(57)【要約】本発明は、分散コンピューティングのコンピューティングシステムとコンピュータ実装の方法を指定することに用いる。前記システムと方法は、コンピュータの可読可能なコードを利用することができ、前記コンピュータの可読可能なコードは、コンピュータは、可逆的で、自己組織化的で、階層である空間的計算に参加させ、前記空間的計算は、情報を生成する。コンピュータ/コンピューティングシステムの外部の環境に対応して、反応させる少なくとも一つのセンサー及びエフェクターは、前記環境の運入に基づくことができまたは前記環境の「体験」によって情報を生成することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の並行スレッドを用いて空間的計算を実施するように配置され、前記複数の並行スレッドは、それぞれ前記並行スレッドに属する他の並行スレッドの状態の出現、共起、または排斥に基づいて起動される計算装置において、
タプルスペースを含む環境内の現象をそれぞれ感知し、また感知された現象が前記タプルスペースに存在するか否かを指示するバイナリ信号をそれぞれ生成する複数のデュアルセンサーと、
前記環境に影響を及ぼすように配置される、それぞれの前記環境に対する前記影響を、前記複数のセンサーの中の少なくとも一つが感知する一つまたは複数のエフェクターと、
外部状態、レベル及びグレードをそれぞれ有し、前記並行スレッドの中の２つにおいての共同排斥を実行する複数のアクションとを含み、
少なくとも部分的に前記センサーの中の一つまたは複数の前記状態により、前記外部状態が確定され、
前記レベルは、前記階層構造においての前記アクションに基づく前記共同排斥の数を表し、
前記グレードは、センサーの数を表し、前記センサーの状態は前記アクションの前記外部状態を決定し、
前記複数のアクションは、階層構造に基づいて配置され、前記複数のアクションの中のそれぞれは、前記階層構造内のノードであることを特徴とする計算装置。
【請求項２】
前記計算装置は、一つまたは複数のＣｏｒｍをさらに備え、複数のＣｏｒｍは、それぞれ、
前記階層構造の一つまたは複数のレベルにおいて、少なくとも一つのイベントウィンドウをインスタンス化し、前記少なくとも一つのイベントウィンドウは、前記複数のアクションの中の２つの間の共同排斥を検出し、また前記共同排斥をインスタンス化された前記イベントウィンドウのＣｏｒｍに返し、
前記少なくとも一つイベントウィンドウの中の一つから前記複数のアクションの中の第１アクション及び第２アクションを受信した前記共同排斥に応じて、前記第１アクションと前記第２アクションとの前記ノードを接続して、前記新しいアクションノードの子ノードとし、
前記第１アクション及び第２アクションの前記外部状態に基づいて、前記新しいアクションの前記外部状態を設置し、
前記第１アクション及び前記第２アクションの前記グレードに基づいて、前記新しいアクションの前記グレードを設置することにより前記複数のアクションにおいての新しいアクションをインスタンス化し、
前記一つまたは複数のＣｏｒｍの中のそれぞれは、前記第１アクションが、前記複数のセンサーの中のいずれかのセンサーを、前記第２アクションと共有しない場合にのみ、前記新しいアクションをインスタンス化することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の計算装置。
【請求項３】
前記新しいアクションをインスタンス化する前記Ｃｏｒｍにおいて、前記新しいアクションは、前記階層構造の一つまたは複数の最上位ノードの中の一つであることを指示するタプルを送信し、前記一つまたは複数の最上位ノードは、前記ノードの中の任意の他のノードの子ノード以外のノードであり、また前記新しいアクションの前記子ノードの中のいずれか一つは、前記最上位ノードの中の一つであることを指示する任意のタプルを削除することを特徴とする請求項２に記載の計算装置。
【請求項４】
前記新しいアクションをインスタンス化する前記Ｃｏｒｍは、前記第１アクション及び前記第２アクションの前記グレードに基づいて、前記新しいアクションの前記グレードを設置することであり、具体的に、
前記第１アクションがグレード０且前記第２アクションがグレード１である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード１により前記新しいアクションをインスタンス化することと、
前記第１アクションがグレード１且前記第２アクションがグレード１である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード２により前記新しいアクションをインスタンス化することと、
前記第１アクションがグレード１且前記第２アクションがグレード２である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード３により前記新しいアクションをインスタンス化することと、
前記第１アクションがグレード２且前記第２アクションがグレード２である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード１により前記新しいアクションをインスタンス化することと、
前記第１アクションがグレード２且前記第２アクションがグレード３である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード１により前記新しいアクションをインスタンス化することと、
前記第１アクションがグレード３且前記第２アクションがグレード３である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード２により前記新しいアクションをインスタンス化することとを含み、
前記第１アクション及び前記第２アクションの前記グレードの任意の他の組み合わせは、前記新しいアクションに対して、インスタンス化しないようにすることを特徴とする請求項２に記載の計算装置。
【請求項５】
前記階層構造のボトムレベルは、前記センサーの中の一つまたは複数及び前記エフェクターの中の一つまたは複数において、一つまたは２つを含み、
前記複数のアクションは、一つまたは複数のターゲットを実行するように、前記階層構造の配置に基づいて配置され、前記一つまたは複数のターゲットは、前記環境の一つまたは複数のインパルスに基づいて、前記空間的計算を、現在の状態からターゲット状態に修正させ、前記複数のアクションは、前記階層構造により前記一つまたは複数のインパルスのそれぞれを上方に伝播し、前記階層構造により前記一つまたは複数のターゲットのそれぞれを下方に伝播し、前記複数のアクションの中の一つまたは複数は、前記エフェクターの中の一つまたは複数が前記環境に対して対応する影響をもとらすように配置され、
前記計算装置は、一対のセンサーと一対のアクションとの間の共同排斥を使用して、前記複数のアクションを、自動的に前記環境に対応する一つまたは複数のアーキテクチャに自己組織化させることを特徴とする請求項１に記載の計算装置。
【請求項６】
前記一つまたは複数のインパルスの中のそれぞれを、前記環境から前記空間的計算に導入して、前記複数のセンサーの中の受信センサーの状態の反転とし、また必要に応じて、前記複数のアクションは、前記一つまたは複数のインパルスを導入する場合、その外部状態を更新することにより、前記ターゲットを実行することで、
バブルアッププロセスを実行し、前記バブルアッププロセスは、前記複数のセンサーの中の一つまたは複数の前記状態を、前記階層構造のボトムレベルから前記階層構造の前記ボトムレベルより高い少なくとも一つのレベルに上方に伝達し、前記バブルアッププロセスは、前記一つまたは複数のインパルスの中のそれぞれのトレイルを生成し、前記トレイルは、前記複数のセンサーの中の前記一つまたは複数の前記状態を上方に伝達するとともにその外部状態を更新した前記アクションを含み、及び
トリクルプロセスを実行し、前記トリクルプロセスは、前記バブルアッププロセスの前記トレイルをキャンセルして、一つまたは複数の副ターゲットを、前記階層構造の前記ボトムレベルより高い一つまたは複数のレベルに、下方に伝達し、前記一つまたは複数のエフェクターが、前記対応する副ターゲットが標識した前記影響によって前記一つまたは複数のアクションを生成するようにし、前記一つまたは複数の副ターゲットは、同時に前記ターゲットを形成することを特徴とする請求項５に記載の計算装置。
【請求項７】
前記階層構造の前記ノードは、親ノードと、前記親ノードの子ノードと、親ノードであるが子ノードではない最上位ノードとを含み、並びに前記アクションの中のそれぞれと関連される前記スレッドを、複数のセットに配置され、
前記複数のセットは、
前記センサーの中の一つまたは複数または前記複数のアクションの中の一つまたは複数の開始アクションの中で生じる変化を検出し、前記一つまたは複数の開始アクションは、前記階層構造の前記アクションの下方のレベルにあり、また前記受信センサーの前記状態の前記反転の前記複数のアクションの中の前記第１アクションを検出し、
前記変化により、前記アクションの前記外部状態を更新し、前記アクションの前記ノードは前記子ノードの中の一つである場合、前記変化を前記ノードの親ノードの前記アクションに上方に伝達することにより、前記バブルアッププロセスのスレッドを実行する第１セットと、
分散型バックチェーンプロセスを実行するスレッドを含み、前記アクションが接地されてない場合、前記分散型バックチェーンプロセスは、前記開始アクションから接地に追加され、また前記開始アクションと同じレベルのアクションの中の一つである潜在的な因果関係のツリーを有し、前記ツリーは、前記複数のアクションの中の他のアクションと、ゼロ、一つまたは一つ以上の関係があり、前記他のアクションは接地されていないし、前記開始アクションと同じレベルを有することを含む第２セットと、
スレッドを含み、前記アクションが接地する場合、前記スレッドは、
前記階層構造の前記アクションの上方の前記レベルの中の一つから、前記副ターゲットに前記アクションを標識した第１副ターゲットを検出することと、
前記第１副ターゲットを、第２副ターゲットと第３副ターゲットとに分けられることと、
前記第２副ターゲットを、前記子ノードの中の一つに伝達して、前記第３副ターゲットを、前記子ノードの中のもう一つに伝達することと、
前記アクションにリンクを開始し、前記アクションが実行する任意のチェーンがさらに実行することを待機していることとを含むことにより前記トリクルプロセスを実行する第３セットとを含むことを特徴とする請求項６に記載の計算装置。
【請求項８】
前記共同排斥の中の一つまたは複数は、前記環境的要素に関しており、前記一つまたは複数のインパルスの中の一つが前記要素に関連する場合、前記一つまたは複数の開始アクションは、前記要素の前記共同排斥の制限を受ける前記スレッドを含み、前記一つまたは複数のアクションを開始してから、前記バブルアッププロセスを開始することを特徴とする請求項７に記載の計算装置。
【請求項９】
前記空間的計算の前記ターゲット状態は、垂直状態と水平状態との交差点で、前記空間的計算の前記現在の状態に接続され、前記垂直状態は、前記バブルアッププロセスと前記トリクルプロセスとを含み、前記バックチェーンプロセスにより、前記水平状態を決定することを特徴とする請求項７に記載の計算装置。
【請求項１０】
前記分散型バックチェーンプロセスにおいて、
前記アクションの中の第１アクション、前記第１アクションは接地されていないし、前記第１アクションは、前記共同排斥の中の第１共同排斥を含み、前記第１共同排斥は、前記複数のセンサーの中の第１センサーと前記一つまたは複数のインパルスの中の第１インパルスの前記受信センサーとを含み、また前記第１アクションは、前記子ノードの中の第１子ノードの中に、前記第１インパルスの前記受信センサーを有し、前記スレッドの第２セットを使用して、前記一つまたは複数のインパルスの中の第１新しいインパルスを送信し、前記第１新しいインパルスは、前記第１センサーを前記第１新しいインパルスの前記受信センサーとして標識し、
前記アクションの中の第２アクション、前記第２アクション及び前記第１アクションは、同じレベルを有し、前記第２アクションは、前記共同排斥の中の第２共同排斥を含み、前記第２共同排斥は、前記複数のセンサーの中の前記第１センサーと第２センサーとを含み、
前記第１新しいインパルスを検出し、
前記第１アクションが前記ツリーにリンクされることにより、前記ツリーに追加され、
前記第２アクションが接地しない場合、前記スレッドの第２セットを使用して、前記一つまたは複数のインパルスの中の第２新しいインパルスを送信し、前記第２新しいインパルスは、前記第２センサーを、前記第２新しいインパルスの前記受信センサーとして標識し、
