Új Szó - Vasárnap, 1980. január-június (12. évfolyam, 1-26. szám)
1980-02-10 / 6. szám
p * TUDOMÁNY TECHNIKA A TECHNIKA „CSODABOGARAI" A mikroprocesszor az elektronika egyik legkitűnőbb vívmánya. Külsőre nagyon hasonlít a már megszokott áramkörökhöz. Téglalap alakú, fekete vagy fehér testéből számos láb nyúlik ki a két hosszanti oldalon. Alapmérete kb. 50x15 mm, a lábak száma 24-től 70-ig terjed. A lábakat 3 csoportba lehet osztani, éspedig bemeneti, műveleti és íkimeneti csoportba. Az információk hatalmas halmaza a bemeneti lábakra van vezetve. A műveleti lábaknak megadják az összefüggésekre vonatkozó információikat, a kimeneten pedig megjelenik a megváltozott jel. Ez a kis csodabogár másodpercenként több ezer jel fogadására és feldolgozására képes. A mikroprocesszornak ráadásul még egy „mini agya“ is van, a szókincse legalább 8000 digitális szó, de a jobbak ennek a többszörösét is tudják. Némelyek még egy kis ablakkal is el vannak látva, ahová a gyártó röntgensugarakkal táplálja be a „tudást.“ A mikroprocesszor felhasználási területe rendkívül széles lehet. Több ezer pontot képes figyelemmel követni, ezek lehetnek például egy gyártási folyamat különböző fázisai. A mikroprocesszoros vezérlésű esztergapadok például nemcsak jóval gyorsabban és pontosabban dolgoznak, mint elődjeik, hanem olyan alkatrészek gyártására is képesek, amire a hagyományosan kezelt esztergapadok képtelenek voltak. Mindezt nagy mennyiségű energia megtakarítása melllett teszik. De nemcsak az esztergapad lehet mikroprocesszoros vezérlésű, hanem a szerszámgépek valamennyi fajtája, a varrógépek, a mosógép, a kazán és imég nagyon sok egyéb szerkezet. Miután a mikroprocesszor felhasználásnak előnyei átmentek a műszaki köztudatba, egyre újabb feladatokat kerestek a számára. A sorozatgyártás annyira lecsökkentette az árukat, hogy sok gyár olyan feladatokra is használja őket, amelyekre egyszerűbb felépítésű integrált áramkörök is léteznek. A mikroprocesszor felhasználásával csökken az integrált áramkörök nagy választékának szükségessége, a mikroprocesszor ugyanis képes valamennyi logikai művelet elvégzésére, míg az Integrált áramkörök csak egy-egy alapműveletet Ismernek. Ma már léteznek elektronikus karórák, ahfal a „klasszikus“ áramkör helyett mikroprocesz- szort használnak, két időadó kristállyal. A mik roprocesszor állandóan méri a két kristály közti különbséget, és azt a hőmérséklet szerint kompenzálja. Ezzel a megoldással évi 5 mp-es pontosságot lehet elérni, ami bizonyára a legnagyobb igényeket is kielégíti. Egy másik felhasználási terület a magnó. Mint ismeretes, egy jó minőségű szerkezetnek a szalagot a legkisebb ingadozással kell továbbítania. Ez persze függ a környezeti hőmérséklettől, a szalag minőségétől, a motorok melegedésétől és még nagyon sok egyéb dologtól. Ezért a magnóba is beépítenek egy mikroprocesszort, de mivel kiderült, hogy a kapacitása nincs teljesen kihasználva, ezért a mikroprocesszor ellenőrzése alá vetik a felés a lejátszó erősítőket, a vezérlő logikát és a többi alegységet is. Ez a fejlődés bizonyára az autókra is átterjed. Néhány év múlva nem okoz majd gondot a porlasztó, az elosztó, a megszakító és más mellékberendezések működésének szabályozása és ellenőrzése, ezeket a feladatokat a mikroprocesszor veszi át, más funkciókkal együtt. A mikroprocesszor állandóan méri majd a főtengely és a kerekek fordulatszámát, s megfelelő program szerint adagolja majd a „gázt“, növeli az előgyújtási, szabályozza az alternator által adott feszültséget, sőt az eddigi automata sebességváltót is jelentősen egyszerűsítheti, növelheti a hatásfokát. Emellett ellenőrzi az út állapotát, figyelmezteti a vezetőt, ha csúszós az út, figyelemmel követi az üzemanyag mennyiségét, a fékek és jelzőlámpák állapotát, sőt a követési távolságot is. Ezzel jelentősen megnövekszik az autózás biztonsága, de a mikroprocesszor-vézérlésű motor üzemanyag-fogyasztása is kisebb, mint a klasz- sziikus motoré. A mikroprocesszor úgy is programozható, hogy a kipufogó gázokba a lehető legkevesebb mérgező anyag kerüljön, ami