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计算机科学中的逻辑应用研究

车付翠  
【摘要】:目前计算机科学的发展日新月异。在成就的背后,逻辑学是推动计算机科学前进的主要动力,本文主要从两大线索来探讨逻辑学在计算机科学中的应用问题,一是从横向上,逻辑学的应用主要表现在计算机硬件设计和软件处理方面。二是从纵向上,即逻辑学在计算机产生和发展中的奠基和促进作用。 横向上,在硬件方面,本文讨论了命题逻辑和逻辑代数在电路设计中的应用状况,并且对在命题逻辑基础上发展起来的组合逻辑、时序逻辑等做了探讨。最后在此基础上描述了DNA逻辑门的构造和DNA生物计算机继2006年之后五年内取得的最新进展。 软件方面,主要讨论了逻辑学在计算机语言和程序的产生和发展中的应用问题。第一,描绘了计算机语言的语用逻辑的特征,列举了人工智能语言Prolog中逻辑应用的实例;第二,总结了程序正确性证明的方法和存在的问题,提出了设计中国自己程序逻辑模型的重要性。 纵向上,可以说逻辑学贯穿了计算机产生和发展的整个过程。首先,因为现代的计算机理论基础是二值逻辑,所以数理逻辑的出现为计算机的产生准备了充分的理论条件。其次,计算机的发展离不开数理逻辑的发展。计算机开始只能进行数字计算,后来开始能处理文字,现在又出现了多媒体,这些进步和发展都是数字化技术不断发展的结果。 最后我们总结了计算机智能化革命中存在的逻辑问题,对计算机未来的发展做了一个展望。 计算机科学是以逻辑学为根基的,所以计算机的发展和智能化革命中瓶颈问题的突破有赖于逻辑学的发展和突破,所以研究逻辑学在计算机科学中的应用有重要的意义,应该引起重视。


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