Книга: Закревский Аркадий Дмитриевич, Поттосин Юрий Васильевич, Черемисинова Людмила Дмитриевна «Логические основы проектирования дискретных устройств»

Аркадий Дмитриевич Закревский (р. 22.5.1928, Ленинград) — является выдающимся белорусским кибернетиком – специалистом в области дискретной математики, алгоритмического и логического проектирования, главным научным сотрудником Объединенного института проблем информатики, членом-корреспондентом НАН Беларуси, академиком Международной академии информации, информационных процессов и технологий, доктором технических наук, профессором. Аркадий Дмитриевич, стоявший у истоков рождения кибернетики в Советском Союзе, является основателем одной из самых известных школ логического проектирования в Советском Союзе и в мире.

Биография

А.Д. Закревский родился 22 мая 1928 г. в г. Ленинграде в семье служащих. Получив в Красноярском ремесленном училище связи профессию радиооператора, он с 1943 по 1951 гг. работал радистом Желдорпроекта в экспедициях Сибири (Таймыр, Игарка, Норильск, р. Турухан, затем Забайкалье, Чита, Монголия). В 1949 г. в Улан-Баторе (Монголия) сдает экстерном экзамены за среднюю школу и получает аттестат зрелости.

В 1951 г. он становится студентом физического факультета Томского госуниверситета, через два года переходит на только что организованный радиофизический факультет и с отличием оканчивает его по специальности “физик-радиоэлектроник”. В 1956 г. поступает в аспирантуру к проф. В.Д. Кессениху, ведет преподавательскую работу в университете, подбирает группу студентов-энтузиастов и вместе с ними начинает заниматься новой (не только в стенах университета, но и в СССР) наукой – кибернетикой. Узнав, что в г. Пензе начинается серийный выпуск ЭВМ УРАЛ-1, А.Д. Закревский в 1957 г. принимает активное участие в ее получении, установке и запуске в эксплуатацию в Томском университете, а затем критически оценив это последнее достижение вычислительной техники СССР, предлагает проект оригинальной вычислительной машины с той же производительностью, что и УРАЛ-1 (требующий для своего размещения зал в 100 кв.м), но всего на 18 триггерах. По этому проекту потом обучалось не одно поколение студентов-кибернетиков и не только в ТГУ, но и в Севастопольском приборостроительном институте.

Оценив на собственном опыте трудоемкость решения логико-комбинаторных задач, Аркадий Дмитриевич в поисках путей их решения предлагает L-машину – логическое расширение ЭВМ Урал-1, на несколько порядков повышающее ее производительность при решении таких задач. Изготовление макета L-машины послужило темой дипломных работ для студентов-кибернетиков первого выпуска в Томском госуниверситете.

В 1960 г. А.Д. Закревский защищает диссертацию на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук на тему "Матричный метод синтеза релейных схем". О качестве диссертации красноречиво свидетельствует тот факт, что первый ее оппонент д.т.н. А.Б. Сапожников, зачитав свой отзыв, предложил присвоить соискателю степень не кандидата, а сразу – доктора наук. Сложность программирования задач логического синтеза в машинных кодах приводит А.Д. Закревского к выводу о необходимости создания языка программирования, и в 1962 г. он разрабатывает Логический язык для представления алгоритмов синтеза релейных устройств – ЛЯПАС – первый язык программирования логических задач, реализованный на ЭВМ.

Итогом плодотворной научной деятельности А.Д. Закревского явилась первая его монография "Алгоритмический язык ЛЯПАС и автоматизация синтеза дискретных автоматов" (1966 г.), по которой он в 1967 г. защищает в Институте автоматики и телемеханики АН СССР (г. Москва) диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук. Интерес к языку ЛЯПАС за рубежом был стимулирован появлением перевода на английский язык сборника научных статей с описанием языка ЛЯПАС и алгоритмов синтеза дискретных автоматов, представленных на этом языке, – "LYaPAS, A Programming Language for Logic and Coding Algorithms" (Ed. by M. Gavrilov and A. Zakrevskij), ACM Monograph Series, New York, London, 1969.

