מעשה חושב – גליון אפריל 1987, כרך י"ד גליון 2

₪ ה 8 7 0 ו ד % ל 0 0% ג ל ג\\\ אצי ,% של . ג ו 7 ו 0 ל ג \\א ו / \ א) בי משס . / / . 4 2 1 ו האיגוד הישראלי לעיבוד אינפורמציה "1/7707 | ₪2 אמיר כהן כדאי ליצור תקעזורת ע2 ברדם תמצא ₪ מודמים ₪ מרבבים מבחר מגזו] ₪ מרכזיות מטופים על ציוד תקעזורת ₪ רעשתות מרבבים ממותגים ₪ ציוד בדיקה לקווים דיגיטליים ואנלוגיים מתוצרת החברזת ₪ ממירי ממעוק המזבילות בעולם. ₪ אביזרי עזר ₪ תעותית לרעותות: א6ד5צ5 באו 6481 אפו 5 אהו ,5'א ₪2-11,1 רעשתות לחיבור בין מחעשבים " ופאא3הסמשקצה" סיבים אופטיים ואביזרים להתקנת סיבים ציוד בדיקה לסיבים אופטיים ₪ מרבבי 8ק 2.048 (ו-ד) לעוילוב נתוני וידאו ועזמע. ועוד פריטים רבים. הכתובת שלך לציוד ולהתקנת תעותית ותקעורת: רדם -- חטיבת התקעוורת, טל: 03-483211-9 רדט < הנדסת אלקטרוניקה בע"מ "עתידים" הקריה לתעשיות עתירות מדע נוה שרת, תל אביב -- טל' 03-483211-9 ת.ד 43137 ת"א 61430 טלקס 371452 המקור מס'ו למכשור ורכיבי אלקטרוניקה אינות הולכת עם איכות תוכן העניינים: היסטורית היע"מ חוזרת על עצמה קרל ריד 3 גורמים חיצוניים המשפיעים על רמת המיחשוב במפעלי תעשיה ניב אחיטוב, אריק רגובסקי סו תפריטים משוכנים: בחירת פריטים בקונטקסט ל. קובד, ב. שניידרמן 13 טכניקות תיכנות גרפיות: סקירת מצב ג! רידר 19 המחשב מוכיח משפטים נ. גבעולי 29 מידרג של מכונות יונתן עלון 31 18% 28% עורכת ראשית: שאולה הויטנר מערכת: אליהו הכהן מיכאל חנני אבי כהן שאול לביא הדר מטמון עורכת: אלונער רבין מזכירת המערכת: רותי קופרמן מתרגם: יעקב מיטָב כתובת המערכת: איל"א ת.ד. 919 רמת גן 52109 כפר המכביה טל. 03-715772, 03-715770 משרדי אול"א בירושלים טל. 02-420257, 02-415032 יוא ונ 9 0% ךזאת מודעות: פרסום אמיר כהן, ווצמן 55 ת"א טל. 03-253192 דפוס "חדקל" בע"מ, ת"א כל הזכויות שמורות המודעות על אחריות המפרסמים בלבד מעשה חושב ברך י"ד גליון 2 8 אפרול 7 6 ניסן תשמ"ז ₪ פגא5! ?0 א10ד4550614 6א065551אק אסודג1אתס:או 6 האוגוד הישראלי לעיבוד אינפורמציה היסטורית היע'"'מ חוזרת על עצמה אל לנו לראות בעובדה שמכונה הינה מבו- ססת ₪156 - מגרעת, משום שהיע"מ עצמו מהווה רק גורם אחד הקובע את רמת הביצו- עים של מערכת המחשב. תוכנה ומבנה ה- 0 הם בעלי חשיבות דומה. לכן, אין אפשרות לטעון שה-₪156 טובה לחלוטין או גרועה לגמרי; זוהי רק עוד קונספצית תכנון בעלת יתרונות ומגרעות מסוימים. או 500 712 / 9| 1 8 0651 | 506 5006 >7-< >5< | >5< >1|3< סקס 1 135 0 = ואו ןה 1 66 1 = ואו וו שאו )/פ-13 60 5 ז60ו68|5 6 8 85 חסווְחו651ם סז חסוןוחס6 )56 05 ממ גורמים חיצוניים המשפיעים על רמת המיחשוב במפעלי מטרת מאמר זה להציג את הגורמים החיצו- ניים המשפיעים על רמת המיחשוב ולנתח את השפעתם על נושא מערכות המירע הממוחשבות במפעלים תעשייתיים. גורמים אלה מהווים אילוצים ויש להתחשב בהם בעת תכנון נושא המיחשוב במפעל. תפריטים מְשוּבָּנִים: בחירת פריטים בקונטקסט במצבים רבים מייצגים תפריטים משוכנים (600סטטחוט) חלופה אטרקטיבית לתפריטים היותר מסורתיים, במיוחד ב-ואשוווסטסו, בודקי איות, עורכים לתכניות המבוססים על שפות ומערכות המבוססות על גרפיקה. בהשוואה למערכות מונעות-פקודה (-60₪ חטטוז 6חהות), מועדפות מערכות המכילות תפריט מחשב הודות לכך שהן מפחיתות את הצורך בזכירת פקודות והדרכה וכן בזכות העובדה שהן מנתבות ובונות את תהליך קבלת ההחלטות של המשתמש. ניתן לסווג תפריטים כמשוכנים או כמוגדרים (ווו1קאט), ההבדל נעוץ בקונטקסט בו מוצגים פריטי התפריטים. טכניקות תיכנות גרפיות כשמיליוני אנשים משתמשים בטכנולוגית מחשבים מדי יום בעבודתם, קלות השימוש במחשב הופכת חשובה לנוחותו וליצרנותו של חלק גרול בחברה שלנו. מידרג של מכונות רמה 7 - מודעות עצמית זו הרמה הגבוהה ביותר - רמת ההכרה העצמית. ברמה זו יוכל המחשב לנהל שיחות חופשיות ולתרגם תרגום נבון משפה לשפה. יותקנו בו גלאים משוכללים, מעגלי חישה של כאב ועונג וייווצרו קשרים מרובים בין חלקיו. ברמה זו יתפתחו בו רגשות וידמה לאדם. 2 קול קורא למאמרים האיגוד הישראלי לעיבוד אינפורמציה המיחשוב כמנוף לצמיחה בלבלית הכנס הארצי ה-22 לעיבוד נתונום 7 באוקטובר ורושלים, בניני האומה מגמות הכנס השנה, יותר מאשר בכל שנה אחרת, עומד נושא הצמיחה הכלכלית על סדר יומנו. בתהליך זה ימלא המיחשוב תפקיד מרכזי, משום שהערך המוסף שלו לפיתוח הכלכלה הוא גדול ביותר - ערך מוסף ביצירת תחרותיות גדולה יותר, בפיתוח תעשיות יצוא, במעורבות חברות בין לאומיות בארץ (קניות חוזרות והקמת מפעלים) ועוד. שליטה במידע היא המפתח להצלחתו של ארגון מודרני. מפתח זה מוענק לו על ידי המיחשוב. כל אחד מן ההיבטים הכרוכים בצמיחה כלכלית - קבלת החלטות, הקצאת משאבים, קביעת סדרי עדיפויות וכו' - תלוי בשליטה באמצעות המחשב. אנשי מקצוע העוסקים בנושאים המפורטים להלן, או בנושאים אחרים הקשורים לנושא הכנס, מוזמנים להגיש בכנס מאמרים המשקפים את הישגיהם או את עבודותיהם המקוריות. התחומים המומלצים להצגת נושאי הבנס: - יצוא חומרה ותוכנה ומערכות משולבות - שימוש במחשבים למחקר ופיתוח - יעול השירות הציבורי והעסקי ע"י מחשב - תשתית מיחשוב לאומית כגון: רשתות תקשורת, מאגרי מידע, הכשרת כח אדם - פעילות של חברות מחשבים רב-לאומיות בישראל - שירותי מיחשוב לעזרת היצוא - מיחשוב המפעל התעשיתי - מערכות פיננסיות המעוניינים מתבקשים להעביר לועדת הכנס עד ליום 15.5.87 תקציר מורחב בעברית או באנגלית בהיקף של שניים עד שלושה עמודים. המאמרים ייבדקו על ידי ועדת התוכנית אשר תקבע את מידת מקוריותם והענין שבהם לבאי הכנס. החלטות הוועדה תועברנה לידיעת המחברים עד ליום 15.6.87. ועדת התוכנית שומרת לעצמה את הזכות לא לקבל את המאמר המוגש. הנוסח המלא של המאמרים שאושרו להצגה בכנס חייב להישלח לועדה עד ליום 7, המאמרים יודפסו על ידי המחברים לפי הנחיות מפורטות שתשלחנה אליהם יחד עם הודעת אישור קבלת המאמר. את התקצירים המורחבים ואת המאמרים המלאים יש לשלוח לפ הכתובת: מזכירות איל"א הבנס הארצי ה227 לעיבוד נתונים ת.ד. 919 רמת"גן 52109 "מעשה חושב" אפריל 7 נוסן תשמ"ז פרסום המאמרים איל"א תפרסם ותחלק בכנס, ללא תשלום, מכלול תקצירי המאמרים שיתקבלו לכנס. קובץ ההרצאות המלא יפורסם ויוצע למכירה. פעילות נוספת לבנט תתלווה תערוכה רחבת היקף של מוצרי חומרה ותוכנה המשווקים בארץ והקשורים לנושא הכנס. בטקס פתיחת הכנס יוענקו פרסי איל"א לשנת תשמ"ז 1987 במו כן תוענק מילגה ע"ש דב חביון ז"ל. בכנט יחולק פרס הביתן המצטיין בתערוכה. הנהלת הכנס גיל ויזר - יו"ר ועדת ההכנה, דיגיטל אקויפמנט משה גוטליב = יו"ר ועדת הארגון, מנכ"ל איל"א ועדת התכנית שולמית גלוגאו = ייב-מ. ישראל בע"מ - יו"ר ועדת התכנית אליהו הכהן 7 נס.ר. = י-א. מיטווך ובניו רוממיה הלוי"סגל - אגד בע"מ דן כרמלי = י.ב.מ. ישראל בע"מ אבי פרי - כלל מערכות בע"מ רוני צור - דוגיטל אקויפמנט מיכאל רודה - במ = מרכז מדעי, הטכניון ועדת הארגון משה גוטלוב - אוניברסיט אריה עמית - צה"ל יצחק קורן - דיגישל אקויפמנט ה בר-אילן, מרכז המחשבים מזכירת הועדה - רות קופרמן, מזכירת איל"א ו | חומרה היסטורית היע"מ חוזרת על עצמה" האם בעקבות החזרה ל-156א תבוא חזרה ל-6186? השפעתה של 8156 על יחס העלות/ביצועים מובילה אותנו חזרה לשנות ה-60. מנהלי עיבוד הנתונים יכולים לחזות את נקודות השיא וההתיצבות בעוצמתה של היע"מ. ארביטקטורת ה1567א: חלופה רצינית? * מתוך 60810158%081.2 - 12 ינואר 1987, 0 באדיבות מערכת "אנשים ומחשבים". הארכיטקטורה והארגון של מחשב, סט ההוראות שלו ומימושו הפנימי - כל אלו הם נושאים שהמנהלים העוסקים בעיבוד נתונים מעדיפים להתעלם מהם לעיתים תכופות. לגבי מנהלים אלו, הגורם החשוב ביותר בשי- קול התכנון הוא התאימות: מחשב יכול לה- יות, או לא להיות, תואם בצורה ברורה, לסביבה קיימת של תוכנה. הגורם הבא בחשיבותו הוא העלות ליחידת ביצועים. כל גורם אחר, אפילו קלות השימוש, נוטה להח- וויר לעומתם. יחד עם זאת, מספר קטן של יצרני מחשבים הקדישו מאמץ ניכר על מנת לבנות ארכיטקטורה| בלתי-תואמת | - ₪156 (זטזטת וס 6 זש5 תסווסטזופה1 60סט0טלן). ואמן עוסקת בתכנון ₪156 משנת 1975, כאשר ג'והן קוק וג'ורג' ראדין החלו בפרוייקט 801, 05 א5הק5ז5 זם אסוזאהזפט טו אשר לזכותו זוקפים את לידתו של ה-26 ד₪, תחנת עבודה מבוססת ₪156 בעלת רמת ביצועים גבוהה. חברת פירמיד טקנולוג'י, טוענת שברשותה מכונת 8156 ומספר חב- רות חדשות מעמק הסיליקון העדיפו לנווט את ספינותיהן בכיוון ה-₪1586 מאשר להש- תמש ב-168000א של מוטורולה. חברת היולט פקרד הכריזה לאחרונה על סידרת הספקטרום, המבוססת על 4156 אשר מנצלת זכרונות מטמון (טג686) | נגישי- מתכנת, אשר, למרות שאינם בקונספצית ה- %6, עשויים להוביל לפתרונות תיכנות מעניינים ברמה הבסיסית. הבעיה היא שכל סִפָּק המאמץ את גישת ה-156 מבטיח שתכניות הרצות כבר על קווי מוצרים קיימים תצטרכנה לעבור הידור מחדש (מטטוג]!וקותסטטז), "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז מרבית מנהלי עיבוד הנתונים נוטים להגיב בשלילה להשקפה כזו. מדוע, אם כך, יבחר ספק קיים, מסלול כזה לפיתוח מוצר? ע"י נבירה בהיסטוריה של 8156, הארת | יתרונותיה ומגרעותיה, אנו מאמינים שהסי- בה תתבהר. מדוע ₪156? קונספצית ה-8156, בצורתה המודרנית, הינה תוצאה של נסיון מוּדע לנצל התפתחות טכנולוגית | מסוימת ‏ - שבב ה%157 (ה0ו1ז16219ה1 50816 1.3186 עז6ש) התפור לפי צרכי המתכנן, אשר מסוגל לאכלס למעלה מ60,0007 אלמנטים לוגיים, או שערים (-21 5). תאורטית, יע"מים חד-שבביים מציגים יתרונות עלות/ביצועים משמעותיים ביותר ע"י פישוט המעגלים המודפסים והפחתת מספר הרכיבים. פילוסופיות התכנון החדשות תורמות את חלקן במחלוקת. גישת התכנון העיקרית מאז מחצית שנות השישים ועד סוף שנות השב- עים היתה להגדיל את העוצמה התפקודית של ההוראות הפרטיות, ביצוע פעולה מסדר גבוה בהוראה יחידה. תכנונים אלו, אשר הפכו כלכליים הודות למיקרו"תכנות ולמעגלים משולבים מהירים ברמת שילוב בינונית וגדולה, נקראו 61586 (פ6וטקוה )0‏ 561 הסמסנה)פה1 | א6|קס0). מתכנניהם ויצרניהם תהו כמובן אודות ערכה של קונספצית ה-8180; תומבי ה- 6 תקפו את קונספצית ה-0186 בדיוק מהטיבות ההפוכות. אם בארגון קיימת פעילות עיבוד נתונים מוא- צת, אזי תאימות תהיה אבן הבוחן העיקרית בהחלטה לרכוש מערכת; אם הארגון עומד לפרוץ לעבר שלב חדש בפעילות עיבוד הנתו- נים המנטרלת למעשה את ההשקעות הקוד- מות, אזי תאימות עשויה שלא להוות נושא לטיפול. שירות, קלות השימוש ויחס המחיר/ ביצועים יהיו הנושאים השולטים. אולם, בו בזמן מתפתחת טכנולוגית המחש- בים ועלות יחידת ביצועים יורדת ב-30% בשנה. מנהלי עיבוד נתונים המחויבים לקו מוצרים מסוים רואים ירידה זו במחיר/ביצו- עים כתהליך חלק ומתמשך. אי-רציפויות ביחס מחיר/ ביצועים המציאות | שונה. | ההיסטוריה | מראה שהתפתחויות טכנולוגיות עשויות להביא לשיפורים במספר סדרי גודל ביחס מחיר/ ביצועים, למרות שבדרך כלל לא מיצרן יחיד, ובמעט אף פעם לא מקו מוצרים יחיד. מנהלו 4 "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמיז בבר בשנות ה507 תרו גודל השבב והסטום לת אחרד 0 - ל את יות ההרכשה, ח תמ התזוזות ואי הרציפויות ביחס - ולנצלן לתועלת הבלכלית של אר . - - אחת מאי הרציפויות החשובות ביו 0 מחיר/ביצועים התרחשה 0 ק ה תכנון המיני"מחשב 0 ה המחשבים הקרויים 6זגז] הוה וח המיניזמחשב היו מילים קצרות (12 ער 16 סיביות), 1/0 מודולרי (התקני ה-1/0 לא שול בו ביע"מ המיני באותה צורה בה שולבו עבור ה3067]]חוגות), ארביטקטורת אפיק (צטט) פשוטה וסט מוגבל של הוראות. , באשר הופיע ה-וו"קס? של 086, ה ַ פילוסופיות התכנון מוטות להברה בחשיבו תה של העלות ליחידת ביצועים יותר מאשר גודלה של המילה. התוצאה היתה 2020 6כו, גירסה זולה, בעלת אורך מילה של 36 סיביות, של ה"6וחגז!חופוח 10-קכו? של ₪6. אחריו בא ה-11/780-א4// של 6מפ, הראד שון אשר זכה לכינוי סופר-מיני - מיני מחשב בעל ביצועי ]הווח מעולים. מנהלי עיבוד נתונים אשר חזו שינויים אלו היו מסוגלים לחסוך כסף רב לחברותיהם. אלו אשר לא יכלו, נאלצו להמתין. מגמות ראשוניות בתכנון מחשב מתכנניו של המחשב הסיפרתי הראשון נטלו תהליכים חישוביים אופייניים ושאלו את השאלה "מהי הדרך הפשוטה ביותר לבצע את הפעולות?" לדוגמה, 125+126+5+3= יכול להתנהל בשתי דרכים שונות. דרך אחת היתה לכתוב את החישובים אנכית ולסכם את כל הספרות שמקומן תואם יחדיו ולקחת בחשבון את העודף. גישה אחרת היתה לטכם את שני המספרים שיטות להאצת פעולתו של מחשב השתמש ברכיבים מהי הירים יותר .חסומה לחלוטין מוגבלת ע"י הרכיבים הזמינים; הראשונים ולחבר את המספר הבא לטיכוט הזמני שנוצר ולצבור כך את הסכום עד אשר אין יותר מספרים לסכם. מכונות חישוב מכניות כבר פעלו בדרך זו ומתכנניו של המחשב המוקדם, בסוף שנות ה-40, | גילו שהם יכולים לבנות התקנים אלקטרוניים המסוגלים לחקות מודל זה. תכ- נוות למחשבים אלו נבנו מהוראות אשר שיל- בו את ערכו של אופרנד יחד עם מטכם והצבת התוצאה במסכם. סט ההוראות שסו- פק למשתמש היה מצומצם ביותר. נסיונם של המתכננים בחישוב היה מוגבל; קונספציות כגון תת-שגרות או נוהלים לא הומצאו עד שנת 1948, גם לא היו זכרון וירטואלי, ערוצי 1/0 ואופני מיעון מורכבים, על מנת לפשט את הנגישות לנתונים. המחש- בים הראשונים היו אכן ₪156 - אף אחד לא ודע לעשות משהו יותר טוב. אולם, נסיון בתיכנות ובפתרון בעיות נצבר במהירות והמתכננים תרו אחר שיפור ביצועי המכונה בדרכים שונות. מהירות ההוראה יבולה היתה להשתפר ע"י שימוש ברכיבים בסיסיים מהירים יותר, אך גישה זו מוגבלת תמיד ע"י הטכנולוגיה הזמינה האחרונה. מהירות ניתן לשפר גם ע"י החדרתו של תחום רחב יותר של הוראות, במיוחד עיי הצגתן של הוראות יחידניות המסוגלות להחליף סידרת הוראות בה משתמשים לעי- תים תכופות. מתכננים מצאו שסדרות אלו ניתנות למימוש באותו פרק זמן שלוקח להוראות היחידניות להתבצע. מתכנני היע"מ לא עצרו בנקודה זו. לקראת מחצית שנות ה507, הוברר שמהירות החי- שוב אינה ניתנת לשיפור בקלות כזו משום שטכנולוגית הרכיבים הבסיסית התקדמה לאט מדי. שיפורים בביצועים יכלו להיות מושגים בקלות רק ע"י חיפוש אחר סדרות הוראות גדולות עוד יותר, שניתן להמירן בהוראות יחידניות. דוגמה מצוינת למגמה זו היא הופעתה של החומרה החישובית בנקודה צפה. פעולות השפעה על כמות החומרה אין גידול השתמש בהוראות ה ה ונילצא את | תורל בתלות בושת וראות חוסכת 0 והתכנון; מורכבות החומרה גדלה המהוייה ‏ '' "ראות ומגרילו את | אף היא, אך לא בצורה ניכרת השתמש ב הוראות מוש מורכבות "חופפות" עם 0 . המירבית: הוראה. | מורכבות החומרה גדלה במירה סדרות הוראות קוו י?הופיע כך שתארן , קיימות רק מחזור אחד של ב 3 ר | משמעותית בכמות התלויה בחפיפה וביצוע י- הבאה | הרצויה ו מהנדטי החומרה כיצד לשפר של ההוראות. את ביצועו הוע"מ ע"י שונויום של רכיבים בסיסיים, בנקודה צפה מאפשרות את ביצועם של חישובים מדעיים; הם דורשים סידרה ארובה למדי של הוראות. הם גם מכילים פעולות אותן ניתן לבצע בו-זמנית בחומרה אך המבוצעות טורית בתוכנה. חומרה בנקורה צפה מבצעת פעולות אלו במהירות הגבוהה פי 200 מאשר תת-שגרות שוות-ערך. פעולות אחרות מומשו בחומרה. לדוגמה, ה32007 000, אשר הופיע ב-1963, כלל את ההוראות הבאות כהוראות יחידניות: > הוראות להזזת מחרוזות של תווים. > הוראות לסרוק רשימת תווים על מנת למ- צוא ערך מסוים. > הוראות לסריקת רשימת מילים. >" הוראות לביצוע חשבונות על מחרוזות של ספרות (81חו1260 0066)-ץזהחום) - 86. > פעולות בנקודה צפה. פעולות אלו ניתנות לביצוע בו-זמני עם פעו- לות אחרות אם חפץ בכך המתכנת, בעוד פעולות בנקודה צפה וב-56₪ מבוצעות תמיד במקביל לזרם ההוראות העיקרי. ביצוע פעולות במקביל ביתרת התכנית הינו שיטה אחת להשגת גידול במהירות ללא שי- מוש במעגלים מהירים יותר (ראה טבלה). מכונות המנצלות את שני סוגי הפעולות האחרונים הופכות להיות מורכבות ביותר, צרכניות גדולות של חומרה ובעצם לא- אמינות. גבולות ביצועיה של היע''מ חשוב להבין שהכמות הקטנה ביותר של תפקודיות ניתנת להוספה לתכנון קיים בקלות יחסית. מחשבים נבנו מרכיבים בודדים - נגדים, טרנזיסטורים וקבלים. טכנולוגית המעגלים המודפטים היתה פרימיטיבית למדי וטכנולוגית החווט היתה פשוטה למדי ואיפשרה למעשה חווט תלתדמימדי, תוך בי- צוע חיבורים מטובכים למדי. המתכננים לא יכלו לשפר בקלות את מהירו- תו הבסיסית של הרכיב והם היו מחוסרי ידע אודות תכנון המחשב הנחוץ לשיפור המהי- רות. אך, הם יכלו להוסיף יותר רכיבים בק- לות יחטית - וכך הם אכן עשו. הגורם הבסיסי המגביל את ביצועיו של המע- בד המרכזי במחשב הוא השהיית השער (ע₪618 6ו84), הזמן שלוקח לאות לעבור דרך אלמנט לוגי. היחס ההפוך של השחהיית השער של הרכיבים הלוגיים הפשוטים המהירים ביותר מספק חסם עליון היפותטי למהירותו של היע"מ, לצורך ביצועו של זרם הוראות יחיד. הפקת תוצאה יחידה כל אימת שהשער פועל נראית חסם עליון סביר לביצועיו של יע"מ כזה. השגת מהירויות ביצוע המתקרבות למהירות המיתוג של יע"מ בודד דורשת כמויות עתק של מקביליות מסוגים שונים והיא קשורה בדרך-כלל לסטים פשוטים של הוראות. יע"מים בעלי אורינטצית שפות המגבלות או מהירויות הרכיב אשר נחוו ע"י המתכננים בסוף שנות ה-50 ובתחילת שנות ה607, יחד עם התפתחותן ושימושן הנפוץ של השפות העיליות, סיפקו תמריץ משמעו- תי לפיתוחם של סטים מיוחדים של הוראות המסוגלים לבצע ביעילות שפות עיליות. חברת בורוז תיכננה את ה850007 וה355007 בשנות ה607 המוקדמות, בלוקחה זאת בחש- בון, וכך התפתחה שפת ה607 |4180. ה- 0 תוכנן לבצע את האלגול ביעילות ולתמוך בזכרון וירטואלי. הוא היה מצויד בהוראות מיוחדות אשר איפשרו את הפיב- תה של פעולת הקריאה המסובכת לנוהל באלגול וכן בהוראות מתוחכמות ביותר לטי- פול בתווים. יורשו של ה-85500, ה867007 הרחיק לכת עוד יותר, בספקו סביבת תמיכה מושלמת בזמן ריצה לאלגול. ה"86700 היה מבוסס על ארכיטקטורה מסובכת ביותר בכל קנה מידה שהוא והיה קשה להגביר את מהירותו. אולם, הוא הוכיח עצמו כמערכת יעילה ביו- תר לעיבוד נתונים, חלקית הודות לתת- מערכות ה-1/0 המתוחכמות שלו. ארכיטקטורות בעלות אורינטציה לשפות - קונספצית המכונות לשפות העיליות (.1111) - משכה תשומת לב רבה באותה תקופה. הסיבות לכך טוכמו ב"1980 במאמר פרי עטם של ד.ר. דיצל וד.א. פטרסון ממעבדות בל: "מבט לאחור לעבר ארכיטקטורת המחשב בשפה עילית". הסיבות הן: * הפחתת הקושי בכתיבת מהדרים. הפחחת העלויות הכוללות של המערכות. הפחתת העלויות הכוללות של התוכנה. הפחתה דרסטית בתוכנת המערכת. הקטנת הפער המינוחי בין שפת התיכנות לשפת המכונה. > דחיסת קוד משופרת. > ניפוי שגיאות קל יותר. * מחקר מענין. מכונות ניבנו על מנת לבצע את השפות קו- בול, פורטרן, אוילר (זסום) ופסקל; יוצרו גם מכונות אשר היו מסוגלות לתמוך ביותר מאשר שפה עילית אחת - הכרח במכונות מסחריות. ה56₪0/387ץ5 של 1881 וה"חסחסווזס של תשא תוכננו לתמוך במכונות וירטואליות מרובות אשר נתפרו לשפות מגוונות. בורוז תכננה את ה-81700, מכונה בעלת מיקרו-תיכנות, על מנת לתת מענה לנושא זה. אולם, המכונה לא היוותה הצלחה בקנה מידה מסחרי. בפועל, המורכבות הלוגית של הגישה באורינטצית שפה והמורכבות של המחשבים שיוצרו הביאו למסקנה שיש לנטוש זמנית גישה זו לתכנון יע"מ. גורמים אחרים, כמו דגש על מהירות אנכית והקושי בהשגת סביבות מרובות שפות, שינו אף הם את כלכליותו של תכנון המכונה. אולם, מוקדם היה עדיין לסיים גישה זו. 1א18, למשל, מחויבת עדיין לגישה זו; ה55160/387 הינה עדות לכך. מיקרו-תיכנות הפחתה בעלותה של יחידת ביצועים נתונה משפיעה על תכנון מחשב והיא חשובה יותר מעלות או מביצועים. הכמות הכוללת של החומרה הגדרשת למימוש של היע"מ קובעת את עלות היצור של המעבד, ובמידה מסוי- מת גם את קושי תכנונו. מיקרו-תיכנות מכיר בכך שהוראת מחשב ניתנת לפירוק באותה דרך בה ניתן לפירוק נוהל לעיבוד נתונים. התוצאה היא סט של מיקרו-הוראות הניתן לחיבור על מנת ליצור הוראת מחשב. חשוב לספק אוגר כתובת להוראת המיקרו-תכנית על מנת לבקר את הסידרור (אחוסחסטף56), דומה מאוד למחשב רגיל. היתרונות העיקריים הם הפחתה במס- פר הרכיבים וקלות התכנון: המחיר הוא המהירות המוקטנת. מתכנני היע"מ לא ראו במיקרודתיכנות אופ- ציה רצינית עד אשר הופיעו המעגלים המשולבים במחצית שנות ה-60. מעגלים משולבים מציעים רכיבים זולים בעלי מהי- רות בינונית הניתנים לניצול כמגבירי מהירות המחשב עבור עלויות יע"מ נתונות. אולם, המתכננים בחרו בגידול צנוע במהירות ובהפחתה צנועה בעלות - השיפורים במהי- רות המעגל נוצלו להפחתת מספר הרכיבים. מיקרו-תיכנות הוביל להפחתות מרשימות ביחס מחיר/ביצועים הקשור למיני"מחשבים ולמעשה למיקרו-מעבדים בעלי שבב יחיר. מרבית מכונות המיקרו-תיכנות זקוקות למס- פר מיקרו-מחזורים - הזמן הנדרש לבצע מיקרו-הוראה יחידה - על מנת לבצע הוראה יחידה תוך שימוש בלוגיקה אשר תנצל גי- שות תכנון מוקדמות ותבצע הוראה יחידה באותו זמן. בשנות ה-70 המאוחרות, רק המכונות המהי- רות ביותר לא ניצלו את המיקרו-תיכנות וזמן מיקרוהמחזורים של 50 ננודשניות הפכו חזיון נפרץ ב-6ו3ז/חו4וח בעלי רמת ביצועים גבו- הה. מרבית המחשבים מסוגלים לטפל במגוון רחב של בעיות תיכנות בצורה יעילה; הם אינם מיועדים להיות מעבדים יעילים לסוג אחד של בעיות. סט הוראות אוניברסלי הגישה שננקטה בתכנונם של מחשבים אלה היתה להתיחס להוראות כאל אבני בנין פרימיטיביות הניתנות להנחה יחדיו על מנת להשיג פונקציות שונות. "מעשה חושב" אפריל 7 גיסן תשמייז 5 6 המתכננים הפכו מיומנים בטכניקה זו באמצע שנות ה-60 ומספר מכונות - לדוגמה הד קפ -- הוכיחו שההוראות נבחרו בצורה מעולה במובן זה שפעולות מורכבות למדי היו יכולות להיווצר מתוך מספר מועט של הוראות. נעשו נסיונות לכלול מספר פעולות שימושיות-תכופות לפעולות יחידניות, אך גישת ה-1111 (שפות עיליות) לא רווחה. במקומה הצליחה רמתביניים של תפקודיות הוראות, אותה אנו מכנים כעת 615. הוראות אלו ניתן היה ליישם במספר קטן של מיקרו- מחזורים. כך אנו מזהים מידרג של הוראות, המשתרע מהמכונות | האולטרה-מורכבות | בעלות האורינטציה לשפה העילית כמו ה867007 של בורוז ועד