Analoge versus digitale computer
Een computer is een apparaat dat kan worden geprogrammeerd om een eindige reeks instructies in rekenkundige of logische domeinen uit te voeren. Computers werken door de instructies opeenvolgend uit te voeren, en deze instructies kunnen indien nodig worden gewijzigd, waardoor de computer problemen van algemene aard kan oplossen in plaats van specifieke problemen.
Computers kunnen werken op basis van mechanische of elektrische principes en componenten. Over het algemeen heeft een computer een verwerkingseenheid voor het uitvoeren van logische of rekenkundige bewerkingen en een geheugen om de instructies op te slaan.
Meer over analoge computers
In een analoge computer wordt een continu variërende fysieke eigenschap gebruikt om het op te lossen probleem te modelleren. De ontwikkeling van analoge computers gaat duizend jaar terug in de menselijke geschiedenis. De oudste analoge computer die de mens kent, is de Antikythera-machine, een apparaat dat wordt gebruikt om astronomische posities te meten en dateert uit 100 voor Christus. Astrolabia en rekenlinialen zijn ook voorbeelden van analoge computers.
De analoge computers bereikten hun hoogtepunt aan het einde van de 18e eeuw en het begin van de 19e eeuw, waar de technologische revolutie veel analoge computerapparatuur inspireerde. In de Tweede Wereldoorlog werden de nieuwe analoge computers gebruikt voor codering en hulp bij geweervuur.
De elektrisch bediende analoge computers gebruiken de grootte van continue elektrische signalen zoals spanning, stroom en signaalfrequentie voor de bewerkingen en bestaan uit circuits die zijn gebouwd met operationele versterkers, condensatorweerstanden en vaste functiegeneratoren. Deze circuits voerden sommatie, integratie met betrekking tot tijd, inversie, vermenigvuldiging, machtsverheffing, logaritmen en deling uit als elementaire wiskundige bewerking om resultaten van hogere orde als uitvoer af te leiden.
Zelfs vandaag worden de analoge computers gebruikt, maar voor veel eenvoudigere taken, voornamelijk vanwege de kostenfactoren.
Meer over digitale computers
Digitale computers werken met discrete elektrische signalen in plaats van continue elektrische signalen en zijn tegenwoordig de meest overheersende vorm van computers geworden vanwege hun veelzijdigheid en kracht. De eerste elektronische digitale computers werden begin jaren veertig ontwikkeld in het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten. Het waren grote machines die grote hoeveelheden stroom verbruikten en dus duur waren, en mechanische computers hadden het voordeel ten opzichte van digitale computers.
Toen de kleinere computers werden gebouwd, waren de machines ontworpen voor specifieke taken en misten ze daarom de veelzijdigheid. Met de vooruitgang van de halfgeleidertechnologie werden de bouwstenen van de grote computers vervangen door kleine, minder stroomverbruikende apparaten en vanaf dat moment gingen digitale computers snel vooruit.
Moderne digitale computers zijn gebouwd met behulp van geïntegreerde schakelingen, waarin miljarden componenten op nanometerschaal zijn ondergebracht in een klein siliciumstukje dat niet groter is dan een miniatuur, maar met de rekenkracht van enkele duizenden computers die in het begin van de 20e eeuw zijn gebouwd. Daarom worden digitale computers gebruikt voor alle geavanceerde aspecten van probleemoplossing of computergebruik.
Wat is het verschil tussen analoge computers en digitale computers?
• Analoge computers werken op het meten van continue fysieke eigenschappen, daarom is de werking meestal lineair en continu, terwijl digitale computers discrete elektrische signalen gebruiken met twee mogelijke toestanden.
• Analoge computers hebben misschien helemaal geen geheugen, terwijl digitale computers zeker geheugen nodig hebben voor de werking ervan.
• Analoge computers werken langzamer dan digitale computers.
• Analoge computers leveren exacte berekeningsresultaten, terwijl de digitale computers de nauwkeurigheid in de bewerkingen verliezen vanwege de discrete aard van signalen.
• Analoge computers zijn ontworpen voor een specifiek doel, terwijl digitale computers zijn ontworpen voor algemene doeleinden.
