Menu
Časopis Chip

Analogové počítače: renesance staré myšlenky

Analogové počítače: renesance staré myšlenky

Analogové počítače: renesance staré myšlenky | Getty Images

Analogové počítače byly zatlačeny do pozadí těmi digitálními, ovšem v některých aplikacích by mohly zažít renesanci.

Koupit digi vydání Koupit tištěné vydání

Chip 06/2022: Nejvýkonnějším počítačem na světě je lidský mozek. Při spotřebě pouhých dvaceti wattů dosahuje působivých výpočtů. Přestože se stále znovu hledají paralely mezi mozkem a digitálními počítači, zejména po nástupu umělé inteligence a neuronových sítí, obě tyto oblasti fungují zásadně odlišně.

Zatímco digitální počítač je programován pomocí softwaru, v mozku je jeho struktura sama softwarem. Mozek se totiž skládá z nervových buněk, tzv. neuronů, které zpracovávají signály. Během učení se buňky znovu a znovu propojují. Struktura spojení představuje znalosti člověka. Umělé neuronové sítě se snaží využívat logiku propojování. Často jsou založeny na milionech uzlů, které se obdobně jako v mozku nazývají neurony a mohou být vzájemně propojeny nesčetnými způsoby. 

Každý uzel představuje rozhodnutí, aritmetickou operaci. Tato technologie se dokáže zlepšovat a učit posilováním cest, které vedou ke správnému výsledku, a neposilováním cest, které jsou méně slibné. Ale bez ohledu na to, jak moc jsou neuronové sítě podobné mozku, ve skutečnosti jsou to technické konstrukty, za kterými je pouze digitální výpočet s jedničkami a nulami. Jsou mnohem méně energeticky úsporné než lidský mozek a mnohem hůře se přizpůsobují novým výzvám.

Výzkumné týmy se chtějí přiblížit tomu, jak mozek skutečně funguje, a vracejí se ke staré myšlence analogového počítače. Ten se původně vyvíjel souběžně s digitálním počítačem, ale v určitém okamžiku se přestal používat. Princip tohoto počítacího stroje je jednoduchý: pro každý matematický problém, který má stroj řešit, potřebuje model, který dokáže problém znázornit a vypočítat.

Analogový počítač se skládá z aritmetických prvků, které lze libovolně kombinovat, čímž lze sčítat, násobit, dělit a dokonce integrovat. Ve starých analogových počítačích se tyto prvky zapojovaly ručně tak, aby odpovídaly řešenému problému. Po správném zapojení může počítač použít program na všechny možné výstupní parametry.

Podrobný článek o výhodách a nevýhodách analogových počítačů, stejně jako o možnostech jejich využití, najdete v Chipu 6/2022.

Obsah: Všechna témata Chipu 06/2022


Tento a další zajímavé články můžete číst hned

Navíc získáte řadu užitečných plných verzí softwaru

Kupte si jednotlivá vydání Chipu nebo výhodné předplatné.
Nákup Chipu



Komerční sdělení