ОТМ. Модификаторы и алгебраические комплексы
1. Понятие модификатора
Модификатором называется оператор, изменяющий определённую характеристику металогарифмической конструкции.
Общий рабочий маркер:
M
Однако для основных типов предпочтительно использовать специализированные коды:
MA
MSL
MR
MI
MK
Модификатор должен иметь:
цель;
закон воздействия;
момент применения;
область действия.
2. Основная таблица модификаторов
Код Объект воздействия Пример Эффект
MA Основание A MA{A_next=2A} Изменяет основание
MSL Сублогарифм SL MSL{SL_next=SL^2} Изменяет сублогарифм
MR Ранг R MR{R_next=R^2} Изменяет внутреннюю глубину
MI Итерации I MI{I_next=2I} Изменяет число внешних повторений
MK Асимметрия K MK{K_next=K^2} Изменяет асимметрию
CM Каскад CM{...} Изменяет параметры/режим каскада
M Универсальная цель M(target=X){F} Общий модификатор
3. Модификатор основания
Пример:
MA{A_next=2A}
Если:
A=10
получаем:
A_next=20
Другой вариант:
MA{A_next=A^2}
Модификатор основания воздействует на будущие субоперации через изменение базового A.
4. Модификатор сублогарифма
Пример:
MSL{SL_next=SL+1}
или:
MSL{SL_next=SL^2}
Этот модификатор позволяет изменять степенной параметр независимо от основания.
5. Модификатор ранга
Пример:
MR{R_next=R^2}
Если:
R=10
следующий ранг:
100
Модификатор ранга воздействует не просто на числовое значение, а на глубину будущей операции.
Поэтому его генеративный эффект может быть особенно велик.
6. Модификатор итераций
Пример:
MI{I_next=2I}
Он изменяет количество внешних повторений полной операции.
Важно:
MR и MI воздействуют на разные координаты.
7. Модификатор асимметрии
Пример:
MK{K_next=2K}
Если K является коэффициентом выбранной модели асимметрии, модификатор меняет отношение между:
основанием;
сублогарифмом.
Точная семантика K зависит от класса асимметрии.
8. Постоянный модификатор
Постоянный модификатор применяет одно и то же правило.
Например:
MA{*2}
в неформальной короткой форме.
Более явная форма:
MA{A_next=2A}
предпочтительнее для машинной интерпретации.
9. Аддитивный модификатор
Пример:
MA{A_next=A+10}
или:
MR{R_next=R+1}
Воздействие строится посредством сложения.
10. Мультипликативный модификатор
Пример:
MR{R_next=10R}
Здесь параметр умножается на коэффициент.
Не следует использовать:
MC
для обозначения Multiplicative Complex,
поскольку:
MC
зарезервирован за:
Modified Cascade.
11. Степенной модификатор
Пример:
MR{R_next=R^2}
или:
MA{A_next=A^A}
Степенные модификаторы способны резко усиливать будущую генеративную структуру.
12. Функциональный модификатор
Общая форма:
M(target=P){P_next=F(P,STATE)}
Здесь модификатор определяется произвольной заранее заданной функцией F допустимого класса.
13. Рекуррентный модификатор
Если:
M_(k+1)=F(M_k)
сам модификатор имеет собственную динамику.
Например, коэффициент усиления:
m_(k+1)=m_k^2
а параметр изменяется:
R_(k+1)=m_k*R_k
Теперь динамична уже система модификации.
14. Рефлексивный модификатор
Модификатор может зависеть от состояния объекта.
Например:
MR{R_next=X_current}
или:
MI{I_next=f(X_current,R_current)}
Это превращает модификацию в рефлексивное управление.
15. Условный модификатор
Концептуально:
if X>T then MR{R_next=R^2}
иначе:
KEEP R
Формальный код:
KEEP
в текущем OTM-TN не утверждён.
Поэтому нормативная версия должна записывать условие через будущую утверждённую условную грамматику.
16. Локальный модификатор
Локальный модификатор воздействует только на конкретный цикл или блок.
