道cpu、道指令、道编程基本原理

huanghuihuang

信息处理最基本的在于由已知信息事件产生新的信息事件，整个过程构成了信息事件树，汇集成事件信息森林，最后形成信息森林群落。有用的信息在于关联程度或在于信息树上的复杂度，即信息的可用度在于新信息的自动产生性，按照科学规律的定义，就是要从这种生生不息的信息树中发现规律。当可利用的信息树的分叉程度越来越高时，所能发现的规律就会越有用。处理信息树的自动产生、存储、分发，就是我们现在倡导的信息树理论的最终目的，为达到这个目的,必须设计专用信息CPU。这个信息CPU集网络、信息处理、存储等综合技术，即信息CPU就是网络、就是存储器、就是处理器。
中国的专家教授等一班人整天说要有中国自己的cpu，但是直到现在真正意义上的中国的cpu还没有出现。现在整个计算机产业都是由国外做技术主导，所谓的龙芯、中国芯等都是在国外cpu的基础上设计出来的，这种cpu设计再厉害、再先进也比不上人家国外原创的厉害、先进，我国要在国外强大的技术壁垒面前打开通道谈何容易。问题的关键在于我们没有一种真正创新的、能够主导计算机行业发展的技术。本文所倡导信息CPU技术就是为了解决这个问题的，希望以信息CPU技术为主发展我国自有的计算机技术。
cpu是现代信息社会最伟大的发明之一，它是科学家为实现人工智能化发明的副产物。但是近半个世纪过去了，计算机的架构还是更原来刚刚诞生时一样，只不过它的速度变快了、容量变大了，并且基本普及到了千家万户，每个人都享受到了计算机带来的交流畅快的感受，再也离不开计算机了。这与计算机当初的发明背道而驰了，为实现智能化而发明的计算机沦为普通物品，没有了当初诞生时的神秘感，用计算机与农民用锄头基本没有两样。当某些时代代表人物一边高呼“信息时代”“数字时代”“云时代”时，他们的宠儿（计算机）已经不是当初的计算机了，成为人们任意摆弄、抛弃的工具。这其实又跟计算机的本质关联在一起，计算机只是在人类控制下才能运作的工具，只有人类喂它信息粮食，它才能产生新的信息，比巫师还不如。
计算机虽然已经沉沦，但是设计cpu、生产cpu却不是一件简单的事，跟锄头的设计、生产有着天差地别，这牵涉到很多的计算机专业知识，没有受过专业训练的人是很难设计出来的，但受过专业训练反而被普通cpu理论所困住，一想到cpu设计，就是指令系统、存储指令、存储数据、ALU、流水线分级等想法，跳出这些东西的反而不知如何下手。其实，做东西应该看本质，普通cpu的本质是什么：处理、存储数据，所有的计算机技术都围绕着这个本质展开设计，如存储采用地址寻址的方式，导致必须采用指令控制整个寻址过程，有了指令后又必须ALU来处理寻址后的数据，然后再进行其他技术枝叶的修正，提高运行效率；又如计算机语言的设计，代码中充满了各种数据符号，各种控制指令的符号，最终目的也是为了处理、存储数据。反观人脑的神经元设计，没有存储的机制、没有处理的机制，只有大量的神经突触相连，并实现了人类以及各种动物生存、求生、繁殖的各种本领，这种神经元的本质与cpu的本质有着非常大的差别。
信息cpu的设计应该参考人脑神经元的设计，我们现在不需要非常高速的cpu，而是要具有智能化的cpu，来构成人类未来信息社会的神经元。
信息cpu的本质不在功能，而在于大量的连线，仅有的功能可能就是比较功能：它可以比较各个输入端的值是否满足给定的逻辑比较等式，满足就输出一定的内容，不满足就什么也不输出，其实就是把单个神经元的功能扩展到多个神经元上。信息cpu没有指令系统，因为它只有一个功能，即只有一条指令，为了满足现代编程的需要，可以扩展到连个功能：1逻辑比较、2赋值（信息连线）。信息cpu的代码中每条指令都由信息cpu单元执行，所有指令即cpu单元并行运行的，它没有现代编程中各种弊端：关键字、数据类型、控制语句、变量、数据关联。信息cpu编程非常简单，因为只有一条指令（可以简写为->），差别在于信息输入不一样，调用函数就是一个赋值过程(可以简写=)，不用考虑指令的顺序，各条指令是并行运行的。
信息cpu、信息cpu指令、信息cpu编程可以几乎没有任何东西：一个功能、一条指令。借用道家思想“道生一、一生二、三生万物”，宇宙间万物生于无，最简单的往往就是最本质的。信息cpu如此设计正是为了体现信息处理的本质“生”，这个“生”就是指令处理过程，由原因产生结果，再由结果产生更多结果，体现信息生生不息的产生方式。姑且把信息cpu、信息cpu指令、信息cpu编程称为道cpu、道指令、道编程。
数年前，看到一种中文编程语言即易语言，开始以为这是一种很有哲学的、深奥的、智能的计算机语言，没想到是一种C语言或c++的汉化了的语言，同样的还有一种汉语编程语言，说得冠冕堂皇，实在令人失望。这里把信息cpu、信息cpu指令、信息cpu编程称为道cpu、道指令、道编程只不过引蛇出动，让志同道合者能有更多的思考与创意。

