До сих пор мы изучали подходы, которые обеспечивали нам способ решения возникающих перед нами задач, причем заведомо мы предполагали что задачи универсальны, то есть заведомо не ограничивая круг решаемых задач. Но оказывается встречаются задачи, которые моделируют системы, структура которых меняется по ходу решения этой задачи или же по ходу функционирования этого моделируемого объекта. Например задача клетки жизни.

Проблема заключается в том, что мы исполняем заведомо параллельно функционирующий механизм или модель на последовательные данные.

Хотелось бы создать некую архитектуру, которая позволяла бы образовывать параллельно взаимодействующие функционирующие объекты, то есть некую предметную область структура и связи между которыми изменяются.

Пример: задача «клетки жизни»

a) Жизнь – это многоклеточное сообщество.

b) Колония клеток – часть n-мерного пространства, разделенная на ячейки в которых может находиться 1 клетка.

c) Клетка – конечный автомат(группы состояний клетки: рождение, существование, размножение и смерть)

d) Мера времени – смена поколений

e) Смена поколений:

— Соседи – это клетки расположенные на расстоянии r в n-мерном пространстве

— Условия смерти , если клетка имеет менее S соседей, то погибает от одиночества, а если более чем t соседей, то от перенаселения

— Условия рождения, если рядом с пустой ячейкой на расстоянии r имеется k соседей.

— Рождение и смерть происходит в моменты смены поколений.

— Эпидемия(катаклизмы). Моделируются распределением как во времени так и в пространстве величин r, r, s, t.

В основу МДА положен подход, использующий представление задачи в виде структурного описания предметной области(семантические сети). При традиционном подходе основная форма представления вычислений – алгебраическое выражение, которая неэффективна для решения задач типа клеток жизни.

Область применения МДА:

— Задачи управления объектами с изменяемыми структурами. Если объект является структурно изменяемым, то и модель должна обладать такими же свойствами.

— Планирование, проектирование, моделирование, связанные со структурными преобразованиями в предметной области.

МДА непосредственно реализуют структурный метод представления задачи без перехода к алгоритмам в их традиционной форме.