szintén a fontosabb szempontok közé tartozik. Mindez természetesen távolról sem meríti ki a felhasználás lehetséges területeit. A lakások, a háztartási berendezések is átépíthetők mikroprocesszoros vezérlésre, így feleslegessé válhat a villanykapcsolás, a fűtés ellenőrzése, a virágok és a kert öntözése és még nagyon sok egyéb apróság. A gondos háziasszony a villanysütők néhány száz programja között válogathat majd, ételmelegítéstől kezdve a ropogós kacsasült készítéséig. TAKÄCS JENŐ A Skoda Plzen szakágazati vállalat Központi Kutatóintézetében az elmúlt év végén egy új berendezést helyeztek üzembe a fémek hőfizikai tulajdonságainak vizsgálatára, melynek segítségével a különleges követelményeknek kitett szerkezeti anyagok hő- és áramvezető képességét vizsgálják — 195 C°-tól + 850 C°-ig terjedő tartományban. A felvételen Petr Peca mérnök és Stanislav Kopfiva technikus az ausztenites acélok hővezető tulajdonságait mérik A CSTK felvétele AKUSZTKRS NROVEZBIES Egy tapasztalt munkás a fúró hangja alapján meg tudja állapítani, hogy mikon kell csökkenteni a terhelését, vagy kihúzni az alkatrészből és lehűteni. Néha azonban a terhelés olyan hirtelen megnő, hogy nincs ideje reagálni. Ilyenkor a jobbik esetben csak a fúró vész oda. Hogyan lehetne kiküszöbölni a fúrótörést, elkerülni a drága munkadarabok tönkremenetelét? Hogyan lehetne automatikusan irányítani a nagyobb mélységű fúrást? » Ogyesszai feltalálók e feladat megoldása során a „nagyapák módszerét“ követve szintén a fúró által keltett hangból indultak ki — de ezúttal nem ember, hanem automata „hallgatja“ a fúró hangjait. A kritikus állapot közeledtéről fokozódó vibráció ad hírt. A vibráló fúró rezgésbe hozza a munkadarabot, és a szerszámgépben hangot kelt. A kísérletek során hansznált félautomata fúrógépet a fenti zajokat figyelembe vevő és a gép munkáját automatikusan korrigáló vezérléssel látták el. A rezgésdetektor minden rezgést felfog. E jelekből speciális szűrő választja ki azokat, amelyeket a fúró és a munkadarab ad ki. Ezeket felerősítik és a reagáló mechanizmushoz továbbítják. Ha a vezérlőegység a normális technológiai viszonyoktól eltérést tapasztal, leállítja a fúrást. Az új módszert minden automata és félautomata fúrógépen bo lehet vezetni. Ezzel a szerszám élettartama sokszorosára nő, 3—4-szeres lesz a munka termelékenysége, mivel nem kell óva tosságból túl gyakran kiemelni a fúrót. Csökken a fúrók köszörülésére fordított idő is, nem beszélve a furatok jobb minőségéről. (Izobretatyel i racionalizator) A tudományok rohamos fejlődése napjainkban az egyes tudományágak sohasem tapasztalt szakosítása mellett azt is eredményezte, hogy a XIX. század közepén általánosan elfogadott merev határok az egyes tudományterületek között felbomlottak, komplex, több szaktudományt egybefoglaló tudományágak keletkeztek, és látszólag többé kevésbé távol eső területek közötti kap csőlátók kerültek felszínre. Ennek a folyamatnak az eredménye az is, hogy a matematikai logika helye a tudományok rendszerében nem határozható meg egyértelműen. Tárgyalható úgy is, mint a matematika egyik ágazata, de elfogadható az a felfogás is, amely szerint a matematikai logika a logikának a matematikára alkalmazott ága, amely nagy mértékben alkalmaz szimbolikus jelöléseket. E szimbólumok használata tette lehetővé legáltalánosabb, legel- vontabb elvi kérdéseinek a felvetését és azok tárgyalását. Ezek a szimbólumok nemcsak matematikai fogalmákra, hanem a gyakorlati élet nagyon fontos folyamataira is alkalmazhatók. A párhuzamosan végbement műszaki fejlődés kialakított egy sor olyan berendezést, amelyek alkalmasak voltak a feltárt logikai összefüggések műszaki reprezentálására. A tudományos felfedezések e két szálának összefonódásából alakult a mai kor technikai forradalmának talán legjelentősebb berendezése, az elekt ronikus számológép. A logikai törvények vizsgálata nagy múltra tekint vissza. A logika fejlődésének első fénykorát — sok más tudományhoz hasonlóan — az ókori Görögországban élte, ahol Arisztotelész (i. e. 384—322) munkássága döntő