تاريخ لاحق للممثلين وعارضي الأزياء

في علم الحاسوب ، يُعدّ نموذج الممثل ، الذي نُشر لأول مرة عام 1973 ( هيويت وآخرون، 1973 ) ، نموذجًا رياضيًا للحوسبة المتزامنة . تتناول هذه المقالة تاريخ نموذج الممثل في مراحله اللاحقة، حيث تمحورت محاوره الرئيسية حول دراسة القدرة الأساسية للنموذج، ودراسة مسائل التركيبية، وتطوير البنى، وتطبيقه على الأنظمة المفتوحة. وتُعدّ هذه المقالة استكمالًا لمقال تاريخ نموذج الممثل في مراحله المتوسطة ، والذي يتناول التطبيقات الأولية، وتطوير أول نظرية إثبات ونموذج دلالي.

بدأت التحقيقات في القوة الأساسية لنموذج الممثل. جادل كارل هيويت [1985] بأنه بسبب استخدام المحكمين ، كان نموذج الممثل أكثر قوة من البرمجة المنطقية (انظر عدم التحديد في الحوسبة المتزامنة ).

قام كلٌّ من كيث كلارك ، وهيرفيه غالير، وستيف غريغوري، وفيجاي ساراسوات، وأودي شابيرو، وكازونوري أويدا، وغيرهم، بتطوير عائلة من أنظمة تمرير الرسائل المتزامنة الشبيهة بلغة برولوج ، والتي تستخدم توحيد المتغيرات المشتركة وتدفقات بنية البيانات للرسائل. وادّعى بعض هؤلاء المؤلفين أن هذه الأنظمة مبنية على المنطق الرياضي. إلا أنه، كما هو الحال في نموذج الممثل، اعتمدت الأنظمة المتزامنة الشبيهة ببرولوج على تمرير الرسائل، وبالتالي كانت عرضة لعدم التحديد في ترتيب الرسائل في التدفقات، وهو ما يُشابه عدم التحديد في ترتيب وصول الرسائل المُرسلة إلى الممثلين. ونتيجةً لذلك، خلص كارل هيويت وغول آغا [1991] إلى أن الأنظمة المتزامنة الشبيهة ببرولوج لم تكن استنتاجية ولا منطقية. فهي لم تكن استنتاجية لأن الخطوات الحسابية لم تتبع استنتاجياً الخطوات السابقة، ولم تكن منطقية لأنه لا يوجد نظام منطقي رياضي قادر على استنباط حقائق الحالات الحسابية اللاحقة من الحالات السابقة.

تُعنى التركيبية بتكوين الأنظمة من أنظمة فرعية. وقد أثبتت مسائل التركيبية أنها قيودٌ خطيرة على نظريات الحوسبة السابقة، بما في ذلك حساب لامدا وشبكات بتري . على سبيل المثال، لا يُعد تعبيران لامدا تعبير لامدا واحدًا، ولا تُعد شبكتا بتري شبكة بتري واحدة، ولا يمكنهما التأثير على بعضهما البعض.

تناول غول آغا في أطروحته للدكتوراه قضايا التركيبية في نموذج الممثل. تحتوي تكوينات الممثل على مستقبلات يمكنها استقبال الرسائل من الخارج، وقد تمتلك عناوين مستقبلات تكوينات ممثل أخرى. وبهذه الطريقة، يمكن دمج تكوينين من الممثلين في تكوين آخر، بحيث تتواصل تكويناته الفرعية فيما بينها. تتميز تكوينات الممثل بإمكانية احتواء عدة ممثلين ( أي المستقبلات) على رسائل من الخارج، دون الحاجة إلى استطلاع متكرر للحصول على الرسائل من مصادر متعددة (انظر: مشاكل الحصول على الرسائل من قنوات متعددة ).

أشار كارل هيويت [1985] إلى أن الانفتاح أصبح تحديًا أساسيًا في تطوير أنظمة البرمجيات. ويُطلب من الأنظمة الموزعة المفتوحة مواجهة التحديات التالية:

الرتابة

بمجرد نشر شيء ما في نظام موزع مفتوح، لا يمكن استعادته.

التعددية

تتضمن الأنظمة الفرعية المختلفة لنظام مفتوح موزع معلومات غير متجانسة ومتداخلة وربما متضاربة. ولا يوجد مرجع مركزي للحقيقة في الأنظمة المفتوحة الموزعة.

اللا حتمية غير المحدودة

بشكل غير متزامن، يمكن أن تبدأ الأنظمة الفرعية المختلفة بالعمل وتتوقف عن العمل، كما يمكن أن تتصل وتتصل بين الأنظمة الفرعية في نظام موزع مفتوح. لذلك، لا يمكن تحديد الوقت اللازم لإتمام عملية ما مسبقًا (انظر: عدم الحتمية غير المحدودة ).

