This book is concerned with techniques for formal theorem-proving, with particular reference to Cambridge LCF (Logic for Computable Functions). Cambridge LCF is a computer program for reasoning about computation. It combines the methods of mathematical logic with domain theory, the basis of the denotational approach to specifying the meaning of program statements. Cambridge LCF is based on an earlier theorem-proving system, Edinburgh LCF, which introduced a design that gives the user flexibility to use and extend the system. A goal of this book is to explain the design, which has been adopted in several other systems. The book consists of two parts. Part I outlines the mathematical preliminaries, elementary logic and domain theory, and explains them at an intuitive level, giving reference to more advanced reading; Part II provides sufficient detail to serve as a reference manual for Cambridge LCF. It will also be a useful guide for implementors of other programs based on the LCF approach.

Dieses Buch stellt die elementaren mathematischen Aspekte in der Quanteninformatik im strikten Formalismus der Mathematik dar. Dem Leser wird zunachst das erforderliche mathematische Grundwissen bereit gestellt. Mit diesem Instrumentarium werden dann die Grundsatzen der Quantenmechanik formuliert und die fur die Quanteninformatik relevanten Aspekte erlautert. Eine Vielzahl von Aufgaben, deren Loesungen im Anhang dargeboten werden, gibt dem Leser Gelegenheit sein Verstandnis zu uberprufen und zu vertiefen.

Ausgehend vom Shannon-Wiener-Zugang zur mathematischen Informationstheorie beginnt das Buch mit einer Abgrenzung der Begriffe Nachricht und Information und der axiomatischen Zuordnung einer Informationsmenge zu einer Wahrscheinlichkeit. Im zweiten Teil werden abzahlbare Wahrscheinlichkeitsraume untersucht, deren mittlere Informationsmenge zur Definition der Shannon-Entropie fuhrt; dabei werden drei klassische Anwendungen der Shannon-Entropie in der statistischen Physik, der mathematischen Statistik und der Nachrichtentechnik vorgestellt, und es wird ein erster Einblick in den Bereich Quanteninformation gegeben. Der dritte Teil behandelt die informationstheoretische Analyse dynamischer Systeme. Das Buch baut auf Bachelor-Wissen auf und legt grossen Wert auf exakte Beweisfuhrung.

Das Buch behandelt die in modernen Hochleistungsprozessoren zum Einsatz kommenden Techniken. Nach einer einfuhrenden Beschreibung von Programmiermodellen werden zunachst skalare Prozessoren, die Mikroprogrammierung und die Fliessbandverarbeitung diskutiert.

Die in operationsparallel arbeitenden Prozessoren angewandten Prinzipien kommen zur Sprache. Dabei werden die Multimedia-Einheiten (SIMD-Einheiten), Feldrechner, Vektorrechner, Signalprozessoren, VLIW-Prozessoren und Prozessoren mit kontrollflussgesteuertem Datenfluss erortert zum Teil auch unter Einbeziehung der bei diesen Verfahren bedeutsamen Ubersetzerbautechniken. Im Zusammenhang mit den ebenfalls behandelten superskalaren Prozessoren werden die gangigen Verfahren zur Operationsparallelisierung, zum Reordering von Befehlen, zur Datenflussspekulation und zur Kontrollflussspekulation beschrieben. Zum Abschluss beschaftigt sich das Buch mit Techniken zum Aufbau von im Hardware/Software-Codedesign arbeitenden Prozessoren.

Die einzelnen Kapitel sind so aufgebaut, dass zunachst die Idee eines Prinzips sowie eine Umsetzung beschrieben wird. Anschliessend werden Schwachstellen herausgearbeitet und darauf aufbauend verbesserte Umsetzungen prasentiert.

