Analogový vs digitální počítač
Počítač je zařízení, které lze naprogramovat tak, aby vykonávalo konečnou sadu instrukcí v aritmetických nebo logických oblastech. Počítače fungují sekvenčním prováděním instrukcí a tyto instrukce lze v případě potřeby změnit, což dává počítači schopnost řešit problémy obecné povahy spíše než konkrétní.
Počítače mohou fungovat na základě mechanických nebo elektrických principů a součástí. Obecně má počítač procesorovou jednotku pro provádění logických nebo aritmetických operací a paměť pro ukládání instrukcí.
Více o analogových počítačích
V analogovém počítači se k modelování řešeného problému používá neustále se měnící fyzikální vlastnost. Vývoj analogových počítačů sahá tisíc let zpět v lidské historii. Nejstarší analogový počítač známý člověku je stroj Antikythéra, což je zařízení používané k měření astronomických pozic a je datováno do roku 100 před naším letopočtem. Příklady analogových počítačů jsou také astroláb a logaritmická pravítka.
Alogové počítače dosáhly svého vrcholu koncem 18. století a začátkem 19. století, kdy technologická revoluce inspirovala mnoho analogových počítačových zařízení. Ve druhé světové válce byly nové analogové počítače použity pro šifrování a pomoc při střelbě.
Elektricky ovládané analogové počítače využívají k operacím velikost spojitých elektrických signálů, jako je napětí, proud a frekvence signálu, a skládají se z obvodů sestavených z operačních zesilovačů, kondenzátorových rezistorů a generátorů pevných funkcí. Tyto obvody prováděly sčítání, integraci s ohledem na čas, inverzi, násobení, umocňování, logaritmy a dělení jako základní matematické operace k odvození výsledků vyššího řádu jako výstupu.
Dokonce i dnes se používají analogové počítače, ale pro mnohem jednodušší úkoly, hlavně kvůli cenovým faktorům.
Více o digitálních počítačích
Digitální počítače používají spíše diskrétní elektrické signály než spojité elektrické signály a staly se dnes nejrozšířenější formou počítačů kvůli jejich všestrannosti a výkonu. První elektronické digitální počítače byly vyvinuty na počátku 40. let 20. století ve Spojeném království a Spojených státech. Byly to velké stroje spotřebovávající velké množství elektrické energie, a proto drahé, a mechanické počítače měly výhodu oproti digitálním počítačům.
Když byly vyrobeny menší počítače, byly stroje navrženy pro specifické úkoly, a proto postrádaly všestrannost. S rozvojem polovodičové technologie byly stavební bloky velkých počítačů nahrazeny malými zařízeními s nižší spotřebou energie a digitální počítače se odtud rychle rozvíjely.
Moderní digitální počítače jsou stavěny pomocí integrovaných obvodů, které obsahují miliardy součástek v měřítku nanometrů v malém křemíkovém kousku ne větším než miniatura, přesto s výpočetním výkonem několika tisíc počítačů vyrobených na počátku 20. století. Proto se digitální počítače používají pro všechny pokročilé aspekty řešení problémů nebo výpočetní techniky.
Jaký je rozdíl mezi analogovými počítači a digitálními počítači?
• Analogové počítače pracují na měření spojitých fyzikálních vlastností, proto je provoz většinu času lineární a spojitý, zatímco digitální počítače používají diskrétní elektrické signály se dvěma možnými stavy.
• Analogový počítač nemusí mít vůbec žádnou paměť, zatímco digitální počítače pro svůj provoz paměť rozhodně vyžadují.
• Analogové počítače jsou v provozu pomalejší než digitální počítače.
• Analogové počítače poskytují přesné výsledky výpočtů, zatímco digitální počítače ztrácejí přesnost operací kvůli diskrétní povaze signálů.
• Analogové počítače jsou navrženy pro konkrétní jednoúčelový účel, zatímco digitální počítače jsou navrženy pro obecné účely.