Hybride computerskenmerken, typen, voordelen, voorbeelden

De hybride computers Het zijn teams die bijzonderheden presenteren van analoge en digitale machines. Het digitale apparaat wordt gebruikt om de bewerkingen van de logische kunst te besturen en op te lossen, terwijl het analoge apparaat wordt gebruikt als een oplossing voor differentiaalvergelijkingen.

Over het algemeen wordt een geschatte oplossing van complexe vergelijkingen verkregen met behulp van iteratieve numerieke methoden, die een groot aantal iteraties vereisen, afhankelijk van hoe goed het initiële "zaad" van de uiteindelijke waarde en hoeveel precisie gewenst is.

Hitachi 505 analoge hybride computer. Afbeelding via Philreichert.borg

Meestal zijn analoge teams ongelooflijk snel, omdat ze vergelijkingen van enorme complicatie kunnen oplossen met de snelheid waarmee het signaal het circuit beweegt, wat een respectabel deel van de lichtsnelheid is.

De precisie van analoge computers is echter niet goed, beperkt tot drie of maximaal vier precisiecijfers.

Aan de andere kant wordt digitale apparatuur geproduceerd zodat de oplossing van vergelijkingen wordt genomen tot bijna nauwkeurige precisie, hoewel veel langzamer in vergelijking met analoge computers.

Dus voor veel real -time -bewerkingen hebben deze digitale berekeningen een snelheid te langzaam om nuttig te zijn, maar de precisie van een analoge computer is ook niet genoeg. Vandaar het belang van hybride computers.

[TOC]

Kenmerken

Combinatie van analoge en digitale componenten

Deze computers zijn gebaseerd op een computersysteem dat analoge apparaten met digitaal aanpast.

Typisch werken de analoge componenten van de computer complexe wiskundige berekeningen. Digitale componenten zijn verantwoordelijk voor zowel logische als rekenkundige bewerkingen, naast gebruik om het systeem te besturen.

In het geval van een supercomputer komt het overeen met een combinatie van machines die digitale en analoge signalen kunnen verwerken. Een hybride computerapparatuur biedt een adequate methode om grote complexiteitssimulaties uit te voeren.

De beste van de analoge en digitale wereld

Wanneer dit type geïntegreerde computer wordt gemaakt, zijn de voordelen van zowel analoge als digitale computer gemakkelijk beschikbaar.

Een hybride computer is enorm snel wanneer deze verwijst naar het oplossen van vergelijkingen, zelfs als de berekeningen enorm complex zijn. Dit is zo dankzij de aanwezigheid van essentiële analoge componenten voor het apparatuurontwerp.

Daarom kan hybride computer vergelijkingen oplossen met dezelfde aanleg als een analoog. Bovendien dienen digitale elementen om een ​​van de belangrijkste ongemakken van een volledig analoog apparaat uit te sluiten.

In vergelijkende termen is het precisiebereik op een analoge computer beperkt, terwijl de precisie met een digitale computer veel groter is.

Kan u van dienst zijn: commerciële software

Met de integratie van de elementen die het voor een digitale computer mogelijk maken om drie of vier precisiecijfers te overschrijden, kunt u met hybride computers vergelijkingen veel sneller verwerken dan alleen met de digitale optie.

Met andere woorden, hybride informatica biedt zowel snelheid als precisie, wat de noodzaak elimineert dat de gebruiker alleen genoegen moet nemen met een digitale of analoge computer.

Technische toepassingen

Hybride apparatuur wordt in wezen toegewezen voor technische toepassingen waarin niet alleen discrete gegevens worden afgehandeld, maar ook continu. Dat wil zeggen, ze staan ​​de verwerking van deze twee soorten gegevens toe.

Zowel analoge als hybride computers zijn computers voor een specifiek doel en hun toepassingen zijn al eerder gedefinieerd op het moment van ontwerp.