fordulatot jelent a logika területén is. Öelőtte csak egyes logikai kérdésekkel foglalkoztak a gondolkodók Ű azonban megteremti a logikát, mint tudományt. Célja nem pusztán az, hogy a gondolkodás törvényeit meg ragadja, hanem módszert akar kidolgozni a tudományos tevékenység számára. Emiatt logikájában' a módszertani elvek nyomulnak előtérbe, „logikája — írja Nagy józsej filozófia- történész — igazában egy élő methodológia, mely éppen nem absztrakt- formális tudomány, s benne mindazok egybeesnek, amit a későbbi korok formális logika, módszertani és ismeretelméleti nevekkel jelölnek." Ilyen értelemben vett logikai fejtegetéseit elsősorban az Organon című műve tartalmazza. A mű címe, amely eszközt, szerszámot (azaz módszert] jelent, későbbi kommentárokból ered és jól ragadja meg a munka lényeges mondanivalóját. Tény az, hogy bevezette a logikába a változó fogalmát és betűket is használt a fogalmak jelölésére. Űjabb kutatások szerint Arisztotelész követői, a skolasztikusok is fontos lépésekkel vitték előbbre a logikát, amelyek akkor a matematika fejletlensége miatt nem nyertek alkalmazást. A logika korszerűsítésének gondolata csak a XVII. században, a matematika fejlődésének nagy fellendülési korszakában következett be. Tehát a mai értelemben vett matematikai logika megszületése G. W. Leibniz (1646—1716] nevéhez fűződik. Még húsz éves sem volt, amikor Disserta- tio, de Arte Combinatoria (Értekezés a kombinatorika tudományáról] c. művében az univerzális nyelv szükségességét szorgalmazta. Ez a nyelv a gondolkodás minden elemi tevékenységét szimbólumokkal fejezte ki. Leibniz elgondolását folytatta és fejlesztette tovább az ír G. Boole (1815—1864), akt egy új algebrai rendszert teremtett meg. Rendszerét az 1847-ben megjelent The Mathematical Analysis of Logic (A logika matematikai analízise), majd később a The Lavos of Thougthó (A gondolkodás törvényei) című munkáiban tette közzé. Boole algebráját két angol kutató A. de Morgan (1806—1873) és W. S. fevous egészítette ki és egyszerűsítette tovább. A logika több ágában az amerikai C. S. Pierce (1839—1914) alkotott sokat, de tevékenységének valódi jelentőségét csak a XX. században ismerték fel, amikor már a matematikusok egész sora érdeklődött a tudományág iránt. Közülük is kiemelkedik a német G. Frege (1848—1925), Die Grundlagen der Arithmetik (Az aritmetika alapjai) c. könyvének alapgondolata, hogy az aritmetikát a logikára kell t alapozni. A folytonosságot D. Hilber- tig az olasz G. Peano (1852—1932) és két angol B. Russel (1872—1970) valamint A. N. Whitehead (1861— 1847) munkássága jelentette. Az utóbbiak közös munkája a Principia Mathematica (A matematika alapjai) amelyben a szimbolikus logika egész rendszerét dolgozták ki, összefoglalták elődeik munkáját, és ezzel a matematikai logika fejlődésének erős lökést adtak. Döntő jelentőségű a német D. Hilbert (1862—1943) és tanítványainak munkássága is, akik között meg kell említeni Neumann János (1903—1957) világhírű, magyar származású matematikust. D. Hilbert Ackermannal közösen írt Grundziige der Theoretichen Logik c. Berlinben 1928-ban megjelent könyvében kifejtik az aritmetika megalapozására és a végtelenre vonatkozó paradoxonon megszüntetéséről alkotott nézeteiket. Napjainkban egyaránt jelentősek a szovjet, a lengyel és az amerikai iskolák kutatásai a matematikai logikában. lan Lukasiewicz (1878—1956), lengyel filozófus felfedezett egy logikai szimbólumot és megállapította a többváltozós logikát. A. Heyting, ma élő holland matematikus az intui- cionista logika megteremtője. Romániában G. C. Moisil munkássága járult hozzá a matematikai logika fejlődéséhez és az általa elindított logikai iskola ma is folytatja tevékenységét. A tudományág legkiválóbb magyar kutatói Kalmár László (1905—1976) és Péter Rózsa (1905—1977.) voltak. A matematikai logika úgyszólván kiindulópontjává vált az emberi tevékenység mindennapi gyakorlatának, és ugyanakkor a matematikai gondolkodás legelvontabb elvi problémáit bontja ki. OLÄH GYÖRGY A MATEMATIKAI LOGIKA FEJLŐDÉSE 1980. II. 10. ÚJ SZÓ