В 1959–1971 гг. А.Д. Закревский – ассистент, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией счетно-решающих устройств Сибирского физико-технического института, профессор, заведующий кафедрой математической логики и программирования Томского госуниверситета. В 1971 г. он публикует широко известную в СССР фундаментальную монографию "Алгоритмы синтеза дискретных автоматов". Под его руководством создается первая в СССР система автоматического синтеза дискретных автоматов, принятая комиссией по кибернетике при Президиуме АН СССР и эксплуатировавшаяся в 1970–1980-е годы на многих предприятиях министерств электронной промышленности и радиолектроники.

В 1971 г. Аркадий Дмитриевич с группой сотрудников переезжает в Минск и организует в Институте технической кибернетики АН БССР лабораторию Системного программирования и логического синтеза, впоследствии переименованную в лабораторию логического проектирования. В 1972 г. избирается членом-корреспондентом АН БССР.

Результаты научных исследований А.Д.Закревского представлены в 500 научных публикациях, в том числе в 25 монографиях (6 из них – в зарубежье). Он активно поддерживает международные научные контакты, входя в состав организационных и программных комитетов различных конференций, симпозиумов и семинаров, выступает с докладами. Сотрудничает с учеными России, Украины, Прибалтики, Польши, США, Германии, Португалии. Руководит постоянно действующим научным семинаром, является членом редколлегии журнала “Информатика”. За научно-организационную деятельность А. Д. Закревский награжден грамотами Верховного Совета БССР. Свою научную деятельность А.Д. Закревский успешно сочетает с педагогической. Читал курсы лекций собственной разработки по математической логике, дискретной математике, теории вероятностей, теории автоматов, теории графов, теории булевых функций, программированию, методам логического проектирования и др. в ТГУ (г. Томск), БГУ и БГУИР (г. Минск). Им создана научная школа логического проектирования, более трех десятков его аспирантов стали кандидатами (восемь из них – докторами наук). Успешно функционируют филиалы этой школы в г.г. Томске и Севастополе.

Научную работу Аркадий Дмитриевич успешно совмещает с научно-организационной: является членом советов по защите диссертаций в ОИПИ НАН Беларуси и БГУ; членом Ученого и Научного (“Моделирование интеллектуальной деятельности”) советов ОИПИ; членом редколлегий журналов “International Journal on Information Theories and Applications” (София, Болгария), “Управляющие системы и машины” (Киев, Украина), “Прикладная дискретная математика” (Томск, Россия), “Radioelectronics & Informatics” (Харьков, Украина), “Информатика” (ОИПИ НАН Беларуси, Минск), сборника “Проблемы защиты информации” (БГУ, Минск). Руководит научным семинаром ОИПИ НАН Беларуси по логическому проектированию.

Окунувшись с головой в науку, Аркадий Дмитриевич не утратил любовь к природе. Во время отпусков организовывал походы по горам Тянь-Шаня, Алтая, Саян; по выходным дням – многочасовые пешие и лыжные кроссы по окрестностям Томска, а затем Минска. Будучи в многочисленных командировках, он не упускал возможности и там организовывал походы по окрестностям незнакомых ему мест.

Научные интересы

Характерной чертой научного творчества Аркадия Дмитриевича является сочетание широты охвата рассматриваемой проблемы (вплоть до поиска аналогий в соседних областях) со строгостью и глубиной ее исследования (с предложениями практически эффективных методов ее решения, доведенных зачастую до алгоритмической, а порой, и программной реализации).

В краткой заметке трудно подвести итоги научно-организационной деятельности Аркадия Дмитриевича и оценить его вклад в науку. Трудно перечислить даже области науки, в которые устремлял он свой пытливый научный интерес. Поэтому ограничимся лишь кратким перечнем основных направлений кибернетики, где он оставил наиболее глубокий след.

1. Логическая теория дискретных устройств (применение помехоустойчивого кода Хемминга к синтезу надежных логических схем; аппарат матричных логических уравнений для решения задач анализа, синтеза и диагностики неисправностей программируемых логических матриц, эффективные методы декомпозиции булевых функций и дискретных автоматов, кодирования внутренних состояний синхронного и асинхронного автоматов). Им был предложен матричный аппарат для логического анализа, синтеза и диагностики дискретных устройств на базе программируемых логических матриц, результаты этих исследований были представлены в его монографии "Логический синтез каскадных схем" (М.: Физматлит, 1980).

