デジタルコンピューターとは何ですか？

digitalデジタルコンピューターは、データを数値形式で保存し、数学的操作を使用してそのデータ上で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。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ものとゼロは、単純なオンオフ電気状態で簡単に表現されます。方程式をモデル化します。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ずに多くの異なる一連の指示を処理できることを意味します。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、最初のコンピューティングであったでしょう。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は、一般に真空チューブの配列を使用して、計算で積極的に使用するための情報を保存しました。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。キーボードの入力とモニターは世紀後半に登場しました。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、単一分子または分子の小グループ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。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。