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huanghuihuang

把动态道指令稍微修改一下，增加一种近似C＋＋模版输入的动态模版道指令，相当于把被调用函数的道指令复制到本函数的指令中。测试程序如下：
动态模板道指令
{
maifgn()()
{
[dgdfg] ->[子函数2(<>)(<>),yy=0];
[yy=5] ->[gdfg2=yy,结束,显示结果];
}
子函数2(yy)
{
[yy]->[yy=yy+1];
}
}
。
结果如图：

huanghuihuang

以上信息编程语言中：
每个语句前面都带有如下形式:
         [原信息1, 原信息2, 原信息3][ 原信息4, 原信息5]< 原信息6, 原信息7, 原信息8><原信息9, 原信息10>
的前置逻辑比较，其含义就是每条语句都先判断、选择、比较，然后再决定是否生成"->"后的信息。除了简单生成信息语句外，还有调用、返回、赋值等语句，这些语句也是采用前置逻辑比较的形式，目的是为了满足全部指令运行的指令规范。
       指令与信息的设计很大影响了cpu结构设计。如信息生成后的保存形式，当信息生成后第二次在运行使用是否保存，极大影响了cpu结构设计也影响了指令编程，考虑再三后，决定采取可选的保存的形式既带“$”符号就一直保留，其他信息一般在第二次运行使用后就消除了；还有函数的调用方式，程序的函数指令在内存中只有一个，但是每个程序调用时就会产生多个调用，像类的定义，类的定义只有一个，而类的实例化可以有多个，为了满足同时并行运行的函数实例，必须在cpu上设置专用的调用栈内存；还有函数返回时必须处理的一些细节，因为函数指令编译后是固化的，它的返回信息符号必须与函数实例化后的句柄挂钩起来，并与原调用函数句柄有关，不像窜行指令，可以在栈顶存取函数的返回有关的值。
      可以说一套完整的指令集设计时就已经考虑到了以后的cpu设计，指令集里增加的功能，比如寄存器等极大影响了cpu的设计，相反cpu的计算功能反而是cpu设计最简单的东西。
      在信息cpu里设计，最大难题不在前置逻辑比较实现，而在于信息生成后如何处理，像重复信息符号处理、信息生存周期、信息的作用范围、信息的存取、信息的符号与值、cpu结构的优化等，所有这些技术处理与指令的含义有很大相关性。
声明：  有指令设计经验的人员请多向本信息编程语言的设计方案提意见

huanghuihuang

信息cpu开发缘由：
        几年前，在开发信息管理系统时，为了做到通用、可扩展、方便维护，在程序上设计了很多功能，使之满足企事业信息化的要求。完成之后，突然觉得信息处理应该从大的方面设计，如基因运算、神经网络、宇宙本质等方面考虑，使信息处理符合广义信息处理。有了这个想法之后，几年来一直考虑，如何设计最简单的指令来处理信息，并用设计最简单的结构的处理单元来运行指令。
        思考之余，先着手开发信息树管理软件，定位于满足各种企事业信息化的需求。完成后，感觉信息树管理的模型还有很大的扩展余地，于是，又从这个目的出处，开发心目中的信息cpu、信息指令、信息编程。
澄清几点：
      1、信息cpu、信息指令、信息编程不是超越冯诺依曼的计算机结构，而是基于正宗的冯诺依曼的计算机结构，他是冯诺依曼的计算机结构的极端简化，既取消指令指针，全部指令并行运行；取消循环结构，全部指令一直循环运行；取消地址，数据以符号代替,取消数据类型计算，只保留最基本的比较运算；
      2、信息cpu、信息指令、信息编程还在开发当中，本人只是这一方面投入思考较多，不是软硬件方面的全才，技术上如有不足之处请指正。
      3、信息cpu、信息指令、信息编程不是要代替现有的软硬件，他的开发只是对当前软件开发的一种补充。
      4、信息cpu、信息指令、信息编程不是毫无基础的空想，本人业余完成大部分的设计，只是还不便公开。
      5、本人是正宗的软件开发人，有谁不计得失，在这行业从事最底层开发十几年？没有谁能够比我对这行业更有发言权了，信息cpu、信息指令、信息编程是本人多年开发的工作总结。

