payamvha/North_RAG huggingface dataset:
در هر حال توجه شود که اگر به ما یک زیر مجموعه مشخص بدهند (بعضی اوقات گواه نامیده می‌شود) ما به راحتی می‌توانیم بررسی کنیم که آیا مجموع آن صفر است یا خیر. (تنها با جمع کردن اعضای آن زیر مجموعه) و اگر مجموع صفر باشد آن زیر مجموعه یک شاهد برای این است که جواب بله است. الگوریتمی که بررسی می‌کند آیادرزیر مجموعه داده شده مجموع اعضا صفر است بررسی‌کننده نامیده می‌شود. یک مسئله را عضو NP می‌نامند اگر و فقط اگر یک بررسی‌کننده برای آن وجود داشته باشد که در زمان اجرای چندجمله‌ای اجرا شود. در مورد مسئله مجموع زیر
چندجمله‌ای اجرا شود. در مورد مسئله مجموع زیر مجموعه‌ها نیز بررسی‌کننده تنها نیازمند زمان اجرای خطی است که این دلیلی است برای اینکه این مسئله NP است. توجه شود که در تعریف بر پایهٔ بررسی‌کننده NP نیازمند یک بررسی‌کننده به عنوان گواه برای جواب نه نیست. آن کلاس مسائلی که شامل یک شاهد این چنینی هستند CO-NP نامیده می‌شود. در حقیقت یک سؤال بدون جواب دیگری در اینجا وجود دارد که آیا تمام مسائل NP دارای یک گواه برای جواب نه هستند و در نتیجه CO-NP می‌شوند. تعریف ماشینی. معادل تعاریف قبلی این تعریف نیز وجود دارد که
معادل تعاریف قبلی این تعریف نیز وجود دارد که می‌گوید : NP مجموعه مسائل تصمیم‌گیری است که قابل حل شدن در یک زمان اجرای چندجمله‌ای در یک ماشین تورینگ غیرقطعی می‌باشد. مثال در اینجا یک فهرست نا کامل از مسائل NP را بیان می‌کنیم: تمام مسائل P (برای یک گواه مسئله P ما می‌توانیم کلاً گواه را نادیده بگیریم و مسئله را در زمان اجرای چندجمله‌ای حل کرد. همچنین توجه شود که یک ماشین تورینگ قطعی یک ماشین تورینگ غیر قطعی است که از هیچ‌کدام از توانایی‌های غیرقطعی اش استفاده نمی‌کند. مسئله پیدا کردن مقسوم علیه‌های یک عدد
نمی‌کند. مسئله پیدا کردن مقسوم علیه‌های یک عدد صحیح: دو عدد صحیح N و K داده شده‌اند. می‌خواهیم بدانیم آیا عدد صحیحی مثل F وجود دارد که ۱&lt;F&lt;K و N بر F بخش پذیر باشد. مسئله یکریختی دو گراف که یکریخت بودن دو گراف را بررسی می‌کند. حالت‌های متفاوت مسئله دست فروش دوره‌گرد که در آن می‌خواهیم بدانیم آیا مسیری هست که از تمام گره‌ها در یک شبکه عبور کند. مسئله درستی منطقی که در آن می‌خواهیم بدانیم آیا یک فرمول منطقی در زبان منطق می‌تواند به ازای مقادیری از متغیرها راست باشد یا خیر. برابری تعاریف. دو تعریف برای
راست باشد یا خیر. برابری تعاریف. دو تعریف برای NP یکی به عنوان مجموعه مسائلی که قابل حل با ماشین تورینگ غیرقطعی در زمان اجرای چندجمله‌ای هستند و دیگری مجموعه مسائلی که دارای یک بررسی‌کننده با زمان اجرای چندجمله‌ای در یک ماشین تورینگ قطعی هستند با هم معادلند. اثبات این برابری در بسیاری از کتاب‌ها آمده‌است به‌طور مثال در کتاب: Sipser’s Introduction to the theory of computation section ۷٫۳ برای نشان دادن این ابتدا فکر کنیم که یک بررسی‌کننده قطعی داریم یک ماشین تورینگ غیرقطعی می‌تواند به راحتی به صورت غیرقطعی
تورینگ غیرقطعی می‌تواند به راحتی به صورت غیرقطعی بررسی‌کننده را بر روی تمام حالات ممکن از رشته‌ها بررسی کند. (این کار تنها نیازمند مراحل چند جمله گونه است زیرا این ماشین می‌تواند با حرکات غیرقطعی کاراکتر بعدی را در رشتهٔ مورد نظر را در هر مرحله پیدا کند و طول رشتهٔ داده شده نیز باید محدود به چندجمله‌ای باشد) اگر یکی از این رشته‌های بررسی‌کننده معتبر باشد بعضی از مسیرها مورد قبول واقع می‌شوند و اگر هیچ رشته‌ای معتبر نباشد رشته یک زبان به حساب نمی‌آید و پس داده می‌شود. از طرف دیگر فرض کنیم ما یک ماشین تورینگ