Например:
PC2{MR:R_next=R^2}
если такая форма определена структурой выражения.
17. Глобальный модификатор
Глобальный модификатор воздействует на всю металогарифмическую среду или профиль.
Например концептуально:
ML(...)[...]{MR:R_next=R^2}
если закон применяется ко всем внешним итерациям.
18. Модификационный профиль
Несколько модификаторов объединяются в:
MP
Modification Profile.
Например:
MP[MA,MR,MI]
Более содержательная форма:
MP[MA{A_next=A^2},MR{R_next=2R},MI{I_next=I+1}]
Профиль позволяет рассматривать систему модификаций как единый объект.
19. Одновременная модификация
Пусть одновременно изменяются:
A;
R;
I.
Например:
MA{A_next=A^2}
MR{R_next=2R}
MI{I_next=I+1}
Если все модификаторы читают одно исходное состояние и затем формируют следующее, это параллельная модификация.
Необходимо отличать её от последовательной.
20. Последовательная модификация
Если:
M1
изменяет параметр,
а:
M2
работает уже с изменённым результатом,
порядок существенен.
Например:
M1:A -> 2A
затем:
M2:A -> A^2
даёт:
(2A)^2
Но обратный порядок:
A^2 -> 2A^2
даёт другое значение.
Следовательно:
модификаторы в общем случае некоммутативны.
21. Коммутативность модификаторов
Для конкретной пары M1 и M2 можно исследовать:
M1(M2(X))
и:
M2(M1(X))
Если они совпадают для всех допустимых X:
модификаторы коммутируют.
Это может стать предметом будущей алгебры модификаторов ОТМ.
22. Алгебраический комплекс
AC
Algebraic Complex
представляет составную операторную структуру, объединяющую несколько:
модификаторов;
законов;
операций;
правил композиции.
Простейшая схема:
AC[M1,M2,M3]
Но AC может задавать не только список.
Он способен определять:
порядок;
параллельность;
вложенность;
условия;
рекурсию.
23. Простой последовательный комплекс
Например:
AC[MA,MR,MI]
если семантика задаёт применение:
сначала MA;
затем MR;
затем MI.
Более строгая запись должна явно определять порядок, если он влияет на результат.
24. Параллельный комплекс
Если несколько модификаторов работают с одним исходным состоянием:
STATE_k
и совместно создают:
STATE_(k+1)
получаем параллельный комплекс.
Например:
A_next=A^2
R_next=2R
I_next=I+1
из одного текущего состояния.
25. Вложенный алгебраический комплекс
Один AC может содержать другой:
AC1[MA,AC2[MR,MI]]
Так появляется вложенная модификационная архитектура.
Для строгой OTM-TN-реализации необходимо определить область действия каждого внутреннего комплекса.
26. Рекуррентный алгебраический комплекс
Комплекс может изменять параметры в каждом цикле:
STATE_(k+1)=AC(STATE_k)
Если сам AC остаётся неизменным:
это рекуррентное применение фиксированного комплекса.
27. Рефлексивный алгебраический комплекс
Комплекс может выбирать активные модификаторы на основании текущего состояния.
Например:
если растёт X:
усилить MR;
если превышен EH:
изменить экспликационный режим;
если достигнут определённый ранг:
активировать новый закон.
Здесь AC становится управляющей системой.
28. Самомодифицирующийся комплекс
Более высокий класс:
AC_(k+1)=F(AC_k,STATE_k)
Теперь изменяется сам комплекс.
Например:
на следующем шаге может быть:
добавлен модификатор;
удалён модификатор;
изменён порядок;
заменён закон.
Это уже форма операторной трансволюции.
29. Метаалгебраический уровень
Если существует оператор, который строит или преобразует целые AC:
META_AC -> AC
возникает метаалгебраический уровень.
В такой системе объектом воздействия являются уже не числа и параметры, а:
модификационные архитектуры.
30. Закон и модификатор
Необходимо строго различать:
EL:R_next=R^2
и:
MR{R_next=R^2}
Первое:
описывает закон эволюции ранга.
