Hibridne računalniške značilnosti, vrste, prednosti, primeri

The hibridni računalniki So ekipe, ki predstavljajo posebnosti analognih in digitalnih strojev. Digitalna naprava se uporablja za nadzor in reševanje logično-umetnih operacij, medtem ko se analogna naprava uporablja kot rešitev diferencialnih enačb.

Na splošno se približamo rešitev zapletenih enačb z iterativnimi numeričnimi metodami, ki zahtevajo veliko število ponovitev, odvisno od tega, kako dobro je začetno "seme" končne vrednosti in koliko natančnosti je zaželeno.

Hitachi 505 Analogni hibridni računalnik. Slika prek Philreicherta.org

Običajno so analogne ekipe neverjetno hitre, saj lahko rešijo enačbe neizmernega zapleta s hitrostjo, s katero signal potuje po vezju, ki je ugleden del svetlobne hitrosti.

Vendar natančnost analognih računalnikov ni dobra, saj je omejena na tri ali največ štiri natančne številke.

Po drugi strani je digitalna oprema izdelana tako, da se raztopina enačb sprejme na skoraj natančno natančnost, čeprav veliko počasneje, če primerjamo z analognimi računalniki.

Tako imajo pri mnogih realnih operacijah ti digitalni izračuni hitrost prepočasi, da bi bili koristni, vendar tudi natančnost analognega računalnika ni dovolj. Od tod tudi pomen hibridnih računalnikov.

[TOC]

Značilnosti

Kombinacija analognih in digitalnih komponent

Ti računalniki temeljijo na računalniškem sistemu, ki prilagaja analogne naprave z digitalnim.

Običajno analogne komponente računalnika delujejo zapletene matematične izračune. Digitalne komponente so odgovorne za logične in aritmetične operacije, poleg tega pa se uporabljajo za nadzor sistema.

V primeru superračunalnika ustreza kombinaciji strojev, ki lahko obdelajo digitalne in analogne signale. Hibridna računalniška oprema zagotavlja ustrezno metodo za izvajanje velikih simulacij kompleksnosti.

Najboljši iz analognega in digitalnega sveta

Ko je ta vrsta integriranega računalnika ustvarjena, so prednosti analognega in digitalnega računalništva enostavno na voljo.

Hibridni računalnik je izjemno hiter, ko se nanaša na reševanje enačb, tudi če so izračuni neizmerno zapleteni. To je tako zahvaljujoč prisotnosti bistvenih analognih komponent zasnove opreme.

Zato lahko hibridni računalnik reši enačbe z enako sposobnostjo kot analog. Poleg tega digitalni elementi služijo izključitvi ene glavnih nevšečnosti popolnoma analogne naprave.

V primerjalnem smislu je razpon natančnosti na analognem računalniku omejen, natančnost z digitalnim računalnikom pa je veliko večja.

Vam lahko služi: komercialna programska oprema

Z integracijo elementov, ki omogočajo, da digitalni računalnik preseže tri ali štiri natančne številke, vam hibridno računalništvo omogoča, da ravnate z enačbami veliko hitreje kot pri samo digitalni možnosti.

Z drugimi besedami, hibridni računalništvo ponuja tako hitrost kot natančnost, kar odpravlja potrebo, da se mora uporabnik poravnati samo za digitalni ali analogni računalnik.

Tehnične aplikacije

Hibridna oprema je v bistvu dodeljena za tehnične aplikacije, v katerih se ne obravnavajo samo diskretni podatki, ampak tudi neprekinjeni. To pomeni, da omogočajo obdelavo teh dveh vrst podatkov.

Tako analogni kot hibridni računalniki so računalniki za določen namen, njihove aplikacije pa so že prej opredeljene v času oblikovanja.

Fantje

PC 2 v 1

Za prenosnik se za sklicevanje na PC 2 v 1 uporablja izraz "hibridni računalnik". Ta vrsta računalnika je sestavljena iz odstranljivega zaslona in tipkovnice, s čimer združuje funkcionalnost prenosnika in tabličnega računalnika.

Ti hibridni računalniki imajo moč računalnika in poleg tega, ko odklopite tipkovnico, imajo prenosljivost tabličnega računalnika.

Na primer, ta hibridni računalnik bi lahko uporabili za izvajanje nalog z njim čez dan in nato ločevanje zaslona, ​​da bi ga uživali v postelji na Facebooku in Instagramu.

Veliki hibridni elektronski računalniki

Uporabljali so jih precej od šestdesetih do sredine -1980. Imeli so več sto operativnih ojačevalnikov.

Rešili so izjemno zapletene in obsežne sklope matematičnih modelov diferencialnih enačb.

Na primer, vesoljski leti v šestih stopinjah svobode, kinetika eksotermičnih kemičnih reakcij, nadzornih sistemov za predelave hrane in človeški imunosupresivni sistem.

Splošna uporaba hibridnih sistemov

So računalniki, ki so značilni za uporabo različnih aplikacij ali za reševanje številnih vrst težav.

Številni tovrstni hibridni računalniki so bili v neki točki posebnih sistemov, ki je bila hibridna oprema za krajši čas, kjer je bilo rezultat mogoče dobiti z določeno hitrostjo.

Specifična uporaba hibridnih računalnikov

Vključujejo statične programe, ki ne omogočajo prilagoditve. Običajno so vključeni v fizične sisteme, ki se običajno uporabljajo kot simulatorji podsistema, funkcije ali analizatorje rezultatov.

