Актуальность темы. Создание новых информационных технологий связаны с разработкой и комплексным использованием графических, интерпретационных и информационных систем и методов математического и программного обеспечения автоматизации научных исследований. Информационная технология – это технология обработки, передачи, распространения информации и преобразования способов ее представления. В работе рассматривается комплексное использование графических, интерпретационных и информационных методов и систем новой целевой естественной информационной технологии для автоматизации определения растений, новой инструментальной квантодетерминированной информационной технологии для непрерывной обработки больших программ на виртуальной памяти квантодетерминированной ЭВМ, интерпретационной информационной технологии схемопроектирования для создания и модификации интерпретирующих комплексов ЭВМ – Эльбрус и квантодетерминированной ЭВМ. Целевая естественная информационная технология ориенетирована на решение проблемы имитации естественного мышления. Она разработана по закономерностям и правилам смысловой ориентации символического мышления и развития знаний. Она решает важную научно-техническую проблему естественного неформализованного представления знаний, не нарушающего коммуникативные свойства языка. Квантодетерминированная информационная технология использует новые принципы непрерывной автоматизированной обработки больших программ и объемов данных с помощью квантодетерминированной ЭВМ без потерь производительности из-за обменов. Разработанные информационные технологии комплексного использования систем и методов в автоматизации научных исследований являются актуальными, необходимыми науке и практике решения проблемы естественного представления и развития знаний и сложной и важной научно-технической проблемы автоматизированной обработки больших программ без потерь производительности из-за обменов. Цель работы. Выявить закономерности символического мышления и разработать концептуальные основы и научные положения целевой естественной информационной технологии автоматизации символического мышления. Разработать концептуальные основы, научные положения для создания новой инструментальной информационной технологии автоматизированной обработки больших объемов информации без потерь производительности при обменах. Разработать интерпретационную информационную технологию для создания интерпретационного комплекса квантодетерминированной ЭВМ. Научная новизна. 1. Разработаны концептуальные основы и научные положения символического мышления. Разработана новая естественная информационная технология, модель поэлементного формирования суждений. Введены правила для определения растений по описанию их морфологических признаков и определителю растений. Унифицированы формы документов для описания различных растений. Модель имеет естественное представление описаний растений определителя и правила смысловой ориентации единиц знаний описаний. 2.Решена сложная и важная научно-техническая проблема физической реализации структур ЭВМ с упреждающим параллельным минимальным замещением и ее универсальной применимости. Эта проблема была поставлена американским ученым Бэлади в 1966 г. [38]. Ее пытались решить крупные мировые коллективы и фирмы по выпуску ЭВМ. Отсутствие теоретических основ в области программирования, теории алгоритмов и теории автоматизации вычислений с помощью ЭВМ не позволяло решить эту проблему. Разработка новых принципов вычислений с помощью ЭВМ, создание новой теории операторных схем и новой квантодетерминированной информационной технологии позволили диссертанту разработать функциональную архитектуру ЭВМ с упреждающим параллельным минимальным замещением универсального применения. Время решения задачи или обработки данных на такой ЭВМ не зависит от обменов. В сравнении с существующими ЭВМ ее производительность при обменах увеличивается по экспоненте при линейном увеличении объема обрабатываемой информации [36]. Это имеет огромное теоретическое и практическое значение. Реализованы основные принципы эффективной обработки больших объемов информации: - упреждающие потоки модулей программы на неоднородной памяти, - упреждающие потоки команд и данных модуля. Разработаны новая теория операторных схем для создания программ с детерминированной связью ее модулей, квантодетерминированная информационная технология для развития практики автоматизированной обработки больших программ на ЭВМ с упреждающим замещением. 3. Разработаны технология схемопроектирования интерпретирующих комплексов, новая модель схемопроектирования, новые унифицированные средства автоматизации схемопроектирования (виртуальный интерпретатор, унифицированные модули, метамашинный язык ИМЯ, процессор языка ИМЯ), новая концепция интерпретирующих комплексов. Унифицированные средства автоматизации вынесены не на уровень базового языка, как во всех ранее используемых технологиях проектирования, а на уровень метаязыка. Это уменьшает время и затраты на проектирование, создание и модификацию интерпретирующих комплексов и, тем самым, повышает экономичность разработки комплексов, способствует ускорению разработки математического и программного обеспечения на целевую систему. Способствует более глубокой и всесторонней проработке структуры и архитектуры целевой системы, способствует подготовки квалифицированных кадров для программирования в народном хозяйстве на целевой системе до ее выпуска, повышает экономичность использования целевой системы. Построена модель автоматического размещения и изображения блок-схем на плоскости по ее графологическому описанию. Найден геометрический способ размещения блок-схем на плоскости, для которого построены специальные матрицы, учитывающие количество пересечений соединений в блок-схеме. Для матриц построены правила преобразования, приводящие к матрицам, задающим другие размещения блок-схем на плоскости. Разработан метод преобразований исходной матрицы в оптимальную, задающую размещение блок-схемы на плоскости с минимальным количеством пересечений ее соединений в классах смежности. Были разработаны методы выделения гамакообразных подграфов (гамаков) и подграфов с возвратами (циклов). Матрицы, метод и правила преобразования исходной матрицы в оптимальную позволили автоматизировать процесс оптимального размещения блок-схем программ на плоскости. Особенно это важно для больших программ. Естественная и квантодетерминированная информационные технологии характеризуются новизной, алгоритмической разрешимостью, алгоритмической совместимостью используемых математических методов, программной совместимостью используемых систем, технической реализуемостью, условиями универсального применения, новыми принципами организации вычислительных процессов.