Російські вчені стали авторами розробки нових цифрових фільтрів, що дозволяють зробити процес обробки інформації більш швидким і якісним. Домогтися поліпшень дослідникам вдалося завдяки використанню системи залишкових класів укупі з оригінальним технічним підходом.
Відправною точкою дослідження вчених, які представляють Північно-Кавказький федеральний університет (СКФУ) з Ставрополя, стала необхідність створення високопродуктивних цифрових фільтрів, що дозволяють удосконалити систему обробки інформації. Вони є спеціальними пристроями, що перетворюють сукупність цифрових сигналів різних видів в залежності від профільної завдання, і використовуються при обробці різних графічних і медіа-даних. Особливе значення, за словами експертів, дана задача набуває в умовах тенденції до збільшення обсягів інформації. Як пояснив лідер проекту, завкафедрою математичного моделювання Павло Шляхов, фахівцями СКФУ була застосована система залишкових класів, що є особливим форматом представлення даних і дозволяє робити арифметичні обчислення паралельно.
Примітно, що така система вже знаходила застосування в розробках інших наукових організацій, однак робота ставропольских математиків продемонструвала більш якісні результати - збільшення частоти до 6 разів і зниження апаратних витрат до 5 разів при збільшенні енергоспоживання на 23%. Порівняння ж методики СКФУ з технологіями, заснованими на традиційній позиційній системі числення, демонструє ще більший позитивний ефект: частота була збільшена в 4 рази при зниженні витрат на обладнання втричі.
Ефективність розробленої методики була перевірена в процесі тестування з використанням програмованих логічних інтегральних схем. "Всі наші прогнози повністю підтвердилися. Пропонований підхід може бути використаний в цифровій обробці зображень, звуку, медичної візуалізації та іншої інформації. Наш алгоритм за рахунок більш низького споживання ресурсів потенційно застосуємо в енергозалежних малопотужних пристроях, для яких критично важливий заряд акумулятора, наприклад, в мобільних телефонах і планшетах ", - резюмувала співавтор дослідження Марія Валуєва. Втім, фахівці СКФУ анонсують продовження наукової роботи з метою удосконалення розробленої ними інноваційної методики.