Analog vs Digital Computer
En computer er en enhed, der kan programmeres til at udføre et begrænset sæt instruktioner i aritmetiske eller logiske domæner. Computere fungerer ved at udføre instruktionerne sekventielt, og disse instruktioner kan ændres, når det er nødvendigt, hvilket giver computeren mulighed for at løse problemer af generel karakter snarere end specifikke problemer.
Computere kan fungere baseret på mekaniske eller elektriske principper og komponenter. Generelt har en computer en behandlingsenhed til at udføre logiske eller aritmetiske operationer og en hukommelse til at gemme instruktionerne.
Mere om analoge computere
I analog computer bruges en kontinuerligt varierende fysisk egenskab til at modellere det problem, der skal løses. Udviklingen af analoge computere går tusind år tilbage i menneskehedens historie. Ældste analoge computer kendt af mennesket er Antikythera-maskinen, som er en enhed, der bruges til at måle astronomiske positioner, og den er dateret til 100 f. Kr. Astrolaber og slideregler er også eksempler på analoge computere.
De analoge computere nåede sit højdepunkt i slutningen af det 18. århundrede og begyndelsen af det 19. århundrede, hvor den teknologiske revolution inspirerede mange analoge computerenheder. Under Anden Verdenskrig blev de nye analoge computere brugt til kryptering og skudassistance.
De elektrisk betjente analoge computere bruger størrelsen af kontinuerlige elektriske signaler såsom spænding, strøm og signalfrekvens til operationerne og består af kredsløb bygget med operationsforstærkere, kondensatormodstande og faste funktionsgeneratorer. Disse kredsløb udførte summering, integration med hensyn til tid, inversion, multiplikation, eksponentiering, logaritmer og division som grundlæggende matematisk operation for at udlede højere ordens resultater som output.
Selv i dag bruges de analoge computere, men til meget enklere opgaver primært på grund af omkostningsfaktorerne.
Mere om digitale computere
Digitale computere bruger diskrete elektriske signaler frem for kontinuerlige elektriske signaler og er blevet den mest fremherskende form for computere i dag på grund af deres alsidighed og kraft. De første elektroniske digitale computere blev udviklet i begyndelsen af 1940'erne i Storbritannien og USA. Det var store maskiner, der forbrugte store mængder elektrisk strøm og derfor dyre, og mekaniske computere havde fordelen i forhold til digitale computere.
Da de mindre computere blev bygget, var maskinerne designet til specifikke opgaver, og derfor manglede alsidigheden. Med fremskridtet af halvlederteknologien blev byggestenene i de store computere erstattet med små mindre strømforbrugende enheder, og digitale computere avancerede hurtigt derfra og frem.
Moderne digitale computere er bygget ved hjælp af integrerede kredsløb, som huser milliarder af komponenter i nanometerskala i et lille siliciumstykke, der ikke er større end et miniaturebillede, men alligevel med regnekraften fra flere tusinde computere bygget i det tidlige 20. århundrede. Derfor bruges digitale computere til alle de avancerede aspekter af problemløsning eller computing.
Hvad er forskellen mellem analoge computere og digitale computere?
• Analoge computere arbejder på måling af kontinuerte fysiske egenskaber, derfor er driften det meste af tiden lineær og kontinuerlig, mens digitale computere bruger diskrete elektriske signaler med to mulige tilstande.
• Analog computer har muligvis ingen hukommelse overhovedet, mens digitale computere helt sikkert kræver hukommelse til driften.
• Analoge computere er langsommere i drift end de digitale computere.
• Analoge computere giver nøjagtige beregningsresultater, mens de digitale computere mister nøjagtigheden i operationerne på grund af signalernes diskrete karakter.
• Analoge computere er designet til specifikke enkeltformål, mens digitale computere er designet til generelle formål.
