18 Aralık 2020 Cuma

Geleceği Değiştiren Dokuz Algoritma*

Bilgisayarlarımızı her gün kullanarak şaşılacak işler yaparız. Dünyanın en büyük saman yığınından, milyarlarca sayfalık çevrimiçi içerikten, işimize yarayan iğneleri bulup çıkarırız. Çevrimiçi alışveriş yapar, sosyal medyada paylaşımda bulunur ya da alışveriş yaparız. Peki, bilgisayarlarımız bütün bu görevleri nasıl böyle kolaylıkla yerine getirebiliyor? Geleceği Değiştiren Dokuz Algoritma bu soruyu ve yapay zekâdan Google Page Rank’a, veri sıkıştırma algoritmalarından hata düzeltme algoritmalarına kadar dünyamızı değiştiren  dokuz temel bilgisayar algoritmasının ardındaki incelikleri çarpıcı örneklerle ve herkesin anlayabileceği bir dille açıklayan, başucu niteliğinde bir kitap... .. 

1.Bilgisayarların Her Gün Kullandığı Olağanüstü Fikirler Nelerdir?

   … .. Kitabı okuduktan sonra çok daha büyük beceriye sahip bir bilgisayar kullanıcısı olmayacaksınız. Ancak elinizin altındaki bütün bilgi işlem cihazlarında her gün sürekli kullandığınız işlemlerin ardındaki fikirlerin güzelliği konusunda daha derin bir anlayışa ulaşacaksınız.

2.Arama Motoru İndeksleme:

   Dünyanın En Büyük Samanlığında İğne Aramak

3.Page Rank: Google’ı Yaratan Teknoloji

4.Açık anahtarlı Şifreleme Kartpostalla Sır İletme

5.Hata Düzeltme Kodları:

   Kendi Kendini Düzelten  Hatalar

6.Biçim Tanıma: Deneyerek Öğrenme

7.Veri Sıkıştırma: Emek vermeden Kazanç Elde Etmek

   … .. Hem Shannon hem de Fano önerdikleri yöntemin hem kullanışlı hem de verimli olduğunu bilmelerine karşın, olabilecek en iyi yöntem olmadığının bilincindeydi: Shannon matematiksel olarak daha da iyi sıkıştırma yöntemlerinin olabileceğini kanıtlamış olsa dahi onların nasıl yapılabileceğini  henüz bulamamış olduğunu belirtmişti. O sıralarda Fano, MIT’de bilgi teknolojileri kuramı üzerine bir lisans üstü dersi vermeye başlamıştı ve öğrencilerine sorduğu dönem ödevi konularından biri, en verimli sıkıştırmanın nasıl olacağıydı. İlginç olan öğrencilerinden birinin problemi çözmüş olması ve her bir simge için olabilecek en iyi sıkıştırma yöntemini ortaya koymuş olmasıdır. Öğrencinin adı, Davit Huffman’dı ve önerdiği teknik –şimdilerde Huffman kodlaması olarak biliniyor- daha kısa simge oyununun başka bir türüydü. Huffman kodlaması temel sıkıştırma algoritmalarından biri olarak bilinir ve bilgi iletme ve bilgi saklama işlemlerinde halen yaygın olarak kullanılmaktadır.

8.Veri Tabanları: Tutarlılık Arayışı

… .. veri tabanlarının, bilgisayar bilimcileri tarafından “hata toleransı” olarak adlandırılan güvenilmez bilgisayar donanımı üzerindeki kahramanca zaferi, pek çok araştırmacının on yıllar boyunca yapmış oldukları katkıların eseridir. Ancak bunların arasında en büyük katkıyı yapanlardan biri Jim Gray’dir.Jim. Gray olağanüstü nitelikleri olan bir bilgisayar araştırmacısıydı ve kelimenin tam anlamıyla işlem sürecinin kitabını yazmıştı. (Transaction Processing: Concepts and Techniques. İlk baskı 1992)  Ne yazık ki Gray’in kariyeri çok erken sona erdi: 2007 yılında bir gün kendi yönetimindeki yatıyla San Francisko Körfezi’nden çıktı, Golden Gate Köprüsü’nün altından geçerek yakındaki bazı adalara doğru öceden planladığıbir yolculuğa çıktı. O günden sonra ne Gray’den ne de teknesinden haber alınabildi. Bu acıklı olayın içine bir ölçüde kalpleri ısıtan bir ayrıntı da veri tabanı araştırmacıları topluluğundan Gray’in pek çok arkadaşının onu kurtarma amacıyla kendi araçlarını kullanmasıydı: Dostları ve meslektaşlarının kayıp veri tabanı öncüsü bilim insanının bir izini bulabilmeleri için San Fransisko yakınındaki okyanusun uydudan elde edilmiş güncel görüntüleri bir veri tabanına yüklenmişti. Ne yazık ki aramadan b ir sonuç elde edilemedi ve bilgisayar bilimi dünyası onu aydınlatanlardan birini kaybetti.   (**)

9.Sayısal İmzalar: Bu Yazılımı Aslında Kim Yazdı?