前記分散型バックチェーンプロセスは、前記複数のアクションの中の他のアクションを使用して、前記アクションの中の接地による一つアクションが前記新しいインパルスの中の最新のインパルスを検出するまで、前記第２アクションのステップを繰り返すことを特徴とする請求項９に記載の計算装置。
【請求項１１】
前記分散型バックチェーンプロセスは、前記複数のアクションの中の２つのアクションの間の因果関係の複数の後方チェーンを生成し、前記複数の後方チェーンは、前記ツリーを形成し、前記アクションの中の接地されかつ前記後方チェーンの前記アクションのレベルより高いレベルを有する一つアクションが、前記後方リンクに必要とされる前記一つまたは複数の因果の前の副ターゲット状態を送信する前に、前記後方チェーンの中のそれぞれに対して実行しないことを特徴とする請求項１１に記載の計算装置。
【請求項１２】
前記第１アクションの前記ノードが前記最上位ノードの中の一つでない場合、前記第１アクションは、前記インパルスの中の一つのインパルスを送信することにより、前記バブルアッププロセスを実行し、前記一つのインパルスは、前記階層構造の次のより高いレベルにおいての前記アクションに前記分散型バックチェーンプロセスをトリガーし、及び
前記アクションにおける前記ノードは前記最上位ノードの中の一つであるそれぞれは、
前記一つまたは複数のインパルスの中の一つまたは複数を、前記一つまたは複数のターゲットの中の一つまたは複数にの変換させることと、
前記一つまたは複数のターゲットにおける前記一つまたは複数を、前記アクションの前記子ノードに伝達することとにより前記トリクルプロセスを実行することを特徴とする請求項１１に記載の計算装置。
【請求項１３】
前記計算装置は、前記計算装置のユーザが前記空間的計算に知られている事実の必要に対してリコール操作を実行するようにさらに配置され、前記リコール操作において、
前記計算装置は、専用イベントウィンドウをインスタンス化し、前記専用イベントウィンドウは、前記事実を含み、
前記計算装置は、リコールインパルスを生成して前記インパルスの中の一つとし、前記リコールインパルスは、前記ターゲット状態を、前記バブルアッププロセスが、前記第１アクションの中の一つまたは複数が接地されるようにする一つまたは複数の関連性（Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ）指標を生成するように設置されることを特徴とする請求項６に記載の計算装置。
【請求項１４】
前記空間的計算は、前記専用イベントウィンドウを使用することにより、前記事実の前記リコールに関連する一つまたは複数の新しい副ターゲットを挿入して新しいプロセスを発見することを特徴とする請求項１３に記載の計算装置。
【請求項１５】
前記空間的計算の実施は、仮想世界における人間のユーザのアバター構造を表し、
前記空間的計算において、
前記複数のアクションは、複数のシステムから提供されたアクションを含み、前記複数のシステムから提供されたアクションは前記アバター構造を実施し、システム設計者により前記空間的計算が提供され、
前記複数のシステムから提供されたアクションに含まれる前記センサー及び前記エフェクターは、前記アバター構造とアクションする前記仮想世界のインターフェースを含み、
前記ユーザは、前記インパルスの中の一つまたは複数を、前記空間的計算に伝達し、前記アバター構造は、前記ユーザの公的アイデンティティまたは個人的アイデンティティを固定することを特徴とする請求項６に記載の計算装置。
【請求項１６】
前記タプルスペースの中の一つまたは複数のタプルの中のそれぞれは、一つまたは複数のセキュリティビットを含み、前記一つまたは複数のセキュリティビットを、バインドされていないフィールドと前記タプルまたは前記タプルの一つまたは複数のフィールドとの一致を拒否するように設置されることができることを特徴とする請求項１に記載の計算装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、計算装置上の計算環境を動作するためのシステム及び方法に関し、より具体的に、非チューリング制限計算を実行するように計算装置を構成するためのシステム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
計算とは、ハードウェアでの明示的に実行されるものと理解されるか、あるいはより抽象的に未指定のイベントのリテラルシーケンスと理解されるに係らず、本質的にタイムライクであり、その真の意味で、それぞれのステップは根本的に不可逆的であるからである。逐次計算は、その本質的に言うと情報を消費し、またそれは所謂並列処理または並列性を含み、具体的に、組織的に一つまたは複数の順次プロセスにおいての複数のコピーを実行する。これらはＡｌａｎＴｕｒｉｎｇ及びＣｌａｕｄｅＳｈａｎｎｏｎの主要な数学定理によって支持されている。
【０００３】
本開示は、概念的にタイムライクの計算と反対である新規な計算−空間的計算を提案しておる。空間的計算は、可逆的で（即ち、波状）あり情報を生成する。空間的計算は、新しい数学演算に依存しており、このような新しい数学演算は、空間的計算は原則的に伝統的な順次（及び並列）計算と異なっていることを表している。
【０００４】
したがって、多くの変化があるにもかかわらず、空間的計算では「時間」に関する内在的な意味はない。これらの変化を複雑な波形（計算の能動スペクトルを表す）の進化または離散コホートによって反転されると考えられる集団の力学として扱うことができ、この２つの観点は完全に同等であり、他の定理であるパーセバルの等式（Ｐａｒｓｅｖａｌ’ｓｉｄｅｎｔｉｔｙ）（１７９９）があることで、いかでそれについて具体的に説明を行う。
【０００５】
パーセバルの等式は、関数Ｆのｎ次元直交空間での投影は、Ｆのフーリエ分解であることを示している。パーセバルの等式は、ピタゴラス定理をｎ次元で一般化したものである。ｎ次元の座標系において、Ｆ'の現在値とｎ次元超立方体における超斜辺とは対応され、また投影は、その構造に進入された各ディメンションに沿って当該超斜辺は異なる部分に分解される。
【０００６】
ｎ次元体積を構築するために、具有ユニット側ａ及びユニット側ｂの通常の平面直角三角形から始まる。当該三角形の斜辺でその三角形を反映さることで、長さはａ及びｂであり、面積はａｂであり、対角線はｄ=ｓｑｒｔ(ａ２＋ｂ２)である矩形を形成する。続いて、垂直にその矩形（長度ｃ）を上げて、三次元（３Ｄ）ボリュームａｂｃを形成する。当該３Ｄボリュームの対角線はｄ=ｓｑｒｔ(ａ２＋ｂ２＋ｃ２)であり、４Ｄボリュームを形成する場合、また５Ｄリューム等を形成する場合、当該平方及び対称性は保ち続ける。
【０００７】
同時に、開始の直角三角形に戻って、長さａとｂを、ａ=ｄｃｏｓθ及びｂ=ｄｓｉｎθに示すことでき、その中で、θは、ａと斜辺との間の角度である。これらのサイン及びコサインで、ａ、ｂ、ｃ…を等価置換すると、ｎ次元斜辺（これはその投影から開始した関数Ｆの現在値である）に対して、ディメンションにより、サイン及びコサインの合計を生成することで、即ち、フーリエの世界である。
【０００８】
したがって、波世界と直交座標系世界は同じ世界である。直交座標系世界において、計算に接続することになる。この接続は、それぞれのディメンションとあるプロセスの状態が対応され、その中で、すべてのこれらのプロセスａ、ｂ、ｃ,...,ａｂ、ａｃ，...ａｂｃ，...は自由で同時に相互作用しているが、それらは名目上は独立している（即ち、直交している）。さらに、これらのプロセスａ、ｂ、ｃ、...，ａｂ、ａｃ、...，ａｂｃ，...の中のそれぞれが、任意の特定時間内で、二つの可能な状態の中の一つになるようにする。（ここで使用されているＺ３={０、 １、-１}の幾何（Ｃｌｉｆｆｏｒｄ）代数において、１-ベクトルは、一つの状態ビット（±１）を有するプロセスであり、したがって、ｍベクターは、ｍ個の状態ビットを有する。同時プロセスａ、ｂに対応して、ａ＋ｂを書き、ａ、ｂが相互作用する場合、ａｂを書く。ａｂも二つの状態ビットを有するプロセスであり、外観は±１である。これらのシステムにおけるプロセス状態が進化された分析は、これらのプロセスにおいての一部または全部は、ある頻度でその状態を変えることを反映し、その中で、相互作用（即ち、ｍベクター）であるプロセスは、その構成プロセスの頻度より低い頻度で変化を生じる。これから分かるように、このプロセスは状態ビット（即ち、ｍ）の数により周波数帯域に分けられ、具体的に、高周波帯域は、より頻繁に変化を伴う単一の一次元プロセスａ、ｂ、ｃ、...を含み、当該より頻繁に変化する単一の一次元プロセスは、システムに関する短期間の高解像度データを示し、低周波数帯域は、ディメンションを増加するプロセス（例えば、ａｂ、 ａｂｃ、 ａｂｃｄ）が表した長期の対称性とグローバル展開に対応される。
【０００９】
パーセバルの等式によって、周波数帯域は代数における式に対応され、また式は、相互作用するクラスセットに対応される。当該システムのフーリエ分解は、これらの周波数帯域のクロスサムであるとも言える。これらのクロスサムのフーリエ周波数帯域とシステムにおいての単一のプロセスの変化頻度との関係は、感覚-知覚の感触または体験と感知との間の関係とに類似している可能性がある（例えば、全ての赤色体験の合計は、個々の網膜細胞によって検出された可視周波数に関連する）。
【００１０】
空間的計算Ｓの特徴は、以下のような六つの特徴である。
【００１１】
第１に、空間的計算は、分散型であり、これはすべてのシステムは、潜在的な多数の同時、独立であるが相互作用するエンティティで構成され、これらのエンティティは、一つまたは複数のプロセスから構成され、ほとんど集中管理するグローバルの整合性の行為を具備しないことを表すことを意味する。大体どう設計するかは証明されて、分散型システムを構築する正確な技術基準は実装されることがにくく、本発明は、この部分を満たされたものである。
【００１２】
第２に、空間的計算は自己組織化であり、これは、いくつかの方法と空間的計算を含む周囲環境（本明細書では「環境」である）からの必要の入力をした場合、空間的計算のコンポーネントは、時間の経過とともに、これらの入力をディスクリートユニットのコヒーレントエンティティ（即ち、他のエンティティ、単一のプロセス、またはその組み合せ）に重合させ、当該コヒーレントエンティティは、安定的な方法及び当該環境に相互作用により、当該方法を実現することを意味する。自己組織化の計算をどのように設計するかは、本発明に提案されて注目されている研究課題である。
【００１３】
第３に、空間的計算は階層であり、自己組織化は、初期ユニットの組み合わせ及びそれらの組み合わせを表す組み合わせ等を生成する新しいディスクリートユニットを含み、当該新しいユニットの後自己組織化の方法の制限を受けることを意味する。階層構造は、概念複雑な一般的または成熟した技術ツールを制限し、プログラミング言語からデータベースまで、また通信プロトコルまで、すべての業界で皆このツールへの使用を発見することができる。
【００１４】
第４に、空間的計算は、チューリング制限されておらず、これはユニバーサルチューリングマシンにより実際の空間的計算をシミュレートすることができなく、その空間的計算は定義上順次計算（並列性を含む）に限定されていることを意味する。これはコインデモンストレーション（下記）の的主題であり、当該コインデモンストレーションは、容易に理解する反例を提供する。一般的に、チューリングの定理は、すべて計算は原則上順次的に行われることを証明すると認識しているため、本開示は確立された基準と矛盾する。
【００１５】
第５に、空間的計算が環境と接続されてまた環境と相互作用をしないと、空間的計算は意味がなく、それは空間的計算は接続しなければ、生長できないことである。逆に、例えば、計算π値の順次てき計算に対して、当該計算は、大体おそらくその自体の努力の下で、真の意味を見つけ出し、その世界は完成するのである。
【００１６】
第６，空間的計算は、ブロードキャスト/リッスン支配ルールを使用する。即ち、空間的計算は、その自体の状態をブロードキャストし、それで他のブロードキャストの状態を聞く（即ち、反応する）。それは、方法を代替して、要求/応答ルールを行うことができ、本質上では関数性であることは、それはｙ=ｆ(ｘ)：「ｆがｘに役割を果たすように要求して結果によって応答する。」を実現したのである。しかし人のｙは別の人のｘであり、したがって、z=ｇ(ｙ)も一つの可能性である。ただし、続いてｇ(ｙ)=ｇ(ｆ(ｘ))とし、またまずｆを行い、後ｇを行って、zの要求を得るのは、本質上では順次的でタイムライクなことである。これが従来のコンピュータシステムの構成方法である。逆に、以下で更に説明する空間的計算は、アクションでステップをその順次プロセスの中に集計する。従来の技術は、大部分のブロードキャスト/リッスンプロトコルを無視しており、それは、これらのプロトコルは、先導ｙ=ｆ(ｘ)（即ち、順次的）の組織パラダイムに符合しない。