Jongens

PC 2 in 1

Voor een laptop wordt de term "hybride computer" gebruikt om te verwijzen naar een pc 2 in 1. Dit type pc bestaat uit een verwijderbaar scherm en toetsenbord, waardoor de functionaliteit van een laptop en een tablet wordt gecombineerd.

Deze hybride computers hebben de kracht van een computer en bovendien hebben ze bij het loskoppelen van het toetsenbord de draagbaarheid van een tablet.

Deze hybride computer kan bijvoorbeeld worden gebruikt om er gedurende de dag taken mee uit te voeren en vervolgens het scherm te scheiden om ervan te genieten in het bed dat op Facebook en Instagram zeilt.

Grote hybride elektronische computers

Ze werden aanzienlijk gebruikt van de jaren 1960 tot het midden van de jaren 1980. Ze hadden enkele honderden operationele versterkers.

Ze losten enorm complexe en uitgebreide sets wiskundige modellen van differentiaalvergelijkingen op.

Bijvoorbeeld ruimtevluchten van zes vrijheidsgraden, kinetiek van exotherme chemische reacties, controlesystemen voor voedselverwerkende planten en het menselijke immunosuppressief systeem.

Algemeen gebruik hybride systemen

Het zijn computers die een kenmerk hebben om verschillende toepassingen te kunnen gebruiken of om talloze soorten problemen op te lossen.

Veel van dit type hybride computers waren op een bepaald moment speciale doelsystemen, die gedeeltelijk hybride apparatuur waren waar het resultaat op een bepaalde snelheid kon worden verkregen.

Specifiek gebruik hybride computers

Ze omvatten statische programma's die niet toestaan ​​om te worden aangepast. Ze zijn meestal geïntegreerd in fysieke systemen die vaak worden gebruikt als subsysteemsimulators, functies of resultatenanalysatoren.

De pneumatische computer gebruikt bijvoorbeeld luchtbalg en sproeiers om precieze functies van vermenigvuldiging, deling of vierkante wortel van de ingangssignalen te genereren, waarbij de gegevens worden gecodeerd als luchtdrukken.

Kan u van dienst zijn: gestructureerde programmering: kenmerken, voorbeelden, voordelen, toepassingen

Voor-en nadelen

- Voordelen

Snelheid

Deze computers hebben een enorme berekeningssnelheid dankzij de configuratie aangeboden door het analoge systeem. Dit is vrij handig wanneer numerieke resultaten worden gezocht voor differentiaalvergelijkingen, zoals in het geval van vluchtsimulatie.

Voor deze doeleinden waren analoge systemen gebruikt om sneller te zijn dan digitale computers, waardoor oplossingen in minder tijd werden geboden. De nauwkeurigheid van deze resultaten was echter twijfelachtig.

Een hybride computer vergemakkelijkt dus snelle en precieze resultaten, die van enorm nut zijn wanneer ze complexe vergelijkingen in realtime proberen op te lossen en het is essentieel om de resultaten onmiddellijk te verkrijgen.

Grote precisie

De resultaten verkregen met hybride apparatuur blijken veel preciezer en meer voordeel te zijn dan die van eerdere machines. Dit komt door de digitale component van de hybride computer.

Met de hybride computer worden de "zaad" -waarden snel gegenereerd, hoewel zonder wiskundig nauwkeurig te zijn, omdat deze waarde wordt bereikt met de voorkant van analoog computergebruik.

Deze waarde wordt naar het digitale front verzonden, die door middel van een iteratief proces een precieze numeriek zaad verkrijgt. De totale tijd die nodig is om deze precieze waarde te berekenen is veel lager dan als een computer alleen analoog of digitaal wordt gebruikt.

Online gegevensverwerking

De waarde van een hybride computer wordt eenvoudig waargenomen wanneer er behoefte is om real -time vergelijkingen te beheren.

