Che cos'è il virgola mobile?
Nonostante il suo nome dal suono concreto, un virgola mobile è qualcosa che tecnicamente non esiste. Le persone non possono provare la sua esistenza, eppure vengono utilizzate milioni di volte al giorno nelle operazioni al computer. Come e perché ciò accade è affascinante per molte persone.
Un punto mobile è, al suo centro, un numero. In termini tecnici, è una rappresentazione digitale di un numero, un'approssimazione di un numero reale. Tuttavia, non esiste sulle righe dei numeri o sulle pagine dei libri di testo di matematica. I punti mobili costituiscono la base dei calcoli del computer.
Di solito, questi numeri sono una combinazione di numeri interi e dei loro vari moltiplicatori. In termini informatici, il numero due è di solito la base in tale operazione. Utilizzando una tale base e vari esponenti, il computer eseguirà operazioni a milioni. La stragrande maggioranza di queste operazioni è alimentata da numeri in virgola mobile.
L'idea alla base dei numeri in virgola mobile è quella di generare abbastanza numeri casuali per alimentare le interazioni di dati spesso complesse che compongono le funzioni più basilari e più complicate di un computer. Mostrare la data e l'ora, ad esempio, potrebbe richiedere alcuni o forse una manciata di calcoli, a seconda di un numero di variabili. La visualizzazione di opzioni e risultati per programmi software ad alta intensità grafica, tuttavia, potrebbe richiedere la numerazione dei calcoli in milioni.
Un sottoprodotto a volte interessante di questi calcoli è che possono coesistere numeri uguali su una linea numerica o in equazioni numeriche. Ad esempio, entrambi 0,01 x 10 (1) e 1,00 x 10 (-1) sono uguali a 0,1 se li scriviamo come parti di un'equazione, ma i calcoli in virgola mobile consentono entrambi semplicemente perché sono scritti in modo diverso. Le equazioni, che tendono a voler semplificare il più possibile le cose, non sono calcoli in virgola mobile e viceversa.
Un problema che circonda tali calcoli che è abbastanza impopolare con i produttori di software finanziario, i cui utenti richiedono calcoli esatti nei lati più piccoli del decimale, è che i numeri non sono affatto definiti. Va bene dire l'ora e la data usando questo tipo di calcolo, ma determinare il patrimonio netto di una multinazionale per un determinato anno fiscale richiede una contabilità numerica molto più definita rispetto al risultato casuale intrinseco che fornirà un calcolo in virgola mobile. Le stesse parole suggeriscono che i numeri non sono affatto stabili e che questo tipo di insicurezza mette a disagio gli esperti finanziari.
L'aritmetica in virgola mobile è popolare tra i produttori di hardware e software in tutto il mondo. Uno degli standard più popolari al giorno d'oggi è lo standard IEEE, un insieme internazionale di linee guida per strutturare e analizzare questi calcoli. Questo standard costituisce la base di molti linguaggi di programmazione e protocolli di sicurezza.