【００１７】
以下のコインデモンストレーションは、これらの概念の基本的な推論を説明している。
【００１８】
アクションＩ. 一人があなたの前に立っていて、両手をその後ろに置く。その人はあなたに向けて、手伸ばし、手の上には一つの硬貨があり、そして手と硬貨をその背中に戻す。短い休止の後、彼は再びあなたに同じ手を伸ばし、この手には元の硬貨と同じのような硬貨がある。彼は、再び硬貨を隠してから「私はどのぐらいの硬貨を持っている？」と聞く。
【００１９】
この時、ベストアンサーは、この人は「少なくとも一つの硬貨」を持っていることであり、これは暗黙的に、情報ビットと2つの可能性があるが断続的な負の状態を求める状態を意味し、具体的に状態１=「一つの硬貨」また状態２=「一つ以上の硬貨」である。
【００２０】
現在は、決定点にある。一つの硬貨である場合、ＸにしなければYにし、ちょうど情報ビットがこの状況を解決することができる。言い換えると、人が決定をすることができる時、人は事実によりもう情報ビットを受け取っている。
【００２１】
アクションＩＩ. この人は今彼の手を伸ばしいて、彼の手には２つの同じ硬貨がある。
【００２２】
この２つの硬貨がそれぞれに関連する方面ですべて我々が見たような硬貨と同じであると確定すると、我々はいま２つの硬貨があることが分かり、即ち、あいまいさを解決したから、我々は情報ビットを受け取った。我々は、いま最もエキサイティングな部分に到達している。
【００２３】
アクションＩＩＩ. この人は「この情報ビットはどこから取った？」と聞く。
【００２４】
このビットは同時に２つの硬貨が存在し、２つの硬貨の共起し、また現在観察されている事実に対して符号化し、この２つのプロセスにおいて、その状態が硬貨の中のそれぞれが前記状態の場合、お互いの存在を排斥しないようにする。また、これらの状態は、同時でまた独立的であることで、時間（即ち、シーケンス）によって区別することができない。
【００２５】
したがって、順番に環境中（及び環境について）の情報を獲得することができなく、したがってチューリングマシンにより実際的な同時性をシミュレートすることができない。プロセスａの所与の状態とプロセスｂの所与の状態は同時に存在できるか？またはそれは相互に排斥するか？これは基本的な区別である。より正式には、定義によりａ＋ａ'=０とｂ＋ｂ'=０('=Ｎｏｎ=マイナス)であることができ、これは（プロセス状態）ａは（プロセス状態）ａ'を排斥し、また（プロセス状態）ｂは（プロセス状態）ｂ'を排斥することを意味する。この二つの等式を加えることによりこれらのプロセス状態は同時に存在することができ、また関連性は、結果を見るための2つの方法を与える。第１の方法は次のようである。
(ａ＋ｂ')＋(ａ'＋ｂ)=０
【００２６】
この方法は、一般的な除外方法である。具体的にこれでなければ、それである。この配置は、人の通常の考え方を容易にし、簡単に伝統的にあ１/０（または１/１'）区別に対して符号化することができる。第２のビューは次のようである。
(ａ＋ｂ)＋(ａ'＋ｂ')=０
【００２７】
これは、二つのスーパーインポーズの状態である。具体的に、どちらか一方、またはどちらもない。それでも、技術では一次元プロセスのａ/ａ'とｂ/ｂ'としての任意のスーパーインポーズは存在しないし、逆に、それは排他的な区別である。スーパーインポーズは、まず区別を経て、排斥は共起した関係に対して、第２層のプロセス（即ち、ａｂ）に出現される。
【００２８】
コインデモンストレーションは、その自体の存在から示す。具体的に、二つの共起であり、例えば、ａ＋ｂであり、情報ビットを含む。共起関係は本質では構造的であり、または空間的である。これらの空間的情報（タイムライクな情報とは反対である）は、最終的にフーリエ周波数帯域（例えば、すべての２ベクター）の構造と内容を形成する。上述したように、ｍベクターのセット-{ｘｙ}、 {ｘｙz}、{ｗｘｙz}、…は、システム境界ｘ＋ｙ＋z ＋…で、連続的に同時フラックスのアンダートーンを低下させ、そのフラックスの同時的の構造と機能分解を安定と準安定プロセスの階層構造に構成される。頻度が低ければ低いほど、その時間がかかる。しかし、これらのｍベクターはどこから得られたのか？。
【００２９】
アクションＩＶ. この人は両手を全部前に伸ばした。片手は空、他の手は、一つの硬貨を持っている。彼は両手をつけて両手を後ろに置いた。そして、彼は再び両手を伸ばし、また我々は硬貨がもう位置を交換したことを見た。この人は「どうしたの？」と聞く。
【００３０】
上記の二つの同時排他的プロセスａ、ｂに対して、今は共同排斥推論を応用し、共同排斥推論の一般的の推論は、ａがａ'を排斥し、またｂがｂ'を排斥すると、(ａ＋ｂ')は、(ａ'＋ｂ)（または、同様に、ａ＋ｂはａ'＋ｂ'を排斥する）を排斥する。共同排斥推論の結論は、したがって、ａｂ存在することである。推論過程において、一つの２状態ビットプロセスａｂ論理を、２つの１状態ビットプロセスａ、ｂに置き換えｒ、プロセスの焦点は、順次にあることで、状態の大きさと排斥の生成シーケンスには関係ない（ここで、この二つの相補的状態の間の交代形式にある）。即ち、この二つの共同排斥(ａ＋ｂ') |(ａ'＋ｂ)と(ａ＋ｂ) |(ａ'＋ｂ')の存在は、十分な情報を含み、ａｂがそれに対して符号化を刷るようにし、したがって、从論理的及び計算の角度から見ると、適切にａｂに対してインスタンス化する。
【００３１】
2018523175.tif 000003
【００３２】
今、その人の質問に答えることができる。何か起こったか？ これに対して、「はい、硬貨が別の手に転移された時、システムの状態は、１8０度回転し、ａｂ(ａ＋ｂ')ｂａ=ａ'＋ｂである」。情報ビット（「あることはもう生じられている」）は、この二つの相互排斥の状態の交替により形成される。この変換δ{ａ＋ｂ)=ａｂは、実際に基本的の知覚アクションであり、第１知覚と呼ばれ、その後のメタ認知は導出される。
【００３３】
ここで説明するシステム及び方法は、計算装置で空間的計算を実施しており、計算装置において、計算するプロセスに上述したセマンティクスを実装しており、それはプロセスは共同排斥に基づいているからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
本開示は、計算装置を含む計算環境が、空間的計算を実施するように構成されたシステム及び方法を提供する。したがって、本文の実施例は、計算装置を、可逆的で、自己組織化的で、階層的空間的計算である方法及びシステムに参加させ、この空間的計算は情報を生成し、また順次の制限は受けない。本発明の他の特徴と利点は、以下の説明及び保護請求の範囲によって明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
説明されている実施形態において、複数の並行スレッドを用いて空間的計算を実施するように配置され、当該複数の並行スレッドは、それぞれ前記並行スレッドに属する他の並行スレッドの状態の出現、共起、または排斥に基づいて起動される。当該計算装置は、複数のデュアルセンサーを含み、当該複数のデュアルセンサーは、タプルスペースを含む環境内の現象をそれぞれ感知し、て、感知された現象が前記タプルスペースに存在するか否かを指示するバイナリ信号をそれぞれ生成する。当該装置は、一つまたは複数のエフェクターをさらに含み、当該一つまたは複数のエフェクターは、環境に影響を及ぼすように配置され、それぞれのエフェクターに対して、前記複数のセンサーの中の少なくとも一つは、前記エフェクターが前記環境に対する前記影響を感知する。当該装置は、複数のアクションをさらに含み、当該複数のアクションは外部状態、レベル及びグレードをそれぞれ有し、前記並行スレッドの中の２つにおいての共同排斥を実行し、少なくとも部分的に前記センサーの中の一つまたは複数の前記状態により、前記外部状態が確定され、当該レベルは、階層構造においての前記アクションに基づく前記共同排斥の数を表し、また当該グレードは、センサーの数を表し、前記センサーの状態は前記アクションの前記外部状態を決定する。複数のアクションは、階層構造に基づいて配置され、前記複数のアクションの中のそれぞれは、前記階層構造内のノードである。
【００３６】
当該計算装置は、一つまたは複数のＣｏｒｍをさらに備え、複数のＣｏｒｍは、それぞれ、前記階層構造の一つまたは複数のレベルにおいて、少なくとも一つのイベントウィンドウをインスタンス化し、前記少なくとも一つのイベントウィンドウは、前記複数の操作の中の２つの間の共同排斥を検出し、また前記共同排斥をインスタンス化された前記イベントウィンドウのＣｏｒｍに返す。Ｃｏｒｍは、さらに、前記少なくとも一つイベントウィンドウの中の一つの前記複数の操作においての第１操作及び第２操作を受信した前記共同排斥に応じて、前記第１操作と前記第２操作との前記ノードを接続して、前記新しいアクションノードの子ノードとし、前記第１アクション及び第２アクションの前記外部状態に基づいて、前記新しいアクションの前記外部状態を設置し、前記第１アクション及び前記第２アクションの前記グレードに基づいて、前記新しいアクションの前記グレードを設置することにより前記複数の操作においての新しい操作をインスタンス化し、前記一つまたは複数のＣｏｒｍの中のそれぞれは、前記第１操作が、前記複数のセンサーの中のいずれかのセンサーを、前記第２アクションと共有しない場合にのみ、前記新しいアクションをインスタンス化する。新しいアクションをインスタンス化する前記Ｃｏｒｍにおいて、新しいアクションは、階層構造の一つまたは複数の最上位ノードの中の一つであるタプルであることを指示するタプルを送信し、一つまたは複数の最上位ノードは、前記ノードの中の任意の他のノードの子ノード以外のノードであり、また前記新しい操作の前記子ノードの中のいずれか一つは、前記最上位ノードの中の一つであることを指示する任意のタプルを削除する。Ｃｏｒｍは、第１アクション及び第２アクションのグレードに基づいて、新しいアクションのグレードを設置することであり、第１アクションがグレード０且第２アクションがグレード１である場合、Ｃｏｒｍはグレード１により新しいアクションをインスタンス化することと、第１アクションがグレード１且第２アクションがグレード１である場合、Ｃｏｒｍはグレード２により新しいアクションをインスタンス化することと、第１アクションがグレード１且第２アクションがグレード２である場合、Ｃｏｒｍはグレード３により新しいアクションをインスタンス化することと、第１アクションがグレード２且第２アクションがグレード２である場合、Ｃｏｒｍはグレード１により新しいアクションをインスタンス化することと、第１アクションがグレード２且第２アクションがグレード３である場合、前記Ｃｏｒｍはグレード１により前記新しいアクションをインスタンス化することと、第１アクションがグレード３且第２アクションがグレード３である場合、Ｃｏｒｍはグレード２により新しいアクションをインスタンス化することとを含み、第１アクション及び第２アクションのグレードの任意の他の組み合わせは、新しいアクションに対して、インスタンス化しないようにする。
【００３７】
前記階層構造のボトムレベルは、前記センサーの中の一つまたは複数及び前記エフェクターの中の一つまたは複数の中の一つまたは２つを含む。複数のアクションは、一つまたは複数のターゲットを実行するように、前記階層構造の配置に基づいて配置され、当該一つまたは複数のターゲットは、環境の一つまたは複数のインパルスに基づいて、空間的計算を、現在の状態からターゲット状態に修正させ、複数のアクションは、前記階層構造により一つまたは複数のインパルスのそれぞれを上方に伝播し、階層構造により前記一つまたは複数のターゲットのそれぞれを下方に伝播し、複数のアクションの中の一つまたは複数は、エフェクターの中の一つまたは複数が前記環境に対して対応する影響をもとらすように配置される。当該計算装置は、一対のセンサーと一対のアクションとの間の共同排斥を使用して、複数のアクションを、自動的に前記環境に対応する一つまたは複数のアーキテクチャに自己組織化させる。
【００３８】