Das Buch vermittelt nicht nur die Ideen der im Prozessorbau zum Einsatz kommenden Verfahren, sondern insbesondere die fur eine Umsetzung erforderlichen Details, die vielfach bis hinab zur Registertransferschaltung fuhren. Es enthalt zahlreiche Bilder bzw. Tabellen und Beispiele. "

Nachdem die ersten Fuzzy-Regler Anfang der siebziger Jahre entwickelt und in der Praxis erprobt wurden, hat das Gebiet der Fuzzy-Regelung in den vergangenen Jahrzehnten einen gewaltigen Fortschritt erfahren. Die zugrunde liegenden mathematischen und technischen Konzepte sind umfassend analysiert worden, und mittlerweile werden Fuzzy-Regler in vielen industriellen Anwendungen routinemassig eingesetzt. Das Ziel dieses Buches ist eine kritische Bestandsaufnahme der Fuzzy-Regler aus Sicht der klassischen Regelungstechnik. Der Schwerpunkt dieses Buches liegt in der Darstellung von Themen, die fur den Anwender von besonderem Interesse sind. Hierzu zahlen insbesondere die (Selbst-) Einstellung, Optimierung und Stabilitatsanalyse von Fuzzy-Reglern. Ausgehend von einer detaillierten Einfuhrung in die Gebiete Fuzzy-Systeme und Regelungstechnik wird der Leser systematisch an aktuelle Forschungsergebnisse herangefuhrt."

Das Buch gibt einen umfassenden UEberblick uber die Hardware- und Software-Konzepte, auf denen moderne Rechnersysteme beruhen, von den Arbeitsplatzrechnern bis zu den Supercomputern und den zukunftigen massiv-parallelen Rechnern. Im Anschluss an die Betrachtung der Architektur sequentieller Rechner, ihrer Prozessoren und ihrer Speicherhierarchien werden die Grundlagen fur die Parallelarbeit dargelegt. Zunachst werden die Prinzipien der Parallelarbeit im Prozessor behandelt, was zu den VLIW-Maschinen und den superskalaren Prozessoren fuhrt, und die damit verbundenen Compilerprobleme eroertert. Ein Kapitel ist den SIMD-Architekturen in Form der Vektormaschinen oder der Anordnungen gleichartiger Rechnerelemente gewidmet. Ein eigenes Kapitel stellt ausfuhrlich und mit Beispielen die Prinzipien der Datenstruktur-Architekturen und der Sprach-Architekturen dar. Datenstruktur-Architekturen sind dahingehend optimiert, datenparallele Anwendungen mit komplexen Datenstrukturtypen moeglichst effizient zu bearbeiten. Sprach-Architekturen dienen der Unterstutzung von Sprachen wie Lisp und Prolog. Datenflussarchitekturen werden in einem eigenen Kapitel ausfuhrlich behandelt. Die letzten drei Kapitel sind den Parallelrechnern gewidmet: Aus den Programmiermodellen fur massiv-parallele Architekturen werden die verschiedenen Architekturformen abgeleitet. Die Eigenschaften der einzelnen Architekturformen, die zentrale Frage der Kommunikationslatenz und die spezifischen Softwarefragen werden grundlich behandelt. Das Buch zeichnet sich durch eine sehr systematische Darstellung aus sowie auch dadurch, dass nicht nur auf die Hardware-Architekturen eingegangen wird, sondern ebenso sehr auf die relevanten Fragen der Systemsoftware und Programmierung.

Das vorliegende Buch ist der 2. Teil einer Einfuhrung in die wesentlichen Problembereiche der KI-Programmierung. Dabei dienen Sprachentwicklung, -implementierung und -benutzung als neuartige einheitliche Sichtweise. Die Grundidee ist, dass es zu jedem Problem ein angepasstes Verarbeitungsmodell (eine abstrakte Maschine) gibt, das mit Hilfe einer zugeordneten Programmiersprache operabel gemacht werden kann. Programmiersprachen konnen jedoch auch uminterpretiert werden, indem ihnen konzeptionell ein neues Verarbeitungsmodell zugrunde gelegt wird. Diese Ausdrucksvielfalt fuhrt zu verschiedenen "Programmierstilen." Um den angehenden KI-Programmierer mit KI-Programmiersprachen (Wissensreprasentationsformalismen) und ihrer Implementierung vertraut zu machen, wird eine Reihe etablierter oder zeitweise wichtiger Sprachen vorgestellt. Das Besondere an diesem Sprachspektrum ist die Vielfalt der Verarbeitungsmodelle, auf denen die Sprachen beruhen, und die Unterschiedlichkeit der Programmierstile, denen der Programmierer folgen kann. Im ersten Band werden Funktions-, Muster-, Operator- und Logik-orientierte Formen der Programmierung behandelt und an einem durchgehenden Problembeispiel vorgestellt. Im vorliegenden zweiten Band stehen Relations-, Regel-, Plan-, Anweisungs- und Objekt-orientierte Formen sowie die ATN-Programmierung (Augmented Transition Networks) im Vordergrund."

