1947 г., в работе[8], выполненной под руководством Джона фон Неймана (США), упоминается, но не обсуждается троичная система счисления.
Первая опытная троичная ЭВМ «Сетунь»
1958 г., Н. П. Брусенцов построил в МГУ первую опытную электронную троичную ЭВМ (компьютер) «Сетунь»[9] на ячейках из ферритдиодных магнитных усилителей переменного тока[10], работавших в двухбитном троичном коде, четвёртое состояние двух битов не использовалось. Для передачи данных использовалась однопроводная система[11].
Первая серийная троичная ЭВМ «Сетунь»
1959 г., под руководством Н. П. Брусенцова (ВЦ МГУ) разработана первая серийная троичная ЭВМ «Сетунь». С 1962 г. по 1964 г. Казанским заводом математических машин было произведено 46 ЭВМ «Сетунь»[12].
1973 г., G. Frieder, A. Fong и C. Y. Chao (SUNY, Буффало, США), создали Ternac — экспериментальный троичный эмулятор на двоичной эвм, с арифметикой над 24-тритными целыми и 48-тритными действительными числами.
Трёхуровневая 3-тритная цифровая компьютерная система TCA2[13]
2008 г., (14 марта — 24 мая), Jeff Connelly, Chirag Patel и Antonio Chavez (Advised by Professor Phillip Nico) (California Polytechnic State University of San Luis Obispo, San Luis Obispo, Калифорния, США) построили трёхтритную цифровую компьютерную систему TCA2, версия v2.0[14], в трёхуровневой (3-Level CodedTernary, 3L CT, «однопроводной») системе троичных логических элементов на 1484-х интегральных транзисторах.
Снимок модели троичного контроллера 2BT3BTCA021[15] в логическом симуляторе Atanua
2011 г., (август), А. С. Куликов (Москва, Россия) построил 12288-тритную модель троичного контроллера с двухбитными и трёхбитными троичными шинами 2BT3BTCA021[15] в двухуровневых двухбитной (2-Level 2-Bit BinaryCodedTernary, 2L 2B BCT, «двухпроводной») и трёхбитной (2-Level 3-Bit BinaryCodedTernary, 2L 3B BCT, «трёхпроводной») системах троичных логических элементов в логическом симуляторе Atanua.
Преимущества троичных ЭВМ (компьютеров)
Троичные ЭВМ (компьютеры) обладают рядом преимуществ по сравнению с двоичными ЭВМ (компьютерами).
При сложении тритов в троичных полусумматорах и в троичных сумматорах количество сложений приблизительно в 1,5 раза меньше, чем при сложении битов в двоичных полусумматорах и в двоичных сумматорах, и, следовательно, быстродействие при сложении приблизительно в 1,5 раза больше.
При применении симметричной троичной системы счисления и сложение и вычитание производится в одних и тех же двухаргументных (двухоперандных) полусумматорах-полувычитателях или полных трёхаргументных (трёхоперандных) сумматорах-вычитателях без преобразования отрицательных чисел в дополнительные коды, то есть ещё немного быстрее, чем в двоичных полусумматорах и в двоичных полных сумматорах с преобразованием отрицательных чисел в дополнительные коды.
Троичная логика целиком включает в себя двоичную логику, как центральное подмножество, поэтому троичные ЭВМ (компьютеры) могут делать почти всё, что делают двоичные ЭВМ (компьютеры), плюс возможности троичной логики.
Трёхуровневые потенциальные логические элементы (3-Level CodedTernary, 3L CT, «однопроводные»), в которых трём устойчивым состояниям соответствуют три уровня напряжения (положительное, нулевое, отрицательное), (высокое, среднее, низкое)[19][20][14]. Объём передаваемых данных увеличивается в 1,5 раза на один троичный разряд, но, из-за меньшего быстродействия самой трёхуровневой физической системы, итоговое быстродействие получается меньшим, чем быстродействие обычной двоичной системы. Амплитуда сигнала помехи до Uп/4 (до 25 % от Uп).