前記一つまたは複数のインパルスの中のそれぞれを、前記環境から前記空間的計算に導入して、前記複数のセンサーの中の受信センサーの状態の反転とし、また必要に応じて、複数のアクションは、一つまたは複数のインパルスを導入する場合、その外部状態を更新することにより、ターゲットを実行することで、バブルアッププロセスを実行し、当該バブルアッププロセスは、複数のセンサーの中の一つまたは複数の状態を、階層構造のボトムレベルから階層構造の前記ボトムレベルより高い少なくとも一つのレベルに上方に伝達し、当該バブルアッププロセスは、一つまたは複数のインパルスの中のそれぞれのトレイルを生成し、前記トレイルは、複数のセンサーの中の前記一つまたは複数の状態を上方に伝達するとともにその外部状態を更新した前記アクションを含み、及びトリクルプロセスを実行し、トリクルプロセスは、バブルアッププロセスの前記トレイルをキャンセルして、一つまたは複数の副ターゲットを、階層構造の前記ボトムレベルより高い一つまたは複数のレベルに、下方に伝達し、一つまたは複数のエフェクターが、副ターゲットの標識の影響に対応する一つまたは複数のアクションを生成するようにし、当該一つまたは複数の副ターゲットは、同時にターゲットを形成する。
【００３９】
階層構造の前記ノードは、親ノードと、当該親ノードの子ノードと、親ノードであるが子ノードではない最上位ノードとを含み、並びに当該アクションの中のそれぞれと関連される当該スレッドを、複数のセットに配置される。第１セットは、以下の方法でおれることにより、バブルアッププロセスのスレッドを実行し、即ち、当該複数のセットは、センサーの中の一つまたは複数または前記複数のアクションの中の一つまたは複数の開始アクションの中で生じる変化を検出し、一つまたは複数の開始アクションは、階層構造の前記アクションの下方のレベルにあり、また受信センサーの前記状態の反転の前記複数のアクションの中の第１アクションを検出し、変化により、アクションの当該外部状態を更新し、アクションのノードは子ノードの中の一つである場合、変化をノードの親ノードのアクションに上方に伝達する。第２セットは、分散型バックチェーンプロセスを実行するスレッドを含み、アクションが接地されてない場合、分散型バックチェーンプロセスを、当該開始アクションから接地に追加され、また開始アクションと、同じレベルのアクションの中の一つである潜在的な因果関係のツリーを有し、ツリーは、複数のアクションの中の他のアクションと、ゼロ、一つまたは一つ以上の関係があり、他のアクションは接地されていないし、開始アクションと同じレベルを有する。第３セットは、スレッドを含み、アクションが接地する場合、当該スレッドは、当該階層構造の前記アクションの上方の前記レベルの中の一つから、当該副ターゲットに当該アクションを標識した第１副ターゲットを検出することと、当該第１副ターゲットを、第２副ターゲットと第３副ターゲットとに分けられることと、当該第２副ターゲットを、当該子ノードの中の一つに伝達して、前記第３副ターゲットを、当該子ノードの中のもう一つに伝達することと、当該アクションにリンクを開始し、当該アクションが実行する任意のチェーンがさらに実行することを待機していることとを含むことによりトリクルプロセスを実行するとを含む。共同排斥の中の一つまたは複数は、環境的要素に関しており、前記一つまたは複数のインパルスの中の一つが前記要素に関連する場合、一つまたは複数の開始アクションは、要素の前記共同排斥の制限を受ける前記スレッドを含み、一つまたは複数のアクションを開始してから、前記バブルアッププロセスを開始する。
【００４０】
空間的計算の前記ターゲット状態は、垂直状態と水平状態との交差点で、空間的計算の現在の状態に接続され、垂直状態は、バブルアッププロセスとトリクルプロセスとを含み、バックチェーンプロセスにより、水平状態を決定する。水平状態は階層構造のレベルの中の一つに対応されることができる。
【００４１】
分散型バックチェーンプロセスにおいて、アクションの中の第１アクション，当該第１アクションは接地されていないし、当該第１アクションは、共同排斥の中の第１共同排斥を含み、当該第１共同排斥は、複数のセンサーの中の第１センサーと一つまたは複数のインパルスの中の第１インパルスの受信センサーとを含み、また当該第１アクションは、前記子ノードの中の第１子ノードの中に、第１インパルスの受信センサーを有し、当該スレッドの第２セットを使用して、一つまたは複数のインパルスの中の第１新しいインパルスを送信し、当該第１新しいインパルスは、第１センサーを第１新しいインパルスの受信センサーとして標識し、アクションの中の第２アクション、当該第２アクション及び第１アクションは、同じレベルを有し、当該第２アクションは、共同排斥の中の第２共同排斥を含み、当該第２共同排斥は、複数のセンサーの中の第１センサーと第２センサーとを含み、第１新しいインパルスを検出し、第１アクションが前記ツリーにリンクされることにより、前記ツリーに追加され、第２アクションが接地しない場合、前記スレッドの第２セットを使用して、前記一つまたは複数のインパルスの中の第２新しいインパルスを送信し、第２新しいインパルスは、第２センサーを、第２新しいインパルスの前記受信センサーとして標識する。分散型バックチェーンプロセスは、複数のアクションの中の他のアクションを使用して、アクションの中の接地による一つアクションが新しいインパルスの中の最新のインパルスを検出するまで、前記第２アクションのステップを繰り返す。分散型バックチェーンプロセスは、複数のアクションの中の２つのアクションの間の因果関係の複数の後方チェーンを生成し、複数の後方チェーンは、ツリーを形成し、前記アクションの中の接地されかつ前記後方チェーンの前記アクションのレベルより高いレベルを有する一つアクションが、前記後方リンクに必要とされる前記一つまたは複数の因果の前の副ターゲット状態を送信する前に、後方チェーンの中のそれぞれに対して実行しない。第１アクションの前記ノードが前記最上位ノードの中の一つでない場合、第１アクションは、インパルスの中の一つのインパルスを送信することにより、バブルアッププロセスを実行し、一つのインパルスは、階層構造の次のより高いレベルにおいての当該アクションに当該分散型バックチェーンプロセスをトリガーし、アクションにおけるノードは最上位ノードの中の一つであるそれぞれは、一つまたは複数のインパルスの中の一つまたは複数を、一つまたは複数のターゲットの中の一つまたは複数にの変換させることと、一つまたは複数のターゲットにおける一つまたは複数を、アクションの子ノードに伝達することとによりトリクルプロセスを実行する。例えば、添付されているＴＬｉｎｄａコード参照すればよい。
【００４２】
前記計算装置は、前記計算装置のユーザが前記空間的計算に知られている事実の要求に対応して、リコール操作を実行するようにさらに配置され、当該リコール操作において、当該計算装置は、専用イベントウィンドウをインスタンス化し、前記専用イベントウィンドウは、前記事実を含み、当該計算装置は、リコールインパルスを生成してインパルスの中の一つとし、当該リコールインパルスは、前記ターゲット状態を、当該バブルアッププロセスが、第１アクションの中の一つまたは複数が接地されるようにする一つまたは複数の関連性（Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ）指標を生成するようにする。当該空間的計算は、専用イベントウィンドウを使用することにより、新しいプロセスを発見し、例えば、実施しているリコールに関連されている。
【００４３】
空前記空間的計算の実施は、仮想世界における人間のユーザのアバター構造を表し、当該空間的計算において、複数のアクションは、複数のシステムから提供されたアクションを含み、当該複数のシステムから提供されたアクションは前記アバター構造を実施し、システム設計者により当該空間的計算が提供され、当該複数のシステムから提供されたアクションに含まれる前記センサー及び前記エフェクターは、アバター構造と操作する前記仮想世界のインターフェースを含み、ユーザは、インパルスの中の一つまたは複数を、空間的計算に伝達し、アバター構造は、ユーザの公的アイデンティティまたは個人的アイデンティティを固定する。
【００４４】
当該算装置は、空間的計算においての指示が閉止ループプロトコルの中にロックされて通常にデッドロックまたはライブロックされるプロセスセットのモードを検出し、プロトコルに参加したアクションを識別し、プロトコルに参加したアクションが操作する副ターゲットとインパルスを一時的に削除することによりプロトコルを解除して、期間をフィットした後、また削除した副ターゲット及びインパルスを確立する。
【００４５】
複数のアクションの中のそれぞれは、さらに名前を有し、当該名前は、空間的計算に対して知られているが、環境に対しては不明である。複数のアクションの中のそれぞれは、さらに同じアクションである２つの子ノードを有することができ、各アクションの名前は、アクションの名前から子ノードの名前を派生することを防止する方法から、アクションの子ノードの名前を派生する。タプルスペースの中の一つまたは複数のタプルの中のそれぞれは、一つまたは複数のセキュリティビットを含み、一つまたは複数のセキュリティビットを、バインドされていないフィールドと前記タプルまたは前記タプルの一つまたは複数のフィールドとの一致を拒否するように設置される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】分散コンピューティングシステム（ａ）及び（ｂ）と並列システム（ｃ）に用いられる基本部材と示例配置を示した模式図である。
【図２】アクションの階層構造により行われたインパルス（Ａ）のバブル、ループバック及びターゲット（Ｂ）のトリクルを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
本発明の実施例は、分散コンピューティングのコンピューティングシステムとコンピュータ実装の方法を指定することに関する。当該システムと方法は、コンピュータの可読コードを利用して、当該コンピュータの可読コードは、コンピュータが、可逆的で、自己組織化的で、階層的である空間的計算に参加するようにし、当該空間的計算は情報を生成する。分散コンピューティングに用いられる非一時的なコンピュータの可読記憶媒体から、本発明に説明されたコードを実行する。当該システムと方法は、計算環境を構成することができ、単一のコンピュータに位置することができるが、計算装置に分布されたネットワーク中に位置する場合、その可能性を最大化させ、当該計算装置は、物理的には互いに離れているが、互いに電子的に通信している。計算装置が十分な計算資源（即ち、メモリ、ストレージ、プロセッサ速度、ネットワーク接続、ユーザーインターフェイス、必要に応じて）で、すべてまたは部分の計算環境を支持すると、またこれらの資源はすべてコンピュータの可読コードと当該コードを含むソフトウェア及び/またはハードウェアのモジュールに用いると、本発明のシステムと方法を実施することに適用される多くのタイプ及び構成の計算装置に提示されることができる。いくつかの実施例は、開発中またはただ実践中で実行されるコンピュータハードウェアを期待し、例えば、説明されたピタゴラス/離散的なビューではなく、前記のようなフーリエ/波ビューによって、空間的計算の量子力学、光学を実施し、または光電子計算装置で計算を実施する。
【００４８】
ＴＬｉｎｄａコラボレーション言語
【００４９】
空間的計算は、コラボレーション言語を使用して指定するのが最も一般的である。コラボレーション言語は、プログラムまたは制御フロー言語であり、当該プログラムまたは制御フロー言語は、全体てきに並列アクションプロセスの相互作用への調整に関し、本明細書ではスレッドと称する。したがって、コラボレーション言語は、算術計算の手段を行うことができなく、それは典型的な制御フローロジックを維持し、例えば、条件構造（例えば、もし-そうであれば-そうでなければ）とループ構造（例えば、ｗｈｉｌｅ-ｄｏループ、ｕｎｔｉｌループ、及び（新型）無限ループであり、興味深いこととして、無限ループは、実際に使用する唯一の典型的な制御フローロジックである）-またスレッドを調整する追加制御フロー操作を含むことができる。
【００５０】
他の適切なコラボレーション言語及びコーディネーションモデルを使用することができるが、本開示は、ＴＬｉｎｄａ言語を使用してコラボレーション言語の機能を表す。ＴＬｉｎｄａは周知のＬｉｎｄａ言語から由来し、ＴＬｉｎｄａは、グローバルタプルスペースＴＳを仮定すると、当該グローバルタプルスペースが、スレッドの中の一つからＴＳの中のタプルＴ=[ｆｉｅｌｄ１、ｆｉｅｌｄ２, ...]の四つのアクションに送信する。四つの標準的なＬｉｎｄａ操作は、Ｏｕｔ(Ｔ)、Ｒｄ(Ｔ)、Ｉｎ(Ｔ)及びＥｖａｌ(Ｔ)である。
【００５１】
-Ｏｕｔ(Ｔ)はＴがＴＳに存在するようにする。
【００５２】
-Ｒｄ(Ｔ) は、まずＴ'の形式とＴＳ中のタプルが一致するようにする。Ｔ'の形式とＴＳの中に存在する別のタプルの形式が一致すると、Ｒｄ(Ｔ)は、Ｔ’の変数を、当該一致物の対応フィールド（即ち、Ｔ'の変数が一致タプル中の対応フィールドの値を受信する）に結び付けて、またＴの送信スレッドを継続し、そうでない場合は、Ｔ祖先と一致している送信スレッドがＴＳに出現する前に、Ｒｄ(Ｔ)は送信スレッドをブロックする。
【００５３】
-Ｉｎ(Ｔ)とＲｄ(Ｔ)は同じであり、Ｉｎ(Ｔ)がまた互いに排斥されない限り、ＴＳはＴを削除する。Ｉｎ(Ｔ)を使用して偶然に作成されたＴのコピーを（即ち、トークン）防止し、これは人が必要とするとき同期トークンを作成することを確実にした。そうでなければ、それぞれのスレッド管理は、その自体のタプル、これらのタプルは割り当てられると、ずっとそれを維持し、割り当てられたタプルの存在カウント（Ｉｎ(ｔｕｐｌｅ)により、ユーザの不可視タプルのシステムフィールド対して、インクリメンタルを行い、またＯｕｔ(ｔｕｐｌｅ)により、それに対して削減を行い、また当該システムフィールドは０より大きい）は、その可用性（即ち、カウントが０を超えると、タプルはＴＳに存在する）を指示する。
【００５４】
-Ｅｖａｌ(Ｔ)は、タプルＴが指定する新しく独立的なスレッドを生成し、当該新しく独立的なスレッドは、指示Ｔｌｉｎｄａコードを指示する。Ｅｖａｌ(Ｔ)は、スレッドの送信を中止することではなく、送信スレッド（または、この場合は、任意の他のスレッドに戻る）に値を返すことも約束しない。
【００５５】
ＴＬｉｎｄａは、Ｃｏ(Ｕ,...,Ｖ)、ＮｏｔＣｏ(Ｕ,...,Ｖ)、ＡｎｔｉＲｄ(Ｕ,...,Ｖ)、ＡｎｔｉＣｏ(Ｕ,...,Ｖ)及びＡｎｔｉＮｏｔＣｏ(Ｕ,..., Ｖ)を、これらのクラシックなＬｉｎｄａ操作に加え、以下の表１（注：「すべて」とは、「操作中に指定されたすべてのタプルを指す」）により、これらのアクションは、それぞれにＴＳの中のタプルＵ,...,Ｖの共起または欠けに対してテストやブロック（即ち、1つまたは複数のスレッドを強制的に待機させる）を行う。これらの操作中のそれぞれは、「ワンタイム」述語バージョンの-Ｃｏｐ、ＮｏｔＣｏｐ、ＡｎｔｉＲｄｐ、ＡｎｔｉＣｏｐ及びＡｎｔｉＮｏｔＣｏｐを有し、メインアクション（可能であれば、スレッドをブロックせずに）を実行して、またメインアクションの真/偽指示に戻る。
【００５６】
【表１】
2018523175.tif 000004
【００５７】
したがって、計算の全体様式は、ＴＳを含む環境におけるタプル（表示当前スレッド状態的タプル）の間の完全同時のアソシエーションの一致から由来し、またタプルアクション自体のビルトインの同期特性（即ち、スレッドブロック）を組み合わせる。
【００５８】
空間的計算の部材
【００５９】
本システム及び方法は、ＴＬｉｎｄａの調整原理を使用して、特定的にＴＳまたはより一般的な環境で出現する異なるタイプのオブジェクトを構成することができる。これらのオブジェクトの非限定の例は、空間的計算の部材であることができ、タプル、共同排斥、スレッド、インパルス、ターゲット、センサーとメタセンサー、エフェクターとメタエフェクター、アクション、イベントウィンドウ及びＣｏｒｍを含む。これらのオブジェクトは、以下のように定義される（添付されたＴＬｉｎｄａコードの付録も参照する）。
【００６０】
スレッドは、「軽量」プロセスであり、最小限の自体状態を有する結構小さい順次計算である。ＴＬｉｎｄａにおけるスレッドは、オブジェクトに向かうプログラミングまたは他の高水準プログラミングの中の非価値をサブルーチンに返すことと類似していて、主に、ＴｕｐｌｅＳｐａｃｅに関するアクションから構成される。プリミティブＲｄ、Ｉｎ等のブロック特性により、複数の関連スレッドの活動（例えば、以下で説明する操作中）を調整する。したがって、単純な意味では、階層構造はスレッドから作成される。
【００６１】
センサーは、（または不感知）周囲環境の特定現象を感知して、結果をＴｕｐｌｅＳｐａｃｅのシングルスレッドＴＬｉｎｄａのオブジェクトにリレーする。ある実施形態において、センサーは、２つの状態を有することができ、したがって、それを感知した結果をバイナリ信号に変換する。本開示において、２状態の実施形態を仮説した。一つ例において、＋１は、センサーを指示して感知した内容を、現在ＴＳに存在し、また-１は、センサーが感知した内容が現在ＴＳに存在しないことを意味する。センサー的０値は、エラーまたは異常を指示する。当該Ｚ３={０、１、２}={０、１、-１ }数系は、Ｚｎ、またはさらに実際数字Ｒまで拡張されるが、このような代価は、数学的な容易性を損なうことで、即ち、喪失了縦到数学的に、所与の空間的計算がその要求によって行った作業が行われた能力を証明することを失った。他の実施形態において、センサーは、２つ以上の状態（例えば、感知電磁場の回転）を有することができる。
【００６２】
エフェクターは、計算を呼び出してその環境のＴＬｉｎｄａオブジェクトに影響を与える。（１）エフェクターの効果を生成するための出力コマンド（例えば、プログラムコードの中で、外圍装置を呼び出した操作の転送された変数を有するまたは有してない関数を呼び出し）と（２）エフェクターが環境に対する影響を検出するセンサー（即ち、エフェクターセンサー）により、エフェクターを限定し、エフェクターセンサーは当該影響に対応してその状態を変更する。これらのテンプレートにより容易により複雑な的エフェクターを限定する。
【００６３】
空間的計算において、センサーは、数ではエフェクターより非常に多くて、それはセンサーｎの数が獲得できる情報量を確定するのであり、当該センサーｎ的数は、Ｏ(２ｎ) 乗であるが、（原則上）エフェクター消費情報である。
【００６４】
アクションは、少なくとも２つの他のエンティティ（例えばプロセッサー、センサー、または他のアクション）の共同排斥のＴＬｉｎｄａオブジェクトを指定、制限、または表示する。それぞれのアクションは、その名前、その外部状態、そのレベル、またはそのグレード、または他の分類情報が標示されている。外部状態は値であり、２状態実施例において、当該値は、２つの「スピン」（即ち、スカラー）値１と-１の中の一つである。アクションのレベルは、階層構造におけるアクションの共同排斥の数に基づいている。アクションのグレードは、センサー（その状態は、アクションの外部状態を決定すうｒ）の数の整数を表し、グレードは、{ １、２、３ }の中の一つ（即ち、１ベクターａはグレード１を有し、２ベクターａｂは、グレード２を有し、同じように続く。１または-１のスカラー数がグレード０を有する）であり、また提案された実施形態の中では、３の以上のグレードは存在しない。環境において現在アクション「トリガー」の条件を満たす場合、アクションは接地する。
【００６５】
分類情報において、アクションを所与の等価アクションクラスのメンバーとして標識することができる。これらの等価クラスの例は、「グレード２モード４のすべてのアクションを有する」、または「[レベル、グレード]=[１２、３]のすべてのアクションを有する」を含む。上述したように、パーセバルの等式により、これらの等価クラスは、多様な周波数帯域に対応される。単一のアクションで、それぞれのこれらの等価クラスを表し、その構成部分のある特性（例えば、それはＺ３アルゴリズムにおけるスピンの合計である）により、当該単一のアクションの外部状態（スピン）を決定する。そして、任意の他のアクションのように、これらのアクションについて処理を行う。
【００６６】
アクションは、２つの主な部分であるメタセンサー部分及びメタ元エフェクター部分を有し、この２つの主要な部分は、それぞれ若干のスレッドをゆうする。付録のＭｅｔａＳｅｎｓｏｒ及びＭｅｔａＥｆｆｅｃｔｏｒスレッドを参照すればよい。アクションのメタセンサーの部分のスレッドは、アクションの名前、外部状態、レベル、グレード等を一つまたは複数のタプルに符号化することができる。メタセンサー部分のスレッドの中の他のスレッドは、効果的にメタセンサーと呼ばれ、それはこれらのメタセンサーは、それぞれにセンサーの状態または別のアクションにおいてのメタセンサーの状態を検出するのである。したがって、メタセンサーは、アクションのセンサーのリストを表示し、即ち、アクションが、直接に他のアクションの一つまたは複数のメタセンサーが検出したすべてのセンサーのリストを検出または経由する。
【００６７】
これらのメタセンサーは、さらにボトムレベルセンサーから上方に、以下で説明する階層構造に情報（「バブリング」）を伝播し、其の中で、階層構造で上方に位置するアクションの別のメタセンサーにより、これらのメタセンサーを検出し、したがって、アクションの子エンティティがその外部状態を変更する場合、この変化は、アクションによりアクションの親エンティティに伝播される。当該目的のＴＬｉｎｄａコードに対するのは、非常に簡単である（付録を参照する）。
【００６８】
同様に、Ｍｅｔａ-Ｅｆｆｅｃｔｏｒｓにより、階層構造において、より高いレベルアクションである的情報を下向きから最ボトムレベルであるメタエフェクターレベル（「トリクル」）に伝播し、この場合、関するエフェクターにより、直接に環境について影響を与える。
【００６９】
2018523175.tif 000005
【００７０】
まず、空間的計算は階層である。計算した階層構造は、離散レベルによって配置されたノードから構成され、それぞれのレベルにおいてのノードの中の少なくとも一つは、上面のレベル（最上位は除く）中的ノードに接続され、また各レベルにおいてのノードの中の少なくとも一つは、下面のレベルの中のノードに接続される。階層構造の最ボトムレベル（レベル１）おいてのノードは、感知環境のセンサー（スレッド）に占められ、数学上では１ベクターで表す。イベントウィンドウメカニズム（Ｃｏｒｍを参照）をよって、発見され、またインスタンス化したアクションにより階層構造の残りのレベルを形成する。したがって、すべての後続のレベル（レベル２及び以上）ｍベクターを表し、ｍ>１であり、それは、その構成アクションが１ベクターの組み合わせであるからである。分かりやすくするために、アクションのレベルは、それが階層構造においてのレベルであり、だが、階層構造のレベルは、ｍとの対応を必要としないし、レベル上のアクションが表す１ベクターの数との対応とも必要としない。したがって、例えば、レベル２のアクションは、２つまたは三つの１ベクターの組み合わせであることができる。２つの構成アクションから形成された新しいアクションは、その構成アクションから上方に一つレベルを移動し、当該新しいアクションのノードは、子ノード（即ち、構成アクション）の親ノードである。
【００７１】
Ｃｏｒｍは、計算をインスタンス化するイベントウィンドウのＴＬｉｎｄａオブジェクトであり、Ｃｏｒｍは、上記のような共同排斥を発見または共同排斥をＣｏｒｍに戻すことにより、計算の成長を引き続く。Ｃｏｒｍは、共同排斥においてのエンティティの特性を受信することにより、（即ち、インスタンス化する）新しいアクションを作成する。Ｃｏｒｍを階層構造の単一レベルまたは複数のレベルに結び付けて、その上でアクションをインスタンス化する。簡単なＣｏｒｍは、一つイベントウィンドウのみインスタンス化することができ、例えば、そのレベルのすべてのアクションを生成する。より複雑なＣｏｒｍは、複数のイベントウィンドウをインスタンス化することができ、以下のような特定アクションまたはタプルの専用イベントウィンドウを一致することを含む。Ｃｏｒｍは、為インスタンス化した新しいＣｏｒｍであることができ、また再び其自体をインスタンス化することができることで、すべて容易にアクションの階層構造を構築するためてある。具体的に、新しいアクションの形成が新しいレベルを生成することを暗視する場合、現在レベルのＣｏｒｍは、この新しいレベルのために新しいＣｏｒｍを生成することができる。Ｃｏｒｍは、容易に以下のような表２に説明されたＣｌｉｆｆｏｒｄの最適化を使用することにより、さらに新しいアクションのグレードに対して責任を取って計算することができる。
【００７２】
