Analogový vs digitální počítač
Počítač je zařízení, které lze naprogramovat tak, aby provádělo konečnou sadu pokynů v aritmetických nebo logických doménách. Počítače pracují podle postupného provádění pokynů a tyto pokyny lze v případě potřeby změnit, což dává počítači schopnost řešit problémy spíše obecné povahy než konkrétního problému.
Počítače mohou fungovat na základě mechanických nebo elektrických principů a komponent. Obecně má počítač procesorovou jednotku pro provádění logických nebo aritmetických operací a paměť pro uložení instrukcí.
Více informací o analogových počítačích
V analogovém počítači se k modelování problému, který má být vyřešen, používá neustále se měnící fyzikální vlastnost. Vývoj analogových počítačů probíhá tisíce let zpět v lidské historii. Nejstarším analogovým počítačem známým člověku je stroj Antikythera, který je zařízením používaným k měření astronomických pozic a je datován na 100BC. Astroláby a posuvná pravidla jsou také příklady analogových počítačů.
Analogové počítače dosáhly svého vrcholu na konci 18. a na počátku 19. století, kdy technologická revoluce inspirovala mnoho analogových výpočetních zařízení. Ve druhé světové válce byly nové analogové počítače používány pro šifrování a pomoc při střelbě.
Elektricky ovládané analogové počítače používají pro operace 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 matematickou operaci k odvození výsledků vyššího řádu jako výstupu.
I dnes se analogové počítače používají, ale pro mnohem jednodušší úkol, hlavně kvůli nákladovým faktorům.
Více o digitálních počítačích
Digitální počítače pracují spíše s diskrétními elektrickými signály než se spojitými elektrickými signály a dnes se staly nejrozšířenější formou počítačů díky své univerzálnosti a síle. První elektronické digitální počítače byly vyvinuty počátkem 40. let ve Velké Británii a Spojených státech. Byly to velké stroje, které spotřebovávaly velké množství elektrické energie, a tudíž drahé, a mechanické počítače měly tu výhodu oproti digitálním počítačům.
Když byly postaveny menší počítače, byly stroje navrženy pro konkrétní úkoly, a proto jim chyběla všestrannost. S pokrokem polovodičové technologie byly stavební kameny velkých počítačů nahrazeny malými méně energeticky náročnými zařízeními a digitální počítače odtamtud rychle postupovaly.
Moderní digitální počítače jsou konstruovány pomocí integrovaných obvodů, ve kterých jsou umístěny miliardy komponent v měřítku nano metrů v malém křemíkovém kusu, který není větší než miniatura, avšak s výpočetní silou několika tisíc počítačů postavených na počátku 20. století. Proto se digitální počítače používají pro všechny pokročilé aspekty řešení problémů nebo práce na počítači.
Jaký je rozdíl mezi analogovými počítači a digitálními počítači?
• Analogové počítače pracují na měření spojitých fyzikálních vlastností, proto je provoz většinou 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 svou činnost rozhodně vyžadují paměť.
• Analogové počítače pracují pomaleji než digitální počítače.
• Analogové počítače poskytují přesné výsledky výpočtu, zatímco digitální počítače ztrácejí přesnost operací kvůli diskrétní povaze signálů.
• Analogové počítače jsou určeny pro konkrétní účel, digitální počítače jsou určeny pro obecné účely.
