Интервальная арифметика: различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
Содержимое удалено Содержимое добавлено
LGB (обсуждение | вклад) |
LGB (обсуждение | вклад) дополнение |
||
Строка 6:
== История вопроса ==
Интервальная арифметика не является совершенно новым явлением в математике; в истории она несколько раз появлялась под разными именами. Например, [[Архимед]] в III веке {{донэ}}. рассчитал нижнюю и верхнюю границы для числа <math>\pi</math>:
: <math>\frac{223}{71} < \pi < \frac{22}{7}</math>
Строка 15 ⟶ 14 :
Во второй половине XX века потребности компьютерных вычислений вызвали бурное развитие интервального анализа практически одновременно и независимо в Советском Союзе, США, Японии и Польше. В 1966 году появилась книга американского математика {{нп5|Рамон Мур|Рамона Мура||Ramon E. Moore}} «Интервальный анализ» (''Interval Analysis'')<ref name="Moore_1966">{{cite book |author-last=Moore |author-first=Ramon Edgar |author-link=Ramon Edgar Moore |title=Interval Analysis |date=1966 |publisher=[[Prentice-Hall]] |location=Englewood Cliff, New Jersey, USA |isbn=0-13-476853-1}}</ref>. Достоинство этой работы заключалось в том, что, начиная с простого принципа, он предоставлял общий метод для автоматического анализа ошибок, причём не только ошибок, возникающих в результате округления.
В последующие двадцать лет новаторскую работу провели немецкие исследователей — группы Ульриха В. Кулиша и Гёца Алефельда, [[Университет Карлсруэ]], позднее {{нп5|Университет Вупперталь|||University of Wuppertal}}<ref name="Kulisch_1969">{{cite book |chapter=Grundzüge der Intervallrechnung |language=de |author-first=Ulrich W. |author-last=Kulisch |author-link=Ulrich W. Kulisch |date=1969 |title=Jahrbuch Überblicke Mathematik |editor-first=Detlef |editor-last=Laugwitz |volume=2 |publisher=
В 1960-х годах Элдон Р. Хансен занимался расширением интервального подхода на [[Система линейных алгебраических уравнений|системы линейных уравнений]], а затем внес важный вклад в [[Оптимизация (математика)|глобальную оптимизацию]], включая то, что сейчас известно как метод Хансена, возможно, наиболее широко используемый интервальный алгоритм<ref>{{cite book |author-last1=Walster |author-first1=G. William |author-last2=Hansen |author-first2=Eldon Robert |author-link2=Eldon Robert Hansen |title=Global Optimization using Interval Analysis |edition=2nd |date=2004 |publisher=Marcel Dekker |location=New York, USA |isbn=0-8247-4059-9}}</ref>. Классические методы в этой задаче часто имеют проблему с определением наибольшего (или наименьшего) глобального значения (могут найти только локальный оптимум и не могут найти лучшие значения); Хельмут Рачек и Джон Джордж Рокне разработали вариацию [[метод ветвей и границ|метода ветвей и границ]], который до этого применялся только к целочисленным значениям.
В 1988 году Рудольф Лонер разработал программное обеспечение на основе языув [[Фортран]] для надёжного решения проблемы начальных значений у [[Обыкновенное дифференциальное уравнение|обыкновенных дифференциальных уравнений]]<ref>[http://fam-pape.de/raw/ralph/studium/dgl/dglsem.html Bounds for ordinary differential equations of Rudolf Lohner] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180511153904/http://fam-pape.de/raw/ralph/studium/dgl/dglsem.html |date=11 May 2018 }} (in German)</ref>.
С 1990-х годов началась публикация журнала «Reliable Computing» (''Надёжные вычисления'', первоначально он назывался «Interval Computations», ''Интервальные расчёты''). Журнал посвящён методам повышения надёжности компьютерных вычислений, а также унификацию терминологии и обозначений, используемых в интервальной арифметике.
В России и СССР интервальной тематикой активно занимался с 1920-х годов [[Брадис, Владимир Модестович|В. М. Брадис]]. В 1962 году один из первых выпусков «[[Сибирский математический журнал|Сибирского математического журнала]]» опуюликовал статью [[Канторович, Леонид Витальевич|Леонида Витальевича Канторовича]], который обозначил эту тематику как приоритетную для нашей вычислительной науки{{sfn |Исторические заметки}}. В послевоенный период одной из первых стала монография [[Шокин, Юрий Иванович|Ю. И. Шокина]] «Интервальный анализ»{{sfn|Шокин|1981|}}. В следующем году появилась книга Т. И. Назаренко, Л. В. Марченко «Введение в интервальные методы вычислительной математики»<ref>''Т. И. Назаренко, Л. В. Марченко.'' Введение в интервальные методы вычислительной математики» Учеб. пособие . Иркутск : Изд-во Иркут. ун-та, 1982. - 108 с.</ref>, а в 1986 году — монография С. А. Калмыкова, Ю. И. Шокина и З. Х. Юлдашева «Методы интервального анализа»<ref>''С. А. Калмыков, Ю. И. Шокин, З. Х. Юлдашев'' Методы интервального анализа. – Новосибирск: Наука, 1986, 224 с.</ref>.
== Операции над интервалами ==
Строка 79 ⟶ 75 :
== Ссылки ==
* [http://www.nsc.ru/interval/ Интервальный анализ и его приложения].
**{{h|Исторические заметки}}[http://www.nsc.ru/interval/?page=Introduction/history Исторические заметки].
* [http://mathworld.wolfram.com/IntervalArithmetic.html Интервальная арифметика] на сайте Mathworld {{ref-en}}.
|