Проведено аналіз архітектур і області застосування спецпроцесорів, які використовуються у низових рівнях розподілених комп'ютерних систем. Обгрунтовано ефективність застосування для побудови спецпроцесорів, крім широковживаного базису Радемахера, який породжує двійкову систему числення, теоретико-числового базису Галуа. Запропоновано методи побудови конвеєрних спецпроцесорів на базі багатоканального аналого-цифрового перетворення (АЦП), інтегрально-імпульсної технології на базисі Галуа та двовимірних шумоподібних кодових послідовностей. Розроблено метод, алгоритм операції сумування у базисі Галуа й архітектуру паралельного суматора, швидкодія якого перевищує у 5 - 9 разів швидкодію паралельного суматора у базисі Радемахера. Розроблено теоретичні засади методів цифрового формування й обробки двовимірних широкосмугових послідовностей, які характеризуються перевагами завадозахищеності стосовно одновимірних. Розроблено функціональні схеми та принципові рішення компонентів спецпроцесорів у базисі Галуа.

Висвітлено теоретичні основи матричної системи числення. Здійснено порівняння швидкодії операції множення над векторним та матричним Радемахером. Наведено алгоритм міжбазисного переходу матриця - вектор, вектор - матриця, проаналізовано дослідження, які показують альтернативне представлення кодів чисел у матричному Радемахері. Розроблено інформаційну технологію виконання операції множення, яка може бути ефективно використана для створення високопродуктивного, мультибазисного процесора.

Системно викладено фундаментальні теоретичні основи інформатики спеціалізованих комп'ютерних технологій. Уперше узагальнено методологію, теорію та спеціалізовану мікропроцесорну техніку формування, перетворення, передавання та інтегрованого цифрового опрацювання інформаційних потоків у розподілених комп'ютеризованих системах (РКС) реального часу. Особливу увагу приділено математичним основам систем кусково-постійних ортогональних функцій і теоретико-числових базисів (ТЧБ), кодові системи яких породжують відповідні позиційні та непозиційні системи числення у простих та розширених полях Галуа. Охоплено широкий клас ефективних рішень науково-прикладних задач на основі розроблених нових матрично-модульних методів та мікроелектронних спецпроцесорних засобів організації руху цифрових даних та інформаційних потоків у РКС реального часу. Теоретична основа схемотехнічних рішень широкого класу проблемно-орієнтованих спецпроцесорів охоплює кодові системи ТЧБ: Унітарного, Хаара, Радемахера, Крестенсона, Галуа та їх мультиструктур Радемахера - Крестенсона і Хаара - Крестенсона. Як критерії ефективності розроблених методів та схемотехнічних рішень спецпроцесорів застосовано оцінювання: апаратної, часової, функціональної, структурної та ентропійної складності. Методи цифрового опрацювання даних базуються на теоретичних засадах статистичного, кореляційного, спектрального, кластерного, логіко-статистичного, інформаційного, ентропійного та образно-кластерного опрацювання сигналів і цифрових поліфункціональних даних.