Двухуровневые
Двухуровневые, потенциальные (2-Level BinaryCodedTernary, 2L BCT), в которых логические элементы (инверторы) имеют два устойчивых состояния с двумя уровнями напряжения (высокое, низкое), а троичность работы достигается системой обратных связей (троичный триггер)[источник не указан 1817 дней]. Амплитуда сигнала помехи до Uп/2 (до 50 % от Uп).
Двухбитные
Двухуровневые двухбитные (2-Level 2-Bit BinaryCodedTernary, 2L 2B BCT, «двухпроводные»)[21]. По скорости равны троичным двухуровневым трёхбитным триггерам[источник не указан 1817 дней]. По сравнению с обычными двоичными триггерами в 1,5 раза увеличивают прямые аппаратные затраты[источник не указан 1817 дней].
Трёхбитные
Двухуровневые трёхбитные (2-Level 3-Bit BinaryCodedTernary, 2L 3B BCT, «трёхпроводные»)[источник не указан 1817 дней]. По скорости равны троичным двухуровневым двухбитным триггерам. По сравнению с обычными двоичными RS-триггерами увеличивают объём хранимых и передаваемых данных в 1,5 раза на один разряд. Наиболее экономичны с точки зрения аппаратных затрат (уменьшают прямые аппаратные затраты приблизительно на 5,7 % по сравнению с аппаратными затратами на обычных двоичных триггерах)[источник не указан 1817 дней]. Быстродействие выше, чем в обычной двоичной системе, но ниже, чем в четверичной четырёхбитной системе.
Смешанные
Смешанные, в которых вход данных трёхуровневый по одной линии и земле, а выход данных двухуровневый по трём линиям и земле.[22]
Простейшие троичные процессоры на троичных регистрах сдвига, выполняющие операции умножения и деления на и , прибавления и вычитания и , умножения и деления на и , прибавления и вычитания и описаны в [источник не указан 1817 дней].
Будущее
Дональд Кнут отмечал, что из-за массового производства двоичных компонентов для компьютеров, троичные компьютеры занимают очень малое место в истории вычислительной техники. Однако троичная логика элегантнее и эффективнее двоичной и в будущем, возможно, вновь вернутся к её разработке[23].
В работе [Jin, He, Lü 2005][24] возможным путём считают комбинацию оптического компьютера с троичной логической системой. По мнению авторов работы, троичный компьютер, использующий волоконную оптику, должен использовать три величины: 0 или ВЫКЛЮЧЕНО, 1 или НИЗКИЙ, 2 или ВЫСОКИЙ.
Оптическая троичная двухуровневая трёхразрядная (трёхбитная) одноединичная (однонулевая, однозначная) система из-за передачи за один такт одного трита увеличивает скорость передачи данных по одному разряду в 1,5 раза на один разряд, по n троичным разрядам ещё больше, при этом уменьшаются удельные аппаратные затраты.
Будущий потенциал троичной вычислительной техники был также отмечен такой компанией как Hypres, которая активно участвует в троичной вычислительной технике. IBM в своих публикациях также сообщает о троичной вычислительной технике, но активно не участвует в ней.
↑Брусенцов Н. П. Электромагнитные цифровые устройства с однопроводной передачей трёхзначных сигналов // Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. XIV Всесоюзное совещание (Москва, сентябрь 1972 г.). — Москва: Наука, 1972. — С. 242-244.
