Analog vs digital datamaskin
En datamaskin er en enhet som kan programmeres til å utføre et begrenset sett med instruksjoner i aritmetiske eller logiske domener. Datamaskiner opererer ved å kjøre instruksjonene sekvensielt, og disse instruksjonene kan endres ved behov, noe som gir datamaskinen mulighet til å løse problemer av generell natur i stedet for spesifikke problemer.
Datamaskiner kan operere basert på mekaniske eller elektriske prinsipper og komponenter. Vanligvis har en datamaskin en prosesseringsenhet for å utføre logiske eller aritmetiske operasjoner og et minne for å lagre instruksjonene.
Mer om analoge datamaskiner
I analog datamaskin brukes en kontinuerlig varierende fysisk egenskap for å modellere problemet som skal løses. Utviklingen av analoge datamaskiner går tusen år tilbake i menneskehetens historie. Den eldste analoge datamaskinen kjent for mennesket er Antikythera-maskinen som er en enhet som brukes til å måle astronomiske posisjoner og den er datert til 100 f. Kr. Astrolaber og lysbilderegler er også eksempler på analoge datamaskiner.
De analoge datamaskinene nådde sitt høydepunkt på slutten av 1700-tallet og begynnelsen av 1800-tallet, hvor den teknologiske revolusjonen inspirerte mange analoge dataenheter. Under andre verdenskrig ble de nye analoge datamaskinene brukt til kryptering og skuddhjelp.
De elektrisk drevne analoge datamaskinene bruker størrelsen på kontinuerlige elektriske signaler som spenning, strøm og signalfrekvens for operasjonene og består av kretser bygget med operasjonsforsterkere, kondensatormotstander og faste funksjonsgeneratorer. Disse kretsene utførte summering, integrasjon med hensyn til tid, inversjon, multiplikasjon, eksponentiering, logaritmer og divisjon som grunnleggende matematisk operasjon for å utlede resultater av høyere orden som utdata.
Selv i dag brukes de analoge datamaskinene, men til mye enklere oppgaver hovedsakelig på grunn av kostnadsfaktorene.
Mer om digitale datamaskiner
Digitale datamaskiner bruker diskrete elektriske signaler i stedet for kontinuerlige elektriske signaler, og har blitt den mest dominerende formen for datamaskiner i dag på grunn av deres allsidighet og kraft. De første elektroniske digitale datamaskinene ble utviklet på begynnelsen av 1940-tallet, i Storbritannia og USA. De var store maskiner som forbrukte store mengder elektrisk kraft og derfor dyre, og mekaniske datamaskiner hadde fordelen fremfor digitale datamaskiner.
Da de mindre datamaskinene ble bygget, var maskinene designet for spesifikke oppgaver, og manglet derfor allsidigheten. Med fremgangen til halvlederteknologien ble byggesteinene til de store datamaskinene erstattet med små mindre strømforbrukende enheter og digitale datamaskiner avanserte raskt derfra og utover.
Moderne digitale datamaskiner er bygget ved hjelp av integrerte kretser, som huser milliarder av komponenter i nanometerskala i en liten silisiumbit som ikke er større enn et miniatyrbilde, men likevel med beregningskraften til flere tusen datamaskiner bygget på begynnelsen av 1900-tallet. Derfor brukes digitale datamaskiner til alle de avanserte aspektene ved problemløsning eller databehandling.
Hva er forskjellen mellom analoge datamaskiner og digitale datamaskiner?
• Analoge datamaskiner arbeider med måling av kontinuerlig fysisk egenskap, og derfor er driften mesteparten av tiden lineær og kontinuerlig, mens digitale datamaskiner bruker diskrete elektriske signaler med to mulige tilstander.
• Analog datamaskin har kanskje ikke noe minne i det hele tatt, mens digitale datamaskiner definitivt krever minne for driften.
• Analoge datamaskiner er tregere i drift enn de digitale datamaskinene.
• Analoge datamaskiner gir nøyaktige beregningsresultater mens de digitale datamaskinene mister nøyaktigheten i operasjonene på grunn av signalenes diskrete natur.
• Analoge datamaskiner er utviklet for spesifikke enkeltformål, mens digitale datamaskiner er utviklet for generelle formål.