عدم الاتساق

تتسم الأنظمة الموزعة الكبيرة حتماً بعدم الاتساق فيما يتعلق بمعلوماتها حول تفاعلات نظام المعلومات الخاصة بمستخدميها من البشر

عمل كارل هيويت وجيف إنمان [1991] على تطوير دلالات للأنظمة المفتوحة لمعالجة المشكلات التي ظهرت في الذكاء الاصطناعي الموزع. وقدّم كارل هيويت وكارل مانينغ [1994] تقريرًا عن تطوير الدلالات التشاركية للأنظمة المفتوحة.

قام باحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك) بقيادة تشاك سيتز بتطوير " المكعب الكوني" الذي كان من أوائل بنى الممثلين التي تعتمد على تمرير الرسائل. وفي وقت لاحق، قام باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) بقيادة بيل دالي بتطوير " آلة جيه" .

حاول كلٌّ من كوهي هوندا وماريو توكورو (1991)، وخوسيه ميسيغوير (1992)، وأوغو مونتاناري وكارولين تالكوت (1998)، وم. غاسباري وج. زافاتارو (1999) ربط دلالات الفاعل بالجبر. كما حاول جون دارلينغتون وي. ك. غو (1994) ربط المنطق الخطي بدلالات الفاعل.

ومع ذلك، لا تتناول أي من الصيغ المذكورة أعلاه الخاصية الحاسمة لضمان الخدمة (انظر عدم الحتمية غير المحدودة ).

لقد جاءت التطورات الأخيرة في نموذج الممثل من عدة مصادر.

يُسهم تطوير الأجهزة في تعزيز التزامن الهائل، سواءً على المستوى المحلي أو غير المحلي. يُتيح التزامن المحلي بفضل الأجهزة الجديدة للمعالجات الدقيقة متعددة النوى 64 بت، ووحدات الرقاقات المتعددة، وتقنيات الربط البيني عالية الأداء. أما التزامن غير المحلي، فيُتيحه العتاد الجديد للاتصالات السلكية واللاسلكية ذات النطاق العريض بتقنية تبديل الحزم. وتتزايد سعات التخزين، المحلية وغير المحلية، نموًا متسارعًا. تُشكل هذه التطورات في مجال العتاد تحديات هائلة في مجال النمذجة. ويسعى هيويت [Hewitt 2006a, 2006b] إلى استخدام نموذج الممثل (Actor model) لمواجهة هذه التحديات.

