Անալոգային ընդդեմ թվային համակարգչի
Համակարգիչը սարքավորում է, որը կարող է ծրագրավորվել թվաբանական կամ տրամաբանական տիրույթներում հրահանգների վերջավոր հավաքածու կատարելու համար: Համակարգիչները գործում են հրահանգները հաջորդաբար կատարելով, և այդ հրահանգները կարող են փոփոխվել անհրաժեշտության դեպքում՝ համակարգչին հնարավորություն տալով լուծել ընդհանուր բնույթի խնդիրներ, այլ ոչ թե հատուկ:
Համակարգիչները կարող են աշխատել մեխանիկական կամ էլեկտրական սկզբունքների և բաղադրիչների հիման վրա: Ընդհանրապես համակարգիչը ունի մշակման միավոր՝ տրամաբանական կամ թվաբանական գործողություններ կատարելու համար և հիշողություն՝ հրահանգները պահելու համար:
Ավելին անալոգային համակարգիչների մասին
Անալոգային համակարգչում շարունակաբար փոփոխվող ֆիզիկական հատկությունն օգտագործվում է լուծվող խնդիրը մոդելավորելու համար: Անալոգային համակարգիչների զարգացումը մարդկության պատմության մեջ հազար տարի առաջ է: Մարդկանց հայտնի ամենահին անալոգային համակարգիչը Antikythera մեքենան է, որն օգտագործվում է աստղագիտական դիրքերը չափելու համար և թվագրվում է մ.թ.ա. 100 թվականին: Աստրոլաբները և սլայդների կանոնները նույնպես անալոգային համակարգիչների օրինակներ են:
Անալոգային համակարգիչները հասան իրենց գագաթնակետին 18-րդ դարի վերջին և 19-րդ դարի սկզբին, որտեղ տեխնոլոգիական հեղափոխությունը ոգեշնչեց բազմաթիվ անալոգային հաշվողական սարքեր: Երկրորդ համաշխարհային պատերազմում նոր անալոգային համակարգիչները օգտագործվել են գաղտնագրման և կրակոցների օգնության համար։
Էլեկտրական անալոգային համակարգիչները գործառնությունների համար օգտագործում են շարունակական էլեկտրական ազդանշանների մեծությունը, ինչպիսիք են լարումը, հոսանքը և ազդանշանի հաճախականությունը և բաղկացած են գործառնական ուժեղացուցիչներով, կոնդենսատորների ռեզիստորներով և ֆիքսված ֆունկցիայի գեներատորներով կառուցված սխեմաներից: Այս սխեմաները կատարում էին գումարում, ինտեգրում ժամանակի, ինվերսիայի, բազմապատկման, աստիճանի, լոգարիթմների և բաժանման նկատմամբ՝ որպես հիմնական մաթեմատիկական գործողություն՝ որպես արդյունք ավելի բարձր կարգի արդյունքներ ստանալու համար:
Նույնիսկ այսօր օգտագործվում են անալոգային համակարգիչներ, բայց շատ ավելի պարզ առաջադրանքների համար հիմնականում ծախսերի գործոնների պատճառով:
Ավելին թվային համակարգիչների մասին
Թվային համակարգիչները գործում են ոչ թե շարունակական էլեկտրական ազդանշանների փոխարեն, այլ դիսկրետ էլեկտրական ազդանշանների միջոցով, և այսօր դարձել են համակարգիչների առավել գերակշռող ձևը՝ իրենց բազմակողմանիության և հզորության պատճառով: Առաջին էլեկտրոնային թվային համակարգիչները ստեղծվել են 1940-ականների սկզբին Միացյալ Թագավորությունում և Միացյալ Նահանգներում: Դրանք մեծ քանակությամբ էլեկտրական էներգիա սպառող և, հետևաբար, թանկ մեքենաներ էին, և մեխանիկական համակարգիչները առավելություն ունեին թվային համակարգիչների նկատմամբ:
Երբ ստեղծվեցին ավելի փոքր համակարգիչներ, մեքենաները նախատեսված էին հատուկ առաջադրանքների համար, հետևաբար չունեին բազմակողմանիություն: Կիսահաղորդչային տեխնոլոգիայի առաջխաղացման հետ մեկտեղ մեծ համակարգիչների կառուցման բլոկները փոխարինվեցին փոքր էներգիա սպառող սարքերով, և թվային համակարգիչները արագորեն զարգացան այնտեղից:
Ժամանակակից թվային համակարգիչները կառուցված են ինտեգրալային սխեմաների միջոցով, որոնք պարունակում են միլիարդավոր նանո մետր մասշտաբի բաղադրիչներ փոքր սիլիցիումի կտորի մեջ, որը մեծ չէ մանրապատկերից, սակայն 20-րդ դարի սկզբին կառուցված մի քանի հազար համակարգիչների հաշվողական հզորությամբ: Հետևաբար, թվային համակարգիչները օգտագործվում են խնդիրների լուծման կամ հաշվարկի բոլոր առաջադեմ ասպեկտների համար:
Ո՞րն է տարբերությունը անալոգային համակարգիչների և թվային համակարգիչների միջև:
• Անալոգային համակարգիչներն աշխատում են շարունակական ֆիզիկական հատկության չափման վրա, հետևաբար, աշխատանքը ժամանակի մեծ մասում գծային և շարունակական է, մինչդեռ թվային համակարգիչներն օգտագործում են դիսկրետ էլեկտրական ազդանշաններ երկու հնարավոր վիճակներով:
• Անալոգային համակարգիչը կարող է ընդհանրապես հիշողություն չունենալ, մինչդեռ թվային համակարգիչները, անկասկած, հիշողություն են պահանջում դրա աշխատանքի համար:
• Անալոգային համակարգիչներն ավելի դանդաղ են աշխատում, քան թվային համակարգիչները:
• Անալոգային համակարգիչներն ապահովում են ճշգրիտ հաշվարկային արդյունքներ, մինչդեռ թվային համակարգիչները կորցնում են գործողությունների ճշգրտությունը ազդանշանների դիսկրետ բնույթի պատճառով:
• Անալոգային համակարգիչները նախատեսված են հատուկ մեկ նպատակի համար, մինչդեռ թվային համակարգիչները նախատեսված են ընդհանուր նպատակների համար:
