Введение

В системном анализе диакоптика (от греч. dia – через + kopto – резать, рвать) или "метод разделения" заключается в разложении (обычно физической) проблемы на подзадачи, которые могут быть решены независимо, а затем объединены для получения точного решения исходной проблемы. Термин был введен Габриэлем Кроном в серии статей "Диакоптика — Покомпонентное решение крупномасштабных систем", опубликованной в Лондоне, Англия, журналом The Electrical Journal с 7 июня 1957 года по февраль 1959 года. Двадцать один выпуск был собран и опубликован в виде книги с тем же названием в 1963 году. Термин "диакоптика" был предложен Филипом Стэнли из философского факультета Юнионского колледжа.

Особенности

Согласно Крону, "Диакоптика, или Метод Разрыва, является комбинированной теорией пары хранилищ информации, а именно уравнений + графика или матриц + графика, связанных с данной физической или экономической системой". Крон утверждал, что для реализации Метода Разрыва необходимы не только уравнения системы, но и её топология. Диакоптика была объяснена с точки зрения алгебраической топологии Дж. Полом Ротом. Рот описывает, как законы Кирхгофа в электрической сети с заданной матрицей импеданса или матрицей проводимости могут быть решены для токов и напряжений с использованием топологии цепи. Рот переводит "условия ортогональности" Крона в точные последовательности гомологии или кохомологии. Интерпретация Рота подтверждена Раулем Боттом в обзорах, опубликованных в Mathematical Reviews. Рот говорит, что "разрыв по существу заключается в выводе решения сети K из решения одной (более простой для решения) сети K~, имеющей такое же количество ветвей, как K~, и тот же изоморфизм L между группами 1-цепей и 1-коцепей". Диакоптику можно найти, например, в тексте "Решение больших сетей матричными методами". Диакоптика примечательна как метод разложения, поскольку учитывает значения на "слое пересечения" (границе между подсистемами). Метод был повторно открыт сообществом параллельных вычислений под названием "Разложение по областям". По словам Кита Боудена, "Крон, несомненно, искал онтологию инженерного дела". Боуден также описал "многоуровневую иерархическую версию метода, в которой подсистемы рекурсивно разлагаются на под-подсистемы". Когда параллельные вычисления обеспечивались транспаутером, Кит Боуден описал, как можно применять диакоптику. Остаётся открытым вопрос о том, как параллелизм квантовых вычислений может быть применен в данном контексте.

Япония

В 1951 году "в Японии была организована группа из примерно двадцати ученых и инженеров для комплексного изучения фундаментальных проблем в инженерных науках посредством геометрии. В 1954 году она была реорганизована в новую организацию под названием Исследовательская ассоциация прикладной геометрии (RAAG)". "Крон стал первым членом-основателем из-за границы и оставался почетным членом до конца жизни. С тех пор состав RAAG вырос до двухсот пятидесяти человек, разбросанных по всему миру". Многие статьи по диакоптике, написанные Кроном и другими авторами, были опубликованы в "Мемуарах RAAG". Журнал Tensor, издаваемый в Саппоро (Япония), в 1951 году включил Крона в свой "почетный редакционный совет". Он опубликовал статью в мартовском выпуске 1955 года.

Великобритания

Влияние Крона простирается далеко за пределы США. Тензорное общество Великобритании было создано для углубления понимания и применения тензорного анализа. В 1950 году оно было основано С. Остином Стигантом как Тензорный клуб Великобритании и начало издавать журнал Matrix and Tensor Quarterly. По словам Крона, именно С. Остин Стигант первым предложил Крону написать его серию статей "Диакоптика" для журнала Electrical Journal. В сентябре 1961 года клуб был преобразован в общество. В 1968 году (том 19) журнал Quarterly опубликовал памятный выпуск в связи со смертью Габриэля Крона. Журнал продолжал издаваться до 1987 года. "Ч. Х. Флёршхайм и Дж. Р. Мортлок из компании Associated Electrical Industries Ltd. [стимулировали] инженерный отдел энергетических систем этой компании к исследованию применения "Диакоптики" для решения практических задач расчета режимов нагрузки и некоторых сложных проблем механических колебаний; исследования, которые принесли результаты значительной ценности."