Naast een strikt analoog apparaat zou een snelle rendementen opleveren die niet helemaal nauwkeurig zijn, en een digitaal apparaat zou meer precieze antwoorden bieden die meer tijd zouden kosten om te berekenen, stelt de hybride aanpak u nu in staat om antwoorden te krijgen in plaats van later.

Deze antwoorden zijn ook gedetailleerder en nuttiger dan de snelle reacties van het analoge team.

- Nadeel

In de meest moderne tijd hebben digitale signaalprocessors de behoefte aan hybride computers vervangen.

Hybride systeem

Het is belangrijk om te bedenken dat een echte hybride computer niet alleen een hybride systeem is. De hybride computer is gebouwd met de benodigde componenten om het apparaat te laten werken met snelheid en precisie.

De producten die als hybride systemen worden verkocht, zijn niets meer dan digitale computerapparatuur die een analoge naar digitale converter voor de ingang hebben aangevuld, en een digitale naar analoge converter om de uitvoer te beheren.

Kan u dienen: Telegraaf: geschiedenis, uitvinding, evolutie, hoe werkt

Een systeem van dit type wordt normaal als minder efficiënt beschouwd dan een echte hybride computer.

Voorbeelden

Leveranciers van benzine in een tankstation bevatten een processor die de meting van de brandstofstroom omzet in waarden die overeenkomen met kwantiteit en prijs.

In het bedrijfsleven kunnen deze computers in de chemische industrie worden gebruikt als procescontrolesystemen.

HRS-100

Een voorbeeld van een onafhankelijke hybride computer is HRS-100, die in de jaren zeventig veel werd gebruikt.

Het werd uitgevonden en ontwikkeld om dynamische systemen te bestuderen op de echte en versnelde tijdschaal. Ook voor de efficiënte resolutie van een breed scala aan wetenschappelijke taken in de USSR -instituten.

Medisch gebied

Elektrocardiogram, echocardiogram, echografie en holter bewakingsmachines zijn voorbeelden van hybride computers.

Veel van de diagnoses die in het medicijnveld worden gebruikt, gaan deze categorie in.

Bijvoorbeeld, een analoog apparaat dat de bloeddruk en de temperatuur van de patiënt meet, wordt gebruikt op de intensive care -eenheid van ziekenhuizen. Deze waarden worden omgezet en in een digitaal scherm in numerieke vorm getoond.

Rekening houdend met de snelheid waarmee hybride computers de gegevens kunnen verwerken, wordt gegevensverwerking onderzocht.

In feite werd een hybride computer geïnstalleerd in het Biomedical Engineering Centre van de Universiteit van Ohio, waar gegevens van de hartkatheterisatie worden verzonden van verschillende ziekenhuizen naar de hybride computer, via een infrarood optisch mechanisme.

Deze gegevens worden in realtime geanalyseerd en de resultaten worden onmiddellijk beschikbaar gesteld aan de arts. De wachttijd tussen de katheterisatieprocedure en het genereren van resultaten wordt dus aanzienlijk verminderd.

HP Envy x2

Het is een ultradelgated hybride personal computer die het voordeel biedt dat twee apparaten in één worden opgenomen. Het is een laptop die ook als tablet kan worden gebruikt.

Het bevat een scherm dat kan worden verwijderd om een ​​tablet te worden, door het door een magnetische sluiting van het toetsenbord te scheiden.

Referenties

1. Definities (2019). Definities voor hybride computer. Genomen van: Definities.netto.
2. Wise Geek (2019). Wat is een hybride computer? Genomen uit: WISEGEEK.com.
3. Centre for Computing History (2019). Wat is een hybride computer en waarom? Uitgebracht van: Computinghistory.borg.Uk.
4. Scienting (2019). Soorten hybride computers. Uitgebracht van: wetenschappelijk.com.
5. Asba Lee (2019). De voordelen van hybride computers. Genomen van: Techwalla.com.
6. Computer Hope (2019). Hybride computer. Genomen van: ComputerHope.com.