2. Автоматизация программирования логических задач (язык и система программирования ЛЯПАС, эффективные для логико-комбинаторных задач и нашедшие широкое применение во многих организациях страны и за рубежом: в Польше, ГДР, Чехословакии, Югославии, ФРГ, США).

3. Автоматизация логического проектирования (эффективные методы минимизации и реализации полностью и слабо определенных булевых функций многих переменных; минимизации систем булевых функций в классе полиномов Жегалкина и Рида-Маллера, методы реализации систем многозначных частичных функций поляризованными полиномами Рида Маллера, диагностирования константных неисправностей в EXOR-схемах, а также ряд систем автоматизированного логического проектирования, внедренных в производство (ЦКБ “АЛМАЗ” (Москва), НИИ ЭВМ, НПО “Интеграл” и др.).

4. Логические основы интеллектуальных систем (методы решения больших систем логических уравнений, линейных и нелинейных; обобщение методов теории булевых функций на конечные предикаты; методы индуктивного и дедуктивного вывода в приложении к распознаванию образов в пространстве бинарных и многозначных признаков; выявление импликативных закономерностей в этих пространствах, экспертные системы логического распознавания образов). 5. Автоматизация проектирования систем логического управления (язык ПРАЛУ описания параллельных алгоритмов логического управления, методы верификации, моделирования и реализации параллельных алгоритмов, понятия параллельного и секвенциального автоматов и основанные на них методы синтеза устройств логического управления, методы композиции и декомпозиции параллельных автоматов, описанных на языке ПРАЛУ).

6. Комбинаторные задачи дискретной математики (техника вычислений в булевом пространстве, комбинаторный базис логического проектирования – комплекс эффективных методов и программ решения комбинаторных задач над логическими матрицами и графами, имеющих множество полезных практических интерпретаций; техника вычислений в пространстве конечных предикатов, методы их минимизации и декомпозиции; высокоэффективные методы решения систем логических уравнений).

Результаты его теоретических исследований легли в основу ряда программных комплексов автоматизации решения логико-комбинаторных задач: логического проектирования дискретных управляющих устройств в базисе СБИС; программной и аппаратной реализации параллельных алгоритмов управления и экспертной системы логического распознавания.

Публикации

Результаты научных исследований А.Д.Закревского представлены более чем в 500 научных публикациях, среди которых 25 монографий.

Ниже приведен список некоторых публикаций.

1. LYaPAS: A programming language for logic and coding algorithms. N.-Y.; L.: Academic Press, 1969 (with M.A.Gavrilov).

2. Алгоритмы синтеза дискретных автоматов. М.: Наука, 1971.

3. Логические уравнения. Мн., 1975; 2 изд. М.: Едиториал УРСС, 2003.

4. Логический синтез каскадных схем. М.: Наука, 1981.

5. Boolesche Gleichungen: Theorie, Anwendung, Algorithmen. Berlin: VEB Verlag Technik, 1984 (mit D.Bochmann, Ch.Posthoff).

6. Логика распознавания. Мн., 1988; 2 изд. М.: Едиториал УРСС, 2003.

7. Параллельные алгоритмы логического управления. Мн., 1999; 2 изд. М.: Едиториал УРСС, 2003.

8. Полиномиальная реализация частичных булевых функций и систем. Мн., 2001 (совм. с Н. Р. Тороповым).

9. Вычисления в многомерном булевом пространстве. Мн., 2011.

Литература

• Аркадий Дмитриевич Закревский (К 70-летию со дня рождения) // Изв. НАН Беларуси. Сер. физ.-техн. наук. 1998, № 1.

Ссылки

Член-корреспондент ЗАКРЕВСКИЙ Аркадий Дмитриевич  (рус.). Национальная академия наук Беларуси. Архивировано из первоисточника 21 апреля 2012. Проверено 30 марта 2010.