      … .. Ancak saat büyüklüğü yüzlerce veya binlerce rkam uzunlukta olduğunda, bunun çarpanlarını bulmak son derece zor bir iştir. Bu, “tam sayıtı çarpanlarına ayırmak “ problemi yüzyıllaardır incelenmekte olup şimdiye kadar kimse bunun tipik bir RA saat büyüklüğü seçimini zora sokacak kadar etkin bir çözümü bulamamıştır.

            Matematik tarihi, konunun çekiciliğine kendini kaptırmış matematikçilerce sırf sonuca ulaşmanın hazzı açısından, uygulamada bir yarar sağlamayacak dahi olsa çözülmeye çalışılan pek öçok çözülmemiş problemlerle doludur. Şaşılacak olmakla birlikte bu defa  bu kafa yorucu ancak görünüşte yararsız olan çözülmemiş problemlerden pek çoğunun zaman içinde uygulamada büyük yararları olduğu görülmüştür. – bazı durumlarda bir problem yüzyıllarca incelendikten sonra onun yararı ortaya çıkmıştır.

“Tam sayıların çarpanlara ayrılması problemi, tam da bu nitelikte bir problemdir. Bununla ilgili ilk ciddi çalışmaların, matematikçiler Fermat ve Mersenne tarafından 17. Yüzyılda yapıldığı anlaşılmaktadır. Euler ve Gauss –matematik dünyasının iki büyük ismi- bir sonraki yüzyılda bu çalışmalara önemli katkılarda bulunmuş ve pek çok başka matematikçi onların çalışmalarını temel almıştır. Ancak 1970’li yıllarda topluma açık şifreleme yönteminin icadına  gelindiğinde, büyük sayıların çarpanlarına ayrılmasının zorluğu, uygulamadaki yöntemlerin önemli bir öğesi olması noktasına gelmiştir. Şimdi artık sizin de bildiğiniz gibi büyük sayıların çarpanların ayrılması için uygulanabilir bir yöntem geliştirmeyi başarabilen kişi aynı zamanda sayısal imzaları da istediği gibi taklit edebilme yeteneğine kavuşmuş olacaktır.

            Bu durumun çok tehlikeli gibi görünmesi izlemini vermeden önce 1970’lerden başka pek çok sayısal imza sisteminin keşfedilmiş olduğunu söylemeliyim. Her bir yeni sistem, bir matematiksel zor sorunun çözümsüzlüğü üzerine kurulmuş olmakla birlikte, farklı düzenler farklı çözümü zor matematiksel problemlere güvenmektedir. Bu nedenle çarpanlara ayırma problemini çözebilecek bir algoritma, bunlardan yalnız RSA benzeri sistemlerin çözülmesine neden olabilecektir.

            Diğer yandan bilgisayar bilimcileri bütün bu sistemlerin tamamına uygulanabilecek sağlam bir çözüm bulmanın peşinde çalışmaktadırlar çünkü uygulamadaki sistemlerin hepsi çeşitli farklı zor matematiksel problemlerin çözümsüzlüğüne dayanmaktadır. Bu nedenle sistemlerden hiçbiri tam anlamıyla güvenli sayılmamaktadırlar. Ama her bir durumu inceleyen matematiksel kuramcıları halen etkin bir çözümün bulunmadığı noktasında hemfikirdir. Uzmanlar bunu ileri ölçüde olanaksız olduğunu görmekle birlikte, herhangi bir zamanda bu sayısal imza sistemlerinin bir hamlede yerle bir etme olasılığının ilkesel olarak az da olsa bulunduğunu kabul etmektedir. … ..

10.Hesaplanabilir Olan Nedir?

