デジタルコンピューターとは何ですか？

デジタルコンピューターは、数値形式でデータを保存し、数学的操作を使用してそのデータの操作を実行するマシンです。このタイプのコンピューターには、通常、情報を保存するためのある種のデバイス、データの入力と出力の方法、および保存されたデータで数学操作を実行できるコンポーネントが含まれます。 デジタルコンピューターはほとんど常に電子ですが、必ずしもそうである必要はありません。

コンピューティングマシンで世界をモデル化する2つの主要な方法があります。アナログコンピューターは、電圧などの物理的な現象を使用して、異なる現象をモデル化し、保存されたデータを直接変更することで操作を実行します。ただし、デジタルコンピューターは、すべてのデータを番号として保存し、そのデータの操作を算術的に実行します。ほとんどのコンピューターは、バイナリ番号を使用してデータを保存します。これらの数値を構成するゼロとゼロは、単純なオンオフ電気状態で簡単に表現されます。

アナログ原理に基づくコンピューターh方程式を継続的にモデル化する能力など、一部の専門分野でのAVEの利点。ただし、デジタルコンピューターには、簡単にプログラムできるという利点があります。これは、物理的に再構成されることなく、さまざまなさまざまな命令セットを処理できることを意味します。

最も初期のデジタルコンピューターは19世紀にさかのぼります。初期の例は、チャールズ・バベッジによって理論化された分析エンジンです。このマシンは、データを機械的に保存および処理していました。ただし、そのデータは、機械的にはなく、離散物理状態で表される一連の数字として保存されていました。このコンピューターはプログラム可能であり、最初はコンピューティングでした。

20世紀にデジタルコンピューティングが広範囲に使用されました。 戦争の圧力は、この分野で大きな進歩をもたらし、第二次世界大戦から電子コンピューターが現れました。 この種のデジタルコンピューターERは一般的に、計算で積極的に使用するために情報を保存するために真空チューブの配列を使用しました。紙またはパンチカードは、長期のストレージに使用されました。キーボード入力とモニターは世紀後半に登場しました。

21世紀初頭、コンピューターは真空チューブではなく統合された回路に依存しています。彼らは依然としてアクティブなメモリ、長期ストレージ、および中央処理ユニットを採用しています。 入出力デバイスと出力デバイスは大幅に増加していますが、それでも同じ基本機能を提供しています。

2011年、コンピューターは従来の回路の制限を押し始めています。デジタルコンピューターの回路経路は、電子トンネリングなどの効果を考慮に入れる必要があるほど近くに印刷できるようになりました。ライトとレンズを使用してデータを処理および保存するデジタル光学コンピューターの作業は、この制限を克服するのに役立つ場合があります。

ナノテクノロジーは、まったく新しい種類の機械的コンピューティングにつながる可能性があります。データは、単一分子のレベルでデジタルで保存および処理される場合がありますLESまたは分子の小グループ。驚くべき数の分子コンピューティング要素は、比較的小さな空間に収まります。これにより、デジタルコンピューターの速度とパワーが大幅に向上する可能性があります。