می‌شود. از طرف دیگر فرض کنیم ما یک ماشین تورینگ غیرقطعی به نام A داشته باشیم و یک زبان L به آن ارائه کنیم. در هر کدام از مراحل با شمار چندجمله‌ای این ماشین، شاخه‌های درخت محاسبه با یک عدد صحیح ثابت مشخص می‌شوند که نشان دهندهٔ جهت هاست. وجود حداقل یک راه درست الزامی است و رشته‌ای که این مسیر را مشخص می‌کند گواهی برای بررسی‌کننده است. پس از آن اثبات‌کننده می‌تواند به صورت قطعی A را به صورت عبور از مسیر پذیرفته شده و بررسی اینکه ار آخر نیز پذیرفته می‌شود پیاده‌سازی کند. اگر A داده را قبول نکند هیچ راه پذیرفته
کند. اگر A داده را قبول نکند هیچ راه پذیرفته شده‌ای وجود ندارد و بررسی‌کننده هیچ‌گاه به جواب بله نمی‌رسد. چرا بعضی از مسائل NP به سختی حل می‌شوند؟. به این علت که بسیاری مسئلهٔ مهم در این کلاس وجود دارد تلاش‌های فراوانی برای پیدا کردن الگوریتم‌هایی با زمان اجرای چندجمله‌ای برای مسائل NP صورت گرفته‌است. با این وجود باز هم مسائلی از NP باقی می‌مانند که در برابر این تلاش‌ها مقاومت می‌کنند و به نظر می‌رسد که نیازمند زمان اجرای فراتر از چندجمله‌ای هستند. اینکه آیا این مسائل اصلاً قابل بررسی در زمان اجرای
آیا این مسائل اصلاً قابل بررسی در زمان اجرای چندجمله‌ای هستند یا خیر از بزرگ‌ترین مسائل در علم کامپیوتر است. (به مسئله P=NP مراجعه شود) یکی از مفاهیم مهم در این مبحث مجموعه مسائل NP-Complete است که زیر مجموعهٔ NP به‌شمار می‌آید و به صورت غیررسمی تر می‌تواند به عنوان سخت‌ترین مسائل NP به‌شمار بیایند. اگر یک الگوریتم زمان اجرای چندجمله‌ای حتی برای یکی از این مسائل پیدا شود آنگاه برای تمام این مسائل الگوریتمی با زمان اجرای چندجمله‌ای پیدا خواهد شد. بنا بر این علت و همچنین این علت که تاکنون تمامی تحقیقات برای
علت و همچنین این علت که تاکنون تمامی تحقیقات برای بدست آوردن چنین الگوریتمی برای هر یک از این مسائل به شکست منجر شده‌است، هنگامیکه ثابت می‌شود مسئله‌ای NP-Complete است پیدا شدن الگوریتمی با زمان اجرای چندجمله‌ای برای آن بعید به نظر می‌رسد. رابطه با سایر کلاسها. NP شامل تمام مسائل P می‌شود زیرا هر کس می‌تواند با نادیده گرفتن شواهد حل مسئله هر نمونه از این مسائل را حل کند. NP در PSPACE موجود است. برای نشان دادن این کافی است یک ماشین PSPACE درست کنیم که بر روی تمام رشته‌های گواه گردش کند و هر کدام را به یک
تمام رشته‌های گواه گردش کند و هر کدام را به یک بررسی‌کننده زمان اجرای چندجمله‌ای ارائه دهد. از آنجا که این ماشین تنها می‌تواند بیت‌هایی با تعداد چندجمله‌ای را بخواند نمی‌تواند در فضاهایی فراتر از چندجمله‌ای به کار رود و نمی‌تواند بررسی‌کننده‌ای را بپذیرد که زمان اجرایی فراتر از چندجمله‌ای نیاز دارد (بنابر این ما نیازی نداریم تا گواه‌هایی را بررسی کنیم که زمان اجرای طولانی تری دارند) NP همچنین در مجموعه EXPTIME موجود است. به این علت که الگوریتمیکسانی برای آن در زمان اجرای توانی موجود است. CO-NP شامل آن سری
در زمان اجرای توانی موجود است. CO-NP شامل آن سری مسائلی است که گواه‌های ساده‌ای برای نادرست بودن دارند که بعضی اوقات مثال نقض نامیده می‌شود. برای مثال تست اول بودن یک عدد صحیح در حوزهٔ CO-NP قرار می‌گیرد زیرا می‌توان غیر اول بودن یک عدد را به راحتی با پیدا کردن یک عامل آن مشخص کرد. NP و CO-NP در کنار هم در اولین سطح بالای P درسلسله مراتب چندجمله‌ای‌ها قرار دارند. NP تنها برای ماشین‌های جبری تعریف می‌شود. اگر ما به بررسی‌کننده توانایی احتمالی بودن را نسبت دهیم (به‌طور خاص ماشین BPP) به کلاس MA می‌رسیم که