A practical guide to building PIC and STM32 microcontroller board applications with C and C++ programming Key Features Discover how to apply microcontroller boards in real life to create interesting IoT projects Create innovative solutions to help improve the lives of people affected by the COVID-19 pandemic Design, build, program, and test microcontroller-based projects with the C and C++ programming language Book DescriptionWe live in a world surrounded by electronic devices, and microcontrollers are the brains of these devices. Microcontroller programming is an essential skill in the era of the Internet of Things (IoT), and this book helps you to get up to speed with it by working through projects for designing and developing embedded apps with microcontroller boards. DIY Microcontroller Projects for Hobbyists are filled with microcontroller programming C and C++ language constructs. You'll discover how to use the Blue Pill (containing a type of STM32 microcontroller) and Curiosity Nano (containing a type of PIC microcontroller) boards for executing your projects as PIC is a beginner-level board and STM-32 is an ARM Cortex-based board. Later, you'll explore the fundamentals of digital electronics and microcontroller board programming. The book uses examples such as measuring humidity and temperature in an environment to help you gain hands-on project experience. You'll build on your knowledge as you create IoT projects by applying more complex sensors. Finally, you'll find out how to plan for a microcontroller-based project and troubleshoot it. By the end of this book, you'll have developed a firm foundation in electronics and practical PIC and STM32 microcontroller programming and interfacing, adding valuable skills to your professional portfolio. What you will learn Get to grips with the basics of digital and analog electronics Design, build, program, and test a microcontroller-based system Understand the importance and applications of STM32 and PIC microcontrollers Discover how to connect sensors to microcontroller boards Find out how to obtain sensor data via coding Use microcontroller boards in real life and practical projects Who this book is forThis STM32 PIC microcontroller book is for students, hobbyists, and engineers who want to explore the world of embedded systems and microcontroller programming. Beginners, as well as more experienced users of digital electronics and microcontrollers, will also find this book useful. Basic knowledge of digital circuits and C and C++ programming will be helpful but not necessary.

Use a low-code programming approach to create event-driven applications from scratch by wiring together hardware devices, APIs, and online services Key Features Discover how you can automate the Internet of Things (IoT) without writing huge blocks of code Learn how to wire together flows using a browser-based visual editor Handle IoT data with little to no coding knowledge Book DescriptionNode-RED is a free and open source flow-based programming tool used to handle IoT data that allows programmers of any level to interconnect physical I/O, cloud-based systems, databases, and APIs to build web applications without code. Practical Node-RED Programming is a comprehensive introduction for anyone looking to get up to speed with the Node-RED ecosystem in no time. Complete with hands-on tutorials, projects, and self-assessment questions, this easy-to-follow guide will help you to become well versed in the foundations of Node-RED. You'll learn how to use Node-RED to handle IoT data and build web applications without having to write complex code. Once you've covered the basics, you'll explore various visual programming techniques and find out how to make sample flows as you cover web development, IoT development, and cloud service connections, and finally build useful real-world applications. By the end of this book, you'll have learned how to use Node-RED to develop a real-world application from scratch, which can then be implemented in your business. What you will learn Understand the history of Node-RED and why you need to learn a flow-based programming tool Use Node-RED to build Node.js-based applications Handle data for IoT devices using Node-RED flows Explore advanced Node-RED features such as connecting repositories and customizing the flow editor Find out what the MQTT protocol is and how it relates to Node-RED Create and publish your own nodes and flows using the Node-RED library Who this book is forThis Node-RED book is for web developers and IoT engineers with some background in JavaScript and Node.js. Although not necessary, familiarity with the concepts of electronics will help you to make the most out of this book.