[ 本帖最后由 huanghuihuang 于 2009-6-30 21:26 编辑 ]

huanghuihuang

信息树管理平台简介：
1、基于上述道编程原理既以“阴、阳”属性分组的方式定义信息树的构型，在信息cpu开发前，采用xml的形式定义信息cpu指令，在.net上用c#编程，模拟信息cpu的执行过程。
2、采用xml定义信息数据格式，利用XSLT转换信息树数据，使之能够以网页形式呈现。
3、采用xml定于信息数据人机界面，利用XSLT转换成网页，使之能够以网页形式呈现输入界面。
4、其他如定义：数据架构、数据生成架构、数据输入架构、数据输入模板、数据输出架构、数据输出模板、数据更新架构、选择触发事件、数据项目架构等定义。
5、基本功能是：任意定义信息树的构型，可以任意定义各个信息数据节点的输入界面，以及整个信息树的数据输出形式。
6、其他功能：人员权限管理、角色管理、单位管理、系统人员权限管理、系统角色管理。

huanghuihuang

    为何要提出如下形式的信息cpu指令：
           [原信息1, 原信息2, 原信息3][ 原信息4, 原信息5]< 原信息6, 原信息7, 原信息8><原信息9, 原信息10>->生成信息。
    软件开发最经常使用的指令就是判断语句，经常几行程序就要用判断语句，其它用的较多的是循环语句，但是循环语句也是判断语句另一种形式。其实判断指令是可以消除的，在数学计算中，判断语句可以优化为算式，在过程程序中，判断值以一个参数带入过程内，经过这样的处理判断语句就可以消除了。经过优化后的代码肯定面目全非，所有程序语句转化为赋值语句、数学算式、过程调用，如果在进一步优化，数学算式优化为一些列的布尔逻辑等式和数学函数调用，这样就会出现上述形式的信息cpu指令。
    考虑到在神经网络、基因运算方便使用此指令和便于信息cpu设计，取消布尔逻辑等式中的“非”混合运算，这样设计出来的信息cpu不一定使用“二进制”逻辑电路的形式。
    本人已经自主设计并开发了信息cpu大部分的工作机制，并且采用此机制独立开发了一套通用的信息树管理软件，此信息管理软件也运用在多种信息化开发中，所以网民们不用担心本人是一个民科骗子。

[ 本帖最后由 huanghuihuang 于 2009-6-29 17:42 编辑 ]