دهیم (به‌طور خاص ماشین BPP) به کلاس MA می‌رسیم که قابل حل با قراداد آرتور- مرلین بدون برقراری ارتباط بین آرتور و مرلین است. NP کلاس مسائل تصمیم‌گیری است کلاس مشابه آن برای راهبرد کلاس توابع FNP است. خصوصیات دیگر. ویژگی منطقی ساده‌ای در NP وجود دارد. NP شامل زبان‌های مرتبهٔ دوم منطق است که استفاده از متغیرهای جهانی را بر روی روابط؛ مجموعه‌ها و توابع مانع شده باشند. NP را می‌توان به چشم یک سیستم اثبات متقابل بسیار ساده نگاه کرد که اثبات‌کننده یک شاهد اثبات ارائه می‌کند و بررسی‌کننده در یک زمان اجرای
اثبات ارائه می‌کند و بررسی‌کننده در یک زمان اجرای چندجمله‌ای به صورت قطعی آن را بررسی کند. این اثبات کامل است زیرا یک رشتهٔ اثبات صحیح پذیرفته می‌شود و مانع است زیرا بررسی‌کننده پذیرفته نمی‌شود اگر رشتهٔ اثبات صحیحی وجود نداشته باشد. یک نتیجه‌ای مهم نظریه پیچیدگی اینست که NP می‌تواند به صورت مسائلی دسته‌بندی شود که با اثبات‌های مبتنی بر بررسی احتمال قابل بررسی باشند. به‌صورتی که بررسی‌کننده از تعداد (O(log n بیت تصادفی استفاده می‌کند و در هر مرحله تعداد ثابتی از بیت‌ها را به عنوان رشتهٔ اثبات (کلاس PCP
ثابتی از بیت‌ها را به عنوان رشتهٔ اثبات (کلاس PCP (logn،۱)) ارزیابی می‌کند. به صورت غیررسمی تر می‌توان گفت بررسی‌کنندهٔ NP که در قبل معرفی شد را می‌توان با بررسی‌کننده‌ای عوض کرد که با تکنیک «بررسی نقطه به نقطه» چندین نقطه در رشتهٔ اثبات را بررسی می‌کند؛ و به این ترتیب می‌توان با چند محاسبهٔ ساده می‌توان جواب درست را با احتمال بالا بدست آورد. با این روش می‌توان نتایج زیادی دربارهٔ سختی مسائل بهینه‌سازی را اثبات کرد روش‌های حل مسائل NP. محدودسازی (restriction). با محدودسازی ساختمان داده‌های ورودی (مثال:
با محدودسازی ساختمان داده‌های ورودی (مثال: گراف مسطح)، معمولاً الگوریتم‌های سریعتر قابل استفاده خواهند بود. تصادف سازی(Randomization). از تصادف‌سازی برای به دست آوردن زمان اجرای میانگین سریعتر استفاده می‌شود. همچنین به الگوریتم اجازه می‌دهند که برخی از احتمالات کم و بی‌اهمیت را نادیده بگیرد. تقریب سازی(Approximation). به جای جستجو برای راه بهینه، به دنبال نزدیک‌ترین به واقع باشیم مکاشفه‌ای(Heuristic). پاسخی به ما می‌دهد که به‌طور منطقی در بسیاری از حالات خوب هستند، ولی هیچ تضمینی بر این نیست که همواره پاسخ
هستند، ولی هیچ تضمینی بر این نیست که همواره پاسخ صحیح و بهینه را بدهند. پارامتر سازی(Parameterization). اگر برخی از پارامترها ثابت باشند، معمولاً راه حل‌های سریعی هستند. مثال مدل تصمیم‌گیری مسئلهٔ دست فروش دوره‌گرد NP به حساب می‌آید. یک ماتریس فاصلهٔ بین N شهر از ورودی گرفته می‌شود. مسئله این است که آیا مسیری وجود دارد که از همهٔ شهرها بگذرد و طول آن کمتر از K باشد. یک ماشین تورینگ غیرقطعی می‌تواند مسیر را به صورت زیر پیدا کند. از هر شهر تمام شهرهای همسایه را بررسی می‌کند تا هنگامیکه تمام شهرها را ملاقات
را بررسی می‌کند تا هنگامیکه تمام شهرها را ملاقات کند و اگر به بن‌بست برسد بلافاصله متوقف می‌شود. در پایان بررسی می‌کند که آیا طول مسیر کمتر از K است. این بررسی از (O(n است. می‌توان این‌طور فکر کرد که هر حدس یک کپی از ماشین تورینگ است که راه‌های ممکن را پیش رو می‌گیرد و اگر حداقل یک ماشین یک مسیر کوتاهتر از K پیدا کند آن ماشین ورودی را می‌پذیرد. (متناظرا این مسئله را می‌توان این‌طور در نظر گرفت که یک ماشین تورینگ وجود دارد که همواره جواب درست را حدس می‌زند) جستجوی دودویی بر روی فواصل ممکن می‌تواند این
جستجوی دودویی بر روی فواصل ممکن می‌تواند این مسئلهٔ تصمیم‌گیری را به یک مسئلهٔ بهینه‌سازی تبدیل کند. نتیجه‌گیری. مسائل NP در زمان نمایی با توجه به مقدار ورودی اجرا می‌شوند. واژه «NP کامل» بدین معنی است که یک مسئله ارزش این را ندارد که سعی شود به صورت بهینه کامل حل شود. مسئله تصمیم‌گیری p ∈ NP را NP-کامل گویند اگر تمام مسئله‌های تصمیم‌گیری NP در زمان چندجمله‌ای قابل تبدیل (قابل کاهش) به p باشند.