• كارل هيويت؛ بيتر بيشوب وريتشارد ستايجر (1973). "نموذج رسمي معياري عالمي للممثلين في مجال الذكاء الاصطناعي". المؤتمر الدولي المشترك للذكاء الاصطناعي.{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
• كارل هيويت. تحدي الأنظمة المفتوحة ، مجلة بايت، أبريل 1985. أعيد طبعه في كتاب أسس الذكاء الاصطناعي - كتاب مرجعي، مطبعة جامعة كامبريدج، 1990.
• آغا، غول (1986)، الممثلون: نموذج للحوسبة المتزامنة في الأنظمة الموزعة ، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، hdl : 1721.1/6952
• كارل مانينغ. المسافر: مرصد الممثل ECOOP 1987. يظهر أيضًا في Lecture Notes in Computer Science ، المجلد 276.
• ويليام أثاس وتشارلز سيتز : الحواسيب المتعددة: الحواسيب المتزامنة التي تعتمد على تمرير الرسائل، مجلة IEEE Computer، أغسطس 1988.
• ويليام دالي وويلز، د. آليات عالمية للتزامن PARLE 1989.
• دبليو. هوروات، أ. تشين، و دبليو. دالي. الخبرة في CST: البرمجة والتنفيذ PLDI. 1989.
• كارل هيويت. نحو دلالات أنظمة المعلومات المفتوحة. وقائع ورشة العمل الدولية العاشرة حول الذكاء الاصطناعي الموزع. 23-27 أكتوبر 1990. بانديرا، تكساس.
• أكينوري يونيزاوا ، محرر. ABCL: نظام متزامن موجه للكائنات . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. 1990.
• K. Kahn و Vijay A. Saraswat، " الممثلون كحالة خاصة من برمجة القيود المتزامنة (المنطقية) "، في SIGPLAN Notices ، أكتوبر 1990. يصف Janus .
• كارل هيويت. دلالات أنظمة المعلومات المفتوحة. مجلة الذكاء الاصطناعي. يناير 1991.
• كارل هيويت وجيف إنمان. الذكاء الاصطناعي بين بين: من "الوكلاء الأذكياء" إلى علم الأنظمة المفتوحة. معاملات IEEE في الأنظمة والإنسان وعلم التحكم الآلي. نوفمبر/ديسمبر 1991.
• كارل هيويت وجول آغا. لغات جملة هورن المحمية: هل هي استنتاجية ومنطقية؟ المؤتمر الدولي لأنظمة حاسوب الجيل الخامس، أومشا 1988، طوكيو. موجود أيضًا في الذكاء الاصطناعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، المجلد 2، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 1991.
• كوهي هوندا وماريو توكورو. حساب التفاضل والتكامل كائن للاتصالات غير المتزامنة ECOOP 91.
• خوسيه ميسيجوير. منطق إعادة الكتابة الشرطية كنموذج موحد للتزامن في أوراق مختارة من ورشة العمل الثانية حول التزامن والتركيبية. 1992.
• ويليام دالي وآخرون. المعالج القائم على الرسائل: عقدة معالجة متعددة الحواسيب بآليات فعالة. مجلة IEEE Micro . أبريل 1992.
• S. Miriyala, G. Agha, and Y.Sami. تصوير برامج الممثلين باستخدام شبكات انتقال المسند. مجلة البرمجة المرئية. 1992.
• ^- غول آغا، إيان ماسون، سكوت سميث، وكارولين تالكوت:أساس لحساب الممثل،مجلة البرمجة الوظيفية، يناير 1993.
• كارل هيويت وكارل مانينغ. هندسة التفاوض لإدارة الأزمات واسعة النطاق. ورشة عمل AAAI-94 حول نماذج إدارة الصراع في حل المشكلات التعاوني. سياتل، واشنطن. 4 أغسطس 1994.
• ^- جون دارلينجتون و واي كي غو:صياغة الممثلين في المنطق الخطي،المؤتمر الدولي حول أنظمة المعلومات الموجهة للكائنات. سبرينغر-فيرلاغ. 1994.
• كارل هيويت وكارل مانينغ. البنى التحتية الاصطناعية لأنظمة الوكالات المتعددة. وقائع المؤتمر الدولي لأنظمة الوكالات المتعددة (ICMAS '96). كيوتو، اليابان. 8-13 ديسمبر 1996 .
• إس. فرولوند. تنسيق الكائنات الموزعة: نهج قائم على الممثل للمزامنة. مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. نوفمبر 1996.
• و. كيم. ThAL: نظام ممثل للحوسبة المتزامنة الفعالة والقابلة للتوسع . أطروحة دكتوراه. جامعة إلينوي في أوربانا شامبين. 1997.
• ^- ماورو جاسباري وجيانلويجي زافاتارو:جبر الممثلين، التقرير الفني UBLCS-97-4، جامعة بولونيا، مايو 1997
• أوجو مونتاناري وكارولين تالكوت. هل يمكن للممثلين والوكلاء من نوع باي أن يعيشوا معًا؟ ملاحظات إلكترونية في علوم الحاسوب النظرية. 1998.
• ^- M. Gaspari and G. Zavattaro:An Algebra of ActorsFormal Methods for Open Object Based Systems, 1999.
• ن. جمالي، ب. ثاتي، و ج. آغا. بنية قائمة على الممثل لتخصيص مجموعات الوكلاء والتحكم بها. أنظمة IEEE الذكية. 14(2). 1999.
• ب. ثاتي، ر. ضيائي، و ج. آغا. نظرية اختبار مايو للجهات الفاعلة: الأساليب الرسمية للأنظمة الموزعة المفتوحة القائمة على الكائنات. مارس 2002.
• ب. ثاتي، ر. ضيائي، وج. آغا. نظرية اختبار مايو للحسابات غير المتزامنة مع خاصية الموضعية وبدون مطابقة الأسماء. المنهجية الجبرية وتكنولوجيا البرمجيات. دار نشر سبرينغر. سبتمبر 2002. سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب 2422.
• ^- غول آغا وبراسانا ثاتي. نظرية جبرية للممثلين وتطبيقها على لغة بسيطة قائمة على الكائنات، من البرمجة الكائنية إلى إدارة الوظائف (كتاب تذكاري لدال) LNCS 2635. سبرينغر-فيرلاغ. 2004.
• كارل هيويت. الزوال المتكرر لبرمجة المنطق ولماذا ستُبعث من جديد. ما الخطأ الذي حدث ولماذا: دروس من أبحاث وتطبيقات الذكاء الاصطناعي. تقرير فني SS-06-08. منشورات AAAI. مارس 2006ب.
• كارل هيويت: ما هو الالتزام؟ الالتزام المادي والتنظيمي والاجتماعي. COIN@AAMAS. 2006a.