Теоретические основания программных систем
Научная статья
Параллельная потоковая модель вычислений Буран, основанная на взаимодействии токенов
Аркадий Валентинович Климов
| Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия | |
|
|
Аннотация.
Представляется абстрактная модель вычислений, являющаяся обобщением семейства архитектур и моделей,
основанных на взаимодействии токенов.
Токены рассматриваются как абстрактные сущности.
Взаимодействия между ними порождают вычислительные кванты, которые могут порождать новые токены.
Модель допускает высокую степень параллелизма независимых взаимодействий.
Модель в целом является недетерминированной. Однако, можно говорить о детерминированности отдельных вычислений.
В статье дается математическое описание модели, определяются понятия вычисления и детерминированного вычисления.
Доказывается принципиальная разрешимость детерминированности заданного вычисления,
но остается открытым вопрос о ее более эффективном и практичном распознавании.
Будучи абстрактной, модель может иметь различные конкретизации.
Одна из них – проект уникальной многоядерной архитектуры потоковой параллельной вычислительной системы (ППВС) БУРАН,
предложенной В.С. Бурцевым в конце 90-х, а также некоторые ее расширения.
От данного проекта и было заимствовано название самой абстрактной модели.
В настоящее время работа над ним продолжается в НИЦ «Курчатовский институт».
Ближайшим известным аналогом модели являются сети Петри и их расширения, такие как Цветные Сети Петри (Colored Petri Nets, CPN).
Их также можно описать как конкретизацию абстрактной модели.
Ключевые слова: абстрактная модель вычислений, параллельная модель вычислений, детерминизм, недетерминизм, токен, взаимодействие, вычислительный граф, ППВС БУРАН, сети Петри
Благодарности: Работа проведена в рамках выполнения государственного задания НИЦ «Курчатовский институт»
Для цитирования: Климов А. В. Параллельная потоковая модель вычислений Буран, основанная на взаимодействии токенов // Программные системы: теория и приложения. 2026. Т. 17. № 4. С. 3–32. https://psta.psiras.ru/2026/4_3-32.
Полный текст статьи (PDF): https://psta.psiras.ru/read/psta2026_4_3-32.pdf.
Статья поступила в редакцию 28.05.2026; одобрена после рецензирования 10.09.2026; принята к публикации 26.09.2026; опубликована онлайн 10.10.2026.