huanghuihuang

为何要设计一个信息CPU?我们知道目前的CPU是用来处理存储的指令及数字、逻辑运算的，这种计算机是信息时代最伟大的发明，没有这种发明，现代文明生活一切都将是空谈。现代的CPU速度越来越快，CPU设计架构原理发生了很大的变化，但是万变不离其宗，现代的CPU还是跟原始CPU一样功能：处理指令及进行数字、逻辑运算，照莫尔定律，人类还有十几年的时间来利用半导体物理学来制造更强、更好的这种CPU。但是一旦有一天，人类设计CPU达到了莫尔定律极限时，不知如何面对那时的状况？
现代的CPU已经很强大了，足够满足现代的日常信息处理，而且CPU发展已经超出了普通人的需要，现代的办公软件根本不需要如此强大的CPU，并且CPU里大量用来处理指令及数字、逻辑运算单元的晶体管都被浪费了，现代的办公软件不需要如此复杂的指令，这说明了数字、逻辑运算在现代的应用软件设计中用途越来越少，大量软件处理中使用的大都为存储器单元存储指令。可能有的人对这持不同观点，但只要看看近年来，软件开发趋势，软件蓝领、软件民工等正大量涌现，说明软件开发越来越不需要复杂数字运算的技术，只要在存储器内做搬运工就可以了。
目睹近年来，各种软件开发概念层出不穷，如OA、协同、工作流、SOA、SAAS等，许多大公司在拼命制造概念，好像没有概念就不能活了。中国的公司就更厉害了，每当国外提出一个概念，中国公司就迫不及待且更先进、更超前的用这种概念来开发软件，这种现象，根本原因是由于国内的软件平台厂商没有真正掌握软件核心技术，没有真正投入核心技术的研发当中。面对同行业价格竞争，软件厂商别无选择，必须降低软件价格，降低软件开发人员的工资，导致不能培养起优秀人才，碰到复杂情况问题时，往往采用人海战术、或到网上利用现成的源代码来解决眼前的困境。造成软件开发人员疲于应付工作任务，没有机会、时间投入思考复杂问题的软件的全局分析、架构、实现方法。这几年来，软件开发人员面临着质的蜕变，从软件开发者变为软件打工者，软件开发人员对所从事的软件行业的没有一点兴趣，相反却想早点脱离该行业。这与全球现代信息化目标背道而驰，一方面社会各阶层要求越来越成熟可靠的信息化技术，减轻工作劳动强度，提高劳动生产效率，另一方面，为实现这个信息化技术的人员却承受着信息化技术带来的痛苦，没有一点承载历史使命的历史感和荣誉感，这值得我们深思。这种现象的根本原因在于，根植于国外几十年的CPU技术及围绕着这个行业的软件开发已经无利可图了。大量成熟的技术率先在国外开发应用，到推广到中国这个不成熟的市场的时候，先制造大量概念，开出天价，制造技术壁垒，因为我们始终没有看到他们的核心技术。这样吸引大量各种人才投入这个行业，然后由中国各方自相残杀，最后，只剩下几个胜利者以及几个即将参与的人外，我们会发现，我们的武器还是那把剑，而国外的神秘武器还没现身。
面对国外几十年来在现代CPU、软件开发资金投入与技术积累，我们还有什么机会没有？就是设计全新的信息CPU集网络、信息处理、存储等综合技术，即信息CPU就是网络、就是存储器、就是处理器。原因：
首先在国外几十年来在现代CPU、软件开发资金投入、技术积累、经验积累压力下，如果按照国外定制的标准搞我们的信息化，绝对有弊无利；
第二，目前信息化所牵涉到的大量熟练的各种技术人员，我们目前还没有；
第三，现代CPU的设计已经是夕阳技术，一个东西，谁都想来做得的话，那肯定已经泛滥成灾了，这个市场已经不能培育技术了，优秀的人才都改行了，可以想象没有优秀的人才，整个市场就是山寨横行的时候了，这对各方面都没有一点好处。
第四，按照国外搞技术经验，在市场面临饱和及无利可图的时候，开拓全新的领域是必然的选择，而这种未来技术要在最关键时刻成为杀手锏。
第五，环顾近年来高端技术（机器人、人工智能、基因技术等）发展带来一点苗头，未来的杀手锏就是信息处理技术。设计应用于未来信息处理技术的CPU，必将能够使中国的信息化水平领先于世界各国。

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beowulf

看来民科们已经放弃研究哥德巴赫猜想了。

fifa888

这个要仔细看看，才能理解

faxian

楼主精神难能可贵,值得提倡.

胶林探索

把无知当先知。

那你为什么不提个“信息晶体管”或“信息门电路”呢？


计算机是分级分层的。
高级语言-->低级语言-->机器语言(也就是龙芯这次买的架构或叫指令集)-->微架构(功能单元和流水线等)-->(具体的门电路设计)，下面不写了。
而且从机器语言向上也有很多分枝，也不想写了。


电脑是专业知识密集的领域，首先就要具备深厚的专业知识，不是象书写道教的天书那样胡编一通。

胶林探索

CPU是从机器语言那里算起，CPU是电脑的专业术语，不要拿到“道”那里去做装饰物或放其他东西的容器。

jiangtao9999

楼主，何为道？道又何为？
人何以为道，道又何以为人？

water

道不可说  可说者皆非道

luo_12yan

楼主所说的神经元网络早已有研究，不过智能程度比较低。
如果楼主有兴趣又会JAVA的话可以看看IBM Robocode机器人。
高手们在虚拟机器人中已应用了神经元网络和遗传学。

计算机语言部分楼主可以看看数据库，ORACLE、Microsoft SQL Server 2005、MYSQL等。这些信息系统使用SQL语言操作，并且可以编写存诸过程、函数。这些系统的用户程序不考虑硬件，环境。并且只要告诉系统做什么，而不须要告诉系统怎么做！

