Analogni proti digitalnemu računalniku
Računalnik je naprava, ki jo je mogoče programirati za izvajanje končnega nabora ukazov v aritmetičnih ali logičnih domenah. Računalniki delujejo tako, da zaporedoma izvajajo navodila, ta navodila pa je mogoče spremeniti, kadar je to potrebno, kar daje računalniku možnost reševanja splošnih problemov namesto specifičnega problema.
Računalniki lahko delujejo na podlagi mehanskih ali električnih principov in komponent. Na splošno ima računalnik procesorsko enoto za izvajanje logičnih ali aritmetičnih operacij in pomnilnik za shranjevanje navodil.
Več o analognih računalnikih
V analognem računalniku se nenehno spreminjajoča fizična lastnost uporablja za modeliranje problema, ki ga je treba rešiti. Razvoj analognih računalnikov sega tisočletja v človeško zgodovino. Najstarejši analogni računalnik, ki ga pozna človek, je naprava iz Antikitere, ki je naprava, ki se uporablja za merjenje astronomskih položajev in je datiran v leto 100 pr. Astrolabi in diapozitivi so tudi primeri analognih računalnikov.
Analogni računalniki so dosegli svoj vrhunec v poznem 18. in zgodnjem 19. stoletju, kjer je tehnološka revolucija navdihnila številne analogne računalniške naprave. V drugi svetovni vojni so nove analogne računalnike uporabljali za šifriranje in pomoč pri streljanju.
Električno vodeni analogni računalniki za delovanje uporabljajo obseg zveznih električnih signalov, kot so napetost, tok in frekvenca signala, in so sestavljeni iz vezij, zgrajenih z operacijskimi ojačevalniki, kondenzatorskimi upornimi in generatorji s fiksno funkcijo. Ta vezja so izvajala seštevanje, integracijo glede na čas, inverzijo, množenje, potenciranje, logaritme in deljenje kot osnovno matematično operacijo za izpeljavo rezultatov višjega reda kot rezultat.
Še danes se uporabljajo analogni računalniki, vendar za veliko enostavnejše naloge predvsem zaradi stroškovnih faktorjev.
Več o digitalnih računalnikih
Digitalni računalniki delujejo z uporabo diskretnih električnih signalov namesto neprekinjenih električnih signalov in so postali najbolj prevladujoča oblika računalnikov danes zaradi svoje vsestranskosti in moči. Prvi elektronski digitalni računalniki so bili razviti v zgodnjih 1940-ih v Združenem kraljestvu in Združenih državah Amerike. Bili so veliki stroji, ki so porabili velike količine električne energije in zato dragi, mehanski računalniki pa so imeli prednost pred digitalnimi računalniki.
Ko so bili izdelani manjši računalniki, so bili stroji zasnovani za posebne naloge, zato jim je manjkala vsestranskost. Z napredkom polprevodniške tehnologije so gradnike velikih računalnikov zamenjali z majhnimi napravami, ki so porabile manj energije, digitalni računalniki pa so od tam naprej hitro napredovali.
Sodobni digitalni računalniki so zgrajeni z uporabo integriranih vezij, ki vsebujejo milijarde nanometrskih komponent v majhnem silikonskem kosu, ki ni večji od sličice, vendar z računalniško močjo več tisoč računalnikov, izdelanih v začetku 20. stoletja. Zato se digitalni računalniki uporabljajo za vse napredne vidike reševanja problemov ali računalništva.
Kakšna je razlika med analognimi in digitalnimi računalniki?
• Analogni računalniki delujejo na merjenju neprekinjenih fizičnih lastnosti, zato je delovanje večino časa linearno in neprekinjeno, medtem ko digitalni računalniki uporabljajo diskretne električne signale z dvema možnima stanjema.
• Analogni računalnik morda sploh nima pomnilnika, medtem ko digitalni računalniki zagotovo potrebujejo pomnilnik za svoje delovanje.
• Analogni računalniki delujejo počasneje od digitalnih.
• Analogni računalniki zagotavljajo natančne rezultate računanja, medtem ko digitalni računalniki izgubijo natančnost operacij zaradi diskretne narave signalov.
• Analogni računalniki so zasnovani za posebne namene, medtem ko so digitalni računalniki zasnovani za splošne namene.
