Primero un descargo de responsabilidad. No soy un experto en computación analógica. Una vez dicho esto, he usado la computación analógica cuando tenía sentido, particularmente para señales de gran rango dinámico, ya que es bastante fácil comprimirlas a un rango que sea manejable en el diseño de nivel de transistor. Un buen ejemplo sería el filtrado de dominios logarítmicos en CMOS y Bipolar utilizando la relación exponencial entre corriente y voltaje en inversión bipolar y débil y ley cuadrática en MOS de inversión fuerte. Los diseños analógicos a menudo pueden consumir menos energía que sus contrapartes digitales. Verá una gran cantidad de procesamiento de señales analógicas en sistemas integrados de baja potencia, como dispositivos implantados en el cerebro, etc. Imitar el procesamiento de señales neuronales mediante el procesamiento de señales redundantes masivamente paralelas es otro lugar donde la computación analógica encaja naturalmente. Creo que verá más procesamiento de señal analógica a medida que los sensores se vuelvan ubicuos. Gran parte del procesamiento de la señal se beneficiará si se realiza en el nodo del sensor, en lugar de cargar siempre datos sin procesar en la nube y luego procesarlos. La energía inalámbrica es costosa incluso si se realiza un ciclo de trabajo pesado y no siempre tendría sentido financiero colocar una memoria micro y flash en dichos sensores.
¿Cuál es el estado actual de la computación analógica?
Related Content
¿Puede una máquina de turing aceptar una entrada sin detenerse?
¿Alguna vez eres totalmente experto en matemáticas?
¿Cuál es el algoritmo más rápido para encontrar el número más grande en una matriz sin clasificar?
Una computadora analógica maneja (en cierto sentido) variables continuas (por ejemplo, voltaje, tiempo, altura del agua en un tubo …) – variables de precisión arbitraria (si no fuera por el ruido); Las computadoras digitales manejan dígitos (variables de valores discretos).
En términos de cálculo, creo que la siguiente pregunta es de interés (al menos para mí):
¿Es la continuidad inherentemente más poderosa que la discreción?
Mi opinión: probablemente no. Al menos en la práctica. Me imagino que las limitaciones internas (es decir, la mecánica cuántica, el tamaño / edad finita) de nuestro Universo evitan la existencia de computadoras analógicas verdaderas: todo, en cierto sentido, tiene un valor discreto y, por lo tanto, es “digital”. Y, por lo tanto, en algún nivel profundo, todas las computadoras son equivalentes, es decir, de valor discreto (supongo que en otras palabras, no hay computadoras analógicas verdaderas).
A pesar de esto, fui y construí uno (Ontología Analógica).
Así que ahora tengo una experiencia razonable de programación de computadoras digitales (trabajo diario) y una computadora analógica. El análogo tiene una conexión mucho más íntima con el problema en cuestión: típicamente algo con una o más ecuaciones diferenciales. Normalmente es tan rápido configurar la computadora para resolver un conjunto de ecuaciones como escribir las ecuaciones. Mucho más intuitivo.
Los problemas emitidos como ecuaciones diferenciales (especialmente las acopladas) parecen más adecuadas: en la computadora analógica, el tiempo es la variable, por lo que la integración (necesaria para deshacer la ecuación diferencial) se trivializa para cargar un condensador … una consecuencia de esto es la cosa funciona arbitrariamente rápido: haga que el condensador sea diez veces más pequeño y la integral (y, por lo tanto, la solución) se trata diez veces más rápido. Pero, la naturaleza siempre tiene una forma de poner un freno a la fiesta, por así decirlo: hace cada vez más difícil construir circuitos de mayor velocidad …
Hasta finales de la década de 1960, las computadoras analógicas eran algo ubicuas. Lo que es un poco extraño es que las computadoras analógicas comenzaron a desaparecer exactamente al mismo tiempo que el amplificador operacional de circuito integrado se hizo ampliamente disponible: los amplificadores operacionales son la base de los circuitos de la computadora analógica.
Un futuro interesante sería algo híbrido …
Las computadoras analógicas serían algo completamente nuevo, si se refiere a las computadoras electrónicas analógicas. No puedo entender cómo funcionaría.
Lo más similar, aunque no es analógico, podría ser una computadora no binaria, una computadora que, en lugar de solo 0 y 1, funciona con 0, 1 y 2, por ejemplo. Eso complicaría mucho las cosas.
Las computadoras analógicas tendrán una cantidad infinita de valores posibles, y para eso no están hechas las computadoras. La computadora es precisa, finita.
Claro, podría aproximar cualquier valor al más cercano, ej. 1.000000001 podría ser igual a 1, pero de esta manera, sería nuevamente una computadora digital, no binaria, tal vez.
Si no te refieres a las computadoras electrónicas … estoy seguro de que ya hay algo por ahí.
Tal vez una computadora hidráulica, o una mecánica, pueda definirse como analógica.
More Interesting
¿Cuál es el significado del teorema de Barrington?
¿Cómo puede aprovechar al máximo una prueba de Mathematica 9?
¿Cuál es la diferencia entre el método de Broyden y DFP?
¿Qué tan probable es que las computadoras alienígenas se basen en algo equivalente a un UTM?
¿Por qué la teoría de la medida es más común en economía que en informática?
¿Cuáles son algunos algoritmos rápidos para calcular la enésima potencia de un número?
¿Crees que P = NP o no? ¿Por qué?
¿Cuál es el significado del lema de Schwartz-Zippel?
¿En qué subáreas de matemáticas debería centrarme para mejorar mis algoritmos en informática?
¿Qué piensan los informáticos teóricos de la hipótesis del universo matemático de Max Tegmark?