“信息cpu、信息cpu指令”
要想改变计算机的结构必须有新的计算机理论，和与之对应的数学基础理论。
新的理论意味着软件设计方法有可能也要发生改变，也就是说以前的程序无法兼容。
这是一项非常复杂和高投入的事情。

huanghuihuang

本人浸淫软件开发十几年，总觉得现今的cpu、编程语言在近十年内没有大的突破，并且我国在此行业一直落后他国，因此提出信息树理论，并结合当代计算机技术，开发我国自主的信息cpu、信息指令、信息编程技术。为什么cpu一定要采用现代的方法设计呢，我们为何不能设计全新的信息cpu？国人千万不要妄自菲薄，十几年前，我的思想跟现在年轻人也是一样的，自以为学到很多技术，可以奋发有为，....,聊以此文继续我的思考。
“道生一、一生二、三生万物”讲述了信息生成的基本形式，即“道”作为万物信息生成的源程序，“道生一”即信息万物程序开始运行，产生初始信息，“一生二”即由初始信息产生中间信息，“三生万物”即由中间信息产生万物最终信息，整个过程表现为信息树的发展形式。信息的生成以此环环相扣的形式发展着，推动它发展的动力是什么？《道德经》也给我们指出了答案：“万物负阴而抱阳，冲气以为和”，万物的发展即信息的生成是在“阴、阳”两种不同属性的信息作用下重新生成一种新的信息。
中国古人在几千年前就提出了用“阴、阳”两种不同的属性来概括万物的哲学，这相当于为我们提出了宇宙计算机基本模型，也是本文倡导的信息树理论的计算模型。现代中国人在每每看到外国先进的科学技术时，大都会翻箱倒柜，找出我们古人早就已经发明的证据，最典型的莫过于计算机中的二进制，死活把《周易》中卦的符合套在二进制上，并延伸到计算机上，以此为荣。其实在真正理解计算机的人看来，采用几进制是根本与计算机无关的，图灵最早提出计算机模型时就没有提到二进制，计算机本质就是一种自动机，相信如果没有发明二进制，现代计算机也就是另一番景象了。“阴、阳”对于中国人来说是非常熟悉了，生活中到处有它的影子，如中医“热、寒”、风水“阴、阳”，五行相克相生“克，生”等比比皆是。为什么放着使用了几千年的古人信息模型不用，而偏偏花费巨资用外国“二进制”计算机呢。
在这里我要把古人的“阴、阳”模型重新利用起来，提出信息树的cpu模型。前面已经定义了信息cpu的基本功能：它可以比较各个信息输入端（必须具有处理大量信息关联的功能）的值是否满足给定的逻辑比较等式，满足就输出一定的内容，不满足就什么也不输出；信息cpu只有一条指令来处理比较功能，所有指令由cpu单元并行处理。这个功能关键在逻辑比较功能，这个逻辑比较功能用“阴、阳”来定义：把有关影响生成信息的各种信息划分成不同的组，每组赋予“阴、阳”属性，也可用神经元里的“激活、抑制、终止”来表示，在各组里，“阴”、“抑制”的属性优先决定所生成信息是否生成。逻辑比较功能指令定义如下：
[原信息1, 原信息2, 原信息3][ 原信息4, 原信息5]< 原信息6, 原信息7, 原信息8><原信息9, 原信息10>->生成信息。
“[]”表示“阳”性或“激活”性质。
“<>”表示“阴”性或“抑制”、“终止”性质。
“->”代表运算最后结果：生成信息。
这个如此简单的定义能够支持所有的计算机基本运算吗？其实这个定义是布尔逻辑的另一种表示，布尔逻辑大部分实现为“二进制”用来构造cpu，这里我们直接去掉“二进制”直接构造cpu，这样带来很大的好处：
1、没有“进制”之争。因为去掉“进制”，就无所谓“二进制”、“三进制”孰优孰劣的问题。
2、没有语言之争。因为没有“进制”，又仅有一条指令，英文表示与汉语表示是一样的。
3、没有“多处理”“单处理”的优劣。信息cpu所有指令是并行的，一个cpu处理同样的程序，两个cpu处理同样的程序。
4、没有“cpu”升级的烦恼。所有的信息cpu只实现一条指令，再先进、再高级的信息cpu也只有一条指令可用。
5、不用为制造“cpu” 烦恼。因为只有一条指令，甚至可以在纸面上模拟出执行指令的过程。
信息技术的发展日新月异，新东西层出不穷，造化留给我们两个选择：继续使用国外cpu带来的复杂信息世界或创造我们自主的信息cpu来构造我们的信息世界，仅以鲁迅的话：“造化又常常为庸人设计，以时间的流驶，来洗涤旧迹”来与志同道合者共勉。

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