Забытая история советских ЭВМ. Владимир Сосновский, Антон Орлов
↑ http://xyzzy.freeshell.org/trinary/CPE%20Report%20-%20Ternary%20Computing%20Testbed%20-%20RC6a.pdf Ternary Computing Testbed 3-Trit Computer Architecture. Jeff Connelly, Computer Engineering Department, August 29th , 2008, with contributions from Chirag Patel and Antonio Chavez. Advised by Professor Phillip Nico. California Polytechnic State University of San Luis Obispo
↑ А. С. Куликов. Троичные контроллеры и троичные ЭВМ (троичные компьютеры)
А. С. Куликов. Экономичность систем счисления с показательной весовой функцией
http://emag.iis.ru/arc/infosoc/emag.nsf/f0c3e40261f64c5b432567c80065e37d/72de119fdb628501c3257193004180c8?OpenDocument МГУ — не конкурент, а колыбель науки или о том, что в информационном обществе нельзя без Аристотеля. Н. П. Брусенцов. О «Сетуни», её разработках, производстве
http://www.trinitas.ru/rus/doc/0226/002a/02260054.htm АКАДЕМИЯ ТРИНИТАРИЗМА. Дмитрий Румянцев. Долой биты! (Интервью с конструктором троичной ЭВМ)
Троичная цифровая техника. Перспектива и современность. 28.10.05 Александр Кушнеров, Университет им. Бен-Гуриона, Беэр-Шева, Израиль.
http://www.trinary.cc/Tutorial/Tutorial.htm
http://trinary.ru/materials/ternary-binary-based-trigger Троичные триггеры на двоичных логических элементах
↑D.E. Knuth, The Art of Computer Programming — Volume 2: Seminumerical Algorithms, pp. 190—192. Addison-Wesley, 2nd ed., 1980. ISBN 0-201-03822-6.
Ternary Optical Computer
Ссылки
Сайт материалов по троичной информатике (МГУ)
Дмитрий Румянцев. Льюис Кэрролл и троичная машина (недоступная ссылка с 13-05-2013 (695 дней) — )
http://www.trinitas.ru/rus/doc/0226/002a/02260054.htm Академия тринитаризма. Дмитрий Румянцев. Долой биты! (Интервью с конструктором троичной ЭВМ. Также в UPgrade февраль 27, 2009)
Виктор Лофгрен. Thunguska the ternary computer emulator.
Виктор Лофгрен. Проект «Тунгуска» (эмулятор 6-разрядной троичной ЭВМ).
Стив Грабб. Проект элементов и узлов троичного трёхуровневого компьютера.
Брусенцов Н. П. Неадекватность двоичной информатики.
Микросхема нового усилителя тока работающая в троичной системе.
Стахов А. П. Троичный принцип Брусенцова, система счисления Бергмана и «золотая» троичная зеркально-симметричная арифметика
http://web.archive.org/web/20060514100747/http://www.inria.fr/rapportsactivite/RA2004/r2d22004/uid51.html Team: r2d2. Multiple-Valued Logic architectures and circuits. Participants: Daniel Chillet, Ekue Kinvi-Boh, Olivier Sentieys. — команда, которая в 2004 г., в Catholic University of Louvain-La-Neuve (UCL) (Франция), выпустила первые полностью троичные микросхемы (64-term SRAM и 4-term сумматор).
http://web.archive.org/web/20060112181303/http://www.inria.fr/rapportsactivite/RA2004/r2d22004/r2d2.pdf INRIA. Team R2D2. Reconfigurable and Retargetable Digital Devices. Renne. Activiti Report. 2004
Будущее квантовых компьютеров — в троичных вычислениях
http://www.flickr.com/photos/theyoungthousands/sets/72157605274828930/ Фотографии конструкции и осциллограммы трёхуровневой 3-х тритной троичной цифровой компьютерной системы.
http://xyzzy.freeshell.org/trinary/CPE%20Report%20-%20Ternary%20Computing%20Testbed%20-%20RC6a.pdf Ternary Computing Testbed 3-Trit Computer Architecture. Jeff Connelly, Computer Engineering Department, August 29th, 2008, with contributions from Chirag Patel and Antonio Chavez. Advised by Professor Phillip Nico. California Polytechnic State University of San Luis Obispo. Архитектура 3-х тритного троичного компьютера.
http://www.arsvest.ru/archive/issue680/posidelki/view8787.html «Двоичную логику в отставку!»
http://www.trinitas.ru/rus/doc/0226/002a/02260075.htm Академия тринитаризма. Румянцев Д. Льюис Кэрролл и троичная машина