شتاب سنج پیزو الکترونیک از اثر پیزوالکترونیک (که در مواد خاصی وجود دارد) برای اندازه‌گیری پارامترهای دینامیکی سیستم‌های مکانیکی (از قبیل شتاب، نوسان و لرزه‌های مکانیکی) استفاده می‌کند. همانند سایر سنسورهای مبدل یک شتاب سنج پیزو الکترونیک نیز نوعی از انرژی را به نوع دیگری تبدیل کرده و یک سیگنال الکتریکی متناسب با مقدار، ویژگی یا حالتی که می‌خواهیم اندازه‌گیری کنیم، به ما می‌دهد. با استفاده از روش کلی sensing موجود برای تمامی شتاب سنج‌ها، شتاب یک جرم در حال نوسان که به فنر متصل شده یا جرم آویزان شده به پاندول
که به فنر متصل شده یا جرم آویزان شده به پاندول را محاسبه کرده و این کمیت فیزیکی که از جنس نیرو است را به یک سیگنال الکترونیکی تبدیل می‌کنیم. قبل از اینکه کمیت شتاب بتواند به یک سیگنال الکترونیکی تبدیل شود باید آن را به جا به جایی یا نیرو تبدیل کنیم که روش انجام این کار در شکل ۱ آمده‌است مقدمه. لغت پیزو الکترونیک از کلمه یونانی " piezein" گرفته شده‌است که به معنای فشاردادن یا له کردن است. وقتی یک نیروی فیزیکی به شتاب سنج اعمال می‌شود، در واقع جرم در حال نوسان طبق قانون دوم نیوتون(F = ma) نیرویی به جسم پیزو
طبق قانون دوم نیوتون(F = ma) نیرویی به جسم پیزو الکترونیک وارد می‌کند. این نیروی وارد شده به جسم پیزو الکترونیک خود را به صورت تغییر ولتاژ یا تغییر میدان الکترواستاتیکی حاصل از جسم پیزوالکترونیک نشان می‌دهد. باید توجه کرد که این‌ها ناشی از اثر مقاومتی اجسام پیزو الکترونیک نیست، در اثر مقاومتی، اجسام پیزو الکترونیک مقاومت خود را بر اثر واکنش‌های خارجی تغییر می‌دهند و نه ولتاژ یا میدان را. نیروی وارد شده به جسم پیزو الکترونیک می‌تواند به یکی از دو صورت خمشی (bending) یا فشاری (compression) باشد. فشار وارد بر
یا فشاری (compression) باشد. فشار وارد بر جسم پیزو الکترونیک در نوع فشاری (compression) در واقع نیرویی است که از یک طرف به جسم وارد شده در حالی که طرف دیگر جسم ثابت گردیده‌است؛ ولی در نوع خمشی (bending) نیروی از هر دو طرف به جسم وارد می‌گردد. اجسام پیزو الکترونیک که در شتاب سنجها مورد استفاده قرار می‌گیرند به دو دسته تقسیم می‌شوند. دسته اول که بیشتر نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد اجسام تک بلوره هستند(Single-Crystal) مانند کوارتز (Quartz). علی‌رغم اینکه این مواد دارای طول عمر زیادی هستند یعنی مدت زمان زیادی
دارای طول عمر زیادی هستند یعنی مدت زمان زیادی حساس باقی می مامند و خاصیت پیزویی خود را حفظ می‌کنند اما حساسیت کمی نسبت به نوع دوم (سرامیک‌ها) دارند. سرامیکها علاوه بر اینکه حساسیت بیشتری دارند ارزان‌تر نیز هستند. برای تولید مواد پیزو الکترونیکی سرامیکی از موادی از قبیل: باریم تیتانیوم (barium titanate)، سرب زیرکونیم و سرب تیتانیوم (lead-zirconate-lead-titanate) و سرب متانیوتیت (lead metaniobate) و سایر موادی که ساختار بسیاری از آن‌ها در حال حاضر فقط به‌طور اختصاصی در اختیار شرکت تولیدکننده آن‌ها می‌باشد،
اختصاصی در اختیار شرکت تولیدکننده آن‌ها می‌باشد، استفاده می‌شود. ایراد مواد سرامیکی این است که از آن جاییکه حساسیت آن‌ها در گذر زمان کاهش می‌یابد طول عمر سنسورهایی مجهز به مواد سرامیکی کوتاه‌تر از سنسورهای دارای مواد تک بلوره می‌باشد. در عمل وقتی از مواد پیزو الکتریک با حساسیت پایین استفاده می‌گردد می‌توان دو یا سه بلور از این مواد را به هم وصل کرد تا سیگنال الکتریکی خروجی قوی تر گردد. مادهٔ پیزو الکترونیک مناسب برای کاربردی خاص را باید بر اساس حساسیت مورد نیاز، پاسخ فرکانسی، مقاومت ویژه مورد نیاز و پاسخ