מכונות המורכבות ביותר, כמו אלו הממוקמות על גבי ה-11/780 אע והד 0 זא כניסה ל-8156 בהתפתחותו של תכנון סט ההוראות, הלכה וגדלה המורכבות בהדרגה עם הזמן. באותו זמן צצה ועלתה בהדרגה פילוסופית תכנון שלישית כחלופה לגישות ה-..111 וה-0180. נדמה שהתחילה ב-6006600 אשר תוכנן ע"י סימור קריי. ה-6600 היתה מכונה מורכבת במונחים של יישום אך פרימיטיבית למדי מבחינת הארכיטקטורה וסט ההוראות שלה. המכונה המהירה ביותר אשר היתה זמינה במשך שנים רבות היתה בעצם מפונת שלד ללא עור וגידים. סט ההוראות של המכונה היה פשוט למדי בקנה המידה של אז. מספר קטן של הוראות יבלו לחולל יותר מאשר פעולה אריתמטית אחת בו-זמנית, כאשר מרבית היע"מים איפשרו לפחות שתיים - האחת ביצוע אריתמטיקה על אופרנד והשניה תמיכה במי- עון מסודר. לא היו פעולות בין הזכרון והאוגרים; היה אפשר להניע נתונים בין הזב- רון והאוגרים ע"י כתיבת כתובת באוגר מת- אים. גישת תכנון דומה ננקטה במיניהמחשבים הראשונים. המתכננים סמכו על המהירות הגולמית של המחשב אשר תקזז את הצורך בהוראות חזקות. שילוב והשבב היחיד בעוד מתכנני המחשבים לחצו להתקדם עם גישותיהם השונות, התגבר גם לחצה של הטכנולוגיה. התפתחותם של המעגלים המשולבים החלה לצבור תאוצה ובשנות הד 70 המוקדמות הופיע המחשב החד"שבבי "מעשה חושב" אפריל 1987 ניסן תשמ"ז התכנון המשמ -שבביים היתה ומשם למחשב החד" : מתכנניהן של יע"מים ל-6וחגזהוגוח. אולצר לשקול מחדש את גישותיהם באשר ה ה-68020 של מוטורולה, וע"מ מלא בע יחיר בתחילת שנות ה-80, תוך הצבת הזר מנות ואתגר רציני למתכנני ה-66וח3ז]חו8וח. מכונות דוגמת ה-68000 עקפו עד מהרה את, המיני-מחשבים הגדולים בביצועיהן הגולמ" יים והפכו את ההפחתה בעלות ליחידת יצועים לחיונית. הל אחרים החלו לעניין את מתכנני הר יע"מים. טכנולוגית בתיבת המהדר החלה להשתפר בשנות ה-70 המאוחרות ובשנות ה"80 ועבודה נסיונית על מגוון רחב של שפות תיכנות הובילה לראייה משופרת של סט ההוראות כאבן בניח. סטים פשוטים, מכונות מהירות המיקרו-מחזור הפך לפרמטר אובססיבי במוחותיהם של המתכננים והחלה להישאל השאלה "מדוע לא לבצע הוראה עילית אחת בכל מיקרו-מחזור?" כפי שהדבר אמור להיות ברור, זמן ומרחב במחשבים הם פרמטרים חליפיים עד גבול מסויים. האחד יכול להשתמש ביותר לוגיקה - ולצרוך יותר מרחב - על מנת להגיע לתוצ- אה מסוימת בפרק זמן קצר יותר. אולם, מורכבות התכנון עלולה לעלות בצורה משמעותית והאפשרות להתאמתה של יעמ על גבי שבב יחיד תקטן. באמצע שנות ה-סל החל להתפתח לחץ נגדי אמיתי. הוא נתמך ע"י עבודה נסיונית אשר הובילה ליע"מים מיקרוהמתוכנתים בעלי רמת ביצועים גבוהה מסוג מיוחד - אלו אשר פותחו במרכז המחקר של חברת ;600 בפלו-אלטו (280) על מנת לתמוך בתחנות העבודה 10 והססגזסע. תחנות עבודה אלו היו אבותיהן של מכונות כמו חמק זינטוש של אפל והאמיגה של קומודור. מכונותיה של אסז6 היו מהיר / ות מאוד והן תוכגנו כך שכל מיקרו-הוראה יכולה להיות הוראה -- עבור מגוון של שפות עיליות. לבסוף, הביטו המתכננים במכונותיו של קריי ה60066007 76007 וה" עפזס והתשובה נראתה ברורה: סטים פשוטים של הוראות מובילים למכונות מהירות יותר כל הפיטות היו עכשין מונחות במקומן. מה שהיה דרוש הוא הצהרה ברורה יותר של קונספציה ויעדים ומעל לכל חלוץ - מישהו שיקדם את הרעיון: ה-₪1%6 של ברקלו 156 פרצה לזירה הבינלאומית במהלך 1982 באשר פטרסון, אז פרופסור חבר באונוברטי- טת קליפורניה בברקלי, הכריז על תוצאותיו של מחקר מסיבי ועל פרוייקט פיתוח אשר נועד לייצר יע"מ עתיר ביצועים על גבי שבב יחיד. קונספצית התכנון ל"1 8186, אשר נבעה מפרוייקט זה, התפתחה מהתצפיות אשר בוצעו מוקדם יותר (ראה תרשים 1). התמ- צית הבאה מבוססת אל מאמריהם של פטר- סון ודק.א. סקווין, פרופסור עמית בברקלי; 6 הוראות צריכות להתרחש בתוך מחזור אחד בלבד. הוראותיה של 1 8156 צריכות להיות מהירות ולא יותר מסובכות מאשר המיקרו-הוראות במכונות הקודמות, כגון 1ן-.פסץ או 4% /. אולם, עליהן להיות בעלות משמעות למבונה - מיקרו-הוראות אינן באלה בדרך-כלל. > על כל ההוראות להיות באותו גודל. דבר זה מפשט את המימוּש אך מוביל לבעיות בבדות יותר. = הוראות ההעברה היחידות של הזכרון והאוגר צריכות להיות טעינה ואחסון. > יש לתמוך בשפות עיליות לא ע"י הוראות מורכבות אלא ע"י נסיון רציני להכיר ולספק פתרונות לבעיות המשותפות לכל השפות. > המכונה חייבת להיות פשוטה לתכנון וליי- שום. החלטה מיידית אחת היתה שהמכונה לא חייבת להיות מיקרו"מתוכנתת, על ידי כך התאפשר שימוש מירבי במהירות ובמרחב הלוגיים הזמינים. נוסף לכך, תכניות שייושמו ב"] ₪186 תהיינה קרוב לוודאי גדולות יותר מאלו המיושמות על גבי מכונות אחרות. לבסוף, אם נתון מספר קטן יותר של הוראות יוכל היע"מ להתאים עצמו בקלות על גבי שבב יחיד. חברים בצוות של ברקלי חקרו את התכניות הקיומות על מנת לזהות נושאים יסודיים אותם יש לתקוף בתכנונן של קבוצות ההור- אות. התוצאות תמכו באלו שהתקבלו במחקרים אחרים. * קבועים שלמים ואלמנטי מערך אופיינו בתדירות נגישות שווה בקירוב. * שמונים אחוזים של הפניות הסקלריות היו למשתנים מקומיים. * תשעים אחוזים של הפניות למערך או למבנה היו גלובאליות. * פעולות קריאה/חזרה מנוהל היו הבזבזד ניות ביותר מבחינת זמן. המכונה שפותחה ע"י פטרסון ועמיתיו מברקלי - 1 8180 - רצה עם מהירות שעון . כ - יי 1365 0 = ואו זו 1 .68 1 = ואו זו 56 1ופ-13 00 5 ז₪681510 506 8 85 חסוזְחו0651ס זז חסון חס ]56 5 06ממת- של 112וא 1.5 וביצעה הוראה אחת תוך 2 מילי-שניות. ה-₪180 של ברקלי ביצעה את כל ההוראות במחזור יחיד, פרט לאלו שפנו לזכרון ונמשכו שני מחזורים. היא תמכה בפריטי נתונים בני 8 16 ו327 סיביות. חלונות אוגר קריאה/חזרה מנוהל הינה אחת הפעולות הצרכניות ביותר במרבית המחשבים. אחת הסיבות לכך נעוצה בעובדה שלמספר שפות תיכנות דרישות מורכבות לטיפול בפניות מקומיות וגלובאליות, דרישות אשר ניתנות למילוי רק ע"י ביצוע מספר לא קטן של הוראות. מצב זה ניתן לשיפור רק ע"י העברת נטל העבודה הקשור לכל פניה לא-מקומית לפניה עצמה במקום לנסות ולבנות סביבה בכל קרי- אה. סיבה נוספת ליוקר היא שיש לנקוט מספר צעדים מיוחדים על מנת להבטיח שהפרמט- רים יהיו מסוגלים לעבור מנוהל אחד לשני. בעיה זו נפתרת ע"י השימוש בזכרונות מט- מון (חוצצי זכרון אסוציאטיביים). הפרמט- רים יכולים לעבור בקבוצה; אם תבנית הפנייה שלהם מתאימה, הם יישארו במטמון ויאיצו את הנגישות. תרשים 1: סט הוראות ה-₪180 של ברקלי. וישומה של ברקלי ל-150 מבוסס על מספר מרכיבים: כל הוראה צריכה להתבצע במשך מחזור אחד בלבד, כל ההוראות צריכות להיות באותו גודל והוראות המעבר היחידות של הזכרון או האוגר צריכות להיות טעינה ואחטון. מטמונים היו מורכבים מדי עבור צוות ה- 6 של ברקלי; השבב לא הביל מספיק מקום על מנת לאכלס את הרכיבים הנוספים. בכל מקרה, מטמונים הם באמת רק אוגרים אשר נוצרו לרוץ באיטיות עקב מעוּגם האסוציאטיבי. צוות ברקלי המציא את גישת החלון החופף עבור אוגרים (ראה תרשים 2). מספר גדול של אוגרים פיסיים מסופקים; במקרה זה 139. כל נוהל משתמש ב-32 אוגרים; אולם, הם מחולקים לארבע קבוצות: גלובאליים, נמו- כים, מקומיים וגבוהים. פרמטרים האמורים לעבור בין הנוהלים ממוקמים בחלון האוגר הנמוך של הקורא. זה הופך להיות חלון האוגר הגבוה של הנוהל הנקרא כך שפרמטרים יכולים לעבור בלי להיות מוזזים. ברור, כל פרמטר שצריך לע- בור חייב לזוז אם יש צורך להעבירו לנוהל נקרא אחר, אולם הוא מוזז רק בין האוגרים. חלונות האוגרים, אשר אינם מהווים מרכיב מרכזי בקונספצית ה-8150 מאפיינים תכונה ארכיטקטורלית משמעותית של 1 ₪156 והם תורמים במידה ניכרת לביצועיה ע'"י הפחתת הפניות לזכרון. אולם, תכונה זו משקפת קושי אחד רציני: כל חלונות האוגר ינוצלו אם עומק הקריאה גדול במיוחד. יש אם כן צורך .2 56016 ,]טוקס 856 ",150 151 4" ,הוט560 80 80 הספו6וזב] 08900 עס 5הִ3ת0 סא1 חס 88560 אוגרים לוגיים תרשים 2: אוגרים חופפים גירסת ברקלו ל-150 מצובה אוגרים כחלונות חופפים ועי"ב מקטינה את הפניות לזכרון ומאיצה את הביצועים. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמיז 7 למצוא שיטה כלשהי לאחסונם של החלונות הנוספים בזכרון. 1 ₪156 מטפלת בבעיה זו ע"י שימוש במלכודת לטפל בגלישה. צִינוּר (קחותו!ספוק) צינוּר, טכניקה המשמשת בתככוני 8156 מסוימים, הוא אחד האמצעים הפשוטים והיעילים ביותר להגדלת תפוקת המכונה. צינור מתרחש כאשר מחזור ביצוע ההוראה מחולק לשלבים רצויים ונבנית לוגיקה על מנת לבצע כל שלב. הוראה מבוצעת ע"י "גלישה במורד הצינור", שלב אחר שלב. ברגע שההוראה עוזבת את השלב הראשון של הצינור, נכנסת הוראה חדשה. כך שאם ניתן לחלק הוראה לארבעה שלבים, ניתן לבצע ארבע הוראות בו-זמנית ואם נתונים תנאים אידיאליים הרי הוראה מושלמת מהד צינור יבולה להתקבל בפרק הזמן שלוקח ביצועו של שלב אחד. הדבר מביא לגידול של פי ארבעה במהירות אם ניתן לבצע את השלבים בפרקי זמן שווים בקירוב. 1 150 של ברקלי משתמשת בהבאה מוק- דמת של ההוראה, צורה מפושטת של צינור אשר בה ההוראה הבאה נשלפת במקביל לביצועה של הנוכחית. הבאה מוקדמת של ההוראה היא טובה אלא אם כן ההוראה הנוכחית היא קפיצה מותנית ובמקרה כזה אין מושג מה אמורה להיות ההוראה הבאה. במכונות גדולות יותר יש חומרה מתוחכמת ומורכבת מאוד על מנת להבטיח שאכן נלקח הענף הנכון. מספר מכו- נות מביאות את שני הענפים ומתחילות בביצועם תוך השמטת הענף שאינו הברחי. פתרונות 1 ₪180 1 פותרת בעיה זו לא ע"י ביצוע מעשי של הקפיצה אלא עד לאחר ביצועה של ההוראה שהובאה, כלומר זו שלאחר הקפי- צה. הדבר מונע את הצורך בחומרה מורכבת והוא פשוט לטיפול ברמת המהדר. בעיה דומה לזו המצויה בהבאה מוקדמת מתרחשת גם בצינור. נתאר לעצמנו שהוראה אחת משנה את ערכו של המשתנה 8 וההור- אה הבאה זקוקה לערך של ₪ בקלט. שינוי 8 - כתיבת תוצאת הפעולה בזכרון - יהא הפעולה האחרונה בצינור; הבאת הערך תהא אחת הראשונות. משמעות הדבר שההוראה השניה תראה את ערכו שלא שונה של 8, משום שהיא נכנסה לצינור לפני שהראשונה שינתה את ערכו של 8 בזכרון. שוב, מכונות גדולות מצוידות בלוגיקה מור- כבת על מנת לגלות בעית אספס-טות אי זר. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז מכך. שיפורים, מגרעות 1 ₪156 מפגינה מספר נקודות חשובות: = הוא הראתה שיע"מים פשוטים יבולים להיות חזקים במידה 4 0 * היא הראתה שתכנון מפושט אם חלק מהעבודה מועבר למהד- רים. > היא הראתה שיע"מים חד-שבביים יבולים להתחרות, במובנים רחבים, ב" אולם, מספר שאלות נותרו ללא מענה והוי" בוח אודות 8156 גלש להטחת-בוץ עם פטר- סון ותומכיו מצד אחד ומתכנני 6186 מהצד השני. אך, בסיסית, רבים מחברי חטיבת ה-6180 פיתחו עוורון חלקי והתעלמו מהעובדה שארכיטקטורת. ה-8150 מציעה יתרונות במצבים בהם ניתן לצפות מזעורו של יע"מ בודד בתוך מספר קטן של שערים. מעניינת דייה היא העובדה שהנקודה לא נעלמה מעיניהם של כמה ממתכנני יע"מים, אשר אימצו את ארכיטקטורת ה-150. מכונות ה-₪150 אכן לוקות במגרעת רצינית אחת: הן דורשות כמות גדולה יותר של הוראות לצורך ביצועה של מטלה נתונה. משמעות הדבר שהתנועה המנותבת לזכרון כתוצאה מביצוע התכנית עמוסה יותר מאשר, לרוגמה, ב-4%711/780/. אך השי- מוש במערכת אוגר חלון מפחית את התנועה לזכרון, והשימוש במטמונים ובהבאה מוק- דמת של הוראות רבות עשוי לפתור את בעית תנועת ההוראות. מיקרו-מעבדי 6186 תכנונו של מיקרו"מעבד 6180 טרם עמד על רגליו. ה680007 של מוטורולה התרחב והיה למכונה בת 32 סיביות מלאות עם מסלולו כתובות זכרון ונתונים חוץ-שבביים בני 32 סיביות. סט ההוראות שלו התרחב לבמעט כפליים מגודלו הקודם, יכולת מעבד משנה נוספה והביצועים השתכללו. מטמון הוראות מורכב הוכלל על מנת להפ- חית את הפניות לזכרון דוו אופני מִיעון נוספו. . אולם, המורכבות הפנימית גדלה עקב השי- מוש בסכמת מיקרו-קוד דו"שלבית אשר 8 רמת ביצועים גבוחה מהכמות המוגבלת של החומרה הזמינה. היע"מ גישת ה-8186 פשוטה. הנח למהדר להניח הוראות סרק בין השתיים כך שזו המשנה את ערכו של ₪ תעזוב את הצינור לפני שהאחרת נבנסת. חומרה משמעותית נחסכת כתוצאה שנולר כתוצאה מכך, ה680207 מאופוו ברמת ביצועים גבוהה מאוד אך נטען שהוא איטי יותר מאשר מכונות ה-₪1567 המסחר- וות, דוגמת סידרת הספקטרום של קן1. יש להבהיר כבר כעת ש-8180 הינה גישת תכנון המיועדת להשיא את ביצועיו של יע"מ חר-שבבי ע"י ציודו במיקרו-הוראות חזקות דיין כך שתשרתנה כהוראות אמיתיות. הגי- שה מבוססת על ההכרה שיש גבול לכמות המקביליות הניתנת להשגה בקלות על שבב יחיד עקב אילוצי החיוט וכמות הרכיבים. איני מתיחס לאוגרים החופפים חרבים ביחודיים ל-3180: הם ניתנים ליישום בכל מכונה בעלת אוגר לשימוש כללי עם השפעה יעילה. נוסף לכך, איני מתיחס לסט ההוראות הקטן כאבן בוחן מרכזית בקונספצית ה- 6. היעד היסודי הוא להשיג רמת ביצו- עים גבוהה על גבי שבב יחיד. הויבוח אודות ה-:₪156 הויכוח הנוכחי אודות סגולותיה של ה- 6, דומה לבל דיון טכני בעל השלכות מסחריות, מאופיין באי-הבנות ובהצגה לקו- יה של הדברים. מתכנני 156 מניחים שמט- לות רבות המבוצעות בחומרה ניתנות לבי- צוע ע"י מיטוב מהדרים, תוך מתן פתרון לבעיות הצינור אשר נדונו קודם, בלא צורך בחומרה. יתר-על-כן, תומבי 180 טוענים שמכונות מורכבות דוגמת %/ לא יתאימו למימוש ע"ג שבב יחיד. 26 אולצה להותיר מספר הוראות מורכבות מאוד מחוץ לשבב היחיד אפשסזסו!א ולחקותן בתוכנה. חסירי ה-180 אוחזים בעובדה זו ומשתמשים בה ע"מ להצדיק את גישתם. מוטורולה חוותה על בשרה את הקשיים בבריקתו של ה-68010 ובניפוייה של הלוגיקה שלו ו"50א אחרה באספקתה של סידרת המכונות החד"שבביות 516000 בת 32 הסיביות, תוך הוספת דלק ותחמושת למחנה ה81807. תומכי ה-8180 טוענים שמכונות המבוססות על 61586 קשות לתכנון ולניפוי והן איטיות; העדות השטחית נראית כתומכת בכך. סביר למדי שפשטות התכנון של ₪180 ומחזור פיתוח המוצר הקצר שלה האיצו ב-112 ובמ- ספר חברות אחרות לאמץ תכנוני 8180. אולם, יש גורם אחד רציני ביותר המגביל את ביצועיה של יע"מ ה-8180 - רוחב הסרט של הזכרון. בעית רוחב הסרט של הזכרון הדיון עד כה הצביע שמכונה המבוססת על 6 מבצעת מספר רב של מיקרו-מחזורים על מנת להשיג את מה שמבצעת מכונה מבוססת ₪156 במספר קטן של הוראות - זהו המחיר המשולם תמורת הפשטות האר- גונית. כתוצאה, מכונת ה-₪180 תובענית יותר בדרישות הנגישות לזכרון מאשר זו המבו- ססת על 0156. הסיבה לכך היא שהוראה מורכבת תובא פעם אחת מהזכרון ותחולל אחר-כך מספר פניות למאגר המיקרו-קוד הפנימי, בעוד ₪156 חייבת לבצע מספר פניות לזכרון על מנת לקבל אותה תוצאה. הגידול בדרישת הנגישות לזכרון יכול להיות מוקצן עוד יותר משום שמכונות 0186 רבות מכילות הוראות בעלות אורך משתנה ומפחיתות עוד יותר את הנגישות לזכרון, הנוצרת ע"י ביצוע ההוראה. הזכרון עלול להיות איטי במידה משמעותית מאשר היע"מ, וביצועיה של ארכיטקטורת 8186 יסבלו מאד. מתכנני ₪156 ייאלצו למעשה להעתיק את גישת חיקוי התוכנה של ₪0כ. אך הם ישתמ- שו במסלול אחר על מנת להקטין את תנועת הזכרון הנוצרת עם ביצוע ההוראה. הם ייאלצו לשגר פונקציות מורכבות כגון פעו- לות בנקודה צפה לשבב אחר אשר יהא מסו- גל לבצען במקביל או פשוט להריצן מהר יותר, הודות לשימוש במיקרודקוד. אין ספק שיש לשמור על היחס בין זמן מחזור השעון לבין זמן ביצוע ההוראה כך שיהא נמוך ככל האפשר, ומקביליות הינה הדרך היחידה. למעשה 112 כבר עושה זאת, ויצרה אי"תאימות קלה ל-א]א בתוכנה המשמשת במכונותיה המטחריות. נוסף לבך, מתכנני 8180 ינועו לקראת צורה חדשה של מיקרו"הוראה המכונה "קוד-יתר" (17860005א6). סדרות הוראות אלו המשמ- שות לעיתים תכופות, המדורבנות ע"י קריאה לקוד-יתר, הוכנסו לשימוש בשנות ה507 באוניברסיטת מנצ'סטר באנגליה ע"י מת- בנגיה של מכונת 4185 בעלת הביצועים הגבוהים. באטלס היתה כמות קטנה של זב- רון מהיר ביותר אשר נוצל לאחסונן של סדרות אלו. שבבי מיקרו-מעבדים מודרניים יכילו כמויות משמעותיות | של | 50% (|ת680-0ת עזסוח6!א) על גבי השבב ואשר ינוצלו בדרך זאת ללא צורך במיקרו-קוד. מתכנני 8156 ישתמשו ב-1א30 זה לקודי היתר על מנת להשיג ביצועים משופרים בעת ביצוע תכניות בשפה עילית. הויכוח אודות ₪186 ו61507 עלול להיגרר לפסים לא-רלבנטיים כאשר ידובר במכונות המיושמות בסיליקון עם עלית יכולת התכנון של מתכנני יעמ"ים וחצאי מוליבים עיקריים במערכת. חברת 6מא הכריזה לאחרונה על ה"60/, יע"מ בן 52 סיביות המביל 375,000 טרנזיסטורים על גבי שבב יחיד. הוא מבוצע במיקרו-קוד, מכיל נקודה צפה, הבאה מוק- דמת של ההוראה וניהול זכרון ע"ג שבב יחיד. הוא מהווה 6156 בעל רמת מורכבות צנועה ויש לו 275 הוראות. איני משוכנע ש-4150 הינה חלופה חיונית ל-6150 ודוגמתה של 6פא נראית כהוכחה לכך. אולם, אל לנו להניח ש-₪180 אינה רלבנטית כלל. למגבלות תכנון יש הרגל מגונה לחזור על עצמן וליצור מעגל קסמים בו מופיע שוב אותו רעיון במרחב שונה אך עם סטייה קלה. מחזור הטכנולוגיה: גליום ארסניד האילוצים אשר היה על קונספצית ה-8180 לפתור נעלמים במהירות ואינם ניצבים בפני מתכנני מחשבי ה-1.51/ של ימינו, כפי שמו- כיח ה607 של 6םשא. אולם, הם הופיעו כמגבלות תכנון עבור טכנולוגית חצאי מולו- כים חדשה, גליום ארסניד, המציעה גידול של פי 5 עד 10 במהירות המיתוג, עם מהירויות שעון של 5 ננו-שניות הישימות ביע"מ. טכנולוגית הגליום ארסניד אינה מאפשרת כיום שילוח העולה על 25,000 טרנזיסטורים בשבב והיא הארכיטקטורה היחידרה המסו- גלת להיות ישימה ב-8150. יתרונות הביצו- עים של הגליום ארסניד גבוהים יחסית עקב העוברה שהפסר הביצועים מהאותות היוצ- אים מהשבב חמורים יותר מאשר בסיליקון. ארכיטקטורה מצונרֶת מתאימה מאפשרת תכנונו של יע"מ המסוגל להגיע למהירות ריאלית בסביבות 155א90. אולם, יש לזכור, שמהירותה הגולמית של המכונה היא %5. הפסדים אלו נגרמים כתוצאה משני פרטים אשר תומכי ה-8150 פוטרים אותם כבלתי משמעותיים. 32% מהביצועים יורדים לטמיון עקב הצורך בהוראות סרק המיועדות לפתור את בעית התנועה בצינור, בעוד ירידה של 326% נוספים מתרחשת עקב גבולות רוחב הסרט של הזכרון. קונספצית ה31807 הטהורה לא נראית כאחת שתהווה בסיס למכונות העתידיות אשר תיושמנה בסיליקון. אולם, תכנונים מבוססי 156א, יהיו חשובים במקומות בהם יהיה צורך לדחוס יע"מ מהיר על גבי שבב יחיד בתפוקה נמוכה. אתגר זה ממשיך גם בעבודה עם גליום ארסניד, שם מתכנני השבב יכולים לדחוס רק 15,000 עד 20,000 שערים בשבב יחיד, בהשוואה לכ250,0007 שערים בשבב סיליקון. אולם, עם עלית רמת השילוב, תוכיח עצמה ארכיטקטורת 0186 גם בתחום הגליום ארסניד. שיפוט לפי סגולות אם מנהלי עיבוד נתונים חייבים להפוך לחוזי עתידות המסוגלים למטב את התרומה שהמידע תורם לארגוני מעסיקיהם, אזי יש לערוך מחקר מעמיק המעמת את ה-180 מול ה-6186, כולל ההיסטוריה של פיתוח סט ההוראות והגורמים המשפיעים על תכנון היע"מ. אחת המסקנות היא שפילוסופית תכנון ה- 6 לא תהפוך, קרוב לוודאי, למפתח האמיתי לשיפורים ביחס העתידי של מחיר/ ביצועים במערכות גדולות לעיבוד נתונים. דרישות השוק הן לעבר תאימות כלפי מעלה - עדיף הבטחה לתאימות תוכנה מלאה - בין כל סוגי המכונות. אותם ספקים בעלי בסיסי לקוחות רחבים מחויבים לארכיטקטורה נוב- חית, בין אם זו 8156 או 6156, ימשיכו להסיט את תכנוני היע"מ שלהם כלפי מטה ולא יפתחו ארכיטקטורות חדשות עבור מערכות קטנות. פיתוחים עכשוויים בטכנולוגית ה-1.51/ יהפ- כו תזוזות כלפי מטה אלו לאפשריות ויסירו הרבה מהמוטיבציה הטכנית של 8156, והוא הצורך ליישם יע"מ מהיר בעל מספר שערים מוגבל. יתרה מזאת, לקונספצית ה-81586 מספר מגר- עות; במיוחד מהווה בעיה רוחב הסרט של" הזכרון, על אף שניתן לפותרה ע'"י השימוש במטמונים או קודיזיתר, כפי שצוין מקודם. אולם, אל לנו לראות בעובדה שמכונה הינה מבוססת 8156 - מגרעת, משום שהיע"מ עצמו מהווה רק גורם אחד הקובע את רמת הביצועים של מערכת המחשב. תוכנה ומבנה ה-1/0 הם בעלי חשיבות דומה. לכן, אין אפשרות לטעון ש-8150 טובה לחלוטין או גרועה לגמרי; זוהי רק עוד קונספצית תכנון בעלת יתרונות ומגרעות מסוימים. אותן מערכות המבוססות על ₪156 צריכות להבליט את סגולותיהן, כגון מחיר ליחידת ביצועים, ולא את חדשנותה של הארכיטקטו- רה. בקונטקסט זה יוכלו מספר ספקים להציע שיפורים יחסיים במחיר/ביצועים אשר ניתן יהיה לייחסם בבוא הזמן לשימוש ב-8150. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמייז פָ מערכות ניב"מ (ניהול ייצור בעזרת מחשב) הן כלי חשוב ביותר לניהול יעיל ותקין של מפעל תעשיותו. בעזרת מערכות מידע ממוחשבות לניהול היוצור והמפעל ניתן לחסוך כספים רבים וליועל את העבודה במפעל בצורה משמעותית. לאור התועלות הרבות הגלומות בשימוש נכון במערכות מודע ממוחשבות לצורך ניהול מפעלים תעשייתיים ברור כי בעתיד הלא רחוק תהוה מערכת מיכון טובה ויעילה בנושא ניב"מ תנאי במעט הכרחי לכושר תחרותו של מפעל, הן בשוק המקומי ובודאי בשוק הבינלאומי. הועדר שימוש נכון במחשב וג- רום לחוסר יעילות בייצור ולעלויות בספיות גבוהות ותר על המידה בכל הקשור במלאו, הזמנות לקוחות, תקורה ובו' (4). במחקר שנערך בשנים 1984-1985 בקרב 158 מפעלי תעשיה נמצא כי רמת המיחשוב בתעשיה הישראלות, בפי שבאה לודי בוטוי במדגם עליו התבסס המחקר, נמוכה בצורה משמעותית לעומת הצרכים. את הגורמים המשפיעים על רמת המיחשוב במפעלו תע- שיה ניתן לחלק לשני סוגים: גורמים פנימיים הנמצאים בשליטת המפעל או למפעל וש השפעה עליהם, וגורמים חיצוניים שאינם נמצאים בשליטת המפעל. בין הגורמים הפנומיים המשפיעים על רמת המיחשוב נמצאו כמובהקים הגורמים הבאים: מבנה יחידת המחשב, כפיפות יחודת המחשב, אחוז ההוצאה על מיחשוב במפעל, שיטת פותוח התוכנה במפעל, עלות ההשקעה במלאי, ומספר פעולות מכירה (2). מטרת מאמר זה להציג את הגורמים החיצוניום המשפיעים על רמת המיחשוב ולנתח את השפעתם על נושא מערכות המידע הממוחשבות במפעלים תעשייתיום. גורמים אלה מהווים אילוצים ווש להתחשב בהם בעת תכנון נושא המיחשוב במפעל. מיסים על מחשבים בין יתר ההוצאות הקשורות בהתקנת ובהפעלת מחשב במפעל כלולים גם מבס ומס קניה. מיסים אלה מגיעים לכדי 38% ממחיר החומרה. ע"פ חוקי המכס (התנאים של פרט 4000 = "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז פרופ' ניב אחיטוב, אריק רגובסקי, הפקולטה לנוהול, אוניברסיטת תל-אביב גורמים חיצוניים ה רמת המיחשוב במפעלי תעשיה מערכות מידע 5 לתעריף המבס וסייג 006 לפרט 1302 לצו מס קניה), ניתן לקבל פטור ממיסים אלו כאשר המחשבים משמשים באופן בלעדי לפיתוח או ייצור תעשייתי, ומופעלים באופן בלעדי באמצעות תוכנה לפיתוח או ייצור תעשייתי. ע"פ תקנות המכס מתברר כי משמעות המונח פיתוח תעשייתי הוא תכנון הנדסי של מוצר תעשייתי ספציפי לצורך ייצור, ומשמעות המונח ייצור תעשייתי הוא ביצוע פעולה של עיבוד בחומר מסויים, ההו" פכת אותו מחומר גלם למוצר תעשייתי. במי" לים אחרות: ניתן לקבל פטור ממיסים על מחשבים אם הם משמשים ממש לתכנון מוצר (חישובים הנדסיים בעת תכנון מוצר) או לפיתוח תוכנה למיקרו פרוסטור המותקן .