アクションは、ターゲットを実行するために存在されており、当該ターゲットを成功的に実行した場合、一つまたは複数のエフェクターが成功てきにアクションすることにより終了され、当該一つまたは複数のエフェクターは、ターゲットの意図を周囲の環境に伝播する。ターゲットは、インパルスで生成され、インパルスは、（当前使用に対応して）環境から由来し、またセンサーを配置して感知をする環境の現象に含まれることができる。インパルスは、階層構造のあるレベルにおいて空間的計算の中に導入されたタプルであり、階層構造の自己相似性により、現在の使用に対応して、それを「ボトム」層とで表すことができる。この「導入」は、センサーＸが、その現在の状態からその相対状態までの値の簡単な反転を必要とする。受信インパルスを配置し、即ち、センサーＸインパルスタプルの存在を感知するセンサーは受信センサーである。インパルス及びターゲットを指示する注解に対して、代数的測定形式(±１＋Ｘ)、|Ｘ|=１を使用することができ、またはインパルスにたいするＴＬｉｎｄａタプルの符号化[↑、Ｘ、ＮｏｔＸ]とターゲットに対する[!、Ｘ、ＮｏｔＸ]を使用することができる。いずれの場合でも、Ｘはセンサーまたはメタセンサーであってもよい。
【００７３】
以下でさらに説明するように、受信センサーの状態の反転は、センサーリストの中で受信センサーを有するアクションの外部状態を変化させる。直接に受信センサー（即ち、センサーを含みまた階層構造に位置する受信センサーの上方にある最低レベルの中）を検出するアクションは、受信センサーの状態を検出する反転の第１アクションまたは背責発起センサーの状態変化を責任を取って接地に伝播するアクションである。本明細書では、これらの第１受信アクションを開始アクションと称する。
【００７４】
オリジナル機能
【００７５】
ほとんどすべてのタイムライクな計算と異なり、空間的計算は、ほとんど算術運算を必要としない。しかしながら、主な問題の一部ではないが、ある算術運算は必ず実行しなければならないことは避けられない。ＴＬｉｎｄａは、算術運算を含むように拡張することができ、及び/または空間的計算によりそれに対してシミュレートを行うことができる。例えば、空間的計算は、マッピング１→＋和０→により、2進数１００１１を、「2進」階層構造＋ａｂｃｄｅ−ａｂｃｄ−ａｂｃ＋ａｂ＋ａにマッピングすることができる。別の種可能性は、多様な算術計算の要求に応答する専用アクションを定義することである。
【００７６】
共同排斥とアクションが生じるとき、共同排斥とアクションを記録し、当該記録は、所与の空間的計算の手段を回復または複製することに用いることができる。しかしながら、量子力学の複製不可能定理を記憶して、回復したまたは複製した計算は、最初とは異なっていて、それは最新のアイテムを記録する時間においての的特定の内部状態を保持しなければならないのである。したがって、この「ダンプ」計算は、必須今複製している空間的計算以外で発生しなければならない。したがって、保存過程は、２つのステップから構成され、具体的に、連続的に記録して、またはダンプを必要とする時、例えば、計算装置のメモリまたはストレージにダンプする。操作を回復した後、このダンプを使用して、中断された計算の構造と状態を再確立する。
【００７７】
Ｃｏｒｍを利用してＥｖｅｎｔＷｉｎｄｏｗを最適化する。
【００７８】
本発明の出願人のこれまでの研究から証明されたように、原則として、ＴＳの中のいずれかのタプルは、共同排斥をすることからアクションを形成することができ、これはイベントウィンドウの利点である（即ち、δ、共同排斥を発現して、またそれをＣｏｒｍに伝達して、新しいアクションをインスタンス化する）。大規模システムの効率的なハードウェア及びソフトウェアを利用して実施され、以下の革新はこれらの通用性を最適化して、焦点をどのタプルに置くのが最も適しているかを判断する。
【００７９】
ＴＬｉｎｄａのＯｐｐｏｓｉｔｅアクションにより、簡単に実行することができるが、核心になる最適化の指定は新しく形成したアクションの外部状態の二つの反対方向のスピン値は、その自体の共同排斥ではないことで、これは冗長であるからである（いくつかの研究背景では考慮されるかもしれないが）。さらに、アクション（即ち、実施δ）をインスタンス化する場合、アクションを確保する子ノードＢ１、Ｂ２のアクションはいずれかのセンサーｓｘを共有しない。即ち、Ｂｌ∩Ｂ２=０を必要とする。これは、インスタンス化する時、アクションのそれぞれの構成のセンサーｓｉを、アクションに関連するセンサーリストの中に記録して効果的に実現する。したがって、いずれかのレベルにおいて、アクションのセンサーリストは、実際に当該アクションのすべてセンサーの名前を構成する。ボトムレベルに位置するセンサーには、子ノードがない。子ノードＢｌ、Ｂ２のアクションは、センサーリストを制限し、また、したがって、容易にその交差点を計算することができる。Ｂｌ∩Ｂ２≠０の場合、いずれか一つのアクションをインスタンス化しない（これはエラーではなく、ただセマンティクスで組み合わせを許さないことであり、それはアクションの有效レベルとグレードとを誤って解釈するためである）。
【００８０】
アクションをインスタンス化する場合、タプルも送信し、当該タプルはアクションを指示して最上位ノードを占める（即ち、親ノードはない）。さらに、アクションの子ノードを最上位ノードとしてマークしたいずれかのタプルを削除する。
【００８１】
同様に、アクションをインスタンス化する場合、その２つのスピン値の間で新しいアクションの外部状態を何度か切り替えることにより、既存のノードと新しいアクションのノードとの接続により行われる階層構造の生成をスピードアップする。当該切り替えは、新しいアクションが新しいアクションと一致された一致標準を有する他のイベントウィンドウ（イベントウィンドウを生成するこの以外）で登録するようにする。したがって、イベントウィンドウのカスケードは、階層構造により上げられるため、環境が同じ一致を提供する場合、階層構造は予想より早く終了する。
【００８２】
グレードｎのアクションは、２ｎ-1個の異なる共同排斥を表すことができる。これは、原則において、所与アクションの２ｎ-1個の分配と実行実例が存在することができる。これらの実例の後、さらに相互排除協定に参加して、これらの実例の中の一つのみが特定のコンテキストで役割をすることを確保する。これらの結果の中の第１結果は、結構無駄であり、第２結果はかなり複雑である。これらの結果の両方を避ける別の最適化の技術方案において、アクションは、一つスレッドの中のすべての２ｎ-1個の代替可能の実例を指定/制限し、当該スレッドのユニークの順次性は、自動的に希望の相互排斥を生成する的よい副作用がある。実施例により、システムは、第１イベントウィンドウがヒットしたとき、または特定的にイベントウィンドウのヒットを提示するとき、すべての２ｎ-1個の実例をインスタンス化する。
【００８３】
同時に、操作の安定と数学セマンティクスへの簡単な処理（従而実装正式検証機能）を確保する他の最適化の技術方案において、Ｃｏｒｍは、新しいアクションのグレードについて、調整をすることができ、新しいアクションのグレードは、基本的に、共同排斥するアクションのグレードの合計である。Ｃｏｒｍに基づいた実施例において、新しいグレードを下方に前記のようなセット{０、１、２、３ }に調整し、その中で、イベントウィンドウを採用して検出して、また以下の共同排斥（注：ＥＷ(ｐ、ｑ)に戻り、その中で、ｐ、ｑ>０、２つのベクターグレードを指定し、この２つのベクターグレードに対応するアクションの名前とスピンは、イベントウィンドウの一致標準の中に記録するべきで、したがって共同排斥が新しいアクションを形成するようにする）。
【００８４】
ＥＷ(１、１)、その共同排斥は、グレード１モード４のエンティティを有し、グレード１＋１=２モード４を有するアクションを生成する。例えば、δ(ａ、ｂ)→ａｂ,=グレード２である。
【００８５】
ＥＷ(１、２)、その共同排斥は、グレード１モード４及び２モード４のエンティティを有し、例えば、δ(ａ＋ｂｃ)→ａｂｃ，=グレード３である。
【００８６】
ＥＷ(２、２)、その共同排斥は、グレード２モード４のエンティティを有し、例えば、δ(ａｂ＋ｃｄ)→ａｂｃｄ，=グレード４である。続いて、ａｂｃｄのマーク/定向を（概念上の新しさ）１ベクターにマッピングし、即ち、グレード１である。当該１ベクターはａｂｃｄを表す。
【００８７】
ＥＷ(２、３)、その共同排斥は、グレード２モード４及びグレード３モード４のエンティティを有し、例えば、δ(ａｂ＋ｃｄｅ)→ａｂｃｄｅ，=グレード５である。続いて、ａｂｃｄｅのマーク/定向を、（概念上の新しさ）１ベクターにマッピングし、即ち、グレード５モード４=１である。当該１ベクターはａｂｃｄｅを表す。
【００８８】
ＥＷ(３、３)、その共同排斥は、グレード３モード４のエンティティを有し、それから同様に、δ(ａｂｃ＋ｄｅｆ)→ａｂｃｄｅｆ=グレード６モード４=グレード２であり、また同様に代表的の２ベクターでａｂｃｄｅｆを換える。
【００８９】
ＥＷ(１、３)を使用禁止とすることは、それが生成した行為は本質的に無秩序であり、また数学的には扱いにくいシステムであるからである。必要とするが同様に他の未分類のグレードの組み合わせを使用禁止とする。
【００９０】
同じモジュール（Ｃｏｒｍ）の中で、すべてのこれらの機能を実施することができ、またモジュールのＥｖｅｎｔＷｉｎｄｏｗで新しい共同排斥を発見した場合、これらの機能を起動する。表２はアクションレベルのペアの共同排斥をまとめている。
【００９１】
【表２】
2018523175.tif 000006
【００９２】
当該実施形態において、最高に計算できるグレードは６であり、また最低に計算できるグレードは１であるが、これらの結果をセット{１、２、３ }調整し、新しいグレードのこのモード４は、Ｃｏｒｍに制限された「マクロ」成長モードを再帰的にインスタンス化することにより変換さら、例えば、ツリー上での連続的な分岐は、容易の管理の形式により基本てきな代数の総パワーが維持される。
【００９３】
アクション階層構造の最高「レベル」は、動的変化のアクションセットであり、即ち、（目前）は、最上位ノードに位置するそれらのアクションであり、それは「親」ノードがない。これらのアクションの中の２つが共同排斥する場合、そのノードは、アクションが生成された新しいノードの子ノードであり、当該新しいノードは今最上位ノードに位置し、即ち、親ノードがない親ノードである。
【００９４】
他の最適化において、システムは、一つまたは複数のイベントウィンドウを、最高のアクション（即ち、最上位ノードに一するアクション）の中の一つまたは複数を処理することに専用される。これらのイベントウィンドウは、システムのユーザまたは管理者に計算した成長と進化したより高いレベルのビューを提供することができ、またこれらのイベントウィンドウを案内する機会も提供した。
【００９５】
したがって、Ｃｏｒｍにより、イベントウィンドウから新しいアクションを追加する。アクションも削除することができるので、当該アクションに依存するすべての上向きの（親）アクションを削除する（即ち、削除されたアクションのノードの親ノードにおいての第２アクション、及び当該第２アクションのノードの親ノードにおいての第３アクション、このように、上方にレベルを最上位ノードに達するまで再帰する）。削除することにより、これらのアクションが親アクションがない場合、アクションのスレッドを削除して一つまたは複数のタプルを送信することができ、当該一つまたは複数のタプルは、削除されたアクションの中のいずれかのアクションの子ノードにおいてのアクションの中の一つまたは複数を現存の最上位ノードに標識する。センサーを削除することは、当該センサーを含むいずれかのアクションを削除することを意味する。
【００９６】
必要に応じて、２つの空間的計算Ｐ、Ｑを組み合わせるために、システムは、Ｐのセンサー/メタセンサーリストとＱのセンサー/メタセンサーとを、効果的に組み合わせることができ、また逆にしても同様である。
【００９７】
アクションにおいてのターゲットの実現
【００９８】
上記構成要素（即ち、センサー、エフェクター及びアクション）においての前記説明により、空間的計算は、インパルス「将ｘ変成ｘ'」を受信する場合、変化セットを環境に集中させ、所望の影響を実現しようとする順次で、これらの変化を実行する。この例は、衛星の状態をリセットするものであり、衛星は多くのセンサーと多くのエフェクターをゆうする。これらの変化セットを探してまた適切な順次でこれらの変化セットを実行することは簡単ではない！
【００９９】
例えば、五つの異なるアクションが実行できると仮設する。続いて、最終的な計画においてのそれぞれのステップは、必ずまたはもうこの五つの異なる可能性の中で組み合わされている。これは、ｎ個のステップの可能な計画数は５ｎであり、指数関数的に成長することを意味する。さらに悪いことは、いずれかの現実のシステムにおいて、例えば、衛星の場合「五つ」は依然として小さすぎる。５０個のエフェクターとｎ=５００ステップは、もっと５０,５００個の可能性を生成する可能性がある！明らかに、このサイズの空間において、実現可能性計画は大変な仕事である。以下の最適化は、この問題に対する新しくて非常に効率的なソリューションを提供する。
