В настоящее время достигнуты большие успехи в создании сверхминиатюрных, надежных и быстродействующих элементов цифровой вычислительной техники. Универсальные вычислительные машины, построенные на этих элементах, могут иметь относительно очень малые размеры и вес и потреблять небольшое количество энергии. В этих условиях вопрос о целесообразности универсальной или специализированной структуры для конкретных условий, или вопрос о степени универсальности и специализации, становится еще актуальнее. Уточнение этих понятий, выработка общих теоретических положений и практических рекомендаций, относящихся к проблеме универсальности и специализации, особенно необходимы при разработке сложных систем управления, включающих цифровые вычислительные машины.
В порядке постановки вопроса сформулируем некоторые общие положения, характеризующие свойства универсальности и специализации. Предварительно определим универсальность как способность выполнять различные функции, а специализацию - как ограничение этих способностей. Эти определения требуют уточнения. Но и они позволяют поставить ряд вопросов. Действительно, из принятого определения следует, что величина универсальности должна определяться числом различных выполняемых функций. Но точное определение числа различных функций, выполняемых в каждом конкретном случае, представляет большие затруднения, так как в общем случае неясны критерии качественного различия функций. Кроме того, не определены понятия целой функции и ее части. Возможно вас заинтересует всепогодный теннисный стол.
Действие сложной системы определяется отдельными функциями, выполняемыми ее частями. Одна и та же функция может быть частью сложной функции всей системы и самостоятельной по отношению к узлу или элементу, который ее выполняет. Таким образом, для оценки величины универсальности необходимо учесть сложность выполняемых функций. Чем сложнее выполняемые функции, тем больше величина универсальности. Чем меньше число выполняемых функций и чем они проще, тем больше величина специализации.