نیاز، پاسخ فرکانسی، مقاومت ویژه مورد نیاز و پاسخ گرمایی (دمای مطلوب برای کارکرد) انتخاب کرد. از آن جا که در سنسورهای پیزو الکترونیک سیگنال الکتریکی تولید شده داراری ولتاژ بسیار پایین می‌باشد و مقاومت خروجی نیز بسیار زیاد است باید سیگنال تولید شده را تقویت و هم چنین مقاومت خروجی را کاهش داد (با مبدل امپدانس). در گذشته این مشکل را با استفاده از یک تقویت‌کننده و مبدل امپدانسی جداگانه حل می‌کردند. این روش تقریباً در عمل قابل پیاده‌سازی نیست زیرا نویز بسیار زیادی در سیستم به وجود می‌آید و هم چنین پیاده‌سازی این
در سیستم به وجود می‌آید و هم چنین پیاده‌سازی این روش محدودیت‌های محیطی و فیزیکی بسیاری را نیز به وجود می‌آورد. امروزه آی سیهای برای تقویت و تبدیل امپدانس وجود دارند که به صورت تجاری تولید شده و داخل خود سنسور نصب می‌گردند. تاریخچه. نحوهٔ کار مواد پیزو الکترونیک به قوانینی بنیادین حاکم بر ساختارهای کریستالی بازمی‌گردد. در سال ۱۸۸۰ میلادی دو دانشمد به نام‌های Pierre و Jacques Curieآزمایش‌های خود را منتشر کردند که نتایج آن آزمایش‌های اثبات می‌کرد که در یک بلور (Crystal) تناسبی بین ولتاژ روی سطح آن و فشار
بلور (Crystal) تناسبی بین ولتاژ روی سطح آن و فشار فیزیکی وارد بر آن وجود دارد. این پدیده اثر پیزوالکترونیک نامیده شد. پدیده دیگری که بسیار شبیه به این پدیده می‌باشد پدیده نقطه کیوری (Curie point) است که اسمش از نام فیزیکدان Pierre Curie گرفته شده‌است. نقطه کیوری نقطه‌ای است که از آن دما به بالا ماده پیزوالکترونیک قطبش خودبه خودی اتم‌هایش را از دست می‌دهد. پیشرفت شتاب سنج‌های پیزوالکترونیک باعث شد که تلاش‌های بیشتری برای یافتن مناسب‌ترین روش جهت اندازه‌گیری نوسانات سازه‌های بزرگی مانند پل یا وسایل در حال
نوسانات سازه‌های بزرگی مانند پل یا وسایل در حال حرکت بزرگی مانند هواپیما انجام پذیرد. یکی از این تلاش‌ها استفاده از یک دستگاه مقاومت کششی سنج برای ساخت شتاب سنج بود. برای اولین بار در حدود سال ۱۹۳۸ میلادی به Hans J. Meier از پروفسورهای دانشگاه MIT بودجه‌ای داده شد تا اولین شتاب سنج مبتنی بر مقاومت کششی را به صورت تجاری بسازد. این نوع شتاب سنج‌ها شکننده بوده، دارای فرکانس تشدید بسیار پایینی هستند و هم چنین پاسخ فرکانس آن‌ها نیز در فرکانس‌های پایین مطلوب است. این محدودیت‌های دینامیکی باعث شد که این نوع شتاب
این محدودیت‌های دینامیکی باعث شد که این نوع شتاب سنج‌ها تقریباً غیرقابل استفاده در هواپیماها باشند. از طرفی اثبات شده بود که سنسورهای پیزو الکترونیک بسیار ساده‌تر قابل پیاده‌سازی هستند؛ و طراحی ساده‌تری نسبت به سنسورهای مقاومت کششی سنج دارند. علاوه بر این خاصیت الاستیکی بسیار بالای مواد پیزو الکترونیک نیز می‌توانست بسیاری از مشکلات موجود در سنسورهای مقاومت کششی سنج را حل کند. به زبان ساده ویژگی‌های ذاتی سنسورهای پیزو الکترونیک از قبیل پاسخ فرکانسی مطلوب در فرکانس‌های بالا و قابلیت ایجاد تشدید در فرکانس‌های
