Egy számítógép modell – A számítógépről népszerűsítő stílusban

4. Harmadik felvonás

Ahelyett, hogy folytatnánk az eddigi probléma részleteinek további boncolgatását inkább álmodozzunk! Milyen jó volna megtanítani valahogy Lótit magát nyelvünk megértésére, de legalábbis közelíteni az ő „nyelvét” az emberi nyelvhez! Vagy ez reménytelen? Nem! Hogy mi is lenne jó, mit is várnánk el legszerényebb álmaink szerint tőle? Lássuk nagystílű terveinket! Az általunk elképzelt „gusztusos” ukáz-sorozatot Lóti és Társai beolvassa, közben „megemészti”, ha tudja. Az „emésztés eredményét”, azt az ukáz-sorozatot, amely számára közvetlenül is érthető, egy másik fióktartományba helyezi el. Ezt fogja később végrehajtani.

A rendező

• Névről ismerje föl utasításainkat (Olvasd..., Tedd el..., ..., Tégy... stb.) noteszeinket, és maga rendelje hozzá az utasításkódot. E célból rövid, de kifejező neveket találunk ki az egyes utasításoknak.

• Ne nekünk kelljen megsaccolnunk, hogy hol folytassa a fiókhúzogatást, ha „kétfelé ágazik az út”, s akár névvel is elláthatnánk ezeket a fontos pontjait programunknak.

• Az adatokat (=adatfiókokat) ugyancsak névvel címkézhessük a könnyebb megjegyezhetőség érdekében.

Figyelem: utóbb kimondatlanul feltételeztük, hogy „egységnyi” (azaz egy fióknyi) méret tartozik mindhárom munkaváltozónkhoz! Lehet, hogy időnként szükség lesz még további két információ lejegyzésére:

• ha nem egy, akkor hány fióknyi terjedelmű a címkézett tartomány, illetve
• milyen kezdőértékkel rendelkezzen. (Ez utóbbi különösen fontos – sőt nélkülözhetetlen – lehet a néven nevezett ún. konstans adatok esetében.)

Egy ilyen „barátságosabb” nyelven a fenti ukáz-sorozat valahogy így nézne ki:

... és ahova „kijön” a fióksorszám, ott legyenek a néven nevezett adatfiókok! Ezt az alábbiakkal hoznám tudomására a szavaimat értelmező Lóti számára:

Vegyük észre, hogy ez a kis „szívesség” Lótitól, ez az automatizmus mekkora haszonnal jár számunkra: nem véthetjük el a fióksorszám kiszámítását, sőt az utasításkódolás veszélyes elírásától is megmenekülhetünk! Mit kell tennünk ahhoz, hogy ilyen kényelmesen fogalmazhassunk Lótinak? Válaszunk: tanítsuk meg arra, hogy

• rövidítéseinket felismerje, és
• tudja, milyen kóddal kell helyettesítenie azt!

Ezeket az ismereteket akár táblázatokba is tömöríthetjük. Az „ukáztábla”:

... és a „notesztábla”:

Ezután Lóti először mondanivalónkat „végigrágcsálja” (esetleg többször is), majd elhelyezi fiókjaiba a saját maga által saját maga számára „lefordított” kódot, hogy azután végrehajt. Minderre tehát először nekünk kell megtanítani, de ha ezt egyszer megtesszük, meg lesz a jutalma.

Álmainkat szövögessük tovább! Mi lenne ha ..., ha „bonyolultabb” dolgokat is mondhatnánk Futinak? Például egy matematikus szeretne mindenféle képlettel dolgozni:

vagy a korábbi feladat megoldását akár így is elképzelhetjük:

Ehhez megtanítanánk őt először is megérteni nyelvünket, majd arra is, hogyan hajtsa végre óhajainkat. Úgy hiszem: senkinek sem tűnik ez reménytelennek! Ahogy az előbb is Lótinak a tudást néhány táblázatba sűrítettük, most is megpróbálkozhatunk ezzel. Itt persze érezhetően nehezebb dologról van szó, és aligha várható el, hogy csupán egy-két táblázattal megoldhatjuk a gondot. Ami nem tűnik nehéznek, a fenti példából rekonstruálható nyelvünk szabályait rögzítő ismeret táblázatolása. Tessék észrevenni, hogy akárcsak egy természetes – mondjuk – angol nyelvű mondat szavainak a rekonstruálásához ismerni kell a nyelv mondattanát: tipikus kijelentő, tagadó, kérdő stb. mondat szerkezetét, amelyeket gyakorta „szó útjelző táblák” (pl. „do”/„did”/„can” stb.) egyértelműsítenek. Ezeknek a szerepébe lép itt a nyelvünk kulcsszavai: „Be:”/„Ha”/„akkor” stb., és a műveleti jelek („*”/„+”/„=”/ stb.). A képletek megfejtéséhez elegendőnek látszik, ha ismeri Lóti az egyes műveletek „sorrendiségét” (ezt egy újabb táblázattal megadhatjuk). Ami a végrehajtást illeti: arra két ötletünk is adódik.

• Minden fölismert utasítást azonmód értelmezze és végre is hajtsa!
• A teljes ukáz-sorozatot először fejtse meg Lóti, majd fordítsa le saját nyelvére, elhelyezve a fiókos szekrényben, hogy azután (vagy valamikor később) végre is hajtsa!

A mélyebb részleteket most ne firtassuk!

Vissza a tartalomjegyzékhez

Szünet

Nos, ébredjünk mély álmunkból! A szünet és a „száraz” újrafogalmazás következik.

A gép „túlnőhet önmagán”, mert rendelkezik a tanulás képességével.

• Új programozási szint: az assembly, amely kényelmessé teszi a gépi kódú programozást. Legfontosabb újdonságai:
  • mnemonikok (emlékeztető rövidítések) használata,
  • szimbolikus címzés (operandushasználat) lehetősége.
• További programozási szint: magasszintű nyelvek első generációja születik meg, amely jellemzői:
  • elemi adattípusok (egész-, valós szám, logikai, ...), tömbök használata,
  • aritmetikai / logikai kifejezések (=formulák) általánossá válása,
  • beépített függvények széles választéka áll a programozók rendelkezésére (sin = szinusz, cos = koszinusz, abs = abszolút érték, sqrt = négyzetgyök ...)
  • emberhez (=matematikushoz) közelebb álló utasításokkal fogalmazható meg az algoritmikus gondolat (elágazás- és ciklusfélék alkalmazásával).
  • Ezen új dolgok megtanulása az adott nyelv nyelvtani szabályait (szintaxisát) ismerő és a nyelvi szerkezetekhez rendelt jelentés (tevékenységek) végrehajtásának mikéntjét (szemantikát) tudó program „bekebelezése” által történik. E „tárgyiasult tudást” hívják assemblernek az assembly nyelv esetén, fordítóprogramnak (compiler), illetve értelmezőnek (interpreter) magasszintű nyelv esetén. (Ezen utóbbi két program a szemantika hozzárendelésének két, filozófiájában különböző lehetőségét valósítja meg.)

Az elkövetkező felvonások mottója az lesz (eltérve az eddigi három felvonás banális problémájától), hogy miképpen küzdték (küzdjük) le e tanulási képesség felhőtlen kibontakozásának útjába került időleges korlátokat. A problémák minőségileg nagyobbak lesznek, így nemigen nyílik módunk részletes forgatókönyv írására, megelégszünk a problémák vázlatos megoldásával, annak végiggondolásával: hogyan küzdhető le (elvileg) az akadály.

Vissza a tartalomjegyzékhez