Analog computing er den eldste form for databehandling , med primitive analoge datamaskiner oppdaget at datoen så langt tilbake som 100 f.Kr.. Moderne digital databehandling er allment antatt å ha erstattet analog, og for det meste har det, men ikke ut av ren overlegenhet. Elektriske analog computing er faktisk bedre for enkelte svært spesielle anvendelser , og fortsetter å bli undersøkt i dag . Hva er Analog ?
Analoge datamaskiner bruker kontinuerlige fysiske egenskaper for beregningene . En analog magnetbånd, for eksempel , manipulerer magnetisme for å spille inn lyd. Den magnetiske avtrykk på båndet er en direkte analog av lyden , og blir lest tilbake av en leser . En analog datamaskin benytter fysiske egenskaper på samme måte . Analoge datamaskiner har blitt bygget ved hjelp av mekaniske , hydrauliske , optiske og elektriske prinsipper.
Electric Analog Datamaskiner
En elektrisk analog datamaskin er forskjellig fra en digital datamaskin i hva den bruker elektrisitet for . Digitale datamaskiner bruke strøm til å skape binær kode , hvor en elektrisk analog datamaskin benytter egenskapene til elektrisitet for å erstatte de mekaniske egenskaper av tidligere analoge datamaskiner design. For eksempel er spenning lik vanntrykket og forsterkere til total vannmengde , slik at disse egenskapene kan anvendes for å omdanne en hydraulisk utforming til et elektronisk one.An lett å forstå eksempel er forskjellen mellom hvordan dataene er kodet på en CD og en vinylplate . CDen er digital, kodet med et mønster som simulerer binær kode , som blir lest av en laser og omgjort til nyttige data . Den vinylplate er en direkte analog til selve dataene .
Analog Datamaskiner Sterke
Fordi analoge datamaskiner ikke trenger å kode og dekode fra binær , og i stedet bruke de fysiske egenskapene til elektrisitet direkte , er funksjonene de kan utføre gjøres på en betydelig del av lysets hastighet , og er derfor dramatisk raskere enn hva selv den kraftigste superdatamaskin er i stand til. Beregninger som er svært vanskelig for en digital datamaskin kan gjøres med stor fart av en elektrisk analog datamaskin.
Analog Datamaskiner Svakheter
Problemene med analoge datamaskiner stammer fra samme elektriske fenomen hvorpå maskinen er basert på. Akkurat som en digital datamaskin er tregere fordi den har til å arbeide i og ut av binær kode for å oppnå noe , analoge datamaskiner er underlagt elektriske problemer og begrensninger som for eksempel støy etasje i sine signaler , endelig karakter av et elektron er gratis , mikroelektronikk parasittiske effekter , temperatur problemer og ikke- linearities . Det enkleste er å se på elektrisk analog computing som en forbedring på tidligere analoge former, men fortsatt lider av problemer analoge med hydraulisk og mekanisk databehandling.
Analoge datamaskiner i dag
mens den digitale modellen overveldende dominerer databehandling i dag , analoger forbli et forskningsprosjekt nysgjerrighet nettopp fordi , i teorien , de er mye raskere på bestemte oppgaver. Både Indiana University og Harvard University fortsette å forske analoge databehandling.