Na primer, pnevmatski računalnik uporablja zračne meh in šobe za ustvarjanje natančnih funkcij množenja, delitve ali kvadratnega korena vhodnih signalov, ki kodira podatke kot zračni tlaki.

Vam lahko služi: strukturirano programiranje: značilnosti, primeri, prednosti, aplikacije

Prednosti in slabosti

- Prednosti

Hitrost

Ti računalniki imajo ogromno hitrost izračuna zaradi konfiguracije, ki jo ponuja analogni sistem. To je zelo koristno, kadar se za diferencialne enačbe iščejo numerični rezultati, kot v primeru simulacije letenja.

Za te namene so bili analogni sistemi uporabljeni za hitrejši kot digitalni računalniki, ki zagotavljajo rešitve v manj časa. Vendar je bila natančnost teh rezultatov vprašljiva.

Tako hibridni računalnik olajša hitre in natančne rezultate, saj je neizmernih uporabnih, ko si prizadevajo za reševanje zapletenih enačb v realnem času in je nujno, da rezultate takoj pridobite rezultate.

Velika natančnost

Rezultati, pridobljeni s hibridno opremo. To je posledica digitalne komponente hibridnega računalnika.

S hibridnim računalnikom se vrednosti "semen" hitro ustvarijo, čeprav brez matematično natančne, saj je ta vrednost dosežena s sprednjo stranjo analognega računalništva.

Ta vrednost se pošlje na digitalno fronto, ki s pomočjo iterativnega postopka pridobi natančno numerično seme. Skupni čas, potreben za izračun te natančne vrednosti.

Spletna obdelava podatkov

Vrednost hibridnega računalnika je enostavno opaziti, ko je treba upravljati enačbe v realnem času.

Poleg strogo analogne naprave bi zagotovila hitre donose, ki niso povsem natančni, digitalna naprava.

Ti odgovori so tudi podrobnejši in uporabni kot hitri odzivi, ki jih zagotavlja analogna ekipa.

- Prikrajšanost

V najbolj sodobnem času so digitalni procesorji signalov nadomestili potrebo po hibridnih računalnikih.

Hibridni sistem

Pomembno je upoštevati, da pravi hibridni računalnik ni zgolj hibridni sistem. Hibridni računalnik je izdelan s potrebnimi komponentami, ki omogoča, da naprava deluje s hitrostjo in natančnostjo.

Izdelki, trženi kot hibridni sistemi, niso nič drugega kot digitalna računalniška oprema, ki je dopolnjevala analogni digitalni pretvornik za vhod in digitalni do analognega pretvornika za upravljanje izhoda.

Vam lahko služi: Telegraph: Zgodovina, izum, evolucija, kako deluje

Tovrstni sistem se običajno šteje za manj učinkovit kot pravi hibridni računalnik.

Primeri

Dobavitelji bencina v servisni postaji vsebujejo procesor, ki pretvori merjenje pretoka goriva v vrednosti, ki ustrezajo količini in ceni.

V poslu se lahko ti računalniki uporabljajo v kemični industriji kot sistemi za nadzor procesov.

HRS-100

Primer neodvisnega hibridnega računalnika je HRS-100, ki je bil pogosto uporabljen v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja.

Izumljena in razvita je bila za preučevanje dinamičnih sistemov na resnični in pospešeni časovni lestvici. Tudi za učinkovito reševanje širokega spektra znanstvenih nalog v Inštitutih ZSSR.

Medicinsko območje

Elektrokardiogram, ehokardiogram, ultrazvok in Holter spremljanje so primeri hibridnih računalnikov.

Številne diagnoze, uporabljene na področju medicine, vstopijo v to kategorijo.

Na primer, analogna naprava, ki meri krvni tlak in temperaturo pacienta, se uporablja na enoti za intenzivno nego bolnišnic. Te vrednosti so pretvorjene in prikazane na digitalnem zaslonu v številčni obliki.

Ob upoštevanju hitrosti, s katero lahko hibridni računalniki obdelajo podatke, se preučuje obdelava podatkov.

Pravzaprav je bil nameščen hibridni računalnik v centru za biomedicinsko inženirstvo Univerze v Ohiu, kjer se podatki o kateterizaciji srca prenašajo iz različnih bolnišnic v hibridni računalnik, z infrardečim optičnim mehanizmom.

Ti podatki se analizirajo v realnem času in rezultati so takoj na voljo zdravniku. Tako se čakalna doba med postopkom kateterizacije in ustvarjanje rezultatov znatno zmanjša.

HP Envy X2

To je ultradelgat hibridni osebni računalnik, ki zagotavlja prednost, da se v eno vgradijo dve napravi. To je prenosnik, ki ga lahko uporabimo tudi kot tablični računalnik.

Vsebuje zaslon, ki ga je mogoče odstraniti, da postane tablični računalnik, tako da ga ločite od tipkovnice skozi magnetno zapiranje.

Reference

1. Opredelitve (2019). Opredelitve za hibridni računalnik. Vzeti iz: definicije.mreža.
2. Wise Geek (2019). Kaj je hibridni računalnik? Vzeto iz: WiseGeek.com.
3. Center za računalniško zgodovino (2019). Kaj je hibridni računalnik in zakaj? Vzet od: ComputingHistory.org.Združeno kraljestvo.
4. Scienting (2019). Vrste hibridnih računalnikov. Vzeto od: Znanstvenik.com.
5. Asba Lee (2019). Prednosti hibridnih računalnikov. Vzeto od: Techwalla.com.
6. Računalniško upanje (2019). Hibridni računalnik. Vzet iz: računalniškihop.com.