Второе:
обозначает модификатор ранга, реализующий соответствующее воздействие.
Они связаны, но не являются синонимами.
31. TL, EL и модификаторы
TL
Transition Law
описывает переход состояния.
Например:
TL:A_next=X
EL
Evolution Law
описывает закон эволюции некоторой характеристики:
EL:R_next=R^2
Модификатор:
MR
является активным оператором воздействия.
Таким образом можно различать:
описание закона
и:
механизм модификации.
32. Металогарифмическая среда
Полная металогарифмическая среда может быть представлена концептуально:
ENV={CORE,R,I,TL,EL,MP,AC,META_RULES}
где:
CORE
ядро металогарифма;
R
ранговый режим;
I
итерационный;
TL
законы переходов;
EL
эволюционные законы;
MP
модификационные профили;
AC
алгебраические комплексы;
META_RULES
правила более высокого уровня.
33. Активная среда
Если ENV только содержит фиксированные параметры, она пассивна.
Если же она:
выбирает законы;
изменяет профили;
активирует комплексы;
реагирует на результат,
среда становится активным элементом вычисления.
34. Модификатор и кодон
Модификатор воздействует на объект.
Кодон представляет функционально законченный генеративный блок.
Один модификатор может входить в кодон.
Но понятия не тождественны.
Кодон может содержать:
несколько операций;
несколько модификаторов;
законы;
внутренний каскад.
35. AC как часть кодона
Сложный кодон может включать:
AC
как внутренний управляющий комплекс.
Тогда:
CODON
становится более крупной семантической единицей, чем сам алгебраический комплекс.
36. Ограничение универсальности
Если разрешить AC:
выполнять любые вычислимые операции;
создавать любые операторы;
произвольно менять собственный код,
ОТМ рискует превратиться в универсальный язык программирования.
Поэтому необходимо сохранять разделение:
ядро ОТМ
и:
расширенная операторная оболочка.
Ядро должно оставаться связано с:
степенными каскадами;
рангами;
итерациями;
законами перехода.
37. Таблица уровней модификации
Уровень Что изменяется Пример
M0 Числовой параметр A_next=2A
M1 Структурный параметр R_next=R^2
M2 Несколько параметров MP[...]
M3 Система модификаторов AC[...]
M4 Сам AC AC_(k+1)=F(AC_k,STATE_k)
M5 Правило изменения AC META_AC
Эта шкала концептуальна и не является официальной системой кодов OTM-TN.
38. Типовая совместимость модификаторов
Модификатор должен воздействовать на объект допустимого типа.
Например:
MR
ожидает:
RANK
MI
ожидает:
ITERATION
MA
ожидает:
числовое основание.
Применение MR к объекту типа LAW без специально определённого преобразования является типовой ошибкой.
39. Конфликт модификаторов
Если два модификатора одновременно задают разные значения одного параметра:
MR1:R_next=2R
MR2:R_next=R^2
необходимо правило разрешения конфликта.
Возможны:
порядок;
приоритет;
параллельное объединение;
запрет неоднозначной конструкции.
Без такого правила комплекс не считается однозначно определённым.
40. Приоритет модификаторов
Будущий формальный язык должен позволять задавать:
порядок;
приоритет;
область действия.
Например концептуально:
PRIORITY(MR1)>PRIORITY(MR2)
Но соответствующий синтаксис ещё не входит в базовый реестр OTM-TN.
41. Условие завершения комплекса
Рекурсивные и рефлексивные AC должны иметь:
фиксированное число применений;
или:
условие остановки;
или:
другой формальный критерий завершения,
если целью является конечная конструкция.
42. Алгебра модификаторов как направление развития
В будущем можно исследовать:
композицию;
коммутативность;
ассоциативность;
идемпотентность;
обратимость;
инварианты
модификаторов.
Например:
существует ли M^-1
такой, что:
M^-1(M(X))=X
для допустимого класса X?
Так из практического аппарата модификаторов может вырасти самостоятельная алгебра ОТМ.
Свидетельство о публикации №226101700978