Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel
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Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel



  1. #1
    Insignifiant

    Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel


    ------

    Bonjour,

    Je voudrais lancer un sujet qui me tient à cœur, à propos d'une alternative potentielle aux calculateurs quantiques. Je crois savoir que le terme "Calculateur Chaotique" n'existe pas encore, et je vais en venir petit à petit au sujet.
    Mais tout d'abord, je tiens à rappeler que l'intérêt d'utiliser un calculateur travaillant au niveau des atomes, c'est de pouvoir utiliser les règles de la physique quantique. Le but est de pouvoir faire de nombreux calculs en parallèle, en une seule itération, pour gagner un temps fou.

    Ok.
    Pour ma part, ne pouvant travailler dans ce domaine, je vous propose, si vous le voulez, d'essayer de conceptualiser un calculateur virtuel qui permettrai de réaliser de nombreuses multiplications dans un même temps, et sans passer par la physique quantique. Pour cela, si vous le désirez, je partagerai avec vous un outil mathématique que j'ai découvert il y a déjà pas mal d'années : une table de multiplication théoriquement sans fin, où les nombres sont représentés avec les facteurs qui peuvent les composer, le tout pouvant être stocké de manière binaire.

    Pour vous donner un exemple, le nombre 24 pourrait être représenté d'abord comme ceci : 24,12,8,6,4,3,2,1 car 24x1 = 12 x 2 = 8 x 3 = 6 x 4.
    Et encodé en binaire sur 24 bits, cela pourrait donner quelque chose comme : 011111111111011101010000, le zéro à gauche représentant le nombre 24, le zéro à droite représentant le chiffre 1, etc.

    Pour programmer ce calculateur chaotique, il faudrait donc, je pense, commencer par :
    1. Précalculer assez de valeurs pour pouvoir faire de simples calculs.
    2. Les stocker dans ce qu'il y a de plus rapide comme mémoire. (RAM ?)

    Et pour faire une multiplication, voici un exemple de comment procéder :
    Soit la multiplication à cinq termes : a * b * c * d * e,
    1. Le résultat recherché est forcément supérieur au terme ayant la plus grande valeur.
    2. Je scanne la mémoire (RAM ?) parmi les séries binaires précalculées, à la recherche de nombres (sous leur forme binaire) contenant les cinq termes en tant que facteurs.
    3. Bien entendu, je scanne en faisant des bonds de multiples du plus grand terme.
    4. Je prend des raccourcis dans mon scan, selon les données que j'ai au départ. (Si a, b, c, d et e sont Premiers et différents les uns des autres, la recherche du résultat devrait être plus facile, selon mes premières observations)

    Je vais vous fournir un petit exemple.
    Je fais le multiplication suivante 2 * 3 * 4 = ?
    Je sais donc :
    1. Que le résultat est supérieur à 4.
    2. Le nombre recherché, sous sa forme binaire, sera sous la forme xxxxxxxxxxxx0000.
    3. Je scanne donc ma mémoire de 4 en 4, à commencer par 8.

    Après avoir comparés les zéros de droite sur les cases mémoire correspondant aux nombres 8,12,16,20,24, je découvre que 24 est le 2ème nombre pouvant correspondre au résultat. Le précédent était 12. (D'autres nombres suivront, mais ça, cela peut servir pour d'autres types de calculs) Comme vous l'avez sûrement compris, faire de petits nombres de calculs avec un tel programme sera très lent, à cause de la mémoire, qui est plus lente que le processeur, il me semble. Mais je pense que faire des calculs avec de nombreux termes peut faire pencher la balance en faveur de du calculateur chaotique.

    Après, ce que je vous montre n'en est qu'à ses balbutiements. Il va de soi que travailler dessus mathématiquement afin de mieux comprendre ce système permettrai de l'optimiser, et très certainement, à terme, d'obtenir quelque chose de très intéressant.