בתוך מוצר, או שהם מחוברים ישירות למבו- נות ייצור ומפעילים אותן. במידה ועל מחשב שנרכש למפעל מפעילים, נוסף ל- יישומים הנ"ל, גם מודולים המשמשים לניהול הייצור כמו מלאי, רכש, תמחיר או ניהול אולם הייצור, מבוטל הפטור. באשר מפעל רוצה לקבל את הפטור מהמיסים האלו עלון למלא הצהרה על פיה ישמש המחשב רק לפיתוח או לייצור תעשייתי כמפורט לעול, | כפי שצויין לעיל לא ניתן תעשייתי בצורה ועול כות ניב"מ. כאשר כיום לנחל מפעל ה ללא שימוש במער- מדובר במפעלים בסדר משפיעים על גודל בינוני עד בינוני-גדול (מחזור כספי של ב-50-75 מיליון דולר וכ"600-800 עובדים) יכולה עלות החומרה (מחשב, זיכרון, מסו- פים, מדפסות, ציוד תקשורת) להגיע לסדרי גודל של עשרות ואפילו מאות אלפי דולרים. המיסים על סכומים כאלה מהווים הוצאה ונטל גבוהים מאד. במקרים רבים משכו מפעלים את ידם מתכ- ניות מיחשוב בגלל העלויות הגבוהות. פטור ממיסים, לפחות בחלק ממקרים אלה, יכול היה להכריע את הכף לטובת מיחשוב המפם- על. ביוון שקיים היום, ע"פ תקנות המכס ומס קניה, פטור ממיסים על מחשבים למפעלי תעשיה במקרים מסויימים, מן הראוי לבדוק אפשרות של הרחבת התנאים למתן הפטור גם למקרים בהם משמש המחשב לתכנון ולניהול הייצור ולא רק למקרים המצומצמים המתוארים לעיל. על שלטונות המס להבין בי מבחינת הגדלת וייעול הייצור חשוב המחשב לתכנון וניהול הייצור לא פחות ואולי אף יותר מאשר מחשב המשמש להפעלת מכונה או לתכנון מוצר מסויים. לאור התועלות הר- בות שניתן להפיק ממערכות ניב"ם יתכן בי החסכון למשק כתוצאה מהעמקת המיחשוב לאחר צמצום שיעורי המס יהיה גבוה מאו- בדן ההכנסות כתוצאה מהמס שבוטל. כח האדם העוסק בנושא במפעלים אחד הגורמים החשובים ביותר המשפיעים על רמת המיחשוב הוא כח האדם העוסק בנושא. הכוונה היא למשתמשים, מחד ולא- נשי המחשבים ומערכות המידע, מאידך. השפעתו של גורם זה בתעשיה חזקה יותר מאשר בסקטורים אחרים בגלל העובדה שרמת המיחשוב בתעשיה נמוכה, כפי שצו- "ן לעיל. עוברה זו מביאה לכך שהעובדים במפעלי התעשיה לא מכירים את המחשב ומודעים פחות לפוטנציאל הטמון בו, ולעתים קרובות אף חוששים ממנו. החשש נובע מהפחד מפני אובדן מקום העבודה כתוצאה מהחדרת המחשב לארגון. פחד זה גורם לעי- תים לחוסר שיתוף פעולה מצד המשתמשים. עוברה ידועה היא שמערכת מיכון טובה ככל שתחיה, לא תוכל להצליח בארגון ללא שי- תוף פעולה של המשתמשים. כדי להתגבר על הבעיות שתוארו לעיל ולהשיג שיתוף פעולה מצד המשתמשים, צריך כח האדם המקצועי להתאים את עצמו. אנשי מערכות המידע צריכים להכיר היטב את התעשיה, להבין את דרך המחשבה של המשתמשים ואת שפתם המקצועית, וליצור אמון מלא אצל המשתמ- שים. במציאות הדברים שונים בד"ב. להלן תיאור מספר גורמים הקשורים לנושא כח האדם ואשר מהווים מיכשול בהשגת היעדים שתוארו לעיל. מידת התאמתם של אנשי המחשבים עד לפני שנים ספורות מעטים מאד דיו המפעלים שהשתמשו בשירותי מיכון. רוב הביקוש למיכון ולאנשי מחשבים היה מצד השירותים - בנקים, חברות ביטוח וכו'. גם כאשר החלו להכניס מיחשוב למפעלי התע- שיה, התרכזו תחילה בנושאים שאינם אופיי- ניים לייצור, כמו הנה"ח, מלאי ובו'. מצב זה דומה למה שהתרחש בארה"ב בראשית שנות ה-50 (4). כתוצאה מכך היה היצע קטן מאד של אנשי מערכות מידע המתמחים בתעשיה. כאשר החלו המפעלים לנסות ולמחשב את נושאי הייצור, נעזרו לשם כך באנשי מחשבים שקיבלו את הבשרתם וניסיונם בסקטור השירותים. חלק מאנשים אלה, בשהגיעו למפעלים, הרגישו עצמם "מעל ומעברי לאנשי "הצוארון הכחול", היו מתנשאים, וגרמו לאנטגוניזם מצד המשתמשים. במקרים רבים הסתכלו במפעלי תעשיה על אנשי יחי- דת המחשב כעל "כת כוהנים" (3) או כעל גוף מוזר היושב במקום מבודד במפעל (הבי- דוד לא היה פיזי כי אם חברתי). ברור שתופ- עות אלו לא תרמו להתגבר על הבעיות, ובמקרים רבים לא נוצר שיתוף פעולה בין אנשי מערכות המידע לבין המשתמשים. המצב של חוסר שיתוף פעולה מנע מיחשוב מוצלח באותם מפעלים. הכשרת המשתמשים הגורם של כח אדם מתאים בא לידי ביטוי גם בצד המשתמשים. לא די בכך שאנשי המחש- בים יתאימו עצמם למפעלי התעשיה, גם המשתמשים צריכים להיות מוכנים לקראת הטכנולוגיה החדשה. תורת ניהול התיפעול והייצור נמצאת כיום בתהליכי גיבוש. הנושא של מערכות מירע בתעשיה גם הוא חדש בכל בתי האולפנא המכשירים אנשי תעשיה. בחוגים לתעשיה וניהול במוסדות האקדמיים החלו רק לפני שנים ספורות לשלב נושא זה במסלול ההבשרה של מהנדסי תעשיה וניהול. כנראה שיחלפו עוד מספר שנים עד אשר אותם מהנדסי תעשיה וניהול, אשר פגשו את הנושא במסלול הכשרתם באקדמיה, יגיעו לתפקידי ניהול בכירים מספיק בדי שיובלו להשפיע. למעורבות אנשי המפעל במיחשוב ארגונם השפעה חזקה מאד על רמת המיחשוב. וחכ- וונה לאנשי מערכות המידע, מחד ולמנהלים ולמשתמשים, מאידך (2). המחסור בכוח אדם, כפי שתואר לעיל, הוא אחד הגורמים המקשים במיוחד על מיחשוב נכון של מפעלי תעשיה. כדי לפתור בעיה זו יש לפעול בשני מישורים במקביל: המישור הראשון הוא הכשרת אנשים שעשויים לעבוד בעתיד בתעשיה. בבתי האו- לפנא המכשירים אנשים אלה, כמו המוסדות האקדמאיים המכשירים מהנדסי תעשיה וני- הול, מחד ומנתחי מערכות ומנהלי יחידות מחשב, מאידך, יש לשלב יותר קורסים בנושא של מיחשוב בתעשיה וניהול ייצור בעזרת מחשב. גם במסלולי הכשרה לא אקדמיים, כמו קורסי ניתוח מערכות, כדאי לשים דגש על נושאים אלה. הכשרתם של האנשים, כפי שצויין לעיל, תבוא לידי ביטוי רק בעוד מספר שנים כאשר הסטודנטים של היום ייקלטו במפעלים ויגיעו לעמדות בכירות מספיק כדי שיוכלו להשפיע. כדי לזרז את התהליך של העמקת המיחשוב בתעשיה יש לפעול במישור נוסף והכוונה בקרב האנשים העובדים כבר כיום במפעלי תעשיה (אנשי מחשבים, מחד ומנהלים ומשתמשים, מאידך). הכשרתם של אנשים אלה יכולה להיעשות במסגרת קורסים וימי עיון, במסגרת קבוצות דיון או במסגרת הכשרה למנהלים. שילוב של קורסים בנושאי מיחשוב בתעשיה וניהול הייצור בעזרת מחשב במסגרות אלו יעזור רבות בנושא המודעות והעמקת המיחשוב בתעשיה. שכר אנשי המחשבים והשכר המשולם בתעשיה כתוצאה מהשגשוג והביקוש הרב שהיה לאנשי המחשבים בשנים האחרונות (ביקוש שנבע בעיקרו מסקטור השירותים), עלה שכרם של העוסקים בנושאי המיכון השונים והגיע לרמות שכר גבוהות ביותר. מפעלי התעשיה לעומת זאת ידועים בשכר הנמוך יחסית המשולם לעובדים. הפער הגדול בין השכר הממוצע בסקטור התעשייתי לבין דרישות השכר של אנשי המחשבים, הביא לכך שמעטים המפעלים שגייסו לשורותיהם אנשי מערכות מידע. כתוצאה מכך התבססו רוב המפעלים אשר רצו להכניס את נושא המיכון בשעריהם, על גורמים חיצוניים, כמו בתי תוכנה. לעוברה זו השפעה חזקה על נושא המיחשוב במפעלים. בתי תוכנה כפי שצויין, הבעיות הכרוכות בגיוס אנשי מערכות מידע למפעלי תעשיה מביאות מפעלים רבים לבסס את נושא המיחשוב שלהם על גורמים חיצוניים כמו בתי תוכנה, את השירותים שמספקים בתי התוכנה ניתן לחלק לשתי קבוצות עיקריות: > אספקת מוצרי תוכנה מוכנים (חבילות תוכנה). * שירותים מיוחדים. אספקת מוצרים מוכנים אחת הדרכים הזולות והמהירות יחסית למיחשוב ארגון כלשהו היא רכישת והתקנת חבילות תוכנה. יתרונם הגדול של מוצרים אלה מעצם הגדרתם הוא בכך שהם אמורים להיות זמינים בכל עת. חסרונם של מוצרים אלה הוא בכך שאינם בהכרח מתאימים לכל מפעל או ארגון ולעתים יש לבצע בהם התא- מות רבות כדי שיוכלו לשרת מפעל מסויים. במהלך ביצוע הסקר עליו התבססה עבודה זו התברר כי אין כיום היצע מספיק של חבילות תוכנה לניב"מ. הסיבה לכך היא כנראה גודלו המצומצם של השוק הישראלי. כפי שהתבט- או מספר מנהלים של בתי תוכנה בכנסים מקצועיים ובמהלך פגישות שהיו לכותבי העבודה איתם, מסתבר כי העלות הכרוכה בפיתוח חבילות תוכנה גבוהה מאוד. מאידך קיימים הברלים רבים בין מפעל למפעל וחבי- לת תוכנה שתתאים למפעל מסויים תתאים רק למספר מצומצם של מפעלים אחרים. עובדה זו הופכת להיות משמעותית יותר לאור חוסר הרצון של המשתמשים במפעלים השונים להתאים עצמם לחבילות תוכנה קיי- מות במקום לדרוש פתרון שיתאים להם במלואו. סיבות אלו מחד ואולי גם חוסר ההכרה בפוטנציאל הטמון בסקטור התעשיי- תי, מאידך, מונעים מבתי תוכנה בארץ לפתח מוצרי תוכנה ייחודיים לתעשיה הישראלית. רוב חבילות התוכנה המשווקות בארץ מיוב- אות מחו"ל ומוסבות לעברית. משתמשים רבים (ביניהם אנשי מערכות מידע בכירים במפעלים בארץ) טוענים כי חבילות התוכנה המשווקות בארץ לא פותחו בשיתוף עם מפעלי תעשיה בישראל. במהלך פגישה עם כותבי העבודה אמר מנהל בית תוכנה מסו- יים: "אינני מוכן להשקיע ולו גם אגורה שחו- קה בפיתוח מוצר כלשהו לתעשיה, אלא אם יש לקוח המוכן לממן זאת, וגם אז אעשה זאת בעזרת כח האדם שיש לי ולא אגייס אנשים מיוחדים לפרוייקט כזה, גם אם אין לי כיום אנשי מחשבים עם רקע בתעשיה". דב- רים אלה מאפיינים את הגישה של חלק ניכר מאנשי הניהול בבתי התוכנה. הסיבה לכך לטענתם היא חוסר הרצון מצד מפעלי התע- שיה להשקיע בנושא המיחשוב, תופעה "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז וו שממילא מקטינה את הביקוש למוצרי תוכנה ואת הכדאיות שבפיתוחם. ע"פ המתואר לעיל נוצר אם כן מצב דומה לבעיית "הביצה והתרנגולת". לא חשוב מה הגורם ומי צודק, התוצאה היא מחסור חמור במוצרי תוכנה המתאימים לתעשיה בישראל. מן הראוי לציין שלאחרונה מסתמנת תמורה כלשהי ביחסם של בתי התוכנה לנושא. שירותים מיוחדים ללקוחות נוסף לחבילות תוכנה, כפי שפורט קודם, מספקים בתי תוכנה גם שירותים מיוחדים ללקוחות. שירותים אלה כוללים ייעוץ והג" דרת צרכים, מחד, והמלצה על חבילת תוכנה ו/או פיתוח תוכנות ייחודיות ללקוח, מאידך. פיתוח תוכנות ייחודיות היא תופעה פחות שכיחה, בגלל העלות הגבוחה הכרוכה בכך. נראה אם כן כי השירות המיוחד הנפוץ ביו- תר הניתן ללקוחות הוא דווקא השירות של ייעוץ והגדרת צרכים, המלווה בחיפוש והתאמה של חבילות תוכנה בהתאם לתוצ- אות הגדרת הצרכים. המחסור בכח אדם המנוסה ביישומי מחשב בתעשיה, כפי שתואר לעיל, בא לידי ביטוי גם בבתי תוכנה. עד לאחרונה היו רוב הלקוחות של בתי התוכנה בעיקר מתחום הבנקאות והביטוח. כתוצאה מכך נמצא כי מרבית העובדים בבתי התוכנה הם ללא רקע בתע" שיה. רק בשנים האחרונות החלו בתי התו- כנה הגדולים לגייס מהנדסי תעשיה וניהול ולהכשירם לנושא מערכות מידע. מגמה זו חיובית בעיקרה, אך פירותיה יבואו לידי בי- טוי רק בעוד מספר שנים. נוסף לבעייתיות של כח אדם, קיימת לעתים בעיה נוספת בהקשר לשירותי ייעוץ שנותנים בתי תוכנה למפעלי תעשיה. במהלך ביצוע הסקר התגלו מקרים בהם אנשי בתי תוכנה שביצעו סקרים ותכניות למיחשוב מפעל שלם, או נושאים כלשהם במסגרת שירותי ייעוץ למפעל, המליצו על מוצרים שבית התוכנה שלהם משווק, גם אם קיימים פתרו- נות אחרים לא פחות מתאימים. במקרים אח- רים סופקו למפעלים חבילות תוכנה במחיר זול ומפתה עם מינימום שינויים והתאמות לצרבי הלקוח. כאשר נוכחו לדעת במפעל בי ההתאמות חיוניות וביקשו לבצע אותן, היה הדבר כרוך בעלות גבוהה מאד, שלעתים הרתיעה את האחראים במפעל והביאה אותם לוותר על ההתאמות. במהלך ביצוע הסקר נמצאו מפעלים לא מעטים בהם "מוט- לות" חומרה ותוכנה בקרן זוית "כאבן שאין לה הופכין" כתוצאה מהבעיות שתוארו לעיל. נוסף לסכום ששולם לבתי התוכנה ולספקי החומרה במקרים אלה, ונוסף לנזק שנגרם למפעל כתוצאה מהיעדר מידע, נגרם גם נזק עקיף למפעל ע"י כך שהעובדים איבדו את אמונם במערכת מחשב. גם אם וכאשר יוחלט במפעלים אלה להחליף את הקיים ולנסות למחשב מחדש את הארגון בצורה נבונה, יזכו לשיתוף פעולה מצומצם וספקני מצד המשתמשים, עובדה שתקשה מאוד על תהליך המיחשוב. תופעה זו גורמת למפעלים "מעשה חושב" אפריל 1987 ניסן תשמ"ז יחשוב, רבים לא להיכבנס בלל לנושא המ בתוצאה מבשלונם של אחרים. שבות התקנה ל על /- לאחר סיום ה ל אמת תובנה למפעל, יש להתקין את 2 נל. חיחשום כרוך בתכנון נוהלים, ו ים למערכת הנה"ח, הדרכה, בניית אינדקסים יי מק"טים (מספרים קטלוגיים) למערכת מלא 0 הנסיון המועט שיש למשתמשים במפעלי תעשיה אין הם יכולים בד"כ לנצל ביעילות את המערכת הממוחשבת ולא יצלי- חו להתגבר על בעיות ותקלות שוטפות ללא ליווי הולם. במהלך הביקור במפעלים הסחבר כי מרבית הבעיות וטענות המשתמשים כלפי המערכות הממוכנות הן תוצאה של חוסר ידע וחוסר הדרכה מתאימים בזמן ההתקנה ואחרין. המשתמשים פשוט לא ידעו כיצר להתגבר על בעיות שנוצרו תוך כדי עבודה, גם בעיות פשוטות שבעזרת הדרכה מתאימה ונוהלים בתובים ומסודרים היה דבר של מה בכך להתגבר עליהן. לסיכום, ניתן לאמר בי חלק ניכר מבתי התו- כנה בארץ אינם ערוכים כיום בצורה הולמת כדי לתת פתרון לבעיות המיחשוב של הסק- טור התעשייתי. ואכן, כפי שעולה מהניתו- חים הסטטיסטיים, במפעלים בהם פיתוח התוכנה נעשה ברובו ע"י בתי תוכנה, נמצאה רמת מיחשוב ממוצעת נמוכה, ומיגוון מצו- מצם יחסית של נושאים ממוחשבים (2), פתרון לבעוות אנשו התוכנה כפי שצויין, כרו ך גיוס אנשי תוכנה ל בעלויות גבוהות, במקרו . מפעלים הצרקה כלכלית לגיוס אנש כשבירים ולהגדיל עיי כך את מצבת האדם לתקופה ארוכה. כדי להתגבר על בעיה זו מבלי לוותר על אנשי תוכנה שייצגו את המפעל וצרכיו בצורה נכונה, ניתן לחש- תמש בשירותי ייעוץ מקצועיים מחוץ למפעל (1). במקרים כאלה חשוב מאד להקפיד על בך שהגוף המייעץ אינו עוסק בפיתוח תוכנה ו/או שיווק חבילות תוכנה, ואף לא קשור לבית תוכנה כלשהו. וזאת כדי למנוע מצב של ניגור אינטרסים על פיו יעדיף הגוף המזי- עץ למכור תוכנה שהוא משווק. אנשי הגוף המייעץ יגדירו את צרכי המפעל בצורה אובייקטיבית. לאחר הגדרת הצרכים יחפש הגוף המייעץ את הפתרון המתאים ביותר למפעל (הן מבחינת חומרה והן מב- חינת תוכנה), יסייע למפעל בעת החתימה על החוזים עם הספקים, ויפקח על ספקי התוכנה בעת ביצוע ההתאמות ע"פ צרכי המפעל. עם גמר ההתאמות יבצע הגוף המייעץ מבדקי קבלה לחומרה ולתוכנה, יסייע בהכנת נוה- לים, וילווה את המשתמשים בעת התקנת המערכת בארגון. בצורה כזאת ניתן יהיה לקבל את כל היתרונות של אנשי תוכנה השייבים למפעל מבלי לגייס אנשי תוכנה באופן קבוע למפעל. חשוב לציין כי שיטה זו מקובלת מאוד בעולם המערבי, בעיקר באר- ה"ב, והוכיחה עצמה כיעילה ביותר. לסיכום, מיחשוב יעיל בתעשיה הוא תנאו חשוב והכרחי לבושר תחרותה של התעשוה הישראלית בארץ ובעולם. כדי להגיע לרמת מיחשוב שתספק את הצרכים יש לפעול בבמה מישורים במקביל. המישור הראשון הוא הממשלה. על הממשלה לבחון בחיוב אפשרות של ביטול חלקי או מלא של המי- סים המוטלים כיום על מחשבים המיועדים למפעלי תעשוה. ניתן אולי לשנות את הת- נאים לפטור כך שוכללו גם מפעלים בהם משמש המחשב לתכנון ולפיקוח על הייצור ולא רק לפותוחים הנדסיום. המישור השני הם בתי האולפנא השונים. יש לדעתנו מקום וחשיבות לשילוב נושאי המיחשוב בתעשיה במסגרות הלימודים במוסדות המבשירים אנשום העשויים לעבוד בסקטור התעשייתי. נוסף לכך, רצוי לארגן השתלמויות מתאו- מות לאנשים אשר סיומו את לומודיהם זה מכבר ועובדים כיום במפעלו תעשיה. ביבליוגרפיה: 4 אחיטוב, ב, "טכניקות לבחירת מחשבים עבור מפעלים קטנים", מתוך פינגר, נ., מחרז, א (עורכים), יישומי מחשב בתעשיה, קובץ הרצ" אות בכנס שנערך באוניברסיטת. בן-גוריון בנגב ביוני 1983, הוצאת אוניפרס, באר שבע, 6 2 אחיטוב, נ, רגובסקי, א., "המיחשוב בתעשיה הישראלית", מעשה חושב, כרך ייג גליון 5 אוקטובר 1986. 3 גלוגאו, ש,, "יחסי משתמשים - מערכות מידע", מחשבים, גליון 38 אוגוסט 1984. 4 רגובסקי, א., "שימושי מחשב בתעשיה", מעשה חושב, כרך י'ג גליון 5 אוקטובר 1986. 56106 ח26 ,060 זה [ הנדסת תוכנה : תפריטים משוכנים: בחירת פרוטים בקונטקסט במצבים רבים מייצגים תפריטים משוכנים (610600666) חלופה אטרקטיבית לתפריטים היותר מסורתיים, במיוחד ב-1א1006016, בודקי אוות, עורכים לתכניות המבוססים על שפות ומערכות המבוססות על גרפיקה. בהשוואה למערכות מונעות-פקודה (פטטוז התהותוחס6), מועדפות מערכות המכילות תפריט מחשב הודות לכך שהן מפחיתות את הצורך בזכירת פקודות והדרכה וכן בזכות העוברה שהן מנתבות ובונות את תהליך קבלת ההחלטות של המשתמש. ניתן לסווג תפריטים במשוכנים או כמוגדרים (ושווקא6), ההבדל נעוץ בקונטקסט בו מוצגים פריטי התפריטים. תפריטים מוגדרים (ציור 1) מספקים בדרך-כלל רשימה ממוספרת ברורה של פריטים אשר מתוכה בוחר המשתמש פריט ע"י הקשת מספר או אות; גירסה שונה לדרך זו מדגישה או כותבת באותיות דפוט את האות הראשונה של הפריט הנבחר. השימוש בסמלים (608ו), כאשר כל הסמלים הנבחרים מוצגים על פני המסך, הינו דרך של מיספוּר ולכן יוצר אף הוא תפריט מוגדר. במקום להכניס מספרים, אותיות או סמלים, מאפשרות מערכות אחדות למשתמש להצביע על פריט בתפריט ע"י נגיעה פיזית במסך (אם מסך-מגע נמצא בשימוש), או ע"י שימוש במקשי החיצים או בעכבר. הפריט העומד לבחירה מודגש (לדוגמה בעוצמת הארה גבוהה יותר, בקיוו- קוו או בהצגתו בויראו הפוך), ולחיצה על מקש או כפתור אחר גורמת לבחירת הפריט. בעוד מספור ברור של פריטי תפריט מציב יתרונות מסוימים ברורים על פני מערכות מונעות-פקודה, הרי שבמספר מקרים תפריטים מוגדרים יכולים להיות בלתי-יעילים בעצמם. רישום הפריטים מבזבז את מרחב הצפייה שעל מצג המחשב וחילוץ מידע מהקונטקסט המקורי לבנית פריטי התפריט עלול לגרום לכך שהפריטים יהיו מגובבי מילים יתר על המירה מכדי להיות מוּבָנים. תפריטים מְשוכָּנִים, בהם פריטי התפריט משוכנים בתוך המידע המוצג על פני המסך, מייצגים במטפר מובנים שיפור לעומת התפריט המוגדר המטורתי יותר. בתפריטים משובָּנִים (ציור 2), מילים או משפטים מודגשים או מקווקוים בתוך הטקסט, הם המהווים את פריטי התפריט והם בני"בחירה תוך שימוש במסך המגע המקובל, בסַמָּן ובעכבר. ו וו ורוו ו ור 6 וז ,1א00 6תו וס 5חסוזטת טוח הוס6 , תסופפוהחוסק על 8106|ח8זיך :2 05 ת6ם1 66 0% ע6סתטת 6ת6 צ6סתסע 65 שא - - 11 %8 - 6% 5 - 2111 5 8 21:82 צ6ת05 ₪ ₪ רת %6 60 6עס₪ 6ת5 0% 165567 11755 6ת5 צ%6תם :תסג56160% 8 תגת 816ע8 16גקת60 1% 025105 6צב5 . צוור 1. תפריט מוגדר ת556ע5 תססצסטתג אפפא 6ם% 10% פתסגפקס 6תך 56 חס 5915065 01 568 8 עם 006101166 16ב 4 606501165 56 200886 .6816 %01162תסס תף5560ץ5 66 ת0סז] שג 6טסת6ץ 6חב3 . ע6סחטת 567181 6תם 6תגקת חטה 567181 6ת6 חס 28568 59150265 6ם5 56% 876 5915065 6תטס 66ת0 .צ6ם ₪ 0116::תסס 56 56:58פת1 צוור 2. תפריט משוכן נסיוננו הפרטי עם תפריטים משוכנים התחיל בשאיפתנו ליצור מימשקי אדם-מכונה המתאימים לשני בסיסי נתונים טקסטואליים: ה1157 (פוחטופץ5 8ו6טקס|סקסח 6טווסגזטות[ 6מך), בסיס נתונים היסטורי אירופאי המתפקד בסביבת מוזיאונים וה-1א1א,01) (6ח1.1-חס [הטח8/ טסתפתטוחוג1א), מדריך תחזוקה מקוון לתיקון ציוד חשמלי ומיכני. במאמר זה, אנו סוקרים את השימוש בתפריטים משוכנים בשתי המערכות הספציפיות הללו ובוחנים את היישום הכללי יותר של תפריטים משוכנים בבודקי איות אינטראקטיביים, בעורכי תכניות המבוססים על שפות ובמערכות גרפיקה אינטראקטיביות. בעשותנו כך, אנו מדגישים את היתרונות והמגרעות הייחסיים של התפריטים המשוכנים בקונטקסטים שונים ומפנים את הזרקור לפינות בהן קיימת דו"משמעות, שם דרושה מידה רחבה יותר של מחקר. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 135 5 5 תוכננה לסביבה של מוזיאונים אשר בה פונים המבקרים למכונת 1185 ומגלים דרכה בסיס נתונים על ההיסטוריה האירופית. היות וניתן לצפות שלרוב המשתמשים ב-155ד אין נסיון קודם בשימוש במערכת, או אף נסיון עם מחשבים בכלל, הרי פשטות מימשק המשתמש נחשבה מטרה ראשונה במעלה. לכן, במקום לחלץ פריטי תפריט ולהציגם כתפריט מוגדר, הודגשו פריטים נבח- רים ישירות בטקסט (ציור 3), שיטה של הצגת טקסט עם פריטים משוכנים ידועה מאז בשם ]9א6וו/00ו0). ב-1185, יש שלושה מקשים פעילים - הנע את הסמן שמאלה, הנע את הסמן ימינה ובחר פריט מתוך התפריט - כל אחד מהם מתופעל ע"י הקשת מקש יחידה. המסך הראשוני מציג מאמר המכיל קטעים מודגשים - אלו פריטי התפריט הנבחרים - והמשתמש ממקם את הסמן על קטע בו הוא מעונין במידע מפורט יותר, ובוחר את הפריט; מאמר חדש מופיע על גבי המסך והתהליך חוזר על עצמו, אם רוצה בכך המשתמש. השורה העליונה במסך מציגה את כותרת המאמר ואת מספר העמוד. בתחתית המסך רשומות פקודות דפדוף נוספות הערובות בתצורה של תפריט מוגדר: "לעמוד הבא", "לעמוד הקודם" ו"חזור <למאמר הקודם>". פריטי תפריט שאינם ישימים - מושמטים (לדוג- מה, אופצית "לעמוד הקודם" לא תוצג כאשר מעיינים בעמוד הראשון של המאמר). בכלות הכל, 1185 מציעה איסטרטגיה פשוטה ביותר כשמדובר בגישה למידע. עבור המשתמש, בסיס הנתונים הינו רשת של מאמ- רים קשורים הניתנים לשליפה ע"י התחלה במאמר המקדים ואח"ב ביצוע של בחירות תפרזיט. בכל צומת ברשת (פרט למבוא) יכול המשתמש לבקש לחזור למאמר הקודם. 7 כ ספ 5 :פלאפטם מסטפ5 0% 61582250%68 4]]65 10%01005ט 6מך תג 16 1052866 צ50601+10811 8ת3 מסנחט ב 6 6ח3 501]65ז60/ ]0 עָ64ז1 6ת6 ממסש ה בצשפגטת -6ש10-ח0-חוח 06 .51 ]0 61זך טסתטסתםת5 אהפש 66ת60381: ת115ההס61הת פהגמטם .(1918-1939) 261108 82ש65פה1 6ת%6 6 ,שַ0ח0ח007 11%6 ,405/88 ,6819ץ 656ת6 68 8ת91.-6ת18: 0% ע6פחטתה 8 60 7156 חן .65ת6מ6טסה 2011581081 5018%+ 6 05 םתסה ב ,20]!]₪55] ]ז6ט!6פוזת 66 865850760 ,ץ]זק 50001 ה5118וות עְזבפתסה113זק 580116+ 65ו]פמקקת זפזון 1805-9168 8 6553211566 8ח3 צ66₪00:36 .