【０１００】
第１の最適化は、操作の中で計画を組み合わせることで、事前に当該計画を解決しようとすることではない。環境が変化し続けることを考えれば、後者の方法である事前に解決しようとする計画は実装が難しい（ＳｔａｎｆｏｒｄＡＩ’ｓＳｈａkｅｙを参照）。アーキテクチャと呼ばれる当前実践は、非常に単純な状況に対し非常に単純な計画を指定し、この計画はシステムによって、格納されてまた自動的に展開される。より高いレベルのアクションにより、いずれかのより複雑な的状況の処理を「上げる」ために、これらのアクションは、単純な計画を一緒にまとめることにより、より複雑な問題を解決する。この非常に成功したアーキテクチャは、簡単に故障を防止するボトムレベルのアクション（例えば、「ライト/ダークを探して」、「ダウンウォールに沿って」等）を詳述している。これらの単純な動作を超えるあらゆるイベントは、より高いレベルのモジュールのタスクであり、これらのより高いレベルのモジュールは、同じ原理の下にあり、また通常は、人間のプログラマによって設計され、組み立てられる。空間的計算の自己組織化能力は、すべてのこのような規範と人間の入力を置き換えるため、いずれかの複雑なアーキテクチャの構造と組み合わせを自動化する。
【０１０１】
第２の最適化は、階層構造から提供された対数減少により、インデックスの爆発の可能性を制限する。アクションの階層構造であるアクションの第１レベルは、直接にシステムのエフェクターの上方に位置し、アクションの第２レベルは、当該第１レベルのアクションの上方に位置して、第１レベルのアクション等を含むことで、すべて環境の観察行為から推定されるのが核心である。イベントウィンドウメカニズムは確かにこの階層構造を構築したが、基本的なメカニズムは、非非選択的であり、したがって、よく大規模システムに適応されることができない。Ｃｏｒｍにより、イベントウィンドウの方面の最適化を使用してこの問題を解決した。
【０１０２】
第３の最適化は、アクション階層構造を利用してアクションにおいての複雑な複数レベルの計画の具体的な方法を生成することである。空間的計算Ｓの一つまたは複数のターゲット状態により、Ｓはそれが実施できる多様なアクションを実行することにより、当該一つまたは複数のターゲット状態を実現して計画を表す。一般的に、ターゲット状態は、センサー状態のセットであるが、ターゲット状態は、いくつかのより高いレベルの考慮に対応するあるより抽象的な状態である。
【０１０３】
存在は、アクションを実行するためであり、ターゲット状態の２つの段階を実現する。具体的に、バブリング（即ち、センサーの状態の変化を受信する）とＳの境界からの階層構造のより高いレベルの他のセンサー情報とをインパルスし、または高レベルアクションの後にターゲットのトリクル（即ち、インパルスを変換する）を生成する。この二つの並行流は、アクションの責務であり、またすべてのアクションのこの方面での行為と同じである。したがって、アクションを構成する多様なスレッドは、三つの主なセットに分けられる。
【０１０４】
スレッドの第１セットは、階層構造において下方に変更された可能性のあるコンテンツを観察することを担当し、またこの変更が発生すると、アクションの外部状態をそれに対応させて変更し、またこの変更を更に上方にその親アクションに転送する。この存在は２つの方面がある。具体的に、インパルスをバブリングさせ（以下で説明するように、これはバックリンクを引き起こす）、またそのセンサー情報をバブリングさせる。
【０１０５】
以下のように、スレッドの第２セットは後方リンクを担当する。
【０１０６】
スレッドの第３セットは、階層構造において、上方に観察することを担当することにより、このアクションの名前により下向きでトリクルターゲットを探す。これは、２つの方面を有することで、アクションが接地すると、このターゲットが出現するとき、それをアクションの子ノード上の複数のターゲット（即ち、副ターゲット）に分けられ、またアクションをリンクしたいずれかのチェーンで前向きの「送信」を起動する。
【０１０７】
すべてのこれらのスレッドのＴＬｉｎｄａコードは、付録文書に記載されていて、当該ＴＬｉｎｄａコードは、最小限の機能のみ指定することで、「提案された実施形態」である。
【０１０８】
例の問題
【０１０９】
例の問題は、説明する計算環境についてさらに説明を行う。以下のセンサー（さらに付録中のＴＬｉｎｄａコードを参照する）に対応して、環境（Ｂｌｏｃk Ｗｏｒｌｄと称する）を考える。
【０１１０】
【表３】
2018523175.tif 000007
【０１１１】
また元のエフェクターに対する。
【０１１２】
2018523175.tif 000008
【０１１３】
2018523175.tif 000009
【０１１４】
それに先立ち、計算はすでに以下のアクションを導出している（「|」は、ｘｏｒを意味し、優先度は＋より小さい）。
【０１１５】
2018523175.tif 000010
【０１１６】
2018523175.tif 000011
【０１１７】
2018523175.tif 000012
【０１１８】
2018523175.tif 000013
【０１１９】
バブリング段階で変化され、例えば、ｘは、その共同排斥ｘｙ、ｘzから抽出され、またさらに階層構造から上方に送られる。これはセンサー及びメタセンサーに適応される。
【０１２０】
2018523175.tif 000014
【０１２１】
したがって、インパルスが対応するターゲットから、当該対応するターゲットは、ｃであり、即ち[!、ｃ'、ｃ]上のターゲットがエコーすると、ｃとａ（ブロックが現在位置している部分）の間には、いずれかひとつの明らかな接続が存在しないし、したがって、任意の副ターゲットを空ａ（または随后的自然シーケンス）に送信することに用いられる基礎はない。したがって、すべての必要なメカニズムが存在しても、目標を達成することはできない。当前アルゴリズムはこの問題（一般的性質を備える）を解決し、また非常に効率的にこの問題を解決した。
【０１２２】
インパルス及びターゲットの伝播
【０１２３】
初期のインパルスを伝播して、それを、多様なターゲットに変換するには、現在の状態とターゲット状態との間で欠落された接続を確立する必要がある。それは図２に示されている水平状態と垂直状態がある。当該垂直状態は環境インパルス[↑、 Ｘ、 Ｘ']であり、変化に応じて、階層構造において上方に伝播され、その中で、バブリングは、空間的計算の效率的な核心であることで、対数の方法から検索スペース減少した。これらの上向きバブリングインパルスは、最終的にターゲットに変換され、当該ターゲットはそれがトリクルするとき、「外向きに延長」され、それがバブリングする時、インパルスのトレイルをキャンセルする。こうすると、それは水平状態と交差し、次のようである。
【０１２４】
インパルスが伝播した水平状態は、バックリンクの分散型バージョンである。現在の状態からターゲット状態への考慮とは対照的に、アルゴリズムは、ターゲット状態から現在の状態による反対方向の方法から進捗を処理し、そしてこの両者を接続するこれらの（因果関係）パスを使用する。もちろん、いずれかの方法で、可能性は、関数的に外側に広がるので、爆発が効率に影響しないようにすることが重要である。アルゴリズムは、垂直交差と水平交差によりこれを実現する。
【０１２５】
アクション階層構造のそれぞれのレベルは、これらの「水平」面に対応する。さらに、一つレベルが階層構造において上方に上がるとき、レベルのアクションの有效グレードは、それぞれのラングで増加（〜２倍）し、また計算した推論は範囲と考慮の点で、それに応じてますますグローバル化になった。
【０１２６】
アクションＭｅ=ＸYがインパルス[↑、Ｘ、Ｘ']を注意したとき、その中で。Ｘは、Ｍｅの２つの構成子ノードの中の一つであり、またＭｅは接地されていないし、Ｍｅはインパルス[↑、Y、Y'] を送信し、当該インパルスは本質的に「（Ｘのパートナー）Yをフリップオーバーすることを、その共同排斥の一部分としたいずれかのアクションが存在するか（当該レベルにおいて、図２において、若干のアクションノードを回転する楕円で表す）？」を聞く。このようなアクションが発見されると、Ｍｅはその自体でＸをフリップオーバーする。Ｍｅから送信されたインパルスは、後方リンクインパルスである。それぞれのアクションは、すべてこれらの後方リンクインパルスを探すスレッドを有し、また一つ後方リンクインパルスが発見されると、同じ方法でそれをチェーンに追加する。これは後方リンクである（図２において、送信ノードから受信ノードまでの破線矢印で示されている）。チェーンが接地に到達したアクションの間には、これは続けられていて（同時の分散型方法による）、これは、ディスカッションにおけるアクションは、（もし許されるならば）アクションＭｅによって開始された最終的に達するアクションリンクを開始できることを意味することで、環境の現在の状態が所望の（場合によって）成功の状態に一致する。アルゴリズムを調整するアルゴリズムとして、不要なイベントのコピーを作成することを避け、，例えば、重なっていてまたは古いチェーンの場合、この状態情報を記憶することによりメモリ状態ではなく、スレッド状態（環境とともに）にし、これは環境計算の典型である。アルゴリズムは、さらにチェーンの最大長度、チェーン的最大長を利用して、可能な現在の状態を制限し、当該可能な現在の状態は、ターゲット状態を変更する可能性がある。
【０１２７】
それぞれのレベル上のアクションを接続する多くの関係のチェーンが可能性があり、ＢからＡのすべての可能性のある回線（図２においての階層構造の第１レベルの中の三つのこのようなチェーンと第２レベルの中の三つのチェーン）であり、形成開始アクションを戻る因果関係のツリーを形成する。したがって、バックチェーンプロセスは、チェーンの実行は開始されなく、それはリンクが多くのこのようなチェーンが存在する可能性があるため、即ち、ＢからＡのすべてが可能である回線であり、すぐすべての回線を実行すると、多くのエネルギー損失が発生するかまたは悪化する。逆に、接地するより高いレベルノードまたは最高レベルノードに所需ターゲットを送信する前に、後方チェーン（上向きのパスのそれぞれのレベルの中）は一時的に実施しない。これらのターゲットの後に、トリクル、外へ延長、またこれらのターゲット遭遇したいずれかの接地のアクション（即ち、なわち、サブターゲットを完了したばかりのサブターゲットは、トリクルによって接地される）まで終わってから、その子メタ元エフェクターを起動し始める。チェーンの階層のスタックは、副ターゲットが正確な順序で送信されることを保証する（また正確な順序で送信しないと、引き続いて理解することにより、最終的にこの問題問題を解決する）。
【０１２８】
アクションＭｅに到達したインパルスまたは後方リンクチェーンは、Ｍｅが接地されていないとき、チェーンのさらに後方に伝播とインパルスをしたバブリングを生成し（図２の模式図（Ａ）においての実線で示す）、後者は、Ｍｅの自体上の新しいインパルスの形式による。Ｍｅｌｍｐｕｌｓｅ=[’∧’、ＸY、-ＸY]。これにより、次のレベルのバックリンクがトリガーされる。最上位ノードに到達したとき、インパルスを、所要のターゲットに変換されて、また下方に階層構造に返送する（図２の模式図（Ｂ）においての実線で示す）。この変換は、多くの場合、人間を含むより微妙な決定にまで及ぼす可能性がある。
【０１２９】
バックリンクとしてのアクションが前に転送されることを注意する。タプル["Ｄ; "、ＡｔｏＢ]は、指示厳密な順序で同じ親ノードである子ノードの２つのアクションＡ、Ｂを実行することを指示する。最初はＡで、次はＢである。ある実施例において、ペアが使用されるたびに、カウントをインクリメンタルすることができ、、また代替計画では、より高いカウント値を有するペアを優先することができる。これは最終的に、「よい」計画から形成された長い鎖と階層構造を作り出す。残念なことに、これは存在しない問題を解決するため、なぜなら、いずれの場合も常に同じペアを選択するからであり、またアルゴリズムの選択は非常に効果的である。したがって、何も得られない。さらに、近視、柔軟性の低い、おそらく時代遅れのタイムライク解決方案は、タイムライクの空間階層によって提供された複雑さを盗んで、 状況の関連するすべての側面が集められたことである。
【０１３０】
原則として、Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ（即ち、アクションの接地への強制力）に対応するまたはさらにターゲットに対応するインパルス、ターゲット、アクション等が存在する。しかしながら、これらの一般化は数学的に困難である。