    -----

  2. #2
    umfred

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    gros problème à mon avis: pour stocker la valeur 100, tu as donc besoin de 100 bits si j'ai bien compris alors que "naturellement", ça tient sur 8 bits.
    Sinon pourquoi inverser la logique ? (pourquoi un 0 pour dire qu'il fait partie des nombres et pas un 1 ?)

  3. #3
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Oui, ça tient sur 8 bits, mais ça ne permet pas de faire ce que je souhaite faire... Pour le 0, c'est parce que cette table mathématique dont je me sers a d'autres fonctions. Cela peut servir aussi de distinction, pour dire que c'est stocké dans du binaire, mais que ce n'est pas du binaire.

  4. #4
    Paraboloide_Hyperbolique

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Bonjour,

    Outre le problème de stockage (des nombres, il y en a vraiment beaucoup); je pense que vous venez de redécouvrir une technique qui existe déjà: la mémoïsation qui consiste précisément à garder en mémoire un résultat déjà calculé précédemment. Cependant, cette technique n'est utile que s'il y a un nombre limité de résultats très souvent réutilisés.

    https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9mo%C3%AFsation


    N.B.: les mémoires les plus rapides dans un PC générique moderne sont dans l'ordre croissant: disque* < RAM < Cache L3 < Cache L2 < Cache L1 < registres processeur.

    *Note: certains disque disposent également d'une mémoire cache.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Oui, peut-être. Mais mettre en place un algorithme optimisé pour un tel système ne servirait pas à se limiter à l'émuler. Je veux dire par là que si le principe est de lire en mémoire au lieu de calculer, le but n'est pas d'émuler une machine sur un ordinateur limité comme un PC, mais bien d'inspirer la création d'une machine nouvelle, qui nous éviterai de passer de trop nombreuses années à travailler sur la réalisation d'un ordinateur quantique à 300 Qubits.
    Le stockage des nombres ne se ferait donc pas en binaire... mais sous une forme qui permettrait rapidement de faire des multiplications. (et pourquoi pas des divisions, et même des additions et des soustractions)
    Ce que je propose ici n'est que de faire un pas dans une direction. Pour le reste, d'autres personnes devront s'intéresser au projet.

  7. #6
    pm42

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Bref, yakofokon et on va ignorer toutes les objections parce que son "idée", c'est son doudou.

    On montre rapidement qu'il faudrait plus de places mémoire qu'il n'y de particules dans l'Univers avec cette approche pour faire des trucs simples et qu'on perdrait en vitesse vu qu'un processeur fait une multiplication pratiquement 2 fois plus vite qu'il n'accède à la mémoire mais bon, on ne va pas s'arrêter à ce genre de détail.

  8. #7
    Paraboloide_Hyperbolique

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Citation Envoyé par Insignifiant Voir le message
    Oui, peut-être. Mais mettre en place un algorithme optimisé pour un tel système ne servirait pas à se limiter à l'émuler. Je veux dire par là que si le principe est de lire en mémoire au lieu de calculer, le but n'est pas d'émuler une machine sur un ordinateur limité comme un PC, mais bien d'inspirer la création d'une machine nouvelle, qui nous éviterai de passer de trop nombreuses années à travailler sur la réalisation d'un ordinateur quantique à 300 Qubits.
    Le stockage des nombres ne se ferait donc pas en binaire... mais sous une forme qui permettrait rapidement de faire des multiplications. (et pourquoi pas des divisions, et même des additions et des soustractions)
    Ce que je propose ici n'est que de faire un pas dans une direction. Pour le reste, d'autres personnes devront s'intéresser au projet.
    En creusant, vous verrez que votre idée ne peux pas fonctionner. Elle demande déjà plus de mémoire pour stocker un nombre qu'avec la méthode actuelle (qui est déjà très optimisée). De plus, vous ne pourrez stocker qu'un "petit" nombre de multiplications à l'avance. Pour un processeur, calculer la multiplication de deux nombres stockés dans les registres demandera moins de temps que d'aller chercher le résultat dans la RAM.