11.Sonuç Parmak Uçlarınızda Daha Fazla Deha


 *Geleceği Değiştiren Dokuz Algoritma & John MacCormick

The İngenious Ideas That Drives Today’s Computers

Nine Algoritms That Changed the Future

The İngenious Ideas That Drives Today’s Computers

Princeton University Press, 2012

(**)   https://en.wikipedia.org/wiki/Jim_Gray_(computer_scientist)

 

Jim Gray (computer scientist)

James Nicholas Gray (1944 – declared dead in absentia 2012) was an American computer scientist who received the Turing Award in 1998 "for seminal contributions to database and transaction processing research and technical leadership in system implementation".[4]

Early years and personal life[edit]

Gray was born in San Francisco, the second child of Ann Emma Sanbrailo, a teacher, and James Able Gray, who was in the U.S. Army; the family moved to RomeItaly, where Gray spent most of the first three years of his life; he learned to speak Italian before English. The family then moved to Virginia, spending about four years there, until Gray's parents divorced, after which he returned to San Francisco with his mother. His father, an amateur inventor, patented a design for a ribbon cartridge for typewriters that earned him a substantial royalty stream.[2]

After being turned down for the Air Force Academy he entered the University of California, Berkeley as a freshman in 1961. To help pay for college he worked as a co-op for General Dynamics, where he learned to use a Monroe calculator. Discouraged by his chemistry grades, he left Berkeley for six months, returning after an experience in industry he later described as "dreadful".[2] Gray earned his B.S. in Engineering Mathematics (Math and Statistics) in 1966.[5]

After marrying, Gray moved with his wife Loretta to New Jersey, his wife's home state; she got a job as a teacher and he got one at Bell Labs working on a digital simulation that was to be part of Multics. At Bell, he worked three days a week and spent two days as a Master's student at New York University's Courant Institute. After a year they traveled for several months before settling again in Berkeley, where Gray entered graduate school with Michael A. Harrison as his advisor. In 1969 he received his Ph.D. in programming languages, then did two years of postdoctoral work for IBM.[2]

While at Berkeley, Gray and Loretta had a daughter; they were later divorced. His second wife was Donna Carnes.

Research

Gray pursued his career primarily working as a researcher and software designer at a number of industrial companies, including IBMTandem Computers, and DEC. He joined Microsoft in 1995 and was a Technical Fellow for the company[a] until he was lost at sea in 2007.[14]

Gray contributed to several major database and transaction processing systems. IBM's System R was the precursor of the SQL relational databases that have become a standard throughout the world. For Microsoft, he worked on TerraServer-USA and Skyserver.

His best-known achievements include:

·         ACID, an acronym describing the requirements for reliable transaction processing and its software implementation

·         Granular database locking[15]

·         Two-tier transaction commit semantics

·         The Five-minute rule for allocating storage

·         OLAP cube operator for data warehousing

He assisted in developing Virtual Earth.[16][17][18] He was also one of the co-founders of the Conference on Innovative Data Systems Research.

Disappearance

Gray, an experienced sailor, owned a 40-foot sailboat. On January 28, 2007, he failed to return from a short solo trip to the Farallon Islands near San Francisco to scatter his mother's ashes.[19] The weather was clear, and no distress call was received, nor was any signal detected from the boat's automatic Emergency Position-Indicating Radio Beacon.

A four-day Coast Guard search using planes, helicopters, and boats found nothing.[20][21][22][23] On February 1, 2007, the DigitalGlobe satellite did a scan of the area[24] and the thousands of images were posted to Amazon Mechanical Turk. Students, colleagues, and friends of Gray, and computer scientists around the world formed a "Jim Gray Group" to study these images for clues. On February 16 this search was suspended,[25] and an underwater search using sophisticated equipment ended May 31.[9][26][27][28][29][30]

The University of California, Berkeley and Gray's family hosted a tribute on May 31, 2008.[31] Microsoft's WorldWide Telescope software is dedicated to Gray. In 2008, Microsoft opened a research center in Madison, Wisconsin, named after Jim Gray.[32] On January 28, 2012, Gray was declared legally dead.[33][34]

Jim Gray eScience Award

Each year, Microsoft Research presents the Jim Gray eScience Award to a researcher who has made an outstanding contribution to the field of data-intensive computing.[35] Award recipients are selected for their ground-breaking, fundamental contributions to the field of eScience. Previous award winners include Alex Szalay (2007), Carole Goble (2008), Jeff Dozier (2009), Phil Bourne (2010), Mark Abbott (2011), Antony John Williams (2012), and Dr. David Lipman, M.D. (2013).

See also

·         List of people who disappeared mysteriously at sea

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder