Устройство для ассоциативного поискаинформации

Союз Советскнк Социаннстнческии Ресвублии(51)М, Кл.з О 06 С 15/00 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(53) УДК 681. З 27. 6 (088.8) Опубликовано 150481 Бюллетень Й 9 14 Дате опубликования описания 25, 04. 81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АССОЦИАТИВНОГО ПОИСКА ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ассоциативных оптических и голографических запоминающих устройствах большой емкости. Известны голографические устрой- " ства для ассоциативного поиска информации, содержащие источник излучения, адресную систему, регистрирующую среду, матрицы фотоприемников и точечные источники сферических волн, освещающие всю или значительную площадь регистрирующей среды, используемые при записи и считывании как полезной информации, так и ассоциативных признаков и признаков опроса. В этих запоминающих устройствах определение адреса ассоциативно найденной страницы информации осуществляется матрицей Фотоприемников с числом элементов, равным числу голограмм на носитепе (,1 (.Недостатком такого поиска является необходимость иметь Фотоприемную матрицу с числом элементов 104-10 . Практическое создание таких матриц наталкивается на ряд технических трудностей. Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для ассоциативного поиска информации, содержащее блок оптической ассоциативной памяти,блок фотоприемников, подключенныйко входам блока управления, одиниз управляющих выходов которогосоединен с соответствующими входами блока ассоциативной памяти.В этом устройстве определениеадреса ассоциативно обнаруженнойстраницы информации осуществляетсяблоком Фотоприемников с числом 15 Фоточувствительных элементов, равным числу адресов в блоке адресации лучей 21. Недостатком такогО поиска явля ется, необходимость иметь.фотоприемную матрицу с числом элементов "10 в -10 В. Практическое создание.такой Фотоприемной матрицы является трудной технической задачей, 25 требующей решенияряда сложных проблем.Цель изобретения - упрощениеустройства за счет уменьшения количества фоточувствительных элемен тов в блоке фотоприемников и сокращения электронного оборудования, обеспечивающего его работу.Указанная цель достигается тем что устройство для ассоциативного поиска информации содержит оптический инвертор, блок кодирования и проекционный блок, вход которого оптически связан с выходом блока кодирования, а выход - с блоком фотоприемников, причем вход оптическоГо инвертора оптическисвязан с блоком оптической ассоциативной памяти, а выход - со входом блока кодирования, а первый и второй управляющие входы оптического инвертора подключены к соответствующим выходам блока управления, а также тем, что в нем оптическйй инвертор состоит из источника излучения, светообъединяющего элемента, выполненного, например, в виде светоделительного куба и реверсивной светочувствительной пластины, причем один из входов светообъединяющего элемента оптически связан с источником излучения, а выход - с реверсивной светочувствительной пластиной, и тем., что в нем блок кодирования выполнен в виде установленных на одной оптической оси проекционного узла, первого узла линзового растра, кодирующей пластины и второго узла линзового растра, или тем, что блок кодирования выполнен в виде оптически связанных пластины с дифракционной решеткой и пластины с матрицей голограмм.На Фиг, 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства для ассоциативного поиска информации; на Фиг. 2 - схема блокй оптической ассоциативной памяти; на Фиг. 3 - схема оптического инвертора; на Фиг.4- растровый блок кодирования; на Фиг. 5 - голографический блок кодирования.Схема устройства содержит блок 1 оптической ассоциоативной памяти, оптический инвертор 2, блок 3 кодирования, проекционный блок 4, блок 5 фотоприемников и блок 6 управления.Оптическим выходом блока 1 является плоскость отображения выходной Фокальной плоскости выходного линзовфго растра растровой информационной кассеты (не изображена) или плоскости расположения голограмм, в которой обычно располагается блок Фотоприемников для определения адреса ассоциативно обнаруженной страницы информации.Блок 1 оптической ассоциативной памяти (фиг. 2) состоит из источника 7 излучения, блока 8 адресации лу ча с оптической системой 9, обеспечивающих.как произвольную заданную адресацию световых пучков при записи, считывании и стирании, так и од новременное высвечивание всего адресного растра световых пучков приассоциативной обработке информации,блока 10 Формирования луча, управляемого транспаранта 11, блока 12Фокусировки луча, растровой информационной кассеты 13, оптического блока считывания 14, блока 15 Фокусировки лучей, блока 16 управления.Оптический инвертор 2 (Фиг. 3),создающий на выходе оптический сигнал при отсутствии сигнала на входеот блока 1 (при наличии сигналана входе оптического инвертора, сигнал на выходе отсутствует), состоитиз источника 17 излучения, создаю 15 щего растр опорных световых пучков;светообъединяющего элемента 18, совмещающего на реверсивной светочувствительной пластине 19 Растры световых пучков, поступающих от источ 20 ника 17 излучения и блока 1. Реверсивная светочувствительная пластина 19 пропускает на выход сигналот источника 17 излучения тольков тех местах, где отсутствует сигнал от блока 1.Блок 3 кодирования (фиг. 4) состоит из проекционного узла 20, первого узла 21 линзового растра, кодирующей пластины 22 и второго узла 23 линзового растра. На кодирующей пластине 22 под соответствующими линзами растров хранятся коды адресов соответствующих страниц растровой информационной кассеты 13 блока 1.Блок 3 кодирования может бытьтакже выполнен (Фиг. 5) в виде диФракционной решетки 24 и пластиныс матрицей голограмм 25 с кодамиадресов соответствующих страниц40 блока 1.Блок 5 Фотоприемников предназначен для считывания адресных кодов,хранящихся в блоке 3 кодирования.В качестве блока фотоприемников45 может например, использоватьсяФотоприемная матрица, содержащая10-50 элементов для ассоциативногопоиска по массиву 10 -10 страницинформации,Блок 6 управления обеспечивает.работу блока 1 в режиме ассоциативного поиска информации.Устройство для ассоциативногопоиска информации работает следу 55 ющим образом.По команде блока 6 управленияблок 1 оптической ассоциативнойпамяти переводится на работу в ассоциативный режим поиска страницинформации. В этом режиме источник40 7 излучения работает на длине волны Х и при этом блок 16 высвеСЧитчивает весь адресный растр свето-,вых пучков блока 8 (например на всеячейки электрооптической системы65 подаются четвертьволновые напряВ результате того, что адрес ис"комой информации определяется непо координатам фоточувствительного элемента в блоке 5 фотоприемни"ков, а по адресу, высвечиваемомус блока 3 кодирования и проектируемому с любого его кадра на один итот же блок фотоприемников, количество фоточувствительных элементовв блоке 5 фотоприемников может бытьзначительно уменьшено.Применение данного устройства 20 для ассоциативного поиска информациипозволяет значительно упростить бло ки фотоприемников за счет сокращения в 10-10 ф раз количества фоточувствительных элементов и упро стить электронные схемы выборки. Формула изобретения жения), В ячейках управляемого транспаранта 11, предназначенных дляассоциативного признака страницы(микрокадра), блок 16 отображает,например, обратный код признака опроса, остальные ячейки управляемоготранспаранта маскируются. Световыепучки с помощью блока 10 формирования луча расширяются до размеров управляемого транспаранта 11 и модулируются им. Поскольку высвечиваютсявсе адресные положения блока 8, токод признака. опроса проецируется спомощью блока 12 на все ассоциатив"ные признаки всех микрокадров, записанных на пластине с реверсивнымносителем 13 информации. Произво. дится.оптическое умножение изображения признака опроса на все ассоциативные признаки страниц.Световое распределение из плоскости пластины с носителем информации с помощью оптического блока 14считывания и блока 15 фокусировкилуча проектируется на выход блока1 в виде растра световых точек,Если один из ассоциативных признаков совпал с признаком опроса,то соответствующая точка в растреотсутствует. Адрес этой отсутствующей световой точки в растре соответствует искомому адресу микрокадра на носителе блока 1.Этот растр световых точек с выхода блока 1 по команде блока б управления подается на вход оптическогоинвертора 2. По команде блока б нареверсивную светочувствительную пластину 19 оптического инвертора 2с помощью светообъединяющего элемента 18 подается, например, растропорных световых пучков от источника излучения 17 так, что этот растр 4 Осовпадает с растром световых пучков от блока 1 на реверсивной светочувствительной пластине 19. Световыепучки от блока 1 являются сигналамизапрета для опорных световых пучков, поэтому при подаче, например,от блока 6 сигнала на пластину 19,разрешающего инвертирование, на выходе этой пластины,а Следовательно, и оптического инвертора 2, появляется световой сигнал лишь в томместе, где отсутствовал соответствующий входной сигнал от блока 1Координаты местоположения выходногосигнала оптического инвертора 2 соответствуют искомому адресу мииро"кадра в растровой информационной кассете или голограммы на носителев блоке 1. Этот световой сигнал подается на блок 3 кодирования и спомощью оптической системы, состоящей из узлов 20 и 21 (фиг. 4), илис помощью дифракционной решетки 24(фиг. 5) высвечивает соответствующий кадр на кодирующей пластине22 (фиг. 4), или голограмму на пла стине с матрицей голограмм 25 (фиг; 5), на которой хранится код адреса искомого микрокадра растровой информационной кассеты или голограммы носителя блока 1. Этот адрес с помощью узла линзового растра 23 и проекционного блока 4 проектируется на блок 5 фотоприемников и по команде блока б считывается им. 1. Устройство для ассоциативного поиска информации, содержащее блок оптической ассоциативной памяти, блок фотоприемников, подключенный ко входам блока управления, один из управляющих выходов которого соединен с соответствующими входами блока ассоциативной памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит оптический инвертор, блок кодирования и проекционный блок, вход которого оптически связан с выходом блока кодирования, а выход - с блоком фотоприемников, причем вход оптического инвертора оптически связан с блоком оптичес- кой ассоциативной памяти, выход - со входом блока кодирования, а первый и второй управляющие входы .оптического инвертора подключены к соответствующим выходам блока управления.2. Устройство. по и, 1, о т - л и ч а ю щ е е с я темчто в нем оптический инвертор состоит из ис,точника излучения, светообъединяющего элемента, выполненного, например, в виде светоделительного куба и реверсивной светочувствительной пластины, причем один из входов светообъединяющего элемента оптически связан с источником излучения, а выход - с реверсивной светочувствительной пластиной.3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что в нем блок кодирования выполнен822161 и Составитель Т.НичипоровичРедактор М.Недолуженко Техред А.БабинецЗаказ орректор В.Бутяг Тиражственного комитета СССРобретений и открытийЖ"35, Раушская наб., д. 4/ дписно ВНИИПИпо д113035ПП П ссуд с нл атент город, ул. Проектн в виде установленных на одной оптической оси проекционного узла, первого узла линзового растра, кодируищей пластины и второго узла линзового растра.4Устройство по пп. 1 и 2, .о т л и ч а в щ е е с я тем, что в нем блок кодирования выполнен в виде оптически связанных пластины с днфракционной решеткой и пластины с матрицей голограмм. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. аЬаднсЬ 1 И., И 1 Ь 1 да й.,йеаойо Т. А пеи аьзос 1 ас 1 ч вевогузуьйев нС 111 г 1 ад Ьо 1 одгарЬу, .1 ЕЕЕТгапь, Дес , С, 9 12, р. 11741181, 1970.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2553910,кл, С 11 С 11/42, 1977.