ש1ת810585015 מאזוא6ו5 ,סנופתז סז וחות 6 פמסוטטז 6 וצז)א צוור 3. תפריט 185 ]תאז במובנים רבים מערכת ה-וא1א.01 דומה ל-1185: אף היא משתמשת ב"וא6וו6אוס: בתחבירן והמינוח השליט בשתי המערכות הינו במעט זהה. ה-1אא.01 מתוכננת לשימוש עם בסיסי נתונים המכילום מררו- כים להדרכה, לתבחין (דיאגנוסטיקה) ולתיקונים: יעדה הוא להחליף "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז דריבים המודפסים עם גירסאות מקוונות דרך השימוש באר- ו בבינוי בסיסי נתונים חלופיים. תם של המדריכים המודפסים בגירסאות מקוונות נתקלת תהליך העיון בדפי הספר כדי למצוא פסקה למרבית האנשים: סמני מקום משובצים בדרך נונים ואף הערות בכתב-יד רשומות בשוליים - פשרויות שאינן זמינות לעיתים תכופות במערכות מקוונות. נוסף 0 תכולת המידע בעמור בספר גדולה מזו שמסוגל לאכלס מסך בן , ותר-על-כן, במרבית המקרים, המדריכים מאוחסנים פני תצוגה ו אולם, החלפ בבעיות: הראשונה, מענינת מוכר למדי בלל במקומות המע שורות. ה מקוונת בפי שהיו מודפסים בספר וסובלים באופן כללי ז משיטות שליפה מורכבות, ממרחב תצוגה מוגבל ומקריאוּת מסך נחותה. על מנת לטפל בדיאגרמות ובציורים הנמצאים בדרך-כלל במדריבי הוולה קשורים נתונים גרפיים ב-1א1א.01 לכל צומת בבסיס הנתו- נים כך שבכל עת שנשלף מגזר חדש מתוך המדריך הנמצא בבסיס הנתונים, נשלף גם ציור ומוצג במסך גרפי מלווה. בישום הראשוני של ה-זאוא.01, נכללו רק שרטוטי קווים פשוטים, על אף שאפשר היה לשבץ גרפיקה מורכבת יותר - אפילו הנפשה ותקליטי וידאו. סוגי התפוקה האפשריים מוגבלים רק ליכולת הגרפית של החומרה והתוכנה ולרמיונו של הכותב. בדיקת איות ותיקון תכנוות חס הינה רק דוגמה אחת של תפריט משוכן. דוגמה מוכרת אחרת היא השימוש בתפריטים משוכנים בתכניות איות אינטראקטיביות, מקום שם המסמך מוצג למשתמש כך שמילים המתגלות כשגויות מבחינת איותן מודגשות או מקווקוות; המשתמש מצביע על מילה מודגשת שאיותה שגוי ומבקש מתכנית האיות שתציג תפריט מוגדר של האיותים הנכונים האפשריים (ציור 4). ברגע שבחר המשתמש באיות נכון מתוך התפריט, מחליפה תכנית האיות את המילה השגויה בנכונה. אם סבור המשתמש שהמילה שהודגשה תקינה ומאויתת כהלבה, הוא יכול לדלג על המילה ולהימנע מחיפוש מיותר במילון. בדרך כלל פקודה, המהווה לעיתים הקשת מקש בודדת, מניעה את הסמן למילה השגויה הבאה במסמך. בודק הסגנון - גירסה של תכנית האיות - צועד צער אחד רחוק יותר ומגלה שימושים בלתי-תקינים של מילה בקונטקסט נתון ומאיר את המילה השגויה. במסמך המכיל את המילה "הגו" במקום שיש לכתוב "חטהז", תדגיש התכנית את המילה "חגוו" על מנת לציין שיש אפשרות שהשימוש בה אינו נבון. השימוש בתפריטים משוּפנים בתכניות איות הינו טבעי משום שהמי- לים השגויות האפשריות מוצגות בקונטקסט האורגינלי של השימוש בהן. החלופה, להוציא מילים מתוך הקונטקסט, מגדילה במידה ניכרת את הקושי בקביעה אם מילה מסוימת אינה מאוייתת כהלכה 86 60 000800586 6 605ת6ת2621א6 סטץך -061א6 06 .0 6ה11.תס 0% 165ץ5% סשט 01 5 86%0065 סאם 6082868 פה6ת1 6 0 811088 5085 ה10?08610ת1 6מ1ג1-חס 8נצנ :תו פתם :0 מ60%10ע81 6ת6 צץ+52601 60 616% 6 26001066 [הטחגת 1758%+ שת7 .ת563%6 - (56160%1005 מחסת) 660151085 68867'5ץ 6תט -6601 6 160018 ססח 6186 1הטההח 8מ5600 סהל 56 05+ 68665 6 85% 60 86 8ח3 ,5ת510 0 02686% ח1 5 5896581 ת610הה+ס+ה1 6ַתב53 6 טהם> תג 788 .585% 66 00001666 תפצ אססט 0 16 6 0 8110966 מ0?08610+תג 6ת6 005 6565566תת 985 הת8 1858 פב 6סגאם . [8מחח 06065 ציור 4. בודק אוו ת בעל תפריט משוכן עם מספר בחירות תקינות או פשוט אינה נמצאת במילון התכנית. אם תכנית האיות היתה צריכה לחלץ את כל המילים החשודות כבלתי מאויתות נכונה מתוך המסמך ופשוט להציגן כתפריט מוגדר ללא הצגת מיקומן במסמך, היה קשה להחליט אם המילה "ח8וזג!א" מתארת תושב של הכוכב מרס, או שיש לכתוב "444זהא". במקרה כזה, המשתמש פשוט מנחש האם המילה תקינה או שגויה. יתר-על-כן, יתכן והמילה מאויתת כהלכה במקום אחד במסמך ובצורה שגויה במקום אחר. עורכי תכניות המבוססים על שפות בשנים האחרונות חל גידול בענין בעורכים המבוססים על שפות, דוגמת תכנית ה"זטפט3והץ5 של קורנל. עורכים המבוססים על שפות שונים מעורכי טקסטים בכך שהם משלבים את תחביר שפת התיכנות על מנת לסייע ביצירת תכניות תקינות מבחינה תחבירית. תוצר- לוואי אחד בעל יתרון מבין עורכים אלו הוא ההדפסה האוטומטית הנאה של התכניות. בעורך המבוסס על שפה, נשמרת התכנית כעץ תחביר. המשתמש יוצר תכנית חדשה במבנה מלמעלה-למטה (חאס6-קסו), יוצר מבני תכניות וממלא את הפרטים. במובנים רבים הוא דומה לסגנון מלא- את-החסר בעריכה. המשתמש מניע את הסמן לחלק הרצוי בתכנית, לדוגמה, ה"[ההווחזטוחסה <]השושוו> בעץ הגזירה. פקודת ה-<]/> גורמת לעורך להרחיב את ה-!גהוחזטוחסה <> לתת-עץ חדש המכיל את תת-דעץ הגזירה עבור משפט ה-א1118-ש1 עם ה-8|החוותזטוחסה <ביטוי בולאני> וה" (ראה ציור 5). ניתן להרחיב כל אחד מ-5וגחוחזטוחסה אלו או למלאו בסימולים מתאימים של |8חוחז6ו ["[4חווחזטוחסת, אר לשנותו או להשמיטו. ;(6טקפטס ,פטקת1) 16קתהאם ההצשסזק עבצ ,(6ע6) : (:%1116ת186) הגף6ם (7אפאםג57) 6. )8( ,(%טקפט0 ,פטקת1) 16קתהאם ההצססקק עאצ :.(06ץ6) (%1116%ת186) חגַפָססם חשתף (ה2:65510קא6.ת000168) +1 ; (5%8660606) / (פ) צוור 5. עורך מבוסס - שפה 6. היות והתכנית מוצגת כעץ תחביר, קיימת אפשרות להחביא את פרטיה של תכנית בתת"עץ - לדוגמה, פרטיו של גוף נוהל או לולאת טוא (ציור 6). נוחל זה ירוע כ-"קחווצגזמקסוסה. בדרך זו יכול המש- תמש לטפל בתצוגתם של תת-עצים כך שרק חלקים מסוימים של עצי התחביר מוצגים ופרטיהם של חלקים אחרים מוסתרים מעינו של המשתמש. ע"י הצבעה לתת העץ המתאים, יכול המשתמש להרחיב (ז200) או לצמצם (ותססלהט) את נקודות התצפית של תת-עצים חבויים אלו. עורכים המבוססים על שפות מאפשרים גם מיקום ותצוגה קלה של הצהרות המזהה (060ח00). אם המשתמש מצביע על משתנה ג (%טס%טס ,פטקת1) 16קחהאם תבּצפַסצק צפצ ; (6שץ5) (%1+161ת1866) ;ת81086 6עט66ססצק מג6סם 0 |ות81%10ת60 116גתט 0 608151002 16גתח (%ת5%8%606) .6 ציור 6. קַתוופפ9זהקסו110 בתכנית, יכול העורך לחפשו דרך עץ התחביר, תוך שימוש בכללי התצפית של השפה, ע"מ לאתר את ההצהרה על המשתנה בקונט- קסט הנוכחי. אותו דבר נכון גם לגבי הצהרות של נוהל ופונקציה. מערכת תפריט מוגדר אשר תבצע פונקציה בת-השוואה לעורכים המבוססים על שפה תהא מסורבלת ביותר או שתיראה בלתי- טבעית. בעזרת תפריט מוגדר, שואל העורך את המשתמש איזה תת-עץ יטופל בהתבסס על מיקומו בתכנית (ראה ציור 7), וע"י הכנסת מספר בין 1 ל"4, מקצה המשתמש איזה משפט הקצאה ישונה או יושמט. אולם, המספור הברור של פריטי התפריט יגזול נתח נכבד של מרחב התצוגה הזמין ועי"כ יפחית את הכמות הזמינה לטקסט התכנית; הוא גם יסלק את המשפטים מהקונטקסט ויהפוך את החלטת המשתמש לקשה יותר משום שמספר פריטים יכולים להיות זהים מבחינה תחבירית. ;(פטק%טס ,%טסח1) 6פחבאם תהצףסזס 2 (ז58606ת1 ףזה) %6טקתסס תסגפ%סתטק ח641ם 2 ; (20%6)8ת00=: [)8+2=: ; (00020%6)3=: 8+21=: ו (%6)4טקת0ס=: /=: ₪ ₪ ₪ 0 ₪ ש ₪ 6. 6 60 5ת6ת568%6 6ת6 01 ע6סחטת 56 ע6שתם 1. 2 (1) /פ+38:=8 (2) 7 (3) :.פ+8:=8 (4) צוור 7. שימוש בתפריט מוגדר לשינוי תכנית "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז דוגמאות נוספות 65 (5:6ע5 הג 12818 [503110) משתמשת בטכניקה של הצגת מידע של בסיסי נתונים כלליים ע"י שימוש בגרפיקה. משתמש, אשר לפניו מוצגת מפת ארצות"הברית, והמעונין לראות את בל המחוזות בהם האוכלוסיה גדולה ממיליון נפש, יוכל לצפות באתרים הממלאים אחר קריטריון זה על גבי מסך גרפי. המשתמש יכול אח"ב להשתמש בהתקן הצבעה על מנת לבחור איזור מסוים במפה ועו"כ לשלוף מפה מפורטת יותר מתוך בסיס הנתונים. ע"י הכנסת קריט. ריוני בחירה נוספים (לדוגמה, יצור או תעשייה), יכול המשתמש להמשיך בתהליך החיפוש בבסיס הנתונים. דפיו של בסיס הנתונים מוצגים בסימולים המוצגים על גבי המסך והניתנים לבחירה ע"י המשתמש. בכל זמן נתון, ובול המשתמש לחזור בו ולרדת לדרגת פירוט נמוכה יותר. תפריטים משוכנים מצויים גם במערכות המבוססות על גרפיקה. לרוגמה, באשר מתכננים שבב ]1.5/ו יכול המשתמש לבצע אינטראק- ציה עם המערכת דרך טיפול ישיר בעצמים גרפיים. העצמים המוצ- גים על המסך יוצרים תפריט משוכן אשר מתוכו יכול המשתמש לבצע בחירות. הבחירה מתבצעת ע"י הצבעה לעצם הרצוי ואח"ב בקשה להזיזו, להעתיקו, להשמיטו וכו'. דיון על אף היתרונות הברורים הרבים של התפריטים המשוכנים, דרוש מחקר נוסף. במקרה של ואטוחסטסו, לדוגמה, אין זה ברור איזה סוג של השפעות שליליות עלול לצוץ מתוך השימוש בפריטי תפריט מודגשים או מקווקווים. יתכן והדגשתם של קטעים הינה מזיקה וגורמת להאטה במהירות קריאתו ובהבנתו של הטקסט. כמו-כן, היות וניתן לבחור פריטי תפריט משוכנים בכל סדר שהוא, יבול המשתמש ההדיוט או הבלתי מנוסה "ללכת לאיבוד" ע"י הסתחררות במעגל סביב חומר מסוים במקום להפוך את בטיס הנתונים כך שיהא מסודר כרצונו או בצורה סידרתית. מערכות ה-זאטוחטטסו אינן מאל- צות את סדר החיפוש. מנגד, עבור מומחים, או חיפושים המאותח- לים על מנת לאתר מידע ספציפי ביותר, היכולת לדלג על חומר או לעיין בו בסדר שונה עשויה להיות רבת יתרונות ולהפחית במידה ניכרת את זמן החיפוש. מגרעת אפשרית נוספת, במיוחד במערכות זאפוחסטסו, היא שערבוב מידע עם פריטי בחירה של תפריט עלול להיות מזיק לתהליך הלמי- דה, במובן זה שהמשתמש יעדיף לבחון נושא או נושאים מסוימים בפירוט, בלא לקבל תחילה התרשמות אודות הקונטקסט הכללי. ע"י מעבר הפוך דרך מספר רמות בבסיס הנתונים, יכול המשתמש לשכוח את הקונטקסט האורגינלי ממנו נשלף החומר. עבור המשתמש השביח או המתוחכם, תפריטים משוכנים הדורשים חציות תכופות של מסלולים מוכרים כדי לגשת לפרטים במערכת, עלולים להיראות מסורבלים: חלופה לכך יכולה להיות הצעת דרכי קיצור או שפות פקודה כאמצעי לעקיפתם של תפריטים מסוימים. לבסוף, נדרש יותר מחקר בשטח הספרים והמסמכים הממוחשבים, אשר עדיין אינו מובן על בוריו מנקודת המבט הקוגניטיבית ואשר עבורו נדרשים מימשקי אדם"מכונה משופרים יותר. אנו יודעים שקריאת חומר ממסכי המחשב הנפוצים ביותר איטית יותר מאשר קריאתו מתוך ניר, על אף שהסיבות הספציפיות לכך אינן מובנות דיין. כדי לפצות, נוכל לנסות להשתמש בטטטולוגיה ובכישורים של המחשב על מנת לספק אמצעי חדש לאחסון, איתור, שליפה והצגה של מידע. אולם, טכנולוגיה חדשה זו מציגה בפני המשתמשים סביבה שונה לגמרי ולא בהכרח מובנת דייה: התחביר והמינוח של ספרים ומסמכים ממוחשבים נמצא שונה למדי מזה של עמיתיהם המודפסים ע"ג ניר. תידרש הדרכה מיוחדת על אף שהשימוש בתפריטים משוכנים יכול לסייע בהפחתת כמות הזמן הדרושה. תוצאות נוסיוניות מספר ניסויים שנערכו עם תפריטים משוכנים הראו שכאשר נלקחו הציגו התפריטים המשוכנים חלופה אטרקטי- תיים ולתחביר הפקודות. ונום שבוצעו על מנת להשוות תפריטים משו- ן ב-185ד עם בסיס נתונים המתאר את ארגון וטת מרילנד בקולג' פרק. תכנון סוי שוהכיל אלים שיסרקו את בסיס הנתונים של 17188 --- ₪ שאלות אודות ארגון הסטודנטים, הכל בפרק זמן של 15 דקות. מספר התשובות הנכונות נרשם עבור כל תנאו ל הניסוי . תפריט משוכן מול תפריט מוגדר. התוצאות הראו ששאלות רבות יותר נשאלו בצורה נכונה בתפריטים המשוכָנִים מאשר בתפריטים המוגדרים (0.001>ק); נוסף לכך, נצפו פחות מסכים באשר נעשה שימוש בתפריטים המשוכנים (2>0.001) והנשאלים העדיפו למעשה את התפריט המשוכן על פני המוגדר .)0>0.001( בחשבון כל ההיבטים, בית לתפריטים המסור באחד הניסויים הראש כנים ומוגדרים השתמשו הסטודנטים של אוניברס ניסוי שני נערך עם מערכת א1א.01, כדי להשוות תפריטים משוכנים מול פקודות דפדוף עבור מדריכים מקוונים. באופן הדפדוף, גדל הטקסט שעל המסכים עם מספר העמוד עבור כל פריט בתפריט המשוכן: אולם, במקום לאפשר בחירה מתוך תפריט משוכן, סופקו מנגנונים לדפדוף - מקשי קדימה, אחורה ו"עמוד ראשון" וכן הכנסת מספר העמוד לגישה ישירה לעמודים ספציפיים. התוצאות שנאספו משאלון שהופץ לאחר הבדיקה הראו העדפה לתפריטים משוכנים בשיטת הדפרוף (0.03>ק) אף על פי שתכנון החומר בתפריט המשו- כן מנע מהנשאלים לפתור בעיות במהירות כבטכניקת הדפדוף (ד0.0>ק). איטיות זו נזקפת לחובת העובדה שהתכנון אילץ את הנשאלים לצפות ביותר עמודים על מנת לפתור כל אחת מהבעיות (0.04>ק). יש לחשוב על חלופה אשר תציע איסטרטגיות נגישוּת מהירות, במיוחד עבור משתמשים תכופים. נוסוי שלישי המשלב אף הוא את מערכת 01/8 נערך על מנת לחקור את ביצועיהם של אנשים המשתמשים בטכניקת חיפוש בבסיס נתונים טקסטואלי חדשנית למדי והידועה בשם גיזום (-חותק ַו). בניסוי זה, המשתמש בתפריטים משוכנים, נוצלה טכניקת הגיזום על מנת לקצץ טקסט שאינו רלבנטי למטלה הנדרשת. הדבר מפחית הן את כמות הטקסט אותו יש לקרוא והן את מורכבות השאלות עליהן יש לענות על מנת להשלים כל אחת מהבעיות. שימוש בתפריטים משוכנים ובטכניקת הגיזום הביא לפתרון בעיות בפחות ממחצית הזמן (0.001>ק) ודרש צפייה בפחות עמודים (0.001>ק); נוסף לכך, פחות זמן הוקדש לצפייה בכל עמוד (0.001>ק). תוצאות אלו נראות חשובות משום שביישומים רבים קריאה מתוך מדריכים מודפסים מהירה יותר מאשר ממסך מחשב. התוצאות גם מצביעות על כך שתפריטים משוכנים, יחד עם טכניקת גיזום, עשויים להפוך את המדריכים המקוונים לחלופה יעילה למדריכים המודפסים. מסקנה שימוש בתפריטים משוכנים מקל בנושאי התחביר והמינוח המחשב" יים כבאשר מתיחסים ישירות לעצם המטופל. התפריט המשוכן יבול להיות פשוט הרבה יותר מאשר תפריט מוגדר ברמה שווה משום שנדרשת רק תנועת סמן פשוטה על מנת למצוא עצם בר-ענין: במקרה של מידע טקסטואלי, בקרת הסמן יכולה להיות פשוטה ו מקש הסמן: במערכות מבוססות גרפיקה, הסמן יכול לנוע 9 כסונית לעבר העצם המענין. כמובן, ניתן גם להשתמש בהתקני ה החדשים יותר - העבבר, כדור המעקב ומסך המגע - על הצביע לעבר מידע טקסטואלי או גרפי. מנגנון הבחירה במקרה . 2 ו או הקשת מקש יחידה או "קליק" של כפתור עכבר. 2 - 8 המוגדר, התצפית נפרדת מתהליך הבחירה והיא - ה להיות מגושמת אם פקודת הבחירה חייבת לכלול פעולה או פרנדים על מנת להגדיר את יעדה של הפעולה. כאשר הדבר מתרחש , הופכת האסוציאציה בי - ריט לקלושה יותר. + בין המידע המוצג לבין פריטי הת אחת מהתכונות המושכות ביותר של התפריטים המשוכנים היא גישת הטיפול הישיר לצורך בקרתו של היישום. היא מאפשרת למשתמש להצביע ישירות על עצם מענין, באשר מערכת הקיווקוו מבצעת את הפעולה הרצויה. תפריטים משוכנים, במובנים מסוימים, דומים לעורכי טקסטים 51/0 צ/ (861-טסץ-זבחשו-15 -866-וסץ-1התאו). אין תחביר שרירותי הצמוד לתהליך בחירת התפריטים: במקום זאת, התחביר מכיל תנועה פשוטה של הסמן, או חלון מלבני במערכת גרפית, לעבר האתר הרצוי על פני המצג ומבקש את ביצועה של פעולה מסוימת על העצם המענין. עם הופעתם של מחשבים ניידים קטנים מאוד ובמגבלת המרחב של 4 או 25 שורות המכילים 80 עמודות במרבית המסכים של ימינו, הרי טכניקות החסכון במקום תישארנה חשובות ביותר. על אף שאנו צפויים בעתיד למצגי מחשב גדולים יותר שיהיו מקובלים יותר ואז ייהפך שימור מרחב במסך לגורם פחות קריטי. אנו מאמינים שהתפריטים המשוכנים ימשיכו להוות טכניקה חשובה ביצירת המי- משק אדם-מחשב. 5 אם ופוס ]0 .הזוח 60 .ז6260%0 פַחו[[506 8/ :6815 שתותתותהזקסז .[ .ע116ת₪6 .1 פתג[[0ק5 קח1)תסות6!קתז1 זס] 10065תת166 .456-462 ,(1985 עַ3)/) 5 .28 0 הנעו %זסשו 5806 6ח] קַתוסכ .א ,עְ%פסאת56 6 תג ..כ.] ,4[וס) . הוחו[ .8[5תגותז6! ז6וטקות 60 (7א0)) 6פט1 ע8ז-6311066 םווצו 60ח3 עקסס -00)01 0) 6)60טו0תסס 5ב ע0ט)5 4 .323-337 ,(1984 פתט[) 3 ,26 פזסו106 -0ק מס 386 ע8חז 5ע015013 "0:87 8110015 6ע1)הקפח [18|ת6וסק 6ת! סתותז 6 16 0פכ 1131 60צוסת5 ע00ו51 156 01 1[₪פטז 6ת2) .מזפמ! קתופט 16 .זסבק ההז0ז] ה4] זסס!5 4150145 ז6!טקתסס חס ח] .551605 10180)106ת/ זס! 165קוסתנזק פַתוזססתופַה6 ז1256 .[. ץש .ת56ת113 . ,05 1,85) 39 ,001 ,66ה6זש]מ0כ) ז6!גוקוזס |מוסן 11] 6 ]0 85ו6600סזעת .2 .פס ,1971 ,.].א ,4[6ץ1תס)/ ,655זק 4105 .(16-18 .טסא ,.טסאן זס)] 65ה/[106גו₪ 65עגק 8150 6ת8 ,665071206 15 זס!601 מז8זקסתכ ע[ווחש שת .5 ז50נ ]0 00518 06! חסוו3ּת1ות6<8 םב עה ...1 ,110% םג ,.ה ,קמהסכ ,.][. ל ,ת6פת13] . .5 5 ,10 .5100 .100- םא .| .!ח] .זסקבק מס מפת] 6תו[-תס ז6/וס[5 85צו 6 ,6ח1[-חס תסו!בתוחה<6 ת8 תסטגק סזפש 15ה51006 .507-519 .(1978 -5)0 616 6פט 0) זסקתס! 0%ס) תסוו3חומז8א6 6ג) ץג זס] 5ת6850ז 16 10 -110786 000 061075 זה וזוו1] ת] .3665]ז16מ1 ז56ט [108 קז .)116708 .5 .4 ...א , וססתסצ ,016% .₪0 ,נוסו[8551/ ,85ז6ו55 ז6!גוקוזס) שטו] ₪ ₪ 5 58 הסוהנו|אשם 68 80ס|אזסעש 300 6סחהותזסזז6כ ההוחטון "סחו! הזסאסט 6ח)" חב עוועווסטטסזק חסו581151801 ההות סחה עבות חו009 חו הסווהקוסוחהכ זטפ אחופמכ 205 חםדאו ממדטקוא60-אהשטח 5 ]0 1265 1ה6ז6ו0 זסז 80068 16חו ]0 הףו65כ .6.0 3/5 זטכחו ז6וטכח ס) 06500 015018 300 הסו191ה686זכ הסוזהחזזסוחו 68ב 5 ח0פוס60 00ו065 018!0006 800 6חָבּטַחַח8 1 5 'זח00וו!)חו* אאטה אס 5חםדקואס6 0 דסגקואו הטסושת-8 55 חהסווהחזזסוחו 01 1ס8כוח! .6.0 8 שפח ]0 8006018706 ז50 הססקטפ זספט סח פחהוחוהזך ]חס כ16/6!0 |58 ס! 105 18007 זס ו0ס1 - 'וח516ץ5 הסכאם' סחד ?ץח זס 901 - 08ו0/1 030011658 6חך ]ווח ו8ה0ו)163ח08ז כ סש טסואהסטד סאג פוא ד9 5 דאסם-=חסת 85 080060 .6.0 5 03560 006|עשוסח>] 5 ח690 0080660 / פחוסעזסוסזס סוקאת פחסוסווקק3 |פשסח חב 30000 הז5518 ]ת6מז0ק3מ13/ 2818 [8118ק5 16 01 תסוזקת8650 4 .83-103 .קק (85א50) -66 ת8150/ .[ 5התזסחך ]א18 .5וחשו/ וווקצת 5טפזשט ]ז0ו!קוח] .1 ,80966 .6 -א6 חב 5560060 .1984 ,. לא ,1101915 מעוס]אזס ‏ ,161ח20) ת90316 העגפ 876 481165 5010 0ת3 ,6650260 זה פטמטמח !ווק פ6תו[תס זס) מסו1התזוס/תו [18א16 קתתט!סנת 651( .1 ,066 .7 -עזגוא 1 .טנת 1 ,501608 זפ1טוקתזסכ) 01 .1ק6כ ,775-1529 ,110515 5"זס51בו ,8 0 .6 .טג .866 ]18% ,4150) .1985 ע[ו[ ,זב 2011686) ,68ת18 (. .א ,1101865 תאוס!%זס ,ז16ח26) 656810 מ50ו3/ .[ 5הותסתיד ואמ1 תו 10560 316 6ת:[-תס 3!5נומגות את510 זס] 16610065 1מ6ז61/16 סעוך -ת6 6נוףת60) "קתנתטתק" 726 .תק0051 זנסת! 68100416 10 פותסתתתסק אס 6) ]1 מבה] 116 16 8[1ה מו 15096[קמתסססב 06 10 13585 6[קתזו5 8166 .4 ות 85 6001006 .100 .5ת5090 זס1נוקתזסס ותסז! קת₪6301 ...1 ,מ6[80/ 6ת3 ...0 !הווא .8 ז16ת06) ,עזס)3ז1.300 ת16780110ם1 ז6)טקותס;)- תהתתנו1] .648-78-94 .6 ,8% 8מ20116) ,0ת18עז3]א ]0 .טזת12 ,650310ת תסנו4הזסוט/ זס] ונקת סס 01 68030111 26] 10 קַת6[311ז 155065 ]ס עפעזט5 .1984 .0005 .ות (] חס[[16א-16ק6תז3) .41 הו '5ז156! 511025 .₪6 ,.1א.] ,זטותססשוסא .9 .ות0ו5ע5 תש0051 00816 20 0ה3 0גקס! 8 1005ז2650 .1980 ,.78 .תקזגוספוווץ - החסה[ ז0] 1265785 ווח16 סט ך ]0 וזסווםגו|מס [מ]וזשחזהושקם .כ1 ,[סאוסק .10 -[20) ,6מ7[3ז8]א 01 .טנת(1 ,06ת5618 ז6]טקחזס;) 01 .וקסכ .[פס6וזזת חסזו -6000 810 ות60 0] 0100106מ0ס 85צו ]הסתו6ק<6 ת4 .1985 ,%ז3? 1686 .5נותסות 011[קא6 6ת3 ₪80 קתותזחז 8 זקַסזק םמסעפל 5160 4 :תסו41[טקותגתז 1סטזוכ! .8 ,ה8תה06ו6תת5 .11 1 1205011265 .57-69 ,(1983 .קָטה) 8 ,16 זשוקוחס) .65הַהּנּפַבּן .0465 65טנק תג ,תסו81[טקותגות ]] .506 .41 .[ .5הז516ע5 ת5616110 ותסמ קתותקו9כ] .8 ,ת6!0608חת5 .12 .6 56 10 .56% 1 .זמ( .הת5/510 קתותסתוטג פד .כ 1סזו25) 6ם3 ,.8 .מ8תח06ו6מת5 .13 קםן)63זס זס] [הטומ3מו 5'זסגן1גו .1985 .280 ,281% 6אָ201!9) ,6מג!עזהון .68 פפמודך 4 :ז105120חץ5 ם8זקסתק [[פתזס2) 726 .7 ,3605 0ת8 ,7 ,התט3פ1וו6ד .14 9 40-01 .חווזזוחס-) .|תסותתסזנטת6 קחהותתתז3זקָסזק 01760160-א14ת 5 (01760160-13%ת/5) 54560-פקַהנקם3[ 8 205011065 .563-573 ,(1981 .1ק56) .600101 הז8זקסזק -0נוז51 126 .₪ ,ת8ותז6106תת5 6תה ,.1 ,ססטסא .0.8 ,וא 1..[.,‏ תסט[6 ו .15 -70 ת] .8!5 טות8חז [108תת90! זסקגק 6תג 6מו[תס ת: מסנ!גותזסות! ]0 6זטו. .א ,6זסתזז![88) 6ח6ז)]וזסכ) 506161 פזס1061 וזמחזגו11 11 ]0 6001 5 ,.23) ,108חס]א 18ת58 ,ע500161 7461015 תהתגו11 .(3 .0261)-29 .5071 -8 0018 ,00ת8תז0]זסק זפפט תס ותשותנזסקא6 מ4/ .1110-1113 .קק .5 אחז 6תו[-תס תג זסק -8ן 80 50766 תס 5!א6! 8מ0801ז-]00ת .4 ,1168015 6מ3 ,2 ,והוז .16 6 הו .227-235 ,(1983 .1ק56- ע[[) 3 ,2 .16001 .]ה[ .טנו86 .זסק 586 136 11 מפה[! ת66ז50 0077 8 קתנפט תפר שו זסזססק 818 עסגזטססה 6ח8 .361 תס 6ח00 6ז6עו 185% 5םק הק הס- | |64 7' דח דאו 6ח0= ק|=| 0ח2 זסז קה ס)-ה8רחטר! חס חסוז80ז16ח! 7 590906 הז1-4 ,חאסזטז5 0% ץזו5זפעות ץח8ח06 ...= | דאםווקס וסעשס |ואמד5צ5 או פמסדסגת אגאטם 6 זס) 05ח6ו5/5 סחוססו8ש0 .0.0 5זס)טקוחסס סח 6|קססכ ה6/66 פחסוזסחט) 01 פחסוזהססווה 00615 6עווחףסס |ו(58 חהוחטח 8 85 9חו69תו9ח6 6ז/א601 5 זסרח ה גזפסזק 6 זכ חס השו065 806טח3| 01 6015 506 01 /וא6|קוחסס |הסופסוסחסץפס 5 6עו801ז0]ח! 6חז פחוווסטסו 5 וטוה סז 5/5168 '+6!!800)חן* 5ססהדסוא אסואע וצצש סאג א8ו5שס 5 ח7ו069 800 65חו|00וט0 05000 .6.9 5 זס] 880ח 6חך 5 הףו165 01 פחסוובט|פע= 3 0ב ה0וו59וח3טזס 1ספ[סזק , שב" יסן תשמיז / 6 "מעשה חושב" אפריל 1987 ניסן | מעשה חושב" אפריל 1987 ניסן תשמ"ז = 17 קול קורא למאמרים 0 6011011005 8016וטקתו1 -000 800 ]ח6|!!86זחו ,פוח516ץ5 014108 ]א % שַחוז6שופח8 חסוזפסטף 6טוזגז6ק ח0וז5]3ה1:3 6-81660ה4601ח 6חה 6הוה86וח זטקזטס 6סוס 306 08ו0ח6612הט הסט6ק% 58 וז א כ אס 8 אצ 41 המאסס עס וצצ -6חז6סץ?) 01 620088655 |החסוזההחטזה1 ה זתטט56 5 6 1105 7 7-11 זטסוח6וק56 חס ,.%.(1 ה60חס.1 5חו0ט[106) 6סח6פו!161ת] 6ה1ה136א טחב |בוטחווז ה (60655 זטזטקוחס6 6חה פוח6זצ5 חשקאס .את ,1א/6/ 63 פ>חוסטןסהו) חסווההסזטה (שוזסססא .1א]6 36810018[ 55 סוט טסו 5 פחוזטקוח60 6חג הובז 58 חטזטקוחס) 1 3006 סווטחזסטץ) -חז) פחסוזה461] |גחסוזהחזטוה] חב 5ס1טהזטטץ6 (ז6ו1]ת60 01 5106 פחו6ט1ס ]זזה א 800 סווסחזטטע) ו זט 6חג ח110ה66 פוש זבץ003 6חה פסוזטחזטטץ>) |זהטוהחסזוטח פוחטופץ9 צ2לטת ₪ פחובט!