بالا و قابلیت ایجاد تشدید در فرکانس‌های بالا باعث شد که آن‌ها جایگزین مناسبی برای سنسورهای مقاومت کششی سنج گردند. شتاب سنج‌های پیزو الکترونیک از لحاظ حجمی کوچکتر از نوع قبلی خود (مقاومت کششی سنج) بوده و نسبت به آن‌ها در g (شتاب استاندارد زمین)های بالاتری کارکرد مطلوب دارند. برای مقایسه می‌توان اشاره کرد که شتاب سنج مقاومت کششی دارای پاسخ فرکانسی مطلوب در محدوده ۲۰۰ هرتز بوده ولی شتاب سنج پیزو الکترونیک دارای پاسخ فرکانسی مطلوب در محدوده ۱۰۰۰۰ هرتز می‌باشد. با این پیشرفت‌ها بود که اندازه‌گیری لرزه‌هایی با
با این پیشرفت‌ها بود که اندازه‌گیری لرزه‌هایی با فرکانس بالا مانند تکان‌های سریع یا لرزه‌های کوتاه مدت هواپیماها که قبلاً قابل اندازه‌گیری نبود، را ممکن کرد. از همان زمان‌ها مزایای سنسورهای پیزو الکترونیک برای همگان آشکار گردید و در اواخر دهه ۱۹۴۰ میلادی بود تولید صنعتی و گستردهٔ این نوع از سنسورها آغاز گردید. امروزه شتاب سنج‌های پیزو الکترونیک در وسایل اندازه‌گیری مهندسی، پزشکی، هوا فضا و بسیاری از صنعت‌های دیگر استفاده می‌شود. ساخت و تولید. از دو روش رایج برای ساخت شتاب سنج‌ها استفاده می‌شود. یکی بر
رایج برای ساخت شتاب سنج‌ها استفاده می‌شود. یکی بر مبنای مبانی مقاومت مواد پیزو (piezoresistance) است و دیگری بر مبنای خاصیت الکتریکی آن‌ها (piezoelectricity) است. هر دو روش اطمینان می‌دهند که بردارهای شتاب قائم تأثیری در ردیابی نمی‌گذارند و آشکار نمی‌شوند. در روش اول ساخت، ابتدا یک لایه نیمه رسانا توسط یک لایهٔ ضخیم اکسید به ویفر نگهدارنده وصل می شئد. لایهٔ نیمه رسانا سپس به شکل هندسهٔ شتاب سنج در می‌آید. این لایهٔ نیمه رسانا یک یا تعداد بیشتری روزنه دارد و همین‌طور جرم زیر آن نیز روزنه‌های متناظری دارد.
و همین‌طور جرم زیر آن نیز روزنه‌های متناظری دارد. سپس لایهٔ نیمه رسانا به عنوان پوشش برای ایجاد حفره در لایهٔ اکسید زیرین استفاده می‌شود. جرم واقع در حفره توسط بازوهای لایه نیمه رسانا که خاصیت مقاومتی پیزو دارند نگه داشته می‌شوند. درست پایین شتاب سنج یک فضای خالی انعطاف‌پذیری است که اجازه می‌دهد جرم واقع در محفظه انعطاف داشته باشد یا در جهت عمود بر سطح شتاب سنج حرکت کند. شتاب سنج‌هایی که بر مبنای خاصین الکتریکی مواد پیزو کار می‌کنند (روش دوم) توسط مبدل‌های پیزو الکتریک ساخته می‌شوند. واحد متشکل از یک لولهٔ
الکتریک ساخته می‌شوند. واحد متشکل از یک لولهٔ توخالی است که دو سر آن توسط مبدل پیزو الکتریک بسته شده‌است. مبدلها به صورت مخالف پلاریزه می‌شوند و به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که دارای خازن سری خاصی باشند. سپس لوله به صورت جزئی توسط مایع سنگینی پر می‌شود و شتاب سنج فعال می‌شود. در این حالت ولتاژ خروجی به صورت پبوسته اندازه‌گیری می‌شود و حجم مایع سنگین به گونه‌ای تنظیم می‌شود تا ولتاژ خروجی دلخواه به دست آید. در نهایت خروجی هر کدام از مبدل‌ها اندازه گرفته می‌شود و ولتاژ تفاضلی آن دو جدول‌بندی می‌شود و مبدل غالب
و ولتاژ تفاضلی آن دو جدول‌بندی می‌شود و مبدل غالب شناسایی می‌شود. کاربردهای شتاب سنج‌های پیزو الکتریک. شتاب سنج‌های پیزو الکتریک در صنایع، محیط‌ها و کاربردهای مختلفی استفاده می‌شوند. ابزار اندازه‌گیری پیزو الکتریک امروزه به‌طور وسیعی در آزمایشگاه‌ها، واحدهای تولیدی استفاده می‌شوند و همچنین به عنوان ابزار اصلی برای اندازه‌گیری و ضبط تغییرات دینامیکی متغیرهای مکانیکی مثل لرزش و ضربه کاربرد دارند.
