浮動小数点とは何ですか?
具象的な名前にもかかわらず、浮動小数点は技術的には存在しないものです。 人々はその存在を証明することはできませんが、コンピューターの操作には1日に数百万回使用されています。 これがどのように、なぜ起こるかは多くの人にとって魅力的です。
浮動小数点は、本質的には数値です。 技術的には、数値のデジタル表現であり、実際の数値の近似値です。 ただし、数行や数学の教科書のページには存在しません。 浮動小数点はコンピューター計算の基礎を形成します。
通常、これらの数値は整数とさまざまな乗数の組み合わせです。 コンピュータ用語では、通常、このような操作の基本は2です。 このようなベースとさまざまな指数を使用して、コンピューターは何百万もの操作を実行します。 これらの操作の大部分は、浮動小数点数を使用しています。
浮動小数点数の背後にある考え方は、コンピューターの最も基本的でより複雑な機能を構成する、しばしば複雑なデータ相互作用を強化するのに十分な乱数を生成することです。 たとえば、日付と時刻を表示するには、いくつかの変数に応じて、数回または場合によっては大量の計算が必要になる場合があります。 ただし、グラフィックを多用するソフトウェアプログラムのオプションと結果を表示するには、数百万の計算が必要になる場合があります。
これらの計算の興味深い副産物は、数直線上または数値方程式内で等しい数が共存できることです。 たとえば、0.01 x 10(1)と1.00 x 10(-1)は、方程式の一部として記述すると0.1に等しくなりますが、浮動小数点計算では、異なる方法で記述されているため、両方が許可されます。 可能な限り物事を単純化したい方程式は、浮動小数点計算ではなく、その逆も同様です。
このような計算を取り巻く問題の1つは、ユーザーが小数の小さい側まで正確な計算を必要とする金融ソフトウェアのメーカーには非常に人気がなく、数値がまったく明確ではないということです。 このタイプの計算を使用して時刻と日付を伝えることはすべてうまくいきますが、特定の会計年度の多国籍企業の純資産を決定するには、浮動小数点計算が提供する固有のランダムな結果よりもはるかに明確な数値計算が必要です。 まさにその言葉は、数字がまったく安定しておらず、そのような不安が金融専門家を不快にさせることを示唆しています。
それにもかかわらず、浮動小数点演算は世界中のハードウェアおよびソフトウェアのメーカーに人気があります。 現在最も普及している標準の1つは、これらの計算を構造化および分析するための国際的なガイドラインセットであるIEEE標準です。 この標準は、多くのプログラミング言語とセキュリティプロトコルの基礎を形成します。