סחו) 4 צְפַס)סתה160 תסווהוחזסוה1 (116065 זהטוחקס|טע66 , וסט סוזטחזטטץ?) זהטוח6פההגוא פסוזטחזטסץ ]0 עהקספס!וה 806 קהוחהט]א ץס-סזטטא 400 |הסוסטוא פחוטט|סחו) פסזטק וס שוהסזזסט| 6חב |בסוקס (פחוצצטטסזק |ט!|זהק 5008 פַחהסטהוקהם 6זב 50/0 קול קורא למאמרים "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 0 חג13 ז16ב| 01ח 6661%60ז 6 טוח 018015 / 6 ]0 חספזסקזוגה2) 6 עס 1987 ,606001 6 00) וחגזקסז? 118604 גצ זם ץזופזסטומ 87165ת<) 1 1610 01 1-01 5 .ה 6א805%ז31051]א 1 4 זק 00 118 חס 6טח6ז10ח0) [התסווהחזטות] ז12 .1 אד קוא 60 1 ץזפחט1 ,ו65קה0ט0 1988 ,ופטקטה 22-27 66 ותוחס-) |החסוזהחזטזת1 הז על 6סזסצהסק5 (.1661) 1.1086 |בחסווגוטקהווס6 חס 50001 התהוחטטצ! הסצ תה10 6ם1 עס 260וחפקז 0 5 פחוזטקוח 60 זסן הזו חסווהזטקססט הו 6זט)וזפת] חסוובותסוטג, 6חה זטוטקוחס 6ה) וספ ]0 4680000 הההבקהטון 4 .וקהו זס] טוטווצה] שת) 00 ]הפס ,1בו1חם)ס5 חס 6טווטהו 6ז8 פזטקבק 7 5 | הו הסזהטפטז 6טח8!!סנוקתט 6ח8 0 66וווחון זסת זטס פַחו0ט!סחו 80ת6פ הזל 8 חן 18110גוקַחו1 0 00וב|טז ‏ 55068ן |160060168 6טוזוקסט הו וטק 60 ,65ו81חזסה!)בוח הההגקחט 00 -6חקזסוח -צסווחשחסוק) 06615 0 810 וקה זק .1165ה8וחט5 אה]חץ5 ,65וח חסוובזטחטק חב פחופזהק -% שטסטפו 9 פחוהתגוק חב מ 9 | 5 אסזד תפכטת 1האס11 אאתדצ 6 אד ואת סא סק חס 06ח6ז16ת60) 112 םז13 סא[ 1ם כ א זא 551 א0ס1דא2זאזדקס סצזגה 7 ,4 .5601 31 .48 , ח8ק18 , סץאסיך א 0 18 0 02165 ]100 0150055 10 15 6סח6זט]חסס 16 ]0 חזוה שמיך הסוזג1ח66זק6ז [1168 1310601 116 הו 06%ה098ב -5000 806 ,01081 50010-160 ,קַחס6תוקָה6 ]0 -28וחוזקס 6ה1 חן 35 ||6צו 85 פוחטזפע8 ןוסח 600 .הוח זס]ז6ק זוטת) ]0 הס שחוס!01] 6ח1 )הקו!חקות |[ואו 06ה6ז6]ה0ס6 6םך 61166 חב |[ ווק - 9 06 01 חסוז28ווחווקס 0חג 8חו!|1000א | 9 5 פחווחוחהזקסזק זה6הו[חסת 6תג זהטהג] | 9 חסוזג?ווחוזקס תח ההומותגזפסזק זשקטוה] | 9 סח חו -זטזווקו 60 ]0 חסוזה2וותווקס ססההותזס]זטק | 9 8 0 6ותגווח וח סט הסוזם?ווזקס 6וסזספוע 6זו)]50 חסווה2וווזקכ) 5וחוץ5 |הזטזסטזו5 ]0 חסנוה2וחזווקס וק סח 060 תו פחסווהסו|קק ג -חסזוצתש ,601081 סוט , עפזסתט ,]ופט הו -00₪ חסוו18וסק5ה3ז1 6חה 118186 ,1ה1הטוח .%וח3516 [0911008 תסווהזטחטק ואס - 9 06 9 %וחט)3 0 פההוחטה זס) פטותההסווסו 01 קחוהוטט > ות זו 1אסן )ח6םו||6וחו - % ותו ה ה19110ח056ק6י 86 60[צוסח> תסופחטו|טזקותסס 6פַהטקַהג| - " סח 01 חסו!הסזס 6ווהוחסוטה 5אטן וחסז] זס] )זססקט5 6זגצו)]50 חב 6בלוםזפת סז 818 1608 תג קהותזבט! 6קהטקחה! זס] 10085 01 1 הסו!הוחזס]תו 5 סק ,זז ז64 0 אינם טועים -‏ 2- 800 ו טנא אלי הא הזהס הינה מהמובילות בין חברות המחשבים בעולם. זו השנה השניה ברציפות שמחזורה השנתי גדול מ000,000,000, 51. מחשבים מדעיים ומערכות מסחריות; תוכנה וציוד היקפי - בכל אלה ניצבת וא65 דגס בחזית הטכנולוגיה. 17,000 עובדיה מעידים על כך... "תים', נציגת |גה6א65 דגס בישראל, הינה חברה ציבורית שמניותיה נסחרות בבורסה התללאביבית. יותר מ1207 עובדים, 70 כלי רכב וניידות שרות ולמעלה מ-1500 מערכות מחשבים בשוק הישראלי. כן, אין מקום לטעות... 6? + תים חס תים מחשבים ומערכות בע"מ מרכז מסחרי רמת אילן, גבעת שמואל 51905 037340962 0 סניף חיפה: 04-338205, מחטובים מסחריי / משפחת הסופרמיני וו מציעה למשתמש המסחרי פתרונות עסקיים מושלמים ומשולבים בתחומי הניהול הפיננסי, ניהול הייצור וניהול המשרד הכולל. החל ב-2000/עוו ה'קטן' וכלה ב-20,000/שוא רב"העוצמה - מצטיינים מחשבי |א4הםא65 זה בטכנולוגיה מתקדמת, בתאימות החומרה והתוכנה, בתקשורת מעולה וביחס עלות/ביצוע מדהים. ל והא6 הזוס פתרונות בכל סדר גודל, המותאמים לצרכי הלקוח. מי שכברניסה יודע ברשימת לקוחותיה המסחריים/ תעשייתיים של 4פא65 דגס בישראל 'אריות' כמו: ויזה, הפניקס, הסנה, אליהו, שטראוס, מפעל הפיס, אורדן, רב-בריח, סולל בונה, אסם, גדות כימיקלים, לשכת שרות יענ"א, התעשיה האוירית, אופטרוטק, ניצן, בית המערכות 'קומטק, אלביט, אלישרא, חרות, אלתא, מלונות בזל, מלונות דיפלומט, תיאטראות הבימה והקאמרי, מבטחים אניה, ועוד... 6 )הכ ?6 תים חס תים מחשבים ומערכות בע"מ מרכז מסחרי רמת אילן, גבעת שמואל 51905 טל:037-340962 סניף חיפה: 04-338205. 0, תחנת העבודה הגראפית המתקדמת של דהסואם ושססגא מציעה אופקים חדשים. תוך התבססות על דה/06 ו8ו ותואמיו, מציעה 0 6 תכונות ועוצמה ללא תחרות. בין התכונות: 9 רזולוציה 12801024 32 60 00 וחשדאו אסא. 9 1024%8 2048 להוא דום. 9 תצוגת 256 צבעים בו-זמנית (ו200₪, 1ו0ח50, אג= - לכל חלון בנפרד). 8 הסח טס הג שצוסחגם. 6 מימשק - 6064 ואפו להרצת כל תוכנה קיימת ברזולציה 0 2. ג אצאריר ר. אילן, גבעת שמואל 51905 טל. 037340962 || הנדסת תוכנה 09860067 260786), האוניברסיטה של טרונדהים, נורבגיה. תרגום: תמר אלמוג סקירת מצב חרי עשרות שנים בהן התמקדה א התענינות החוקרים בפיתוח ובשי- פור טכנולוגית מחשבים, מפנה סוף"סוף הזרם העיקרי של מדעי"המחשב מחשבה ממשית לדרך שבה יש לתכנן מער- כות מחשב על-מנת שישרתו את המשתמש. התבגרותם של תחומי מחשב מסורתיים תרמה בוודאי להתפתחות זו, אולם הסיבה העיקרית לעלית ההתענינות באיטראקציה אדם"מחשב היא ללא ספק השימוש הרחב במיקרו-מחשבים. כשמיליוני אנשים משתמ- שים בטכנולוגית מחשבים מידי יום בעבו- דתם, קלות השימוש במחשב הופכת חשובה לנוחותו וליצרנותו של חלק גדול בחברה שלנו. גישתנו לבניית מימשקים טובים יותר למש- תמש מבוססת על המחקר באינטיליגנציה מלאכותית. קהילית האינטיליגנציה המלאכו- תית השקיעה עבודה רבה בטכניקות להתקשרות בשפה טבעית עם מחשבים. עב- שיו, משקיעה קהיליה זו מאמץ רב במערכות מומחה, המפשטות את האינטראקציה אדם- מחשב עליידי הפעלת היקשים בתחומי אפליקציה נתונה. גישה אחרת - זו המענינת אותנו כאן - משתמשת בחידושים טכנולוגיים שהפכו את הגרפיקה גבוהת הרזולוציה, המבוססת על ייצוג בעזרת מפת ביטים, אפשרית על מיקרו- מחשבים לא יקרים. מערכות מחשב מסורת- יות מראות למשתמש מעט מאוד ממצבם הפנימי. פירושו של זה הוא שהמשתמש חייב לזכור ולעבד מבנה גדול, מורכב ומופשט כשהמחשב מספק לו רמזים בלבד לאימות השערותיו לגבי המצב. ]65 0160170016 ,6805(06018זק5 הת66ז30 8 הם התפתחויות אחרונות המנסות - על"ידי שימוש בגרפיקה - להראות ככל שניתן על צג המחשב. שימוש באפשרויות שמציעה הגרפיקה גבוהת הרזולוציה יאפשר להפוך תמונות אלה ואחרות למפורטות ולמשמעותיות יותר ובכך להגדיל את כמות המידע המוצגת על-גבי צג המחשב. היבט אחר של הטכנולוגיה של גרפיקה גבו- הת רזולוציה הוא האופי האינטראקטיבי שלה. לגרפיקה סטטית שורשים בתחומים קט ,60071 01 חסופפווחזטק עס 60ו4|פחגזך ל 2 15 במו אומנות ופירסום: גרפיקה דינמית משמ- שת בוידאו ובטלביזיה. אולם גרפיקה אינטרקטיבית הוא שדה, אשר להוציא מישחקי וידאו, לא נחקר לעומקו (ומכיון שהקלט לרוב משחקי הויראו אינו גרפי, הם אינן | דוגמאות | מובהקות | לגרפיקה אינטראקטיבית). נראה ששדה זה מציע פוטנציאל נרחב לפיתוח טכניקות מתוחכמות של תקשורת אדט"מחשב והרבה מהמחקר העכשוי ענינו במציאת דרכים שיטתיות למי- צוי פוטנציאל זה. מאמר זה בוחן את המצב בהווה ומספק קוי הנחיה לשימוש בגרפיקה אינטראקטיבית לשיפור שיטות בתיכנות מחשבים. שפות תי- כנות וסביבות תיכנות עכשויות קשות בדרך- כלל לשימוש מכיון שהמתכננים לא הרחיקו לכת בהתאמתם למשתמש. חסר זה, בהתא- מה, קיים גם ברמת ההצגה (כלומר, בגרפיקה של מה שרואה המשתמש) וגם ברמת התפי- שה (כלומר, במודל התיכנותי). חוקרים בתי- כנות פונקציונלי ולוגי מנסים למצוא פתרונות לבעיה האחרונה. באשר לראשונה - אני טוען כאן, שהפיכת התיכנות לנעים יותר על-ידי מחיקת עוד ועוד מהתכונות המופש- טות של תכניות המחשב - נראית כדאית. תמונות לעומת טקסט קובל על הכל שלמוח האנושי אורינטציה ויזואלית חזקה ושא- נשים רוכשים אינפורמציה עלידי גילוי קשרים גרפיים בתמונות מורכבות מהר יותר במידה משמעותית מאשר עלידי קרי- את טקסט. גישה אקראית לעומת גישה סדרתית. עינינו מספקות גישה מיידית ואקראית לכל חלק מתמונה ולמראות מפורטים וכלליים. אנחנו מזהים במהירות מאפיינים המוכרים לנו וישנן כמה שיטות בעזרתן יכול המתכנן למ- שוך תשומת-לב לפרטים מסוימים בתמונה. טקסט, מן הצד השני, הוא סדרתי. כשאנחנו מבליטים פסקאות וכותרות או מדפיסים חומר באותיות מודגשות, על-מנת לזרז את החיפוש בטקסט, אנחנו פועלים למעשה, כדי להתגבר על מגבלה זו, במצב תמונתי. = טכניקות תיכנות גרפיות: מימדי ביטוי. טקסט הוא זרם חד-מימדי של מילים. תמונות הן עשירות יותר - מעצם טיבן הן מספקות שלושה, או יותר, מימדים, לאורכם אפשר לפרוש מידע ומיגוון של תכו- נות השאולות מן העולם הפיזי כמו צורה, צבע, מירקם, כיוון ומרחק. מכיון ש-"שפת" התמונה עשירה יותר מזו של הטקסט, קידוד כל פיסת מידע יכול להיות קומפקטי יותר וכתוצאה מכך, זמן הקידוד קצר יותר. קצב העברה. השוואות בין תמונה לטקסט מבהירות שקצב העברת המידע בעזרת תמו- נות גבוה יותר מאשר בעזרת טקסט: גם הגי- שה וגם הקידוד - שניהם יעילים יותר. יש לזכור שמערכת החושים האנושית בנויה ל- "עיבוד תמונות בזמן אמיתי". עיבוד טקסט הוא תופעה מאוחרת הרבה יותר. תכנית מחשב היא יישות מורכבת ומופשטת - היא מכילה מרכיבים רבים הקשורים זה לזה בדר- כים רבות ושונות. כשאנחנו חושבים על תכנית מחשב, אנחנו חושבים על כל ההיב- טים הללו באופן אקראי למדי ולא מבני - מחשבותינו מתרוצצות בחופשיות בין חלקים גדולים מן התכנית. אנחנו זקוקים לשיטת הצגה שלא זו בלבד שתוכל להביע רעיונות רבים אלא אף תספק לנו גישה ישירה וללא מאמץ לחלקי התכנית השונים. מוחשי לעומת מופשט. השימוש באובייקטים מן העולם האמיתי בתמונות על-מנת להדגים רעיונות מופשטים, הופך את המחשבה על רעיונות אלה לפשוטה יותר, מכיון שלגבי כל תמונה אנחנו יכולים להשתמש בכל הכלים בהם אנחנו מנתחים את סביבתנו הפיזית. תמונות טובות, המשלבות אובייקטים מהעו- לם האמיתי והמשמשות לציור הפשטות, יעזרו לא רק למומחה לעצב ולהעביר מחש- בות טוב יותר אלא גם למתלמד המחפש אחיזה בחומר הלא-מוכר. למשל, העזרה הציורית הטובה ביותר ללימוד תיכנות היא מודל מוחשי של מחשב. כל התמונות המצוי- רות היטב מספקות מטפורות טובות; השי- מוש בטקסט לבדו מכריח את הקורא לצייר תמונות בעיני רוחו הוא. תמונות ללא שמות. לאובייקטים הנמצאים בתחום ראייתנו, בעולם האמיתי כמו גם בכמה תכניות מחשב המבוססות על גרפיקה, אפשר להתייחס עלזידי הצבעה. שמות "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 19 מאפשרים לנו התייחסות לאובייקטים ללא הצבעה (כלומר, באופן עקיף) בין אם הם נמצאים ובין אם לא. שמות, אם כן, מציגים היחידה להתייחס לאובייקט היא על-ידי שם. כלומר, ההתייחסות לכל האובייקטים - עקי- פה. כמו כן הם סמויים מעיני המתכנת. בשמות, מכיון שהאובייקטים מיוצגים באופן נראה לעין. המתכנת משוחרר, אם כן, מהצו- רך להתייחס לאובייקטים בלתי נראים על-ידי שם. תמונות מהעולם האמיתי. תמונות משקפות את העולם האמיתי בעוד שהטקסט יכול רק להצביע עליו. על-ידי שנכלול בהצגת הת- כנית תמונות המציגות את הסמנטיקה ברמה הגבוהה שלה נוכל, אם כן, לתת מושג מה התכנית עושה. אנימציה. תכנית מחשב הינה יישות דינא" מית. כדי ללמוד את פרטי התכנית עלינו לראות אותה באמת בפעולה. נובל אם כן לטעון שעל ייצוג גרפי של תכנית לכלול אנימציה. לצורך אנימציה, אנחנו זקוקים למדיום דינאמי. טקסט הוא סטטי, אולם אין זה מן הנמנע למצוא טרנספורמציות דינאמ- יות טובות של תמונות וטרנספורמציות אלה יוכלו להביע את דינאמיות התכנית בדרך טבעית וברורה. תמונות עשירות במטפורות. מכיון שתמונות הן השתקפויות של העולם האמיתי, הן מספ- קות אוטומטית בסיס גדול מאוד למטפורות גרפיות שמקלות על המחשבה על תכניות מחשב. אנחנו יכולים לשקול ולשפוט במו- נחים של תמונות אלה על-ידי מתן משמעות לקשרים גרפיים שענינם צורה, גודל, מרחק וביו"ב. למשל, נראה סביר לדרוש שתכניות שתיפקודן דומה תיראנה דומות ושניתן יהיה להבחין בקלות בין סוגים שונים של תכניות. זה בודאי אינו המקרה כשמדובר בטקסט של תכנית מחשב מקובלת. יותר מכך - על תכו- נות "טובות" (כמו חסכון בזמן/במקום, בהי" רות התכנית, קלות האחזקה וכו'), לגרום לתכנית להיראות "יפה" בעוד שעל תכונות "רעות" לגרום שלא תיראה נעימה לעין. על שגיאה לגרום לתכנית להיראות לא מאוזנת. מטרות אלה קשה מאוד להשיג. אולם בסופו של דבר, אם נרצה להשתמש שימוש מלא ביכולת הניתוח האנושית, ניאלץ לבנות מיכניזמים שיכניסו מאפיינים אלה אל מער- כות התיכנות. דבר זה ניתן להיעשות אך ורק בעזרת שילוב תמונות במערכות שלנו. השימוש בתמונות בתיכנות שימוש בתמונות בהקשר עם תי- כנות בוודאי אינו חדש. תמונות מסוגים שונים, המאירות אחד או יותר מההיבטים השונים של תכנית מחשב, שימשו, באופן פורמלי ולא פורמלי, בעזרת 20 "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז רמה שניה של התייחסות שיכולה להוות מיכשול. בשפות תיכנות מקובלות, הדרך כשהמתכנת משתמש בתמונות, אין לו צורך 1: תרשימי זרימה פותחו במקור ככלים לתיכנות בשפת ז5909ג. הם מבהירים את מבנה הבקרה של התכנית, אולם אונם מתארים את מבנה הנתונום. המתכנתים. החשובות ביותר מכל התמונות הללו הם התרשימים המתארים זרימת בקרה, זרימת נתונים, מבנה נתונים וטופולו- גיה. זרימת בקרה. התיאור הגרפי הנפוץ ביותר של זרימת בקרה, ומן הסתם כלי העזר הגרפו לתיכנות הטוב ביותר הידוע לנו בכלל, חם תרשימי הזרימה (ציור 1). תרשימי זרימה פותחו ככלי למתכנתים ב"זש|טוחטפצ. התי- כנות באסמבלר מאפשר מעברי בקרה חופש- יים לחלוטין. הנתונים מוחזקים לעתים קרו- בות במאגר גלובלי שמבנהו חסר. ענין. תרשימי הזרימה מתאימים היטב לתיבנות מסוג זה בכך שהם מבהירים באופן גרפי את מבנה הבקרה המסובך ואינם מתארים את מבנה הנתונים הטריביאלו. אולם, מאפיני התיכנות העכשוי, המבני - מבני הבקרה הכפופים לחוקים, תיחום (פָוְ500), טופוסו נתונים ומבני נתונים שאינם טריביאלוים -- ו .< תרשימי הזרימה מיושנים בכלו 0 < העובדה שהם עדיין משמשים 0 בתעשיה מעידה על החסר החמור 4 גרפיים טובים ושיטתיים שיכולים ך במתודולוגית התיכנות העבשוית. תרשימים מובנים, או דיאגרמות -ווא הדוס 6וטחוו5 (ציור 2) כופים מבנה על בקרת התכנית ובצירוף עם עורך מודרך-תחביר (ז0וו00 61700160 אמוחץ5) מספקים מתודולוגיה שיטתית לבניית תכניות. אולם דיאגרמות אלה אינן מראות ביטויים, קריאות לפרוצדו- רות, טיפוסי נתונים ונתונים באופן גרפי, והתמונות המשמשות להציג את מבנה הבק- רה אינן מעניינות. הן מגלות יותר מידע על נקודות שבירה בין מרכיבי התכנית מאשר על זרימת הבקרה. דיאגרמות מצב (ציור 3) בצירוף עם רשתות מעבר יכולות לשמש אך ורק לחלקי תכניות פשוטים ודמויי אוטומט, אולם לגבי אלה הן מראות בבירור רב כיצד הקלט נסרק והפלט נוצר. הן קשורות לתרשימי זרימה וסובלות מחוסר תמיכה במבנה נתונים ובמבנה בקרה. רשתות וזוטם (ציור 4) משמשות לעתים קרו" בות לתיאורי חומרה. הן משתמשות במכניזם של אסימון להראות את זרימת הבקרה. תכונה עיקרית אחת של דיאגרמות המדגי" מות זרימת בקרה, במיוחד ציורים המבוססים על קודקודים וקשתות, כמו תרשימי זרימה ודיאגרמות מצב, היא שהן מצוינות לאנימ" ציה. מערכת ה"מבצעת" דיאגרמה עליירי תאז מתטפמס סק םמד חס ף..1] צהחתה 4 פתמךם)א סאק תסמזאז א סמדא : אגא אמספזאז .1 ו 2: דואגרמת חהו6100תח591-56גא. דיאגרמות כאלה כופות מבנה על בקרת התכנית; אולם, הן אינן מצוגות באופן גרפי ביטויים, קריאות לפרוצדורות, טופוסי נתונים ונתונים. 1010057 אס [אז) מפאםקפזכ 5-0 | ב 4 500051 לאטס 20 מפאמספוק צכא6 102 )%5 3 דוגמה לדיאגרמת מצב. אלה אונן תומכות במבני בקרה ובמבני נתונים ווכולות לשמש אך ורק לחלקי תכניות פשוטים ודמויי אוטומט, אולם הן מתארות בבירור רב ביצד חלקו תכנית אלה סורקים קלט וכיצד נוצר הפלט. דה 6 .תפסא 1.6 4 רשתות 1 משמשות לעתים קרובות לתיאורי חומרה. הן מראות זרימת בקרה בעזרת מכנוזם של אסימון. הארת קודקודים בזה אחר זה עם התקדמות העיבוד, מבהירה את מכניזם הבקרה של האלגוריתם. נוסף לכך, גרפי זרימה יכולים להראות מקבילות באופן דרמטי למדי על-ידי שהם מראים מספר מוקדי בקרה נעים במקו- מות שונים ברשת. לסוגים מסוימים של תוכנה, בהם הבקרה היא ההיבט העיקרי של המערכת - הצגה המתמקדת בזרימת הבק- רה תהיה הבחירה הטבעית. זרימת נתונים. תמונות של זרימת נתונים (ציור 5) שימשו בעיקר בקשר עם שפות ומערכות של זרימת נתונים. בגרף של זרימת נתונים - זרימת הנתונים, וזרימת הבקרה מתלכדות. דבר זה מפשט באופן משמעותי את התמונות. המבנה הפשוט של גרפים של זרימת נתונים מעודד תכנון מודולרי ויכול 5: דיאגרמת זרימת נתונים. כמו שמרמז שמה, דיאגרמה כזו שימשה בעיקר בקשר עם שפות ומערכות של זרימת נתונים. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 21 212 לשמש בכל הרמות של תיאור מערכת; במק- רה זה שפה מיוחדת לקישור בין מודולים - אינה הכרחית. כמו גרפים לזרימת בקרה, גם גרפים לזרימת נתונים מתאימים לאנימציה. אולם לגרפים של זרימת נתונים אותן בעיות כמו לתרשימי הזרימה: החסר במבני בקרה המוביל לדיאגרמות מסורבלות וחוסר התמי- כה במבני נתונים שאינם טריביאליים. יותר מכך, גרף של זרימת נתונים אינו מגלה שום מידע סמנטי מעבר לשמות הקודקודים והקשתות וקשירותם, כך שאינו מנצל הרבה את המדיום הגרפי. מבנה נתונים. למרבה הפלא לא נעשתה עבו- דה רבה בכיוון סטגדרטיזציה של דרכים להצגת מבני נתונים (או הגדרת דרבים פורמליות). למרות שלעתים קרובות הנתונים מכילים את המבנים הגרפיים שעשויים להיות המעניינים ביותר, תמונות נתונים, אם צוירו בכלל, היה זה בדרך-כלל בידי המתכנת. לכך יש לפחות שתי סיבות. ראשית, הנתונים יבו- לים להיות מורכבים ושינויים בפריטי מידע ובקשרים שביניהם ישנו את מראה התמונה. דרושות שיטות הצגה מתוחכמות על מנת לשמור תמונות מעודכנות ואין זה תמיד ברור איזה חלקים ממבנה גדול - להציג. סכימה היררכית של קוד או נתונים ניתנת תמיד להצגה רמה אחת/ענף אחד בכל פעם; אבל חלקי הסכימה יכולים בקלות להפוך מסורבלים. שנית, אנחנו חושבים על נתונים ברמות רבות של הפשטה ועל ההצגה לשקף זאת. למשל, גרף יכול ללבוש צורה של רשת של קודקודים וקשתות בחלק אחד של ההצ- גה ושל מטריצת קשרים - באחר. בכל מקרה, המעבר בין צורות הצגה שונות (רמות שונות של הפשטה) אינו קל מכיון שעל המערכת לתמוך במיפוי בין צורות ההצגה - מיפוי המוגדר בדרך-כלל במפורש על-ידי אוסף של אופרטורים. עדיין, רוב הציור (והשירבוט) הנעשה תוך כדי פיתוח תכנית מתייחס למבני הנתונים. למעשה, תיכנות מתחיל לעתים קרובות בהגדרת מבני הנתונים וממשיך על- ידי בניית פרוצדורות מסביבם. עם התפתחו- תם של טיפוסי נתונים מופשטים ושל תיכנות המבוסס על אובייקטים, גבר במידה רבה הדגש על נתונים כמקור לתמונות מעניינות מבחינה תחבירית. דרושה אם כן עבודה על הצגת תכנית מכיוון נתוניה. טופולוגיה. רוב המתכנתים משתמשים בשי- טה זו או אחרת של חלוקה ל"קופסאות" לתיאור המבנה הכללי של המערכות שלהם. למשל, גרף המתאר קשרים בין מודולים בו החיצים בין הקופסאות מייצגים גישה לנתו- נים או לקוד. היו כמה נסיונות לפרמל ולמכן דיאגרמות כאלה עקב שימושיותן. למשל, בשירותי "הצצה" במעוכת המאפשרים למשתמש לקבל מבט כולל על מערבת גדו- לה. אולם דיאגרמות אלה נכשלות בסיפוק תמיכה לתיכנות ‏ "בקטן", כשמבני בקרה ומבני נתונים דינאמיים מוכרחים לשמש גם לתיאור פשוט וסטטי. אין זה ברור מייד האם זרימת בקרה, זרימת "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז גרפי. תמונות מאפשרות לנו להראות את כ בהצגות המבוססות על מבנה נתונים. היבטים אחרים של הצגת תכנית לתת לנו לבדוק לפרטיהם: שאיננו יכולים לראות בפירוט מה התכנית עושה. עלינו לסמוך על מה שאנחנו חושבים שהיא עושה ורעיונותינו אינם תמיד נכונים. מנפה (ז886ט660) יכול לעזור לנו בכך שהוא מגדיל את כמות המידע שאנחנו מקבלים על תכנית בזמן ריצה. מערכת מצוירת המראה כיצד משתנים הנתונים וכיצד מתקדמת הבק- רה יכולה גם היא לעשות את פעולת התכנית מובנת יותר ועל-ידי כך לפשט את תיקון הטעויות. ביצוע. הצגה אנימטורית המשקפת את הזמן שלוקחת הרצת כל מרכיב מהתכנית יכולה לתת מידע רב-ערך לגבי מרכיבי התכנית שלהרצתם מוקדש הזמן הרב ביותר. הצגה טובה של "התרחבותם והתכווצותם" של נתונים מורה על דרישות המקום. באופן מסורתי, קשה היה לאתר את התפלגות זמן ריצה ודרישת המקום, אבל מערכת מצוירת טובה יכולה להפוך אותם חלק מובן מאליו של תכנית ובכך לעזור באופטימיזצית קוד. מקבילות. מקבילות היא אמת-מידה לביצוע חשובה ביותר בסוגים מסוימים של תכניות. הדרך הטובה ביותר לתת למתכנת מושג על המקבילות המושגת על-ידי התכנון שלו היא ללא ספק לתכנן הצגה גרפית של הרצת ו בה יוארו הפעולות הנעשות במק- ביל. טיפוסי נתונים. בדרך כלל לא ניתן להסיק משמה של יישות בתכנית מאיזה טיפוס היא, ומירע מוטעה בנקורה זו עלול לגרום טעויות מרגיזות. בחיים האמיתיים קל לקטלג אובייק- טים על-ידי התבוננות בהם. באותו אופן אובייקטים צריכים להיות קלים לזיהוי בתי- נתונים, מבנה נתונים, טופולוגיה, או שילוב של כולם היא הדרך הטובה ביותר - ההיבטים המעניינים של תכניות בו-זמנית. נכון שככל שאנו רואים יותר, קל לנו יותר לגלות קשרים ולאתר שגיאות, עם זאת יהיה זה מועול לגלות האם יש איזשהו היבט עליו בדאי לבסס את ההצגה ועליו יכולות להי- בנות נקודות ראות אחרות. ציינתי לעיל את הבעייתיות שבהצגת זרימת הבקרה וזרימת הנתונים וסיכמתי שתיכנות מפורט אינו ניתן להצגה בעזרת גרפיקה טופולוגית. מעובדות אלה ומן הנטיה לעבר מודלים מוחשיים אפשר להסיק שיש להשקיע עבודה נוספת שנם כמה היבטים נוספים של תכניות שאינם זוכים בדרך-כלל להצגה בשום מקום אך שמערכת תכנית מצוירת תוכל נכונות. המיכשול העיקרי בחיפוש אחרי טעויות בתכנית הוא בפשטות העובדה בנות ומערכת מצוירת מאפשרת לעשות זאת (למשל, על-ידי שימוש בצורות או בצבעים). הפשטה. מערכת תיכנות צריכה להתיוחס לתוכנה באל מבנה היררכי של הפשטות בדי- דות. שפות תיכנות מסורתיות תומכות סינטקטית בראיה זו עליידי שהן מחייבות זכויות גישה מסויימות בתוך