De hybrid-datamaskiner De er utstyr som presenterer særegenheter ved analoge og digitale maskiner. Den digitale enheten brukes til å kontrollere og løse logisk-aritmetiske operasjoner, mens den analoge enheten brukes som en løsning av differensiallikninger..
Generelt oppnås en omtrentlig løsning av komplekse ligninger ved hjelp av iterative numeriske metoder, som krever et stort antall iterasjoner, avhengig av hvor god det innledende "frøet" til den endelige verdien er og hvor mye presisjon som er ønsket..
Analogt utstyr er vanligvis forbløffende raskt, fordi det kan løse enormt kompliserte ligninger