    Par ailleurs, il existe des algorithmes optimisés pour effectuer de la multiplication qui sont bien plus efficaces que ce que vous proposez: https://gmplib.org/manual/Multiplication-Algorithms

  9. #8
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Pour ma part, étant donné que dans quelques années les métaux seront encore plus rare, je penche vers une technologie optique, solaire, avec une mémoire faite de pierres diverses. Après, mon "doudou", il peut sauver un monde en perdition. Il faut savoir peser, à un moment donné...

  10. #9
    Paraboloide_Hyperbolique

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Citation Envoyé par Insignifiant Voir le message
    Pour ma part, étant donné que dans quelques années les métaux seront encore plus rare, je penche vers une technologie optique, solaire, avec une mémoire faite de pierres diverses. Après, mon "doudou", il peut sauver un monde en perdition. Il faut savoir peser, à un moment donné...
    Bon, on a affaire à un troll...

  11. #10
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Ah, je vois... Après Socrates et les autres, il va y avoir moi ?

  12. #11
    pm42

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Citation Envoyé par Insignifiant Voir le message
    Après, mon "doudou", il peut sauver un monde en perdition
    Seulement ? Il ne guérit pas aussi les verrues, fait le café et à terme, sauve tout l'Univers ?
    C'est un peu court.

    Citation Envoyé par Paraboloide_Hyperbolique Voir le message
    Bon, on a affaire à un troll...
    Oui version standard avec fantasme de grandeur, victimisation, capacité d'écoute d'une huitre pas mur enfermée dans une canette de bière écrasée et incompétence totale sur le sujet abordé et refus d'apprendre.
    Dernière modification par pm42 ; 23/06/2022 à 16h21.

  13. #12
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Bon, ok. A tout de suite.

  14. #13
    umfred

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    sinon à part la techno quantique, il y a la spintronique

  15. #14
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    La science, c'est l'inspiration d'abord, et après on sculpte avec la raison. Mais les requins borgnes préfèrent hanter les forums de science, afin d'empêcher toute progression.
    Pour eux, la science, c'est la négation de tout progrès. Continuez avec l'I.A, vous allez vous retrouvez En Fer(més) dans des robots. Moi, de mon côté, je vais faire avancer l'incarnation virtuelle.

  16. #15
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    La liste de ce qu'il faut creuser pour y arriver matériellement : (même si pour l'instant, c'est l'algorithme qui est intéressant)
    * Il faut un système électronique basé sur l'énergie solaire, mais consommant un minimum d'énergie.
    * Un système qui peut passer en sommeil ; mode économie d'énergie ; quand le soleil vient à manquer, sans perdre ses données.
    * Un système de ROMs basé sur des pierres gravées, avec un système de lecture optique, et des prismes, afin de lire plusieurs faisceaux de lumière en parallèle, provenant de ces pierres. (on évite ici la représentation binaire...)
    * Autant de micro-processeurs que nécessaire, chacun faisant sa propre lecture de nombres indépendamment. Puis, tous les processeurs se connectent entre eux afin de donner le résultat.

  17. #16
    Insignifiant

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Voici un schéma : Nom : principe.png
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  18. #17
    Flyingbike
    Modérateur*

    Re : Programmer un "Calculateur Chaotique" virtuel

    Citation Envoyé par Insignifiant Voir le message
    La science, c'est l'inspiration d'abord, et après on sculpte avec la raison. Mais les requins borgnes préfèrent hanter les forums de science, afin d'empêcher toute progression.
    Pour eux, la science, c'est la négation de tout progrès. Continuez avec l'I.A, vous allez vous retrouvez En Fer(més) dans des robots. Moi, de mon côté, je vais faire avancer l'incarnation virtuelle.
    La prochaine fois, utilisez la balise "spoiler" pour éviter la surprise, j'ai failli m'étouffer avec mon café.
    Je vous laisse planer au dessus du reste du monde, hein, mais en attendant, en bas, on ferme ce délire.
    La vie trouve toujours un chemin

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