טקסט התכנית. אולם בעזרת העורכים המקובלים והדפסות של התכנית מנווט המתכנת את דרכו בטקסט התכנית באופן סדרתי. אם שפת התיכנות היתה משולבת במערכת התיכנות, שביל הגישה ושביל ההפשטה היו מתלכדים והמערכת היתה מכילה את המבנה הרצוי ולא רק תומכת בו. מערכת מצוירת היא הכלי הטוב ביותר לכך מכיון שהיא מציעה חופש מוחלט בייצוג הניווט בתכנית. אפשר, למשל, להשתמש במימד העומק להגדלת תמונתו של פריט מידע מופשט באפקט זום ועל-ידי כך לבדקו לפרטיו. תחומים קשורים החלטה על צורת הצגה מסויימת | [ לתכנית אינה משימה פשוטה. תכנון מערכת תיכנות מעלה מספר נושאים: בעיות טכניות, דרישות המשתמש ושיקולים פילוסופיים. יועיל לנו, אם כן, לה" עיף מבט בהתפתחויות האחרונות בתחומים אחדים. סביבת פותוח תכניות. הגדרת שפת תיכנות אך ורק כרצף של סמלים טובה ליישומים אחדים. אולם, שפות תיכנות אלה משמשות לעתים קרובות באופן דינמי מאוד; מרכיביהן הם אבני הבנין למבנים, הנוצרים, נבדקים, משונים, מורצים ובדרך-כלל חושבים עליהם בדרבים רבות ומעניינות, נוסף על אלה הנרמזות בטקסט התכנית. ככלי עזר בביצוע משימות אלה נוצרו סביבות פיתוח שתומ- כות בתהליך התפתחות התכנית בדרכים שונות. סביבות אלה משולבות לעתים רחו- קות היטב בשפה והן מפגרות במידה ניברת מאחורי מצב הידע של ההיבטים הסטטיים של שפות תיכנות. ההכרה בשפה ככלו אינטראקטיבי כשלעצמו ותכנונה בהתאם לצרכי המתכנת (עליידי תכנונה ביחס עם סביבת הפיתוח שלה) נותנת לנו אפשרויות חדשות ובעלות עוצמה לכתיבת תכניות. ערוכה מודרכת-תחבור. מכיוון שתכניות מחשב אינן פשוט טקסט אלא טקסט הבנוי במבנים תיכנותיים ספציפיים, פותחו עורכים מודרכי תחביר המשתמשים בלטגוריות התחביריות של שפת התיכנות -- ולא בתוים בודדים בטקסט - כיחידות עריכה (1). לעריכה מודרכת-תחביר כמה יתרונות: היא מקטינה את מאמץ ההקשה ומקטינה למיני- מום טעויות בהקשה; היא מבטיחה את נכונות התכנית מבחינה תחבירית; היא מאפ" שרת פעולות עריכה אינטיליגנטיות (כמו חיפושים בתחום הפרוצדורה בה אנחנו נמצ- אים); היא מעודדת סיגנון פיתוח בנוי היטב ומלמעלה למטה (פאס60-קסו); והיא מספקת מימשק לכלי ניפוי. הבעיה העיקרית בעורכים מודרכי תחביר לשפות תיכנות המבוססות על טקסט, קשורה בגרעיניות של בדיקות התחביר. שינוי בת- בנות יכול לגרום מצבי ביניים לא נכונים מב- חינה תחבירית; או, אם מרשים שינויים רק ביישויות תחביריות - נמצא עצמנו עורכים עריבה נרחבת יותר ממה שהיינו רוצים. הסי- בה העיקרית לבעיית הגרעיניות ‏ היא שלמערכות עכשויות אופי של יצירי כלאיים למעשה. אנחנו מייצגים תכנית כרצף של תוים אבל רוצים לטפל בה כאוסף של מבנים בדידים. בתכנון מערכת גרפית אינטרקטיבית, נוכל לבחור הצגות המתאימות בדיוק לתפישות של שפות תיכנות. נוכל לנסות כמו כן לבחור מודל תכנותי פשוט ואורתוגונלי שיפתור כמה מן הבעיות הקשורות לעריכה מודרכת" תחביר אך ישמור על כל היתרונות שיש לעורך המכיר את מבנה הנתונים שלו. דרך ההתקשרות. הטכנולוגיה של גרפיקה גבוהת רזולוציה מראה פוטנציאל של התפתחות בכיוונים רבים, אבל דוגמה אחת שכבר הפכה פופולרית היא התכנון המצויר שנוסה לראשונה ב-24%0 של אסז6א עלדידי האנשים שפיתחו את מערכת א1811:81ח5. למד רות ששפת א5₪1411:81 קונבנציונלית למדי בכל הנוגע לתחביר, הרעיונות העומדים בבסיסה של סביבת פיתוח זו של תכניות השפיעו על מתכננים של מערכות אחרות: תפריטים. בשילוב עם עכבר כאמצעי קלט ועידכונים מהירים של המסך המשקפים את אפשרויות התפריט - תפריטים מאפשרים אינטראקציה אדם-מחשב פשוטה למדי למתחילים ועדיין מהירה מספיק עבור המומחים. היתרון העיקרי בשימוש בתפרי- טים לעומת ציון הפקודות במפורש הוא שהתפריט אינו דורש מהמשתמש לזכור תח- ביר. היבט מענין אחר הוא שקל יותר ללמוד להכיר מערכת המבוססת על תפריטים. חלונות. הרזולוציה הגבוהה המושגת על-ידי הייצוג המודרני בעזרת מפת ביטים מאפשרת הצגת מידע רב בו-זמנית על המסך. למשל, נוכל להראות כמה פעולות בלתי תלויות בחלונות נפרדים. רוב האנשים - כשהם מבצעים משימה, נוטים להעביר את תשומת ליבם מתת-משימה אחת לשניה באופן אקר- אי למדי, כך שפרישה כזו תומכת בהרגלי העבודה של אנשים. גבולות בון מצבים. אם המעבר בין חלק אחד במערכת לשני מסורבל; או שפקודה מסוימת פירושה שונה בחלקים שונים של המערכת; או שפקודות שונות משיגות אותן תוצאות בחלקים שונים - הרי שהבילבול בקשר לשי- מוש של פקודה מקשה על העברת תשומת הלב מתת-משימה אחת לשניה. חלונות ביחד עם עכבר כאמצעי קלט יכולים לשמש למחי- קת גבולות אלה בין המצבים, מכיון שכך יכול המשתמש לשנות מצב פשוט עללידי הזזת העכבר. שקיפות המערבת. כשאנחנו משתמשים במחשב לטפל באובייקט כלשהו אנחנו מתעניינים בטיפול באובייקט בדרך ישירה ככל האפשר ללא התערבות המחשב. רא- שית, כשמבצעים פקודה, צריך משוב מיידי לגרום שינויים בהצגה שישקפו את תוצאת הפקודה מיד עם ביצועה. שנית, העיקרון = "מה שאתה רואה הוא מה שאתה מקבל" קובע שההצגה צריכה לתת תמונה מדוייקת ושלמה של האובייקט בו אנו מטפלים. אי עמידה בקריטריונים אלה יכולה לגרור הסקת מסקנות מוטעות על מצב המערכת ועקב כך ביזבוז זמן. שילוב טקסט וגרפיקה. עם הייצוג בעזרת מפת ביטים (ומדפסות לייזר ("אוזוגח 601) נראה שהטכנולוגיה מחקה סוף סוף את ההבדל שהיה קיים מאז פזטטחטוטס בין הק- לות בטיפול במידע טקסטואלי לעומת הטי- פול במידע מצויר. העובדה, שאפילו אחרי כל"כך הרבה שנים, ספרים ומסמכים עדיין מכילים מספר רב של ציורים, מעידה על שימושיות התמונות. אנחנו יכולים, כמובן, רק לשער מה תהיה ההשפעה של עשרות שנים של טיפול נוח בתמונות על המדיה השונות המספקות מידע, אבל ברור שזוהי תכונה משמעותית של סביבות התיכנות האינטראקטיביות החדשות הנחקרות עכשיו. סביבות אינטגרטיביות. רוב סביבות התיד כנות, בין אם הן מיועדות למיחשוב המשרד, לפיתוח תכניות או למטרות אחרות, מתבס- סות על כמה כלי תוכנה, שכל אחד מהם מתוכנן עבור תת-משימה בתוך המערכת הבללית. להשלמת משימה - מועבר אובייקט כלשהו (למשל, טופט, קבוצת נתונים או תכנית) דרך כמה כלים. ברור שלאינטגרציה של הכלים יהיו כמה יתרונות. האינטגרציה יכולה להיות בשתי רמות: אינטגרציה פנימית. מתייחסת לאינטגרציה של התקשורת בין מרכיבי המערכת. פירושו של זה הוא שהמרכיבים ישתפו איזשהו פור" מט נתונים סטנדרטי. למשל, מערכת יכולה להרשות | לעורך התכנית | להשתמש בדיאגנוסטיקה של המהדר כדי להציב את הסמן על תו הפוגם בתקינות התכנית שנסר" קה. דוגמה אחרת היא כלים המשתפים מאגר נתונים המכיל תיאורים של המצב העכשוי של המערכת. אונטגרציה חיצונות. מתייחסת למימשק למשתמש. מימשק למשתמש אינטגרטיבי ומוגדר היטב מקל על המעברים המהירים מהקשר (כלי) אחד לשני (ראה הקטע שכותרתו "גבולות בין מצבים"), והוא מעודד משתמשים להשתמש בחלקים מן התכנית שאחרת היו מדלגים עליהם. הקריאה לאינטגרציה גדולה יותר של מימשקי משת- מש הכריחה כמו כן מתכננים למחשבה רצי- נית בדבר סטנדרטיזציה בין מכונות של מימשקי משתמש. אנימציה בייצוג תכניות. ההיבטים של פיתוח תכניות שנשקלו במאמר זה עד כאן נגעו לייצוג הסטטי של תכניות בלבד. ההתנהגות הדינאמית של תכנית תוך כדי הרצתה, בדרך-כלל מוסתרת מעינינו. למתכנת, בכל אופן, ענין מרכזי בהיבט זה. הגישה הפשוטה ביותר לפיתוח גרפיקה אנימטורית לייצוג תכניות היא לכלול בתכנית "ספריית תמונות" וקריאות לרוטינות המציי- רות תמונות בכל פעם שמצב התכנית משתנה באופן מעניין. זה, בעיקרו, גורם למתכנת לכתוב שתי תכניות במקביל ואין הבטחה שהשתיים ישלימו אחת את השניה. גישה אחרת היא לכלול "מלכודות" לתוך קוד הריצה. פרוצדורות המציגות שינויים במצב התכנית כ"תופעות לוואי" גרפיות מוצמדות לתכנית כך שהתקדמות התכנית מנוטרת ללא שינויים בתכנית עצמה. בהדמיה, למשל, רוטינות המתזמנות את התהליך יכולות להשתנות באופן זה וכך מתאפשרת תמונה אנימטורית של תהליכים העוברים בין תורים. גישה שלישית היא להשתמש בתהליך ניטור נפרד ועצמאי המוציא מהתכנית בזמן ריצ- תה את המידע הדרוש (5). בשימוש בכל אחת מגישות אלה, הקשר בין תכנית להצגתה הוא רופף למדי ובפירוש חדיצדדי: התכניות נכתבות כרגיל בטקסט אבל תוכנת ההצגה מכילה את המטפורות הגרפיות. איננו יכולים לקבל את התכנית על-ידי עבודה על התמונות. תיב"מ (642/64%1). תכנון וייצור בעזרת מחשב ובמיוחד תכנון בעזרת מחשב של מעגלי 151 הוא אולי השטח המציג בעת את המקבילה הקרובה ביותר לפיתות אינטראקטיבי של תכנית. שתי הפעולות מערבות תכנון ויישום של מערכות גדולות, היררכיות במבנה, שאינן טריביאליות והמתד כננים של שתי מערכות אלה נתקלים באותן בעיות כשהם באים לבנות כלי פיתוח. אכן, זה יכול להועיל לנו אם נסתכל על פיתוח תוכנה כתכנון תכניות בעזרת מחשב. הרבה מהמחקר על מערכות 642 מתייחס למער- כות לפיתוח תכניות ולהיפך. למשל, ההערות שהערנו קודם, בקטע שדיבר על "דרך התקשרות", ישימות למערכות 6.0 והחשי- בות של כלי בדיקה מתוחכמים גדולה אפילו יותר ב-64 מכיון שבניית פרוטודטיפוסים פיזיים יכולה להיות יקרה למדי. מערכות מידע משרדיות. מערכות מידע שעוזרות בהכנת מסמכים, ניהול מידע וקב- לת החלטות ובנויות מתחנות עבודה של מיקרוהמחשבים הקשורים ברשת - נכנסות עכשיו לשימוש במשרד. שלא כמו עיבוד הנתונים העסקי המקובל, מערכות אלה אינטראקטיביות ביותר באופין. תכנונן מערב מספר נושאים הקשורים למימשק אדם- מחשב והמעניינים אותנו כאן: "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 253 1 ח המער" בעקרונות מוצלים שינחו את פיתוח ה מערכות תיכנות. האופי הדינאמי של המשר" דים המודרניים בהם טכנולוגיה חדישה ומצ- בי שוק משנים את התנאים והם בתורם גור- מים שינויים בדרישות עבודה ובנוהלי העבו- דה במשרד - אלה מחייבים את משתמש הקצה במערכות המידע המשרדיות לתכנת, עד מידה מסוימת, את האפליקציות שלו (4). הגישה המסורתית למיחשוב המשרד, בה מחולקות משימות עליידי מחלקה מרכזית לעיבוד נתונים - איטית מידי, יקרה מידי ואינה גמישה דיה. כמו כן, גדלה ההכרה בחשיבות שבמתן הרשות, איפה שאפשר, לכל עובד לתכנן מחדש פרוצדורות עבורה בהתאם לטעמו האישי. אנו זקוקים, איפוא, למערכות תיכנות פשוטות מספיק כך שיובנו על"ידי אנשים שאינם די מיומנים בתחום המחשבים ויהיו חזקות מספיק לאפשר לא- נשים אלה להריץ יישומים שאינם טריביא- ליים, שפות התיכנות בהן משתמשות מערכות אלה יבולות להיות ספציפיות לתחום מכיון שידוע שהן ישמשו בסביבות משרדיות. אפשר לוותר במידת-מה על הכוח התכנותי, אם דבר זה יקל על השימוש במערכות. בל העובדות שהזברנו למעלה מבהירות שהמי- משק למשתמש במערכות אלה קריטי ביותר. בות. פל מכמה זוו- -מחשב טו תכנון מימשק 0 מתחומים שונים כמו יות. תפישות נשאלו ובלשנות, - ליצירת קוגניטיבית פסיבולוגיה ק ַ 4 מודלים של התנהגות משתמש. ו ובולים לתאר פעולות ברמה נמוכה או פעו- בית המשימה ו ל ה התנהגות המשתמש מודלים המנסחים את ה : במסגרת מתמטית תוכננו גם כן. 6 בים של התנהגות משתמש מאפשרים לצ תגובות משתמש למימשקים חדשים ולהסיק ר טַ מ' ושיים. - 8 מה מנסה לפרמט את דו השיח בין האדם למחשב על-ידי יישום טבני" קות הגדרה. דרך זו יכולה לשמש לבדיקה אוטומטית של דו"השיח שעוזרת, למשל, לשמור על בטיחות המערכת; ולהערכת דו- השיח על-ידי מערכות מומחה. זהו גם הב- סיס לטכניקות מהירות להגדרת אב-טיפוסים. מכיוון שתכנון מימשקי משתמש הוא תחום צעיר עדיין, ללא קוי הנחיה מוצקים - היכו- לת לבנות ולחקור במהירות אב-טיפוסים רבת-ערך במיוחד. מספר נסיונות מעניינים נעשו כדי לקבוע השפעות של גורמים שונים על שביעות רצונו של המשתמש ועל פוריותו. גורמים כמו עי- צוב המסך, גודל התפריט, תכנון העבבר, השימוש בצבע וזמן התגובה של המחשב נחקרו על מנת לקבוע את השפעותיהם על המשתמש ברמה הנמוכה (למשל, על זמן התגובה ועל קצב השגיאה שלו). השפעות תכנון המימשק על היבטים ברמה הגבוהה של ביצועי המשתמש, כמו זמן לימוד, הזמן הנררש לביצוע משימה מסוימת. וארגון המשתמש את עבודתו נלמדו גם כן וצורות חרשות של מימשק אדם-מחשב נחקרות ["מציאות מלאכותית" (9) היא תרומה מע- ניינת לתחום מחקר זה]. תיכנות בעזרת דוגמאות. דרך אחת להשיג פשטות בשימוש במערכות מידע משרדיות מבלי לאבד כוח תכנותי היא לנצל דוגמאות (5). אם המשתמש יכול לתת דוגמה למסמך נררש במקום לקודר את הפעולות הדרושות כדי ליצור אותו, הפער בין התיכנות המו- פשט ותוצאותיו נסגר ותהליך התיכנות נעשה במידה משמעותית פשוט יותר. גרפיקה. גרפיקה היא בלי חזק גם בתהליך ניחול מידע. למשל, משתמש יכול לנבור במאגר נתונים גרפי בלי שידע הרבה על האובייקטים אותם הוא מחפש (6). אפילו אם המשתמש יודע בדיוק מה הוא מחפש הרי אולי קל לו יותר להתמקד באובייקט ממאגר נתונים גרפי מאשר לציין פרדיקט ארוך על מנת לחפש במאגר נתונים טקסטואלי. יותר מכך, מיקומן במרחב וצורתן של התבניות יכולות לספק מידע שאחרת קשה לאגור. היבטים אחדים של תיכנות מחשב נלמדו גם הם עם הצצה לכיוון האינטראקציה אדם- מחשב (10). נסיונות הראו שתכנית שבה תנאים מקוננים התד -ו1). קלה להבנה יותר מאשר תכנית המבוססת על 0000 המב- צעת אותה פונקציה. הנטיונות הראו כמו כן שתכניות בהן האינדנטציה בינונית (2-4 רוו- חים) אופטימליות אבל אינדנטציה זו מקע- 0 ההנחה שתרשימי זרימה עוזרים 7 0 פיתוח התכנית. מחקרים על לימוד מצ / ם שסביבות תיבנות צריכות לספק מודל מוחשי של המחשב. דוחות אחרים מודלים מוחשיים. כדי שמערכת מידע משר- דית תעבור טוב, חשוב שהמודל התפישתי הכלול במימשק למשתמש ידמה ביותר לרא- ית המשתמש את הארגון בו הוא עובד ואת מיקום תפקידו באותו ארגון. זה הופך את המדיום (המחשב) שקוף למשתמש ככבלו התומך במבנים מוכרים היטב. קובעים שמשתמשי אונטראקציה אדם-מחשב. התחום | של | יחסית ב פַּ מומחים אינם מושפעים אינטראקציה אדם-מחשב (גורמים אנושיים | שהמתלמדים - ו שפה בעוד או ארגונומיה - הנדסת אנוש) זכה לפופולר- מושפעום בר | | "50% | המזדמנים ל יות גיכרת בשנים האחרונות, בעיקר בגלל שגשוגם של המיקרו-מחשבים הלא יקרים, וקיים עכשיו מחקר משמעותי, שהיקפו גדל ביציבות, בתחום זה (7,8). האפשרויות הגד- לות של מחשבים אלה מגבירות את הצורך מרות שהעובדי הולך וגדל של ו מתייקים קטלוג וחוקי אצבע לתכנון הבטיח את איכותו ע נמצא תחום מחק "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז במה מערכות תיכנות גרפיות שפותחו לאחרונה ובאות כאן כמה מערכות תוכנך גרפיות מעניינות שכבר נבנו. המחשת יי . : הסוו!ט'), סביבת המחשת התכנית (11) שפותחה באיגוד המחשבים האמריקאו 1 (168ז0 הח / 01 תסו וסקס 0 מול- דשת בעיקר לגרפיקה של התכנית הדונאמין, בזמן ריצתה, המערכת מציגה גרפיקה המוו- צגת קוד ומבני נתונים ומאפשרת למשתמש לראות ישירות גם את מעברי הבקרה וגם כל שינוי בנתונים (ציור 6). המשתמש יכול > צור תמונות גרפיות ולקשור אותן לקוך ולנתונים וכך להגדיר תבניות ברמה גבוהה בהן ניתן להשתמש בעת ניטור ריצת חת- כנית. רמת ההפשטה המוצגת ניתגת לבחירה על-ידי המתכנת. היא נעה בין ציורים ברמ גבוהה של כל המערכת המפותחת לתיאורים ברמה הנמוכה ביותר של קוד השפה. מכיון שמערכת %? מתבוונת להדמיות תכנית, מחבריה הכירו בחשיבות הצגתם של מבני הנתונים. מערכת /? אינה מנסה, עם זאת, להשתמש בנתונים המוצגים ליותר מאשר תיאור התכנית. התכנית עצמה מוצ- גת גם כן (כטקסט קונבנציונלי) והתקדמות הריצה מוצגת על"ידי הארת חלקי התכנית. גשטוחס. | מערכת (12) שנבנתה באוניברסיטת ברקלי, קליפורניה, מרשה למתכנת לבנות תכניות באופן אינטראקטיבי על"ידי שהוא מצביע על מבנים גרפיים ומזיז אותם על המסך. אפשרי שימוש בכמה חלו- נות על מנת לראות חלקים שונים של התב- נית ויישויות שכבר הוגדרו - במאגר הנתו- נים (ציור 7). מרכזית ב"889ט0 היא ההפר- דה בין האובייקטים שאוגרת התכנית לבין "צוגם הגרפי. המשתמש יכול לבחור בין כמה דרכים להציג אובייקטים ויכול לקלוט אובייקטים בתחביר חופשי על-ידי הצבעה על תבניות. תבניות אלה ("88קגזפסוסוק") הן הפשטות ויזואליות של הקוד או הנתונים שהן מייצגות. את הפרטים עצמם יש להגדיר בצורה של טקסט הדומה לשפות תיכנות רגילות. עוד מאפיין במערכת הוא מאגר נתונים המאפשר למתכנת לקשור מרכיבי תכנית בעלי מכנה משותף מסוים, למשל, מרכיבים מאותו טיפוס, מרכיבים המשמשים באותו מודול, מרכיבים המורצים אחד אחר השני וכן הלאה. למרות שמתכנני גּפָטוכ) מכירים את מעלות הגרפיקה האינטראקטיבית הם עדיין כבולים בראיה הקונבנציונלית של התיכנות: הצורה הטקסטואלית הישנה עדיין שולטת. עובדה זו מונעת בעדם לנצל במלואן את התמונות. כמו כן אין זה ברור האם הפרדת האוביילי לים מייצוגם באמת עוזרת למשתמש. בבל שהאובייקטים הגראים על המסך מוחשיים "חרי כך קל יותר למשתמשים לחשוב עליהם ולטפ בהם. אפשר אם כן לטעון שעל האובייקטים וייצוגם להיות קשורים ככ האפשר, זה טסופה >הטס005הק 5 סה פתפה הזח 25 וגודואו 5 סד שדוחו 0 רד וטו דסא =ווא הדפ הדא ה אא =: ?קאז דסטהז8 הזמם ווח נבצננצט [508 80 0-0 ו אסהז פתפה א 00 : 60 ו א : כ ) א 0 ( )רטוקה (₪685 קאד 05 פדאפדאסס ד56) 6 וא פאם השאו 16 ו ס6 ([5,ז57)00%51ה) זות6 דה 0 צהה61055 ה זז ה: כ6 ד זט אפאפ" :קאד 6: הרצת תכנית בסביבה של "המחשת תכנית" (ת0ו0ה2ו5081ו ותה זטסי). 8001 05 7 הרצת תכנית בעזרת גקט0. 8:8 פאה 8 8 או 00 : 8 8 הגדרת היררכיה ויזואלית בעזרת 5צ5גק0ק. 8:8 זא וא6ך ₪0ם זו 01 605760 ס רוח וא "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 25 5 (15). מערכת 7624595 שפותחה בד 1 גם היא אינה מייצגת בתמונות את התב- ניות עצמן אבל היא משתמשת בתמונות לתכנון התכנית ולתיעוד (ציור 8). תמונות ממופות לתוך נוסחאות מתמטיות והמערכת בודקת את הקומפוזיציה של מרכיבי התמונה מבחינת העקביות. המערכת תומכת כמו כן במתודולוגיות עידון לספציפיקציות ויזואל" יות. 5 משלבת גרפיקה עם לוגיקה פורמ- לית בדרך מענינת מאוד: היא מייצגת תכנית כהיררכיה של תמונות מדויקות ובעלות משמעות. התכנון להרחבת המערכת על"ידי אנימציה נראה גם הוא מלהיב. המשתמש אמנם יכול לתרום מעט מאוד סמנטיקה גר- פית וצעד העידון האחרון, שתוצאתו היא קוד התכנית, אינו גרפי. תג6. ה663 (14) היא מערכת לפיתוח תב- ניות שתוכננה באוניברסיטת בראון. משפחת המערכות שנוצרה מנצלת את הגרפיקה גבו- הת הרזולוציה להראות בעת פיתוח התכנית מידע רב על תחביר התכנית, הסמנטיקה "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז ד ו ן | 505 | פ5אפאז | | ז5095 | 80:68 | | 968 | [ 00 [ של | ה ₪ | | | :0000)תן :(168860ה) : ל ,3) 660 א10ז6אטז ש בו-זמנית אוסף ו המסורתיות על תכנית - תדפיס הת יאגרמת 8א, סכימ מ : סריקה, טבלת סמלים, גרף מ הרצה ודודשיח קלטיפלט = כ להצגה (ציור 69). המתכנן אותה קובע המ אחר צעד. בעת הריצ מחסנית הרצה וגרף זרימה, מעודכנות כל הזמן. יְּ גישה מיידית למידע כמו שמספקת 6008 נותנת למשתמש ראייה טובה על מה שקורה במונחים ידועים היטב בתיכנות ומציעה עזרה רבה בניפוי. 6680 אינה תורמת עם זאת שום היבט חדש המנצל טכנולוגיה ה, נקודות ראות כמו יבולות להיות מ יי ) 00 660[878%1005 ( ג טסט חס!)טחש] )6 1 0 = 53 906 % =: 8 0060 =: 500 ( 6830016 ההפשטי] )0 :וו 9 .' 15 )|ש65' )א | חזשא 9 הצגת ריצה בעזרת ת609ע חדשה ומטייב את הצגת התכנית, תיכנות בתמונות (6זט60? תו סק מערכת ?71 (פ5ו) שפיתחתי באוניברסיטת דְרום קליפורניה מיועדת בעיקרה לעזו. למתכנת המזדמן ביצירת תכניות פשוטות למדי. ?7 מתוכננת להשיג מטרה זו עלודו שהיא מאפשרת למתכנת לכלול גרפיקה מח- חום היישום אבל במסגרת אלגוריתמית המסופקת על-ידי המערכת. יותר מכך, מכי- וון שהסברים לא פורמליים לתכניות הם לע- תים קרובות תמונות של דוגמאות נתונים לק נוספים חיצים או נפנופי ידיים, נטען שתכניות צריכות גם הן להיות מבוססות על אנימציה של דוגמאות נתונים. בחיפוש אחר מודפ תיכנותי מתאים היגעתי לצורת בקוט (-86 ) לתיכנות פונקציונלי (16). לתיכנות פונקציונלי יתרונות אחדים בקשר לפישוט התמונות - מה שמאפשר לנו להראות ציור שלם מבלי לבלבל את המשתמש. ו מתבססת על ארבעה כלים, או עורכים, אינטגרטיביים. עורך תמונות - מאפשר למש- תמש ליצור ציורים של נתונים ותכניות ביך זם) זפןזפז)ה| 1 הסןןבהו678! [3את0ס ללכ ... ת6%600%10 6שה600%1 לל< הסן1הה|678+ [3מחסה ללכ שת 10 (0686- 15 7909038 תלכ ... ח6001%|0א6 חןו%68 ללל 3 135 5 ה0ן600%א6 31166 "056 לקת 00 00 קקח אתחם ה ו : הפיחס זל | 64 ח6:]0חט: > 100 15 3 4 6 ח0ס1+שתט] ] > 0 18605 | 9 ₪ 6 ח6%!0חט] 1060 זא > 60 חופשית. הצגת תכניות ב-7וק מבוסטת על תמונות של נתונים. מכיון שרוב סמנטיקת הנתונים המעניינת מתבססת על טיפוסי נתוניס, תמונות קשורות לטיפוסים הנוצרים עליידי עורך טיפוסים. העורך מספק שלד ציור שיכול להתמלא בציורים של מרכיבי הנתונים. שני עורכי הפונקציות מאפשרים יצירת פונקציות בשתי רמות. ברמת האובייקט, - ההצגה מייצגת דוגמה לנתוני קלט ופלט. אלגוריתם מתוכנת על-ידי שמצביעים על חלקים בנתוני הקלט, ומשתמשים באופרטו- רים על מנת לקשר בין הנתונים, דומה מאוד לאופן בו משתמשים בידיים לצורך הסבר. ביטוי התוצאה נקשר לנתוני הפלט עלידי הצבעה והמערכת מגיבה בהוספת גרף פונק- ציה לתצוגה (ציור 10). התכנית ניתנת להר- צה מייר. המערכת תבקש ערכי קלט שייכללו בתמונות המציגות את מרכיבי נתוני הקלט ותראה את הפלט בתמונות הפלט המתאי- [ ו מות. ברמת הפונקציה - לעורך הפונקציות מבני בקרה שנותנים אמצעים לבנות פונקצ- יות גדולות מפונקציות קטנות יותר. המערכת מטפקת כמו כן אמצעים לטיפול בנתונים מובנים - כך הצגת נתוני דוגמה וקומפילצית התכנית על-ידי הצבעת המתכנת - נעשות פעולות מעניינות יותר. רוב מערכות התיכנות הגרפי נותנות לתפי- שות תיכנותיות ייצוג גרפי קבוע ומרשות למשתמש רק לשלב תבניות נתונים. מערכת ץוק מנסה להפוך את התמונות למעניינות יותר על-ידי מתן חופש מוחלט למתכנת בת- כנונן. בעוד שניתן בוודאי להשיג ציורים משמעותיים מן המתכנת, הרי הכוח המטפו- רי של תמונות הופך בקלות תכניות 7/2 למט- עות במקרה שהתמונות מרמזות יותר מאשר הן מייצגות בעצם (למשל, האם לגדלי המשקולות בציור 10 יש איזשהו יחס למספ- רים האמיתיים שהן מייצגות?). בעוד שנראה ברור שגרפיקה גבוהת רזולו- ציה יכולה לתרום לדרך בה אנחנו יוצרים תכניות מחשב, הרי שנראה גם שנעשתה התקדמות מוחשית קטנה מאוד לעבר הבנה מעמיקה יותר של נושא זה. תחומים קשורים מציעים לעת עתה הנחיה מעשית מעטה מאוד. תכניות מחשב הן מבנים מורכבים ומופשטים והגדרת הצורה אותה צריכות ללבוש תמונות המשמשות בהן היא משימה מורכבת. נוסף למחקר בסיסי צריכים נסיונות רבים להיעשות בדיסציפלינות רבות הקשורות לגרפיקה ולעבודה אינטראקטיבית על מנת לחקור את האפשרויות ולמצוא כיווני מחש- בה. חשיבות המחקר הסטטיסטי המבוסס חייבת להיות מודגשת כאן. הדרך היחידה בה נוכל לגלות האם הטענות בדבר הידידות- יות למשתמש ותכונות אחרות של מערכות "מנצנצות" - נכונות, היא לנהל מחקרים סטטיסטיים רציניים. הרכבת בדיקות כאלה עוזרת לנו בהצבת מטרות למערכות. 