در علوم کامپیوتر، مرتب‌سازی ساختگی (که به آن مرتب‌سازی تصادفی، مرتب‌سازی میمونی هم می‌گویند) یک روش غیر مؤثر در الگوریتم‌های مرتب‌سازی محسوب می‌شود. از این مرتب‌سازی برای اهداف آموزشی در تقابل با دیگر روش‌های واقع گرایانه در مرتب‌سازی به کار می‌رود. اگر در مرتب‌سازی دسته‌ای از کارت‌ها از مرتب‌سازی ساختگی استفاده شود، بدین صورت خواهد بود که ابتدا بررسی می‌شود که آیا لیست مرتب است یا خیر. اگر نبود، دوباره ترتیب کارت‌ها را تغییر می‌دهیم، و پردازه قبلی را دوباره اجرا می‌کنیم تا زمانی که به یک لیست مرتب از
اجرا می‌کنیم تا زمانی که به یک لیست مرتب از کارت‌ها برسیم. نام این مرتب‌سازی از واژه bogus به معنای جعلی و ساختگی آمده است. شبه کد. شبه کد الگوریتم این مرتب‌سازی به صورت زیر است: زمان اجرا. زمان اجرای این مرتب‌سازی با فاکتوریل و توابع فرانمایی super-exponential می‌توان بیان کرد. نکته مهم در این است که بدترین حالت ممکن آن می‌تواند زمان اجرای بی‌نهایت داشته باشد. زمان اجرا در بدترین حالت در بی‌نهایت، در حالت میانگین در (O(n!.n و در حالت کمینه در (O(n خواهد بود. مرتب‌سازی ساختگی و کوانتوم. الگوریتم در حالت
بود. مرتب‌سازی ساختگی و کوانتوم. الگوریتم در حالت کلی به صورت زیر است: به طور واضح این الگوریتم کاملاً نابهینه است. هرچند راه حلی برای بهینه‌سازی آن وجود دارد که محاسبه کوانتومی quantum computing نام دارد. به دلیل اینکه بسیاری از فرضیه‌ها در فیزیک کوانتوم، چند جهانی many-universe هستند، یک لیست که به صورت تصادفی مرتب می‌شود، تعداد بی‌نهایتی از جهان‌ها را ایجاد می‌کند. در این حالت، محاسبه کوانتومی مرتب‌سازی ساختگی را در (O(n حل می‌کند. الگوریتم جدید به صورت زیر است: از آنجایی که لیست‌های نامرتب به طور کامل
زیر است: از آنجایی که لیست‌های نامرتب به طور کامل نابود می‌شود، پس بعد از اولین درهم سازی به طور کامل بهینه خواهد شد. بررسی مرتب بودن یک لیست نیازمند N-1 مقایسه است. اگر لیست مرتب نبود، این پیاده‌سازی از جهان‌ها را نابود می‌کنیم؛ و دوباره یک پیاده‌سازی از جهان‌ها را به دست می‌آوریم. چون هر جهان پس از نابودی تنها یک بار شاهد مقایسه‌ها خواهد بود. حال اگر هم فرض کنیم که جهان‌ها در (O(۱ می‌تواند نابود شود، پس برای هر جهان این مرتب‌سازی از (O(n زمان خواهد برد. پیاده‌سازی. در زیر پیاده‌سازی این مرتب‌سازی در دو
پیاده‌سازی. در زیر پیاده‌سازی این مرتب‌سازی در دو زبان برنامه‌نویسی ++C و جاوا آمده است. زبان ++C. template&lt;typename ForwardIterator&gt; void bogosort(ForwardIterator begin, ForwardIterator end) typedef std::iterator_traits&lt;ForwardIterator&gt;::value_type value_type; // if we find two adjacent values where the first is greater than the second, the sequence isn't sorted. while (std::adjacent_find(begin, end, std::greater&lt;value_type&gt;()) != end) std::random_shuffle(begin, end); زبان Java. Random
end); زبان Java. Random random = new Random(); * The main functional algorithm * @param n The array to be sorted public void bogoSort(int[] n) //Check to see if the array is in proper order while(!inOrder(n)) //If the array is not in order, shuffle it shuffle(n); * Shuffles the array * @param n The array to be shuffled public void shuffle(int[] n) //Walk through the array for (int i = 0; i &lt;n.length; i++) //Swap the current position with a random position farther down in the array int swapPosition =