【０１３１】
地理的に遠いアクションのノード及びその子ノードと親ノードは、このようなノード間の所与の状態変化を自動的に伝播する加入機構により接続されることができ、これらのノードはセンサー、インパルス、ターゲット、エフェクターであっても、タプルを制限する。ある実施例において、接続しようとするノードにおいて、アクションのセンサーリストを共同で追加することにより、サブスクリプションを維持する。このような添加は、、接続ノード内の第１接続ノードに伝播し、第2接続ノードの下のノードでのセンサに変化を送信する。さらに、サブスクリプションは、接続ノードの上方のノードにおいてのアクションである。ある実施例において、サブスクリプションメカニズムは、システム機能であってもよく、例えば、機能コールであり、またサブスクリプションにより標識接続しようとするノードのユーザまたは管理員を通じて当該サブスクリプションメカニズムを開始する。
【０１３２】
「メモリから何かを呼び出す」の概念の自体は、空間的計算の操作の暗黙の一部であるが、システムはリコール操作を実行して、Ｓに知られている特定の計算または事実Ｆを検索する（即ち、アクションまたはセンサーの特定状態）。一実施例において、事実と一致する基準に一致する専用のイベントウィンドウを作成する。したがって、専用イベントウィンドウは事実を「含む」。専用イベントウィンドウは、一つまたは複数を追加したアクションをさらに含むことができ、例えば、事実ノードの子ノードにおいてのアクションである。他の実施例において、事実の自体が専用イベントウィンドウと一致することではなく、事実は、専用イベントウィンドウに含まれているアクションバブリングのインパルスに対することである。専用イベントウィンドウから、事実を呼び出すために、事実Ｆに対するインパルスを送信する。続いて、専用イベントウィンドウのバッファ内で発生されるバブリングのＦに関連されるインパルスを見つける。
【０１３３】
前記リコール操作は、新しいプロセスを発見するために拡張することができるが、当該新しいプロセスは、本質的に、エフェクターが、Ｓが前にどのようにターゲットを実現するかを知らなかったアクションチェーンを実現するようにトリガーする。リコール操作の専用のイベントウィンドウの内容を使用して、空間的計算は、副ターゲット（同時に実行されることを待つ）を送信することができ、当該副ターゲットは、リコール操作のアクションの中の一つまたは複数に参加することを刺激する（即ち、リコール操作のアクションの中の一つまたは複数に参加させ接地する）。したがって、新しいプロセスは、または現有及び/または刺激アクションの共同排斥が形成した現有アクション及び/または新しいアクションにより限定されることができ、また欠点のある概念/ノードは緊密に組み合わせる。人間はコールの事実に対応される特定の共鳴の生成を、ターゲットとして、フーリエ角度から当該問題を継続することも可能である。システム資源使用率がかなり低い場合（例えば、計算する低活動期間の間）または満足されてないターゲットがある場合（即ち、バブリングインパルスを受信する最高レベルアクションを接地しない）、システムは、（例えば、機能コールまたは他のプログラムコードを利用する）このような方法により新しいプロセスの発見を開始することができる。
【０１３４】
計算の安全
【０１３５】
空間的計算は、計算環境から由来して、また計算環境から反応が生じるため、外部プロセスは、Ｓの自体の条件のみでＳを処理することができる。さもなければ、空間的計算は、の反応も起こらない。これは、空間的計算の環境に対して、空間的計算の完全性の基礎を保護する。
【０１３６】
空間的計算の内部に対して、必要のとき単一の通信（即ち、在ＴＳ中的単一のタプル）について暗号化することができる。暗号化であるかどうかは、この通信がその範囲ではかなり微視的であり、その内容は非常に小さく、通常に±１値と匿名マーク-のみであるが、それは価値がないからである。このような通信は、実際の意味がある空間的計算によって確立され、また維持される動的イベント構造ないのみ存在する。
【０１３７】
基本原理は、Ｓは相互作用により獲得される情報のみである。
【０１３８】
環境内でプロセスＰ?を聞くことを含むＳを考える。Ｓは、それとＰ?の相互作用により（内部）情報を生成する。当該情報は、トリクルの前（共有環境内で）に、Ｐ?から感知された反応の的形式により、Ｓ内部でバブリングする。このような感知は、必ずＰ?のＳに関する唯一の情報源である。したがって、Ｐ?はSがＰ?から情報を得るよりも、Sからより多くの情報を得ることはない。Ｐ?が空間的計算類の計算類である場合、Ｓは情報交換を等しくすることができる。
【０１３９】
具体的に、アクション（アクションの階層配置はＳを構成）の名前はＰ?に対して不明であるが、Ｓの行為（「アクション」）だけが外部から見えるからである。これらの名前の欠如、Ｐ?はＳに浸透することはできない。さらに、アクションが、Ｓ内で互いに匿名のままであることを確実するために、ＮＡ=ｆ(Ｂ１、Ｂ２)の場合、その子ノードＢ１とＢ２により、アクションの名前ＮＡを生成し、其の中で、ｆは、情報を失ったいわゆるトラップ関数であるから、Ｂｌ和Ｂ２はＮＡから由来することができない。好ましくは、ｆ=ｘｏｒであり、一般的かつ効率的なハードウェアで操作する。ｆを選択して暗号化をすることは可能であるが、それは本質的に可逆的であり、またセキュリティホールを形成する。
【０１４０】
このような方法により、アクションの自体のみがその子ノードを了解しており、任意の他のアクションはこのアクションの子ノードを了解することができないのは、名前ＢｌとＢ２は、アクション内でのみ知られており、名前ＢｌとＢ２の自体は、同じ方法によりかない早めに作成されるためである。これは同様にすべてのアクションに使用される。実際、より少ない費用の場合，それが割り切れるときはいつでも、Ｂｉは新しい名前を割り当てることができる。Ｓを構成する境界のセンサーにその環境のランダムな名前を提供してから、基本的に予測不可能な防御境界をトポロジに保証する。基本（Ｃｌｉｆｆｏｒｄ）代数的セマンティクス（例えば、正しさを証明する）の形式正式な力と組み合わせたこのようなコード命名戦略は、安定的で安全なシステムを構築するための稀有かつ基本的な建物サポートを構築する能力を与える。
【０１４１】
空間的計算は自己組織化であることを思い出すと、これは特に快適であり、従って、すべてのこのような安全が自動的に発生するが、これはすべてのアクションが同じ相互作用のプロトコルを従うからではない。これらのプロトコルを従わないアクションは、任意の他のアクションと相互作用する場合、難しくなるが、それは任意の他のアクションの名前の中の任意の名前を分からないためである。
【０１４２】
さらにこれらのアクションのセンサーリストを通じて、暗号化することにより、子ノードＢｌ、Ｂ２のアクションを保護し、したがって、センサーのアドレスは公的に利用できないのである。
【０１４３】
ＴＬｉｎｄａコードの横領に対するさらなる措置として、それぞれのタプルには、タプルとバインドされていないフィールドとの照合を拒否する1つ以上のセキュリティビットを装備することができる。即ち、指定された指定および/またはタプルで「ユニバーサルカード」の一致が許可されないように、標準最小Ｌｉｎｄａタプルマッチング（つまり、型付きフィールド上）を拡張する。この単純な手段は、「盲検」を避けた。
【０１４４】
Ｐ?は、Ｓがインパルス[↑、ｓ→ｓ' ]を送信して応答させ、当該インパルスはｓの状態（環境で共有される）がｓ'に変更するようにＳを要求する。このようなインパルスは、一つまたは複数のアクションに満足される（即ち、アクションは、具パルスのパラメータに一致するパラメータがあり、必ずしも接地する必要はない）前にバブリングし、これにより、それぞれのこのようなアクションは対応するターゲットを送信する。それぞれのターゲットトリクルは、最終的にエフェクターターゲット[!、ｓ→ｓ']を生成する。ｓ→ｓ'の変換はＰ? が見ることができる唯一のものである。さらに、Ｓは、より高いレベルアクション（即ち、ＮＡ与センサー境界{ｓ}的関係）を、外部パルスとして使用できると公表した。しかしながら、アクションＮＡは、ターゲットの実装者であるため、インパルスは階層構造から上方に伝播しないし、したがって、Ｐ?がＳに許可されているＳ内部のアクセス権に対して暗黙的に制限しており、もう訪問しない。
【０１４５】
アクションが接地されている場合、これは潜在的に実行できることを意味するが、潜在的にしか実行できない。アクションの接地（即ち、関連性）は、階層構造中の接地アクション下方のアクションの一部の配置が同期して当該アクションを実行することを指示する。この有用である情報が、例えば接地アクションを調査する人間管理者は使用することができるが、アクション接地の実際はどのようにアクションを実行するかは明確にあたえられていないため、どこで実行するかまたはいつ実行するかに対しては指示がない。合法的な当局がより広いレベルで可能な成果を生み出す能力を監視することを依然として許容しながら、この固有の情報の欠如を利用して、ローカル情報のプライバシーを強化することができる。即ち、合法的なモニターは、受け入れ可能な構成で低レベルのアクションの調整を見ることができ、さもなければ、アクションは接地しない。しかしながら、モニタは下位レベルのアクションの詳細を見ることができないため、これらの詳細はローカルでプライベートのままである。アクションは接続の階層構造で、適切な権限で配置されているため（つまり、刑事事件での捜査令状）、モニターはノードを通って現在の適切な操作レベルまで下がることができる。
【０１４６】
他の特徴
【０１４７】
アバターは、残りのコンピュータシステム（通常は人間）のエンティティを指すソフトウェア構造である。最も一般的な人々はビデオやオンラインゲームで表現するためにアバターを使用しているが、このコンセプトはユーザー（プレゼンテーションの選択に柔軟性がある）とシステム設計者ロバスト、汎用、一般化されたアバターインターフェイス）は非常に汎用性がある。いくつかの実施形態では、そのようなアバター構造は、一連のシステムによって提供されるアクションを介してクラス空の計算で実装されてもよく、当該システムから提供されるアクションのセンサーとエフェクターは、このようなアバター構造が現在インターフェースしている仮想世界であり、当該システムが提供するアクションの動機は、ユーザ（インパルスをそのアバターコンポーネントに転送し、その実装を待つ）占用している空間的計算に存在する。他の実施例において、センサーとエフェクターの自体は仮想世界とのアバターインターフェースであってもよい。即ち、空間的計算は、クラス空間の計算は、仮想世界におけるセンサおよびエフェクタによって効果的に例示され、
仮想世界には独自のセンサーとエフェクトを有する。ユーザは、一般的なアバターのサブアバターを制限し、これらのアバターを自由に配置することができる。アバターは、全体的または部分的にソフトウェア駆動型であってもよいが、常に人間の個人の公的アイデンティティに固定されなければならず、したがって、この人にアバターの責任を割り当てることができる人物がいる。
【０１４８】
ターゲットドライバプロセスは、デッドロックまたはライブロック、デッドロック、またはロックによって永続閉ループプロトコルで設定されたプロセスをロックまたは設定できる。波（すなわち、フーリエ）領域におけるクラスのような計算の操作を見ることができる。計算されたスペクトル内の「ダミー」、「ライン」またはその他の特徴パターンは、デッドロックまたはライブロックの存在を示し，また、ロックに関連するアクションを識別する。一時的に（またはサイレント）関するターゲットまたはインパルスを削除することにより、ィッティング期間が経過した後（例えば、現代のオペレーティングシステムの確立原則に従って）、除去されたターゲットまたはパルスを再確立することによりロックを解除する。これらのロックの多くは「滑らかではない」ため、この中断後に再表示されない可能性がある。
【０１４９】
最新の出来事に焦点を当てた心理的メカニズムは短期記憶と呼ばれ、また、イベントウィンドウメカニズムに分類されるため、ＳＴＭドメイン期間を含む任意の適切な期間に実行可能なイベントウィンドウメカニズムによって一般化される。
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【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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