508 בצק | [(31,32]./] 0: עורך פונקציונלי ברמת אוביקט של <ו. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 277 8 3 8ז516ע5. 6זטשו50/1 ח1 155065 6שָסוום 8 .01 ,90/06 ה0/ק50 35 60זחזק .1 .סק ,1983 6מט1 ,6 .סא -1 טפ" ,11316 .1 .כ 6תג ותססחסוא .1א .13 הפַטסזך 5ת8ו69] ותגזקסזק אתו?ו א ,18 .01 שווקס 6557 .(15506 15ח]) 1985 .פנו והתגזסזק [164הק8ז2)" ,6155 .ק .5 .14 ותגזקסזק אק חזואי זחסותקסוש6 .0700 05ח6ז5ץ5 וה6תתזקסן66 פַחוז00ת1פת שזטשיז 50 ת00/0ו5/850/1-5 -ק12600/0 6זטשו50/1. |נסוזססזק] ‏ .קומץ5 ,4 !וז ,15ח6הלהסזוטת ]תשוחת ,9 .01 ,65סו]90 ח5/90/0 85 66זתוזם .1 .סק ,1984 ץְ18א ,5 .סא - תו 8חווחותגזפסזק" ,336060 .0 .15 ץזןפזסגת 1 ,ת0וז8ה456 תק ,זו 5 1.05 ,14ו6:9|/]0) תזטתזט50 ]ס סקט [103תת16 ;1984 .צסאל ,91 חס |04ות66ד :₪050 ,84-318-ך -01תת60 7 01 1051111116 ת18ק6אחסא! ,8-85 .עה אסא ,1 ד א]-והוסת6תסזך ,פס 6 תורות 213 סז תג-6'* ,280%₪5 . .1 .16 תתגותט6צ] הס" 6ה] ותסז) 8066ז1106 5 6תג 5176 [4תסוסשתט- 4 62וץ51 .| 0/4600 ,פותגזפסזק )0 בזס6פ ה 1 .:פקק ,1978 .פָט4 ,8 .סא ,21 חברי אול"א המעונינים לרכוש פרסומי לח יובלו לקבלם בהנחה של 2506 עם הצגת אושור חברותם. זסן הסוז8ה656זכסח 6006|עשסחא 5 5 סכקט5 חסו5ו60ם חס חַחואזס/ 8.5 0/6 סושו 6 .סזם) (1984 ץוטך 24-26 ,6( ,חהחזטס (5ז0ו/90) 6 .4 .₪ חב .8 .1 ,סווחוסוא .ם 268 + 1985 0 4075 5 05 8 %פו ]טסו 5 הטוש 5ה0ה006001זכן וחד סו |68ססב ססות |וואו 6ח8 ,06וו30זס חואו 565 8 0090075 ,1656870005 , .551675 הססקט5 חסו9ו66ם = .560005 86זחן סוחו 200וחהחָזס 5ו אססם שורד 5 00 030675 זטס) 5חופ)חס6 1751 סחד .00666 6חו זסו 6 חס 8זסק8כן 5חז8וה60 ח0וו500 560000 חוד 5 | 08וח0!0וח5וס= :5 פחושסווס! 288 זס הַהוזטוק3 ,055 זסו סוחס ,59 זס! 6ח90ושאסח% 0 ,55 |8וחזס! 800 ההוחטה ה66שא6ט 80 זס! סו ה50זסס 8 חס 080615 הסח 5חוהוחס0 ה0ו5901 סזוחו סחד .5 סו |ה8ט9!6ז 5סוקס! וס ץוסוזה "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז ד 0-ה ו : ו ו 2 % .1 :10 ביכ 0 .% 6-תהותט '" ת86)10ז16ת] ז16טקות ס-- ,ח96)10 / וו [ .0 .סא ,11 .סא ,5 .1982 ,םסוא 0 .7 .8 4 . 60 , . ה 4 :ת0ו1100061 0 (טו[קקג/ ת = פַחן)אוקוזס:) "זו ל - .1 .סק ,1981 א 416101 8 0 .55 ,8ת36801 ל .0 5106 [0!08109 56 6די ,561 .4 .8 פחזוטקח 60 ",קתווה וח8ז02ז ₪ 1 .זא ,1 .0 ,13 .01 ,565 ו .0 .סק .ד ,תשאסזם .0 !וזא .כ .1 ותגזפסזק*י .= .0 800 ,8חו71 > זס) הסקקט5 280066) :חסו1ה4[2טפו/ ו ]2696 6ז50]198 מסוזםוז סו 4, מפָופסכ 20/1 461/15 ,8 05-םם1 ,1983 6תט1 ,008 .9 .סק ,.29111) ,1811105 1.05 ,חסוחו.1 .4 .1 0חב ||6אסק .1 .]א .12 16 חג חו ת0ו861ז4051/ [8טפו שי" .06 )ח6ותתסזוצית אַהווחותה1שסזק -1,08 פתוזחוםזקסז ‏ .קוזע5. ח900ו5 :+ אסא סוחס ' א 6061 וס 6 ו 8 וז 85% או ב (1985 0010008 7 סָחטת 80 זסן 1 00 .8 1.8520 עם 60] 080 ה8וז הט ,046 חן ל 0087 8008005 ,160605 זסז 016זו51ח 50 69 ל --806 ,ץהפחטון 10 פחסווסווסקא וזו 0 0895 -00 500108 800 25 ספה 86 2000 0 - *-0-444-87982 אפ 6 חו פחסוז8סוו חסוז8זססס ץעו + וס כ ח 1 9 וח סח 0 שחשו/סותן 01%(6 0 ₪ 006 חן .(1985 0 10 ,08 וזו 5 0וה860ופזסוק 5 0 ו 0 וגו - .6 *00500 ,51810006 6ו חן 1 עוזסצוח מ חח -ח['" ,הת28] תע .א/ תה 2ואסזע6]א א 11 ג :55000 פחוזו0ם ן 3 .סא ,14 .1 ,5ע6טזוו5 0 5 .סק ,1982 0 ,(ח%0050 .2 6ת8 .א 10110160 06 1 0 5 צ65[6/- ת400150/ 7 3 ,185 ,68008 1 2 זוא .[] 6ת8 זסתזוגות ג 4 :חסוזססא ותגזקסז התהסווחסןאיי 1 .1 שווקס 6 ו .1 .פס ,1981 .שסאז עס קתוו זק סז '* ,האוא .6 .4 9 .01 4020 0 ,0505-מ .2 .סק ,1981 18א ,5 .סא 4 :6|קותאאם-ץט-001106** ,71001 .א.א 5% 6 זז 1.3088 5פסתופטם 601 0ת8 8ת006581ז 6זס א תג .סא ,21 .| ,2 פע 18 ,הגוא .4 .סק ,1982 ,3 א 81181 ק יי 6 16 40/0 ,גוג קק ,1980 .266 ,4 .סא ,5 וס ,5565 ו הסוצסטסזק חו 0/3065 5 5510705 +6ר0ב הו 57 | 560006 6 01 5חַחו0660סזם) 008 006 ס הו סע .5 8 - 5/5+6005 חר 6ף חב הסט (805%.1985ט3/ 30- 27 ,ץחה סחטה ,0080651 0 80 זר 00 ,6א|526 .= עם 501060 0806 ההוז טר ,510016 ספרה 080 חר ,80080661 ,56100068 0 |פוזופטטח! זס .061 ,6חצוסזם .3 01 וט ,819 ,0011006 עזופזס שוח הזו 5 396 + ווא 1986 0 /553.75 5( .66וזם 7 אמםפ! - - 57546065 1655896 זפזנוכה 60 7 6 סד סוח| 108 01 08חו6660סזם) *550077 1955808 זס טס חס חס הזטופססוחץפ "5 5-7 .001.5 חס הוח (1985 יי הסוס ווח 6 חסת עס 60 .0-5 ,16%85 ,ח87050ח₪16 ,.סחו 5 426 + ווא 1986 0 /850.00 9( :₪06 9 אא | נחמן גבעולי ו -- יר המחשב מוכיח משפטים באיזו מידה יכולים המחשבים רבי-העוצמה של ימינו לעזור בהוכחת משפטים מתמטיים שלא נמצאה להם הוכחה עד היום, או להפריכם אחת ולתמוד? אין ויכוח על כך שהמחשב הוא כלי-עזר חשוב למתמטיקאי, ביחוד בתחום המתמטי- קה השימושית. ברם, גם במחקר העיוני, בת- חום הנקרא מתמטיקה טהורה, יש לו תפקיד. כשהחוקר מביע השערה - בתורת המספרים, למשל - המחשב יכול להוכיח לו, לפעמים, שהשערתו איננה נכונה, ע"י מציאת דוגמה נגדית. תורת המספרים היא אותו ענף במתמטיקה העוסק בתכונותיהם של המספרים השלמים. לכאורה זהו הענף הבסיסי ביותר במתמטי- קה. ואכן, רבים ממשפטיו הם פשוטים ומו- בנים בקלות גם לילדים, אך אחדים מהמשפ- טים האלה, הקלים להבנה, הם קשים מאד להוכחה. וכמה מהם נשארו בגדר השערות בלתי מוכחות במשך מאות שנים. עד היום, למשל, לא נמצאח הוכחה - או הוכחת"נגד - להשערות שהביעו המתמטיקאים פרמה במאה ה-17 וגולדבך במאה ה-18, לגבי תכו- נות מסויימות של המספרים השלמים. המד- הים הוא, שמתמטיקאים אלה הגיעו, בעזרת עיפרון ונייר בלבד ואינטואיציה מופלאה, למסקנות שאפילו המחשבים רבי-העוצמה של היום אינם מסוגלים להפריך. השערת פרמה ההשערה האחת, המפורסמת מאוד, נקראת המשפט האחרון או המשפט הגדול של פרמה (וגופזטם), היא דנה בשלשות של מספ- רים, כדוגמת השלשות המהוות את צלעותיו - 5 ₪ > 79 - הודי (בראהמי), בערך 300 לפני הספירה 25 5 ץ 4 7 % הודי (גויליאור), 876 לספירה הנוצרית . : ה 1 340 הודי (דוואנגארי), המאה הזוו 3 + 3 6 5% | מערב -- ערבי (ע'ובאר), המאה ה"וו 3 ק 1) 2% 2 7 ל . 9 הצ% אץץ | , מורח ערבי, 1575 8 ק 0 9% 6 שָ 0% 5 4 2 אירופאי, מרבית המאה ה-15 6 69 ל 8 2 34 13[ אירופאי, המאה ה-16 0 5 5 ב ב 8 5 ספרות על המחאות בנק, המאה העשרים כיצד התפתחו המיספרים שלנו הספרות המוכרות לנו כיום נגזרות מן הכתיב ההודי הקדום ומן הספרות הערביות של ספרד המאורית ומכילות שיפורים אירופאיים שנוספו בתקופה מאוחרת יותר, הנקודה העגולה בסופן של כמה מהשורות מייצגת את הסמל לאפס. הערבים עמדו על חשיבותו באחד מן המשפטים החריפים ביותר בהיס- טוריה המתימטית ; "כאשר [בחיסור] לא נשאר דבר, כתוב את העיגול הקטן כדי שהמקום לא יישאר ריק". של משולש ישר-זוית. כידוע (משפט פיתגו- רס), במשולש כזה סכום הריבועים של שתי הצלעות הניצבות שוה לריבוע של הצלע השלישית. ידועות הרבה שלשות של מספ- רים שלמים המקיימות את השויון הזה. אחת מהן היתה מפורסמת כבר במצריים הקדו- מה: 3 בריבוע ועוד 4 בריבוע שוים ל-5 בריבוע. המתמטיקאי הצרפתי פייר דה פרמה טען כי שויון כזה אינו יכול להתקיים במספ- רים שלמים (גדולים מאפס), כאשר החזקה גבוהה מ-2. לא יתכן שמספר בחזקה שלי- שית, למשל, ועוד מספר בחזקה שלישית, ישוו למספר בחזקה שלישית. הוא הדין לגבי כל חזקה גבוהה יותר. פרמה כתב את המש- פט בשוליו של ספר מתמטי שעסק בקריאתו, והצהיר כי מצא לו "הוכחה נפלאה", אך "מחוסר מקום" אין הוא יכול לפרט אותה. האם אמנם מצא הוכחה? איש אינו יודע, אך מאז ועד היום לא הצליחו להוכיח את המש- פט, אך גם לא הצליחו להפריך אותו ע"י דוגמה נגדית, למרות כל המאמצים. בזמנו הוכרז על פרס כספי ניכר למי שיצליח לפתור את הבעיה לכאן או לכאן, והתוצאה היתה מטר של "הוכחות" שגויות שניתך על האוניברסיטאות ועל המתמטיקאים. נמצאו אמנם הוכחות למקרים פרטיים רבים, כשהחזקה אינה עולה על מספר מסויים, אך אין בכך כמובן להוכיח שההשערה נכונה בכללותה. השאלה היא, אם היא נכונה, מדוע לא נמצאה לה הוכחה? אם אינה נכונה, מדוע אפילו המחשבים הגדולים שנרתמו למשימה לא הצליחו למצוא שום דוגמה נגדית? השערת גולדבך ההשערה השניה נקראת על שם קריסטיאן גולדבך ((0016096), מתמטיקאי גרמני, שהע- לה אותה במכתב למתמטיקאי המפורסם אוילר. האם נכון הדבר, שאל גולדבך, שכל מספר זוגי ניתן לביטוי כסכום של שני מספ- רים ראשוניים? מספר ראשוני, כידוע, הוא מספר שאינו מתחלק אלא ב-1 ובעצמו. לא קשה למצוא איך לפצל מספר זוגי נתון לס- כום של שני מספרים ראשוניים, אך קשה מאד להוכיח שהדבר אפשרי תמיד. אוילר, וכל המתמטיקאים האחרים שטיפלו בבעיה "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז 29 עד היום, לא הצליחו לאשר או לפסול את השערתו של גולדבך. גם בנושא זה לא עזרו המחשבים המודרניים למצוא דוגמה נגדית. שוב מתעוררת השאלה, אם המשפט הוא באמת נכון, אולי קיים מספר שאינו ניתן לפיצול כזה, אך הוא כה גדול, עד שאפילו המחשבים המודרניים אינם מסוגלים לטפל בו? בעצם, קיימת גם האפשרות שהשערות פרמה וגולרבך אמנם נכונות, אבל אינן ניתנות להוכחה. המתמטיקאי קורט גדל ([020066) הוכיח כבר בשנת 1931 שכל תורה מתמטית חייבת להכיל משפטים נכונים, שאין להם שום הוכחה! הוכחות ממוחשבות באמור, עד היום, למרות העוצמה הכבירה של המחשבים המודרניים, ולמרות השעות הארוכות שהושקעו בבעיות האלו, לא נתגל- תה אף דוגמה המפריכה את משפט פרמה או את השערת גולדבך. ובכל-זאת יש מקרים שבהם המחשב מסוגל אפילו להוכיח משפט, ולא רק להפריבו. כבר בשנות החמישים, עם התחלת הפיתוח של בינה מלאכותית, נכתבו תכניות המסוגלות להוכיח משפטים בלוגיקה ובגאומטריה, בשיטה דומה לזו שבה פועל אדם: המחשב הוזן באקסיומות (משפטי- יסוד) המתייחסות לנושא, וע"י הפעלת כמה בללי היקש בנה מהן משפטים חדשים, עד שהגיע, תוך ניסוי צירופים שונים, למשפט שאותו הוטל עליו להוכיח. אי"אפשר לעשות זאת ע"י בדיקת כל הצירו- פים האפשריים, שכן מספרם הוא בלתי מוג- בל. גם אדם אינו מנסה צעדי הוכחה שונים בשיטה עיוורת או בסדר קבוע מראש, אלא הוא מנסה צעדים הנראים לו מבטיחים. שיטת הוכחה כזו, הנקראת "היוריסטית", מחייבת את התכניתן לתת למחשב גם כללים ל"הערכת מצב", שיאפשרו לו לאמוד את טיבו של בל צעד ובאיזו מידה הצער מקרב אותו אל מטרתו. תכניות אלו נמנו כאמור עם הפיתוחים הראשונים של בינה מלאכותית, וחשיבותן היתה עקרונית יותר מאשר מעשית. הן לא עזרו לגלות משפטים חשובים שלא היו ידו- עים קודם, וגם ההוכחות שלהן היו בדרך- כלל שגרתיות. ובכל"זאת היו כמה הפתעות. למשפט הידוע בגאומטריה, האומר בי במשולש שוה-שוקיים שוות זויות הבסיס, גילה המחשב הובחה יפה ובלתי-מקובלת. בבית-הספר מוכיחים משפט זה, בדרך-בלל, ע"י העברת קטע החוצה את הבסיס או את זוית הראש, והיוצר שני משולשים חופפים. המחשב ניסה קודם להוכיח את המשפט ללא העברת קווי"עזר, והצליח בכך! גם בלוגיקה גילה המחשב הובחה חדשה למשפט ידוע -- הובחה שלא עלתה על דעתם של המתמטיק- אים קודם לכן. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז | 2-8 -+--לה ב 9 5 ה זֶּ ו ! ₪4 7 | | ו ו ו 43 8 55 22 8 +---=-- ,27:42 658 8 ריבוע לפרש המתימטיקאי מהמאה ה-18 ליאונרד אוילר, יצר את הריבוע (למעלה) שבו מסתכמת כל שורה אנכית או אופקית ב-260 ; אם נספור עד מחצית השורה, נגיע בכל מקרה ל-130. יתר על כן : פרש השחמט המתחיל בתנועתו (קוויסם חומיס) מן המשבצת 1, מגיע לכל 64 המשבצות על פי סדר מיספריהן. ריבוע רב-אנפין בנימין פרנקלין המציא ריבוע- בתחבולות, המופיע למעלה. סכ שורה הוא/260 + סכומה של מח הוא 130. אם נלך לאורך אל -, ב כלפי מעלה וארבע משבצות 2 נקבל 0. סכומם של ארבעת 8 ו וארבעת המיספרים המרכזייט ו 5 סכומם של המיספרים בכל תת- 1 ארבע משבצות הוא 130 והוא האמור בכל 8 מיספרים המרכז שווים. שמרחקיהט מן קסם עשיר ומה של כל צית כל שורה כסון מקווקו 28 3 4 משפט ארבעת הצבעום באמור. אלה היו הישגים עקרוניים גרְ. בתחום הבינה המלאכותית. *ך בתחום א, שעד לאחרונה היח פבחומת השערת. פלטר מוכחת. דבר זה אפשרי בשיטה של טריקת כל האפשריות,| אם מתברר שמספר האפשרויות הוא אמנם גדול מאד, אך אינן אינסופי. בך הוא הדבר במקרה הבא המדובר במשפט שהוכח סוף-סוף בשנת 6, בעזרת המחשב, והמכונה "משפט ארבעת הצבעים". זוהי השערה שהועלתה לראשונה בשנת 1852, ע"י אנגלי בשם גותרי (טוזוו)), במכתב לאחיו שהיה אז סטודנט למתמטיקה בלונדון. גותרי נוכח לדעת, בו לצורך צביעת מפה מדינית, כך שכל שתי מדינות שכנות תהיינה שונות בצבען, לא תמיד מספיקים 3 צבעים, אך ארבעה צבעיםט מספיקים תמיד. גותרי שאל את אחיו אם אפשר להוכיח זאת. האח לא ידע ושאל את הפרופסור שלו. גם זה לא ידע את התשובה, ורק בעבור 124 שנים גמצאה ההוכחה, כאמר, בעזרת המחשב. משפט זה שייך לענף המתמטי הנקרא טופולוגיה. הוא עוסק בתכונותיהן של צו- רות, שהן (התכונות) אינן תלויות בעיוותים שונים של הצורה, כגון מתיחתה או כיפופה. כך, למשל, מבחינה טופולוגית אין הבדל בין | מעגל ובין ריבוע, אך יש הבדל בין מעגל ובין | צורת הסיפרה 8. אפשר להוביח בי אם משפט ארבעת הצבעים נכון לגבי מפה נתונה, אזי הוא נכון לגבי כל המפות הזהות לה טופולו- גית. יתר-על-כן, אם נניח שהמשפט אינו נכון לגבי מפה מסויימת (שדרושים בשבילה 5 צבעים, למשל), אזי קיימת לפעמים מפה פשוטה יותר בעלת אותה תכונה. בשיטות כאלו מצטמצם בהרבה מספר המפות שיש לבדוק, וכך הגיעו לבסוף שני מתמטיקאים, אפל והאקן (ווטאג11 00 |טקןג), למספר מצומצם מאד של טיפוסי מפות (פחות מ- 0. אמנם בדיקת כל טיפוס היא מסובכת וארוכה מאד, אך אין היא למעלה מיכולתו של מחשב. ואכן, לאחר הרצה שנמשכה ב- 0 שעות אישר המחשב שהמשפט נבון. שאלה חשובה היא, מה ערכה של הוכחה המסתמכת על תוצאת מחשב. עדין לא נמצאה דרך אוטומטית להובחת תקפותה של תכנית מחשב. ברור שאם יש שגיאה בתכנית, אין למסקנת המחשב שום ערך. וכבר היו דברים מעולם: במקרה אחד היטעה המחשב את המתמטיקאים במשך זמן רב, בהכריזו על מספר מסויים, בן 517 ספרות, שהוא אינו ראשוני. רק כעבור 15 שנה התברר שהמ" חשב טעה! אף-על-פי-כן נחשב היום משפט ארבעת הצבעים כמוכח. עם זאת איש אינו טוען שזוהי הוכחה אלגנטית ביותר, וחוקרים רבים ממשיכים עדיין לחפש הוכחה אחרת, אינטואיטיבית יותר. מידרג של מכונות מכונות את המונח קיברנטיקה חידש המתמטיקאי נורברט וינר מטחטו) והוא אף קבע את תכולתו: תורת הבקרה והתקשורת בחי ובמ- בונה. מקור השם במילה יוונית שמשמעותה היגוי (ממנה נגזרה גם המילה קברניט). המו- שג הבסיסי בקיברנטיקה הוא מושג המידע ועיקרה | חקירת אופן זרימת | המירע ("התקשורת") בין חלקים של אותה מכונה או בין מכונות שונות. אין הקיברנטיקה עוס- קת בתכנון או בהנרסת מכונות אלא בהס- ברת התנהגותם של בעלי חיים ומכונות. חשיבותה של הקיברנטיקה בכך שהיא מאפ- שרת באמצעות מינוח ושיטות חקירה אחי- דים לנסח חוקים תקפים החלים הן על מכו- נות והן על אורגניזמים. אנו רוצים לדרג על פי קני מידה קיברנטיים את מכלול המכונות הקיימות והאפשריות. לשם כך עלינו להגדיר במדויק מושגים אח- דים ובראשם את מושג המכונה וכרי להגיע להבנת מהותה של מכונה נתחיל מבראשית. ברור כי בעולם נייח (סטטי) לחלוטין, עולם שאין בו שינויים, לא ייתכנו חיים וכן גם לא יימצאו בו מכונות. ביסודה של מכונה מונח איפוא מושג השינוי. השינויים הללו, החלים במשך הזמן במכונה, ניתנים לתיאור במעב- רים ממה שנוכל לכנות "מצבים פנימיים" אל מצבים פנימיים אחרים. מצב פנימי הוא בעין תמונה רגעית של המכונה, תמונה מדויקת של מקומם ההדדי של חלקיה. למשל במאוו- רר המטתובב במהירות של 10 סיבובים בשניה המצב יכול להיות הזויות שלהב מסו- ים יוצר עם הכיוון האופקי. המעבר הוא כזה שבכל מאית השניה הזוית גדלה ב-36 מע- לות. התכונה החשובה ביותר במעבר ממצב למצב, תכונה המאפיינת מכונות, היא סרי- רות המעבר הזה. במונח סדירות אנו מתכוו- נים לכך שמכל מצב בו נמצאת המכונה היא עוברת אל מצב אחד ויחיד ותמיד לאותו מצב, באופן הנקבע בצורה חד משמעית על ידי המבנה הפנימי של המכונה עצמה. כך אנ מגיעים אל שלושה מושגים בסיסיים המתיחסים למכונות: מצב פנימי, מעבר ממצב למצב וסדירות המעבר הזה. עתה נוכל לתת הגדרה מדויקת של מושג המכונה. קבוצה של מצבים תיקרא מכונה סדירה מוחלטת, או בקיצור מכונה, אם קיים כלל קיברנטיקה מעבר אפקטיבי, חד משמעי וקבוע מכל מצב לאחד המצבים בקבוצה זו כלל המעבר נקרא התמרה מקבוצת המצבים אל קבוצת המצבים. פעולת המכונה היא המעבר הסדיר הזה ממצב למצב. שלושה תנאים אלה מאפשרים את מציאת המצב העוקב לבל מצב נתון. המכונות שדנו בהן עד עתה, המכונות הסדי- רות המוחלטות, הן מכונות פשוטות ואין הן משקפות את המצב האמיתי של מכונות ממשיות. מקורה של אי התאמה זו הוא בכך שמכונה כהגדרתנו פועלת לפי כלל התמרה אחד ויחיד ולכן מרגע היכנסה לפעולה שוב אין לשנות את אופן פעולתה והתנהגותה היא איפוא "מוחלטת". ואולם למעשה ידוע לנו מן הנסיון כי בתנאים שונים מכונות יכו- לות להתנהג באורח שונה ואופן פעולתן ניתן לשינוי בכל רגע. למשל, מאוורר ניתן להפע- לה בכל אחת משלוש מהירויות שונות וכן אפשר להפעילו עם תנועת המרחף עצמו ימינה ושמאלה סביב ציר מקביל ללהביו או בלעדיה. במכונת כביסה ביתית אפשר להפ- עיל את התוף לסוגי כביסה וסחיטה שונים. הנהג משנה את ביצועיה של מכונית בהח- לפת ההילוכים. בחירת תכניות פעולה שונות נעשית על ידי ידיות וכפתורים מתאימים. מאחר וקביעת "תכנית הפעולה" המתאימה נעשית מן החוץ נוכל לקרוא לה קלט. נרחיב את ההגדרה שנתנו למושג המכונה ונתאימה למציאות. מכונה עם קלט היא אוסף התמרות המוגדרות כולן על אותה קבוצת מצבים והמוצפנות על ידי פרמטר או פרמטרים. הקלט אם כן קובע בכל רגע את ערכי הפרמטרים הללו שאינם אלא שמות להבחנה בין תכניות פעולה שונות, ובכך הוא קובע את ההתמרה שעל פיה פועלת המ- כונה. משוב מן הנסיון ידוע לנו בי מכונות מורכבות מחלקים או ממכונות אחרות. חיבור של מכונות אחדות למכונה יחידה חייב להיע בשני הכיוונים, באשר גם הקלט של מכונה א בא מן הפלט של מכונה ב. במקרה זה מתק- בלת מערכת היזון חוזר סגורה. בדרך זו ניתן לצמד כל מספר סופי של מכונות. במערכת סגורה חוזר הפלט כולו או מקצתו ומשמש חלק מן הקלט למערכת עצמה. חלק זה נקרא משוב. צריך להבחין בין מערכות שבהן המ- שוב חיובי לבין מערכות שבהן המשוב שלי- לי. לשם כך נעיין בהפרש שבין שני ערכי פלט עוקבים. אם המשוב מביא להקטנת ההפרש הזה הוא ייקרא משוב שלילי ואילו אם הוא מביא להגדלתו הוא ייקרא משוב חיובי. המ- שוב השלילי מנוצל במידה רבה בממלכת החי ואין כמעט פעילות ביולוגית שאין בה היזון חוזר שלילי. למשל, הושטת יד לצורך אחיזה של עצם המונח על שולחן משלבת כמה פעולות במעגל של משוב שלילי. הקלט הוא מקומו של העצם על השולחן, הפלט הוא מקומה הרגעי של היד והסטייה היא ההפרש בין הקלט לבין הפלט. העיניים מעבי- רות את הסטייה אל המוח. שם מיוצרים האותות הדרושים להפעלת השרירים המכוו- נים את היד באופן שהסטייה הולכת וקטנה. בחשיבותו של מעגל זה יכול להיווכח כל אדם אם יערוך ניסוי זה בעצימת עיניים או אם ינסה להשחיל מן העבר השני של לוח גדול, חוט תיל בחור קטן כאשר הלוח מסתיר מעיניו את מקום היד ובכך מנתק את מעגל המשוב. לעומת זאת, אם אין פעולתן של מערכות משוב חיובי נפסקת הן מגיעות עדי "פיצוץ" או קריסה. משוב חיובי אחראי למשל לתה- ליך שתחילתו היווצרות גלקסיות וכוכבים מענני גז שבהם יש ריכוזים אקראיים של חומר ההולכים וגדלים ובכך מגדילים את משיכתם. סופו של תהליך זה הוא לעיתים קריסת הכוכבים לננסים לבנים, כוכבי ניטרו- נים וחורים שחורים. מצפייה במכונות אנו רואים כי יש להן מט- לול התנהגות אופייני. בדרך כלל יש קבוצה של מצבים שמרגע היכנס המכונה אל אחר מהם שוב אין היא יוצאת ממנה כי היא עוברת ממצב אחד בקבוצה למצב אחר בה. קבוצה בזו של מצבים כאלה, המשתנים לפי שות על פי כללים ובהתאם לצרכים. אנו אומרים כי מכונה א מצומדת אל מכונה ב אם הקלט של מכונה ב נקבע על ידי מכונה א, לאמור הוא בא מן הפלט של מכונה א. כאן הצימוד הוא בכיוון אחד ובמצב זה מכונה א שולטת במכונה ב, אולם אפשר ליצור צימוד סרר מסוים במחזוריות קבועה, תיקרא מח- זור. מסלול ההתנהגות של המכונה לפני היב- נסה למחזוריות נקרא החלק החולף. בדוגמת המאוורר החלק החולף הוא שלב ההאצה הראשוני. מקרה מיוחד של מחזוריות הוא "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז : יֶּ " ו 0 ָ? 