компиляторах?

Ответ:

(1) SET-электроника, переключательные элементы (вентили) строятся на основе одноэлектронных транзисторов

(2) наноэлектроника, вентили реализуются на основе атомарных и молекулярных кластеров

(3) квантовые компьютеры (КК), булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе квантовых взаимодействий в твердом теле

(4) супрамолекулярная электроника, булевы и/или более сложные операторы реализуются на основе (био)молекулярных взаимодействий

Упражнение 9:

Номер 1

В чем принципиальное отличие электроники квантовых и супрамолекулярных гетероструктур от субмикронных твердотельных вентилей?

Ответ:

(1) переходные процессы уже существуют априори и носят существенно вероятностный характер

(2) переходные процессы создаются и поддерживаются в широком диапазоне изменения внешних воздействующих факторов разработчиком

Номер 2

В чем принципиальное отличие субмикронных твердотельных вентилей от электроники квантовых и супрамолекулярных гетероструктур?

Ответ:

(1) переходные процессы уже существуют априори и носят существенно вероятностный характер

(2) переходные процессы создаются и поддерживаются в широком диапазоне изменения внешних воздействующих факторов разработчиком

Номер 3

Чем обусловлено стирание отличий  между дискретными и непрерывными вычислительными системами при выходе вычислительной техники в нанометровую область

Ответ:

(1) двойственной природой взаимодействия связанных элементарных частиц

(2) функциональной схемой нанометровых вычислителей

Номер 4

Чем обусловлено стирание отличий  между опто- и микроэлектронными системами при выходе вычислительной техники в нанометровую область.

Ответ:

(1) двойственной природой взаимодействия связанных элементарных частиц

(2) функциональной схемой нанометровых вычислителей

Упражнение 10:

Номер 1

В какой модели самовоспроизводящихся автоматов рассмотрены  проблемы сборки гетероструктур: движение, контакт, прикрепление, расположение и разделение.

Ответ:

(1) кинематическая

(2) модель типа "возбуждение - порог - усталость"

(3) клеточная

(4) непрерывная

Номер 2

В какой модели сомовоспроизводящихся автоматов самовоспроизведение осуществляется в бесконечном пространстве, разбитом на элементы, представляющие собой конечные автоматы, способные выполнять заданные функции с задержкой на 1 единицу времени, находиться в 29 состояниях и взаимодействовать с 4 ближайшими соседями.

Ответ:

(1) кинематическая

(2) модель типа "возбуждение - порог - усталость"

(3) клеточная

(4) непрерывная

Номер 3

В какой модели сомовоспроизводящихся автоматов клеточная модель была модифицирована с помощью нейроподобных элементов.

Ответ:

(1) кинематическая

(2) модель типа "возбуждение - порог - усталость"

(3) клеточная

(4) непрерывная

Номер 4

В основу какой модели сомовоспроизводящихся автоматов положена система нелинейных уравнений в частных производных, описывающих процессы типа диффузии в жидкости?

Ответ:

(1) кинематическая

(2) Модель типа "возбуждение - порог - усталость"

(3) клеточная

(4) непрерывная

Инструктивный синтез нанометровых вычислительных структур. От задач к вычислительным моделям и структурам - тест 8