farther down in the array int swapPosition = random.nextInt(i + 1); int temp = n[i]; n[i] = n[swapPosition]; n[swapPosition] = temp; * Checks to see if the array is in sorted, ascending order * @param n The array to be checked * @return True if the array is in order public boolean inOrder(int[] n) //Walk through the array for (int i = 0; i &lt;n.length - 1; i++) //Checks to see if the two positions being looked at are in proper order if (n[i]&gt; n[i + 1]) return false; return true;
سنسور فشار عموماً فشار گاز یا مایع را اندازه می‌گیرد. فشار به اصطلاح نیروی لازم برای جلوگیری از پخش شدن مایع است و معمولاً به صورت نیرو بر سطح تعریف می‌شود. سنسور فشار معمولاً به صورت مبدل کار می‌کند و سیگنالی تابع اثر فشار تولید می‌کند. برای این منظور می‌توان سیگنال الکتریکی در نظر گرفت. سنسورهای فشار روزانه برای کنترل و مانیتورینگ هزاران کاربر استفاده می‌شوند. سنسورهای فشار می‌توانند به‌طور غیرمستقیم برای اندازه‌گیری سایر متغیرها استفاده شوند. برای مثال: دبی سیال/ گاز، سرعت، سطح مایع و ارتفاع از این
دبی سیال/ گاز، سرعت، سطح مایع و ارتفاع از این متغیرها هستند. به سنسورهای فشار، مبدل‌های فشار، ترنسمیتر فشار، فرستنده فشار، نشان دهنده فشار، پیزومتر و مانومتر و … نیز گفته می‌شود. سنسورهای فشار از نظر تکنولوژی، طراحی، عملکرد، کاربرد و قیمت باهم متفاوت هستند. با یک تخمین محافظه کارانه می‌توان گفت بیش از ۵۰ تکنولوژی و حداقل ۳۰۰ شرکت در سراسر جهان سازنده سنسور فشار هستند. هم چنین طبقه‌ای از سنسورهای فشار وجود دارند که برای اندازه‌گیری حالت پویای تغییرات سریع در فشار طراحی شده‌اند. مثالی از کاربرد این نوع سنسور
فشار طراحی شده‌اند. مثالی از کاربرد این نوع سنسور را می‌توان در اندازه‌گیری فشار احتراق سیلندر موتور یا گاز توربین مشاهده کرد. این سنسورها به‌طور عمده از مواد پیزوالکتریک مانند کوارتز ساخته شده‌اند. بعضی از سنسورهای فشار مانند آنچه در دوربین‌های کنترل ترافیک دیده می‌شود، به صورت باینری (دودویی) و خاموش/ روشن کار می‌کنند. برای مثال وقتی فشاری به سنسور فشار اعمال می‌شود، سنسور یک مدار الکتریکی را قطع یا وصل می‌کند. این سنسورها به سوئیچ فشار معروف هستند. انواع اندازه‌گیری فشار. سنسورهای فشار می‌توانند براساس
اندازه‌گیری فشار. سنسورهای فشار می‌توانند براساس بازه اندازه‌گیری، بازه دمای عملکرد و از همه مهمتر نوع فشار اندازه‌گیری طبقه‌بندی شوند. با توجه به نوع فشار، فشارسنج‌ها، به ۵ دسته طبقه‌بندی می‌شوند: این سنسور فشار یک نقطه نسبت به خلأ کامل (۰ psi) را اندازه می‌گیرد. فشار اتمسفریک ۱۰۱٫۳۲۵ KPa (یا ۱۴٫۷psi) در سطح دریا نسبت به خلأ است. این سنسور در کاربردهای متفاوتی استفاده می‌شود زیرا می‌تواند برای اندازه‌گیری فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفریک در نقطه دیگر کالیبره شود. گیج فشار تایر مثالی از نشانگر فشار گیج
شود. گیج فشار تایر مثالی از نشانگر فشار گیج است. هنگامی که گیج فشار تایر مقدار ۰ psi را می‌خواند فشار داخل تایر ۱۴٫۷ psi است. یعنی برابر با فشار اتمسفر. این سنسور برای اندازه‌گیری فشار کمتر از فشار اتمسفر در نقطه‌ای مشخص استفاده می‌شود. مرجع سنسور خلأ در صنعت متفاوت است که ممکن است موجب اشتباه شود؛ فشار نسبت به فشار اتمسفر (مانند اندازه‌گیری فشار گیج منفی) و نیز فشار نسبت به فشار خلأ. این سنسور تفاضل بین فشار ۲ یا چند نقطه را که به عنوان ورودی معرفی می‌شوند اندازه می‌گیرد. برای مثال اندازه‌گیری افت فشار در