8 טְ בתחתיתה ש בדור גדול. לאחר הזזה הקערה ושחרורו הוא ותגלגל חזרה לנקודת התחתית. באשר הפרעה קטנה גורמת למפו" לת בהתנהגות המכונה הוא נקרא מצב ש שיווי משקל רופף. למשל, הזוה קטנה של בדור מתכת קטן המונח בקודקודה של הקע" רה כשהיא הפובה על פניה תגרום לנפילתו ושוב לא יובל לחזור למקומו בראש הקערה. במונח יציבות אנו מתכוונים להתנהגות שאינה חורגת מתחומים צרים. מצב של שי" ווי משקל וכן מחזור הם דוגמאות של סוגי וציבות אפשריים במכונה. למושג היציבות חשיבות מעשית מרובה כי מכונות ממלאות את תפקידיהן רק כאשר הן פועלות במחזור. יות קבועה והפלט שלהן יציב. על כן עניינו של מהנדס המכונות הוא במסלולי התנהגות מחזוריים ומאמצים מרובים מושקעים בשא- לות הקשורות ליציבות של מערכות. וציבות-על מכונה מגיעה אל מצבי שיווי משקל רצויים אם היא מתוכננת ובנויה מראש לכך, לאמור החיבורים והצימודים נעשו כדי שאמנם תתקבל היציבות הרצויה. אצל בעלי חיים יש תכונת יציבות גבוהה יותר הקשורה ליכולתם ללמוד. זוהי יציבות-על המתגלמת באורגניזד מים במה שנקראה הומיאוסטאזה: הם מחפ" שים ומוצאים את מצבי שיווי המשקל הנאו- תים גם כאשר התנאים החיצוניים משתנים ואפילו מתהפכים. בניסוי שנערך בקוף ניתקו את העצבים המתקשרים אל שרירי הזרוע שתפקידם להניע את היד וחיברו אותם במהופך כך שרצונו של הקוף לפשוט את ידו משך אותה ולהיפך. תחילה לא תיפקד הקוף כראוי אך לאחר פרק זמן של הסתגלות הוא למד להניע את זרועו בצורה הנכונה. שלושה תנאים הכרחיים ליכולת למידה של אורגניזמים. התנאי הראשון הוא קיומם של משתנים "חיוניים" החייבים להימצא בתחום צר של ערכים כדי שהאורגנוזם יישרד. כאשר אחד מן המשתנים הללו חורג מן התחום הצר הזה נוצרות תחושות כאב המתריעות על הטכנה ההולכת וקרבה וגור- מות לכך שהאורגניזם פועל לקראת מטרה אחת: החזרתו של המשתנה לתחום הנאות. למשל, ירידת רמת הסוכר בדם יוצרת תחו- שת רעב המעוררת תהליך חיפוש מזון. 0 השני הוא קיומה של קבוצה גדולה ₪ התנהגויות אפשריות העומדת לרשות והמ התנהגויות המוצפנות כאמור על די פרמטרים. התנאי השלישי הוא קיומ מנגנוני חישה המעבירים - כאב או עונג. תהליך הלמידה מוסבר 5 ומו של מעגל היזון חוזר כפול. המעגל 1 קושר את האורגניזם אל הסביבה באמצעות החושים והשרירים. זהו המעגל םשל אל המוח הודעות המשמש את האורגניזם בצורה שוטפת בכל התנהגות קבועה שכבר נלמדה. מעגל היזן חוזר נוסף קושר את הסביבה אל האורגניזם באמצעות המשתנים החיוניים ומנגנוני חישה של באב ועונג אל פרמטרי ההתנהגות כ שבאשר התנהגות קבועה שכבר נלמדה אן התנהגות אקראית נסיונית אינה נאותה (חיא גורמת כאב) מתחוללים שינויים בפרמטרים והאורגניזם מחפש התנהגויות אחרות שימ- נעו את הכאב. כאשר מתקבלת התנהגות נאותה הוא פועל על פיה כל עוד היא מתאי- מה לתנאי הסביבה. באמצע המאה הנוכחית בנה אשבי (עְטוא) את ההומיאוסטאט, מכונה המגלמת את עק- רון יציבות העל ומסוגלת על כן ללמוד ולה- גיע בכל התנאים אל מצבי שיווי המשקל שנקבעו לה. ההומיאוסטאט מורכב משני חלקים א ו-8 מחוברים במעגל סגור. ב-א ארבעה שעונים מוצמדים ביניהם שמחוגיהם מונעים באמצעים אלקטרו-מיכנים ויכולים להימצא בכל מצב ביניים. מצבי שיווי המש- קל של א הם מצבים שבהם כל מחוג נמצא במרכז השעון או באחד הקצוות. ל- נקבע מצב שיווי משקל "רצוי" יחיד שבו כל אחד מן המחוגים מצוי במרכז השעון. ב-₪ מפסק- סף היכול להימצא באחד משני מצבים "פתוח" ו"סגור" והמשמש "משתנה חיני". מספר רב של פרמטרים קובעים 390625 צו- רות התנהגות שונות של 8. פרמטרים אלה נקבעים על ידי קלט אקראי המתחלף כל פרק זמן קצר של שניות אחדות. כאשר המפסק | פתוח המצב התורן של 8 אינו מצב של שיווי משקל (ולכן ‏ ₪ מקבל קלט אקראי נוסף המשנה את התנהגותו). כאשר המפסק סגור המצב התורן של 8 הוא מצב של שווי משקל (ולכן לא חל כל שינוי בהתנהגות של 1 הצימוד בין 4 ל-8 נעשה כך: כשכל המחוגים של ג במרכז, לאמור כאשר נתקבל מצב שיווי המשקל הרצוי, המפסק ב-8 סגור, כל עוד לא כל המחוגים במרכז נותר המפסק ב-8 פתוח. לכן, כאשר מפרים את מצב שיווי המשקל הרצוי של ג/ המפסק נפתח ורכיב 8 משנה את התנהגותו כל עוד לא חוזר 4 למצב שיווי המשקל הזה. מכשירים ומכונות קלאסיות אנו מבקשים עתה לסווג ולמיין את המבונות על פי קריטריונים קיברנטיים. נתחיל במכונות הקיימות כדי שנקבל מושג על מגבלותיהן ונבין את מסלול שחרורן ממגבלות. לאחר מכן נקיש מן המכונות הללו על מכונות עתידיות אפשריות ונקבל מידרג (הירארכיה) של מכונות, מידרג המשקף את מהלך ההיסטוריה של המכונה כסיפור של התפת" חות אל עצמאות גדלה והולכת בתיפקוד. נתחיל במכונה הפשוטה ביותר - המכשיר. מכשיר אינו למעשה מכונה ולכן נסווגו כמ" כונה מדרגה ס. המכשיר מאופיין בכך שהוא מיועד לשימוש ייחודי והפעלתו נעשית בירי האדם. מגבלותיו של המכשיר רבות והעיק" ות ביניהן היא אי יכולתו לבצע פעולות ו בלא יר אדם. מכשירים לרוב מצויים בסביבתנו: פטיש, מסור, מברג, מספריים. המעבר לממלכת המכונה נעשה כאשר האנרגיה להפעלה באה ממקור חיצוני לאדם. עלינו פהבחין בין שני סוגי אנרגיה הדרושים פעתום להפעלת. המכונה. הסוג האחד הוא האנרגיה הדרושה לביצוע הפעולה עצמה והסוג האחר הוא האנרגיה הדרושה לבקרה. במבשירים הן אנרגית הבקרה והן אנרגית הביצוע מסופקות על ידי האדם. במכונות מסופקת אנרגית הביצוע על ידי מקור אחר, פנימי או חיצוני, ובחלקה יבולה לשמש לבק- רה אנרגית הבקרה יכולה גם לבוא מן האדם. למשל, במכונות הכתיבה הישנות לחיצת היד של האדם סיפקה הן את הבקרה והן את אנרגית הביצוע. במכונת כתיבה חשמלית אין האדם מספק את אנרגות הביר צוע אלא את הבקרה בלבד, משום שדי בנגי" עה קלה בדי להפעיל את הקליד הדרוש. המכונות הפשוטות ביותר הראויות לשם זה הן על כן מכשירים שהפעלתם נעשית באמצ- עות מקור אנרגיה עצמי או חיצוני. אלה הן המבונות ברמה 1. דוגמאות למכונות מרמה זו הן כל סוגי הקלידים (במכונות ניקוב או בכלי נגינה), מקדחות חשמליות, פטישי אויר, מצלמות פשוטות. רמה זו מאופיינת ביכולת ביצוע של פעולה יחידה. המגבלה העיקרית של מכונות מרמה 1 היא הייעודיות המצומצמת שלהן: אין הן יכולות לבצע יותר מסוג אחד של פעולות. המכונות ברמה 2 תהיינה איפוא מכונות המסוגלות לבצע פעולות מגוונות אם בשרשרת או במקביל, על פי תכנית פעולה הטבועה במבניהן. מכונות רבות בסביבתו של האדם הן מכונות מרמה זו: מנגנונים קלאסיים למיניהם (שעונים, תיבות נגינה), מכונות דפוס ישנות, מכונות חישוב, מכונות משרד- יות לצילום מסמכים. במכונות אלה רכיבים המחוברים ליחידה אחת על פי עקרונות הציד מוד הנכונים. המאפיין מכונות ברמה 2 - יכולתן לבצע מתוך תיאום פעולות מרובות. גם למכונות מרמה 2 יש מגבלות, למשל אין הן מתחילות ומפסיקות את פעולותיהן בעצ- מן. לדוגמה, במכונה לצילום מסמכים כאשר ערמת הנייר נגמרת או כאשר הצבע אוזל אין המכונה יודעת להפסיק את פעולתה ודרושה התערבות חיצונית מצד המפעיל. לכן נסווג ברמה 3 את המכונות שפרט ליכולתן לתאם בין כמה פעולות הן גם יודעות מתי להתחיל ומתי להפטיק פעולות אלו לפי הצורך: כאשר פעולה היא מזיקה או חסרת תועלת הן מפסיקות פעולה זו ולהיפך, כאשר מתעורר הצורך לנקוט פעולה חיונית הן מבצעות אותה. רמה 3 מאופיינת איפוא ביכולתן של המכונות לקבוע בעצמן את נחיצותן של פעולות או את הצורך בהפסקתן. הדוגמאות ברמה זו הן כל המכונות המצוידות במנגנוני חישה וגלאים, למשל גלאי עשן המפעיל מנגנון אזעקה ומתחיל בפעולות כיבוי ראשו- ניות, או גלאי צבע המגלה אם מיכל הצבע ריק. מאזנים שעליהם מונח המיכל יכולים לשמש מעין גלאי כזה. מכונות קיברנטיות פשוטות המכונות שתוארו עד עתה כולן קלאסיות, ועקרונות פעולתן היו ידועים גם לפני עידן הקיברנטיקה אף כי אולי לא נוצלו עד תום. הקידמה הטכנולוגית בימינו, ובעיקר הנדסת החשמל והאלקטרוניקה, מאפשרות בניית מכונות שביצועיהן מרשימים. אנו מגיעים עתה אל מכונות מתקדמות יותר, הפועלות על פי עקרונות קיברנטיים מובה- קים. כדי לאפיין את המכונות מרמה 4 נחפש את מגבלתן העיקרית של המכונות מרמה 3. כאמור, ברמה זו המכונות יודעות להחליט על הצורך בנקיטת פעולות או הפסקתן אך אינן מסוגלות להתאים את פעולותיהן לנסי- בות משתנות ולייצב אותן כאשר יש סטיות קלות מן הערך שנקבע לפלט. למשל, אם במכונת צילום המצוידת בגלאי צבע הזרמת הצבע אינה נאותה, איכות התמונות פוחתת אך הגלאי אינו מסוגל להתריע על האיכות הירודה של התמונות, קל וחומר שאין הוא יכול להביא להסדרה של זרימת הצבע. כיצד מתגברים על מגבלה זו? מתברר כי עומד לרשותנו עיקרון יעיל ליצירת יציבות סביב ערך נאות של הפלט. עקרון המשוב השלילי. באמור, תהליכים המאורגנים במ- שוב שלילי מאופיינים על ידי יציבותם. לכן. אם מצמידים למכונה גלאי בהירות המתוכנן למדוד את רמת הבהירות בתמונה אפשר לנצל את מידת הבהירות הנמדדת על ידי הגלאי לשם הסדרת זרימת הצבע. כאשר התמונה בהירה מדי יישלח אות מן הגלאי אל מיכל הצבע ויגרום להגדלת כמות הצבע הנצרכת בכל צילום ולהיפך כאשר התמונה כהה יגרום האות לכך שכמות הצבע בצילו- מים הבאים תופחת. כאשר רמת הבהירות היא נאותה לא יתבצע כל שינוי בקצב הזרז מת הצבע. כך נוצר מעגל היזון חוזר שלילי מן הגלאי המודר את רמת הבהירות אל ספק הצבע ובהירות התמונה תישאר ברמה אחיד דה. מכונות ברמה 4 מאופיינות איפוא ביכו- לתן לנצל את עקרון המשוב השלילי ליצירת יציבות סביב ערכי פלט נאותים. האם יש למכונות מרמה 4 מגבלות? מסתבר כי גם להן יש מגבלות והעיקרית שבהן: הדרך אל היעד הסופי שסביבו צריכה המ- כונה להתייצב נקבעת על ידי האדם. במלים אחרות, אין להן חופש בבחירת הדרך להג- שמת המטרות שהוצבו להן. במכונות מרמה 4 קובע היעד הסופי את אופן צימודם של חלקי המכונה. ברור כי בצימוד לא נכון לא תתיצב המכונה סביב היעד הדרוש. למשל, טייס אוטומטי, שתפקידו בין היתר לשמור על אופקיות כנפי המטוס, החיבור מן המאזנת אל הבקר נעשה כך שבנטית הכנף הימנית מטה תקטן הזוית בין המאזנת לבין הכנף הזאת כך שהכנף תטה חזרה מעלה. היפוך החיבורים יגרום לכך שנטיה קטנה מטה תביא לנטיה גדולה יותר מטה, עד נפילת -- לל לררוש ממכונה שתתיצב האם אפשר בכ סביב הערך הדרוש של הפלט גם כאשר " אפריל 1987 ניסן תשמ"ז "מעשה חושב אפילו הפוך? למרבה ימוד אינו נכון ו הצימוד ן וש מבונות כאלה ליאה מתברר בי אכן ו תיארנו מכונה כזו, ההומיאוסטאט ש אשבי. בזבור, = בפני | ההומיאוסטאט עומדות דרכי פעולה רבות והוא בוחר -% אית את הדרך הנכונה ה ו שיווי משקל בכל תנאי ( אפשר אם כן עקרונית לחבר את הטייס האוטומטי אל הומיאוסטאט שבו נקבע המצב המאוזן במצב של שיווי משקל רצוי. לבן, גם באשר הצימוד בין המאזנת והבקר הוא הפוך יתאזן בסופו של דבר המטוס לאחר כל סטייה: ההומיאוסטאט ישנה את התנהגותו בעקביות ובהתמדה כל עוד הס- טייה מן המצב המאוזן הולכת וגדלה. רק בשתימצא התנהגות המביאה להקטנת הס" טייה. יחדל ההומיאוסטאט מחיפושיו והס" טייה תיעלם. המכונות ברמה 5 מאופיינות איפוא ביכולתן לבחור את הדרך להשבת מצב שיווי המשקל (כאשר הסטייה היא בגבולות סבירים), תכונה שקראנו לה הומיאוסטאזה. מכונות קיברנטיות מתקדמות היגענו לרמה 5 במידרג המכונות ונתברר לנו כי כל המכונות הללו ניתנות לבניה. מכונות אלו הן עדיין בראשית התפתחותן ואנו מבק- שים להציץ אל העתיד הצפוי להן. היש מכונות ברמה גבוהה יותר? כדי לענות על שאלה זו נבחן את מגבלותיו של ההומיאו- סטאט. המגבלה העיקרית שלו היא אי יכול- תו לקבוע את מטרותיו בעצמו. מכונה תהיה אם כן ברמה 6 אם היא מציבה לעצמה מטרות ואחר כך פועלת להשגתן. זו רמת הרובוט המתקדם המתואר בספרי המדע הבדיוני שהתנהגותו דמוית התנהגות האדם. ברובוט כזה יימצאו, פרט לחושים ואברי תנועה גם מעגלי למידה משוכללים במתכונת מעגלי ההומיאוסטאט והוא יוכל להתמודד עם משימות מגוונות. השכלול במעגלי הלמי- דה יתבטא בכך שבעוד שבהומיאוסטאט הלמידה היא אקראית הרי שברובוט המת- קדם תהליך הלמידה יהיה מקוצר וינצל כלים לוגיים שישולבו בו, כמו תחשיב הפסוקים ותחשיב הפרדיקטים להסקת מסקנות מה- נחות, כפי שהדבר נעשה אצל האדם, רמה זו מאופיינת אם כן ביכולת למידה, הצבת | מטרות | והשגתן | בתהליכים הומיאוסטאטיים. אחת המסקנות הנובעות מכך היא שרובוט כזה מסוגל לתחזק את עצמו, לאמור לאתר תקלות בפעולותיו, למ- צוא את סיבותיהן ולתקן או להחליף. את לא יהיה רובוט כזה אלמוותי. חישובים מר- אים כי אורך חייו של הרובוט יהיה בער בריבוע של אורך חיי חלקיו. אם למשל אורך החיים הממוצע של כל רכיב נמדד בעשרות שנים, יימדר אורך חייו של הרובוט במאות שנים. ואולם יש מגבלה נוספת למכונות ברמה 6, ובדי להבינה נבדוק מה קורה בבעלי חיים, בירוע מגיע לאויר העולם כל יצור חי עם מטען של ידע שנצבר במשך הדורות. מטען זה בא לידי ביטוי באינסטינקטים וברפלקסים שיש לכל פרט בגזע, שתפקידם להבטיח את הישרדות הפרט והגזע. אין לפרט שליטה על מטען של ידע זה ההולך ומשתנה מדור לדור בתהליך תורשתי של העברת התכונות החשובות להישרדות מדור לדור. תורשה זו מושפעת במידת-מה באורח אקראי מן הסביבה ובכך מעשירה את מאגר הגנים. התפתחות זו של הגזע על פי עקרונות הברי- רה הטבעית כפי שתוארה על ידי דארווין (חואת28]) היא בבחינת תכנון וארגון עצמיים, מכונות ברמה 7 הן איפוא גזעים של מכונות בעלות כושר היתרבות, גזעים ההולכים ומשביחים בדרך של הישרדות הפרטים המתאימים לסביבתם והכחדת האחרים, מטרה המושגת באמצעות מנגנון תורשה. האם מובטח קיומו של גזע כזה לנצח? שיקו- לים עיוניים המבוססים על הנחות מסוימות מראים כי לשם כך יש כנראה צורך במרחב מחיה אין סופי. מסקנה אפשרית אחת משיקולים כאלה היא כי בלעדי אפשרות של יישוב הכוכבים המרוחקים והתפשטותו בחלל ללא הגבלה יגווע כנראה הגזע האנושי על פני כדור הארץ. היש מגבלות למכונות ברמה 7? מתברר כי למבונות אלה יש מגבלה יחידה: החומר מסופק להן מן החוץ, אין הן מייצרות אותו בבחינת יש מאין ואין להן שליטה על היווצרותו. היש מכונות מרמה 8? כאן אנו מגיעים אל תחום הטרנסצנדנטאלי אבל מתוך המשכת כיוון המחשבה נוכל לומר כי אכן יש מכונה אחת ויחידה ברמה 8, והיא המ- כונה האחרונה: היקום שאין לו כל מגבלות והוא סיבת עצמו. מודל של מפעל קיברנטי במפעלים האוטומטיים של ימינו מלאכות הארגון, הניהול והפיקוח נעשו בידי אדם אך במפעל הקיברנטי העתידי הן תופקדנה בידי מכונות. המוח הקיברנטי המתוכנן לניהולו של מפעל כזה מורכב מארבע מכונות שלכל אחת מהן תפקיד ייחודי המבוצע בתיאום עם המכונות האחרות ואנו מבקשים לתאר ם הלקויים בגופו. האם יש לו מגב- -- האם אין בכך משום הענקת אורך חיים ן סופי לרובוט כזה? מתברר כי בהנחה 0 לפגם ברכיב היא סופית (ואינה - 0 שבל רכיב בסופו של דבר נפגם) לא ו כזה בן אלמוות גם אם נספק לו 3 ם : 5 הגבלה. יתר על כן, גם אם יצויך - 5 לוי ותיקון חלקים פגומים, המסוגל ו תקן פגמים במנגנון זה עצמו, גם אז 34 בקווים כלליים מכונה כזאת שנבנתה בחלקה ונוסתה בהצלחה. היחידה הראשונה ד זהה לאותו חלק במוח האנושי המופקד על עיבוד המידע המגיע מן החושים או מן התחושות העצמיות של האדם. 1 מזהה קבוצה 5 של גירויים אפשר" יים, חיצוניים, הבאים מחוץ למפעל או פנימד יים, הבאים ממכונות אחרות במפעל או במוח הקיברנטי עצמו. 5 היא אוסףפ של במויות, עלויות (רכישה, נתונים, ל חומרי גלם ומוצרים 0 שערי מניות ומטבעות חוץ. ו גשמיים מאופיינים על ירי קבוצות של שת המתייחסים לחושים שונים. : רד למשל צורה ייחודית, מירקם אופייני, . וניחוח מוגדרים. כל אלה יחד מהווים ל של גירויים המאפיינים את הוורד. ו להעניל ל-ז יכולת זיהוי אנו נכליל בה הבוצת תצורות של גירויים. כל תצורה היא : תיקבוצה מוגדרת היטב של 8. תצורות הן 9 90 קצב קבלת חומרי הגלם, יעילות ניהול ו והייצור, איכויות התפוקה, מדדי שערי מניות בבורסה ועקומות הביקוש ים המוגמרים. ו הללו מכילות מידע גולמי רב. על וי סדרה מוגדרת ומפורטת של התמרות ופעולות מתמטיות וסטטיסטיות תחשב 1 נתונים סופיים שיתועדו בזיכרון וישמשו את המוח בקבלת החלטות. דוגמאות להתמרות הללו הן חישובי מיתאמים, סילוק תנודות אקראיות, גילוי מחזוריות מיבנית, הזזה וסי- בוב של הנתונים, תיקנון, נירמול (התמרה לשם קבלת עקום קרוב לעקום הנורמלי) וחי- שוב שאריות (ביחס לכמה מספרים ראשו" ניים נבחרים). במקביל למכונה 1 תימצא מכונה / הבנויה במתכונת זהה ל-1 אלא שתפקידה הוא "תנועתי" (מוטורי) בעיקרו. בעוד ש-1 קלטה ועיבדה נתוני חושים ותחושות בלבד, + תק- לוט תנועות של המפעל ושל העולם החיצוני. לבן ש היא קבוצה א של גירויי תנועה אפשריים כגון השבתה או הפעלה של מכו- נות, פגמים בקצב פעילותן, קבלת חומרי גלם. ברומה ל-1 יש בה תצורות של גירויים, למשל סוגי ליקויים במכונות או בקצב הייצור של מוצר. מתצורות אלו היא מעבדת הור- אות תנועה, המהוות הצעות לתכניות פעו- לה. המכונות 7 וש חופפות במידת-מה ותפקידן לארגן קלט חושי ולהגיע למסקנות ביצוע. שתי מכונות אלו נבנו כאמור ונוסו במפעל פעיל. ואולם, יש צורך במכונה מפקחת ש שתתאם את פעילויותיהן ותחפש, תמצא ותשמר מצבי שיווי משקל. באמצעות המ- כונה ‏ המתוארת להלן תלמד ‏ במשך הזמן להפעיל קני מידה נאותים שעל פיהם היא תגיע למסקנה כי יש לבצע פעילות מסוימת או לחילופין כי יש להימנע מפעילות אחרת. ט תקלוט את ההמלצה המוצעת ותבדוק את מצבי שיווי המשקל שייווצרו לאחר ביצועה של ההמלצה. המכונה ₪ מתקבלת על ידי צימוד 1 וזש בלולאת יציבות-על במתכונת ההומיאוסטאט של אשבי. כזכור, אף מכונה 0 כזאת ניתנת לבניה ויש להניח כי בעתיד היא תיבנה. במצב כזח יש סכנה של שקיעה ל" / ו ְ זיעה ל"תרדמה ות תחוג בתחום של שיווי משקל ואף תלך ו .. ך ותדעך. לכן יש צורך במכונה נוספת / שתפקידה להביא לעירור המערכת ו מפני סכנות. 8 מצוידת במנגנון - שות כאב ועונג, ותפקידה לשפוט איזה ז מצבי שיווי המשקל המחושבים על ידי הוא הטוב ביותר למערכת משיקולי "שכר ועונש". ₪ חיונית ליצירת מנגנוני למידה: בלא שכר ועונש אין מתבצעת כל למידה. המחשב המחשב הוא מכשיר רב-עוצמה ורב- שימושים אך ניצולו המלא הוא רק בתחילת הדרך. המחשבים הראשונים נוצרו בידי אנשי מדע ומדרך הטבע הם נוצלו לצרכים מדעיים. לאחר שמחשבים הוכנסו למערכות מינהליות חלה במובן-מה נסיגה ברמת השי- מוש בהם אך ברור כי המחשב ילך ויתפוס את המקום הראוי. בדומה לדירוג המכונות בכללותן, על פי רמת התיחכום במבניהן, אנו מבקשים עתה לדרג את שימושי המחשב על פי מידת תיחכומם. רמה 1 - הדפסה זו הרמה הנמוכה ביותר של שימוש במחשב, בה משמש המחשב כמדפסת. המירע על קבוצה גדולה של פרטים מאורגן בקבצים גדולים ובאמצעות תכניות פשוטות נשלף המידע הדרוש מתוך קבצים אלה ונשלח להדפסה. רמה 2 - עיבוד נתונים כאן מנוצל המחשב לעיבודים שיש בהם משום תיחכום מסוים: נתונים מותמרים למי- דע. השימושים העיקריים ברמה זו הם עיבו- דים סטטיסטיים שגרתיים כגון סיכום, עריכה והדפסה של לוחות מפורטים ולוחות מסכ- מים והנהלת חשבונות. רמה 3 - מחקר, מעקב ותקשורת יש התחלה של ניצול משאבי המחשב לצר- כים מדעיים: מן המידע מתגבשת ידיעה. ברמה זו נעזרים במחשב לפתרון מתמטי של בעיות מתחומי המחקר בכל המדעים. השימושים הסטטיסטיים המתקדמים כוללים ניתוחים רב-משתנים, אמידה, דגימה, בדיקת השערות, ניתוח גורמים וניתוח סדרות. השימושים המינהליים המתקדמים בול- לים תקשורת בין מחשבים, הקמה, ניהול ושימוש במסרי נתונים, עיבוד תמלילים, גרפיקה ותקשורת אלקטרונית בין-משרדית. רמה 4 - תכנון נסיון העבר משמש לשליטה ותכנון של העד תיד: מנוסחים ומוצאים אל הפועל מודלים מתמטיים בכל תחומי המדע באמצעות אחד או יותר מן הכלים הדרושים, למשל הדמיה (סימולציה), ‏ אופטימיזציה, חיזוי, תכנון הנדסי, תיכון ותכנון ייצור. רמה 5 - אוטומציה ניצני השימוש ברמה זו נראים כבר עתה במסגרת. מה שנקרא רובוטיקה. המחשב מנוצל להשגת פיקוח, בקרה, שליטה והסדרה של מערכות גדולות. הוא משולב במעגלי היזון חוזר עם הסביבה באמצעות חושים ואברים, מסוגל לאתר שגיאות, לחפש ולמד צוא מצבי שיווי משקל ולחתור להשגת מט" רות שהוצגו לו. המפעלים האוטומטיים ברמה זו עדיין בניהול ובפיקוח של האדם. רמה 6 - הכרת הסביבה ברמה זו ישתחרר המחשב מתלות באדם. באשר ישולבו בו מערכות הומיאוסטאזה יוכל להתפתח בדרך של למידה והוא יוכל לתחזק את עצמו. כושר ההכרעה שיהיה למחשב ברמה זו יאפשר לו לפעול כמרכז בקרה קיברנטי במפעלים אוטומטיים אמית- יים, מפעלים שבהם אין צורך באדם אפילו בדרג של ארגון, ניהול ופיקוח. רמה 7 - מודעות עצמית זו הרמה הגבוהה ביותר - רמת ההכרה העצמית. ברמה זו יוכל המחשב לנהל שיחות חופשיות ולתרגם תרגום נבון משפה לשפה. יותקנו בו גלאים משוכללים, מעגלי חישה של באב ועונג וייווצרו קשרים מרובים בין חלקיו. ברמה זו יתפתחו בו רגשות וידמה לאדם. "מעשה חושב" אפריל 7 ניסן תשמ"ז יימעשה חושב", לכתובתו האישית. להיות מעורב ופעיל בהצבעות, ייא, בולל | בהחלטות ובעשיה. חבר אישי באיל"א זכאי: לבחור ולהיבחר למוסדות האיגוד. לקבל את פרסומי איל קורא יקר, אם עדיין אינך חבר באיל"א, אנחנו מזמינים אותך להצטרף כחבר אישי. איגוד ישראלי לעיבוד אינפורמציה לכבוד 1 האיגוד הישראלי לעיבוד אינפורמציה | כפר המכביה ן ת"ד 919 רמת גן 52109 הנדון: טופס בקשה לחברות אישות לשנת הכספים 87/88 הריני מבקש/ת להיות חבר/ה אישי/ת באיל"א - איגוד ישראלי לעיבוד אינפורמציה. . רצ"ב המחאה ע"ס 20 שקלים. | שם פרטי ושם משפחה כתובת פרטית . בתובת מקום העבודהה תפקיד גול חבר באיגוד אחר, ציין/י איזה סמן/י < בכתובת שבה הינך מעונין/ת לקבל דברי דואר. המלצה בהתאם לתקנון איל"א, בקשה לחברות צריכה להיות נתמכת בהמלצת שני חברי האיגוד כחברים ממליצים: כתובת כתובת תאריך חתימה מספר הטלפון בירושלים 7 :; 02415032 מספר הטלפון בכפר המכביה 0 03715772 (\ם0 0 ' -06 2 | כטומץן טוה כסף ( רעיל גגב : המחשב שלך בנוי לעבודה סשה ₪ שסויפל כבר פעמים רבותי ומתמדת. כאשר כל כד החרבה במחשבים כמ שלר ומכיר לוי במחשב, חיוני להצמיר לו אותם חיסב. שרוז באותה רמה. ₪ שהוכשר בסורסים המסצועיים ביותר בארצ ובסו"ל, שנהנה מ ה הגיבוי, הירע והמעאבים של -. -. י חברה כמו רייסל יכולה לתת. , ₪ טבעו הצורר יבול להפעיל במילים אחרות מהנרס שרות מאגרי מירע בינלאומיים ויש לצ מיומו, וריו ומביו ענין עיצי מערכות גיבוי וכניותי במילואים, בסופשה אוו בחו"ל ולוגיססויוו. רווסא כשאתה וסוס לשרות. אה לא סופרמ. שאזיננו נופל בין חומרה וה חר מ-1007 מהנרסי השרו לתוכנה. של ריגיסיל ישראל. ₪ שמכיר את כל המחשבים ברשת. אין צורך במחעב כדי לחעוב כנזה הו "מזענטה חוטב" לקידום ממזוצריך. החישוב שלך פשוט: מובן מאליו כי כל מודעה המתפרסמת ּ, צא לאור ע''י אילי'א - ב'יימעשה חושב'' מגיעה הישר למקבלי " , שב" - היו כ מקצועו בנושאי מיחשוב. ההחלטות בענף. והרי אלה הם בדיוק קהל ו תמצא בו מאמרים, ניתוחים ומחקרים עדכניים | המטרה שלך. החישוב שלך נכון. : תוצאות פרסום מודעתך ב''מעשה חושביי על המתרחש בארץ ובעולם. יוכיחו. כל מי שחושבים מחשבים קוראים בו. לקבלת מידע על אפשרויות הפרסום שלך ב"מעשה חושב" פנה אל: פרסום אמיר כהן טל' 03-253192 תל-אביב "מעשה חושביי המעשה הנכון אם אתה חועוב פרסום. 9-->---