Ternaire computers: 0, 1 en… -1??

Ternaire computers: 0, 1 en… -1??

In 1958 ontwikkelde Nikolai Brusenzov met zijn team ’s werelds eerste (en praktisch laatste) ternaire computer, genaamd SETUN. De computer is gebouwd in de Research Computing Laboratories aan de Moscow State University en werd vernoemd naar de nabijgelegen rivier Setun. Wat maakte deze computer zo bijzonder en waarom hebben we toch voor binair gekozen?

Wat is een ternaire computer?

Binaire computers werken met twee waardes, 1 en 0, aan en uit, true en false. Klinkt voor de meesten vrij logisch en eenvoudig. Maar wat nou als we een extra waarde toevoegen? In het geval van gebalanceerde ternaire logica is dit -1, in het geval van ongebalanceerde logica is dit een 2. De SETUN werkte met -1 als derde waarde.

Een voordeel van ternaire logica is dat negatieve waarden net zo makkelijk zijn uit te drukken als positieve waardes. Dit voordeel leidt er toe dat sommige berekeningen makkelijker zijn uit te voeren met ternaire logica.

Waarom het interessant was

Zelfs met de Berlijnse muur die oost en west van elkaar scheidde, was er grote interesse om van elkaar te leren. Deze nieuwe computer was geen uitzondering. Nadat het Westen te horen kreeg van deze mogelijke nieuwe doorbraak zijn wetenschappers aan de slag gegaan. Per slot van rekening hadden de Russen al eerder succes met ’s werelds eerste satelliet Spoetnik 1, wie weet was hier ook iets moois uit te halen.

Het Westen kon het volgende leren van de Russen:

  • De ternaire computers kunnen bepaalde rekenkundige problemen makkelijker oplossen dan binaire computers.
  • De ternaire computers waren goedkoper dan binaire computers.

Waarom het toch niet zo interessant was

De onderzoeken naar ternaire computers en ternaire logica verdween stilletjes na verloop van tijd en ondanks de voordelen zijn eigenlijk alle computers tegenwoordig binair. Hiervoor is een aantal redenen te verzinnen:

  • Het gebeurde nou eenmaal niet. De binaire computer bestond al en de voordelen waren niet groot genoeg om alles om te gooien. Grote investeringen moeten worden gedaan om voortaan ternaire chips te maken.
  • SETUN realiseerde niet volledig de potentie van het ternaire stelsel. Dit komt doordat elke trit (ternaire bit) werd opgeslagen in een stel magnetische spoelen. Het implementeren van de logica was lastiger dan de theorie.
  • De hardware voor ternaire computers was (toendertijd) lastiger te ontwerpen en realiseren dan de hardware voor binaire computers.

Waarom het interessant kan worden

In Zuid Korea is de eerste ongebalanceerde ternaire halfgeleider ontworpen. De 0 en 1 in dit ontwerp zijn hetzelfde als bij een binaire computer, de 2 wordt gebruikt door lekstroom. Een teken dat we wellicht de bevindingen van de russen toch nog in de toekomst kunnen inzetten. Maar voorlopig blijven we rekenen in nullen en enen.


Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

nl_NL