數據流計算機英文解釋翻譯、數據流計算機的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 data flow computer

【計】 data flow; data stream

adding machine; calculating machine; calculator
【計】 brain unit; computer; computing machinery; computor; FONTAC; ILLIAC IV
【經】 calculating machine

數據流計算機（Dataflow Computer）是一種基于數據可用性而非指令序列來驅動計算的并行計算機體系結構。與傳統控制流計算機（Control Flow Computer）不同，其執行過程由數據之間的依賴關系決定，而非程式計數器順序控制。

核心原理與工作方式：

數據驅動執行：在數據流模型中，一條指令（或稱操作符、節點）隻有在它所需的所有輸入操作數都可用（到達）時才會被觸發執行。這被稱為“點火”（Firing）。
數據流圖表示：程式通常被表示為數據流圖（Data Flow Graph, DFG）。圖中的節點代表操作（如加、乘），弧（邊）代表數據令牌（Token）流動的路徑，也即操作間的數據依賴關系。數據令牌攜帶實際數值和控制信息。
異步并行性：由于指令執行僅依賴于輸入數據的到達，隻要數據準備好且無資源沖突，多個獨立的指令可以同時被執行。這天然地挖掘了程式中的指令級并行性（ILP）。
無全局狀态與程式計數器：數據流計算機通常沒有全局的程式計數器（PC）。指令的執行順序完全由數據流動态決定。它也避免了傳統計算機中複雜的全局寄存器狀态管理。
令牌傳遞：計算的基本單位是攜帶數據的“令牌”。當一個操作節點點火執行後，它消耗輸入令牌，進行計算，并産生新的輸出令牌。這些輸出令牌沿着數據流圖的弧流向後續依賴的操作節點，觸發它們的執行。

主要特征：

應用場景：曆史上主要用于高性能計算、數字信號處理（DSP）、圖像處理等需要高度并行處理的領域。其思想也影響了現代處理器設計（如超标量、亂序執行中的動态調度）和并行編程模型。

權威參考來源：

《計算機體系結構：量化研究方法》（Computer Architecture: A Quantitative Approach） - Hennessy & Patterson：經典教材，涵蓋各種并行計算模型，包括數據流。
《并行計算機體系結構》（Parallel Computer Architecture） - Culler, Singh, Gupta：詳細讨論并行模型，包含數據流章節。
ACM/IEEE 計算機體系結構相關期刊與會議論文：如 ISCA, MICRO, ASPLOS 等，是研究數據流及其衍生技術的前沿陣地。
Arvind & Nikhil 的著作：如 "Executing a program on the MIT tagged-token dataflow architecture" (IEEE TC, 1990)，是數據流研究的經典文獻。
Jack Dennis 的開創性工作：如 "First version of a data flow procedure language" (MIT, 1974)，奠定了數據流計算的基礎。

數據流計算機是一種以數據驅動為核心的計算機體系結構，其運行機制和設計理念與傳統馮·諾依曼架構有顯著差異。以下是詳細解釋：

數據驅動機制：數據流計算機的指令執行不依賴程式計數器，而是由操作數據的就緒狀态觸發。當一條指令所需的所有操作數齊備時（稱為“點火”條件），該指令立即執行，執行結果自動傳遞給後續依賴的指令，形成鍊式驅動。
并行性：多個操作隻要滿足數據就緒條件，即可并行執行，突破了傳統架構中指令順序執行的限制，顯著提升計算效率。

數據流計算機通過數據驅動和并行執行機制，解決了傳統架構在效率與實時性上的局限性。其設計理念對現代流處理框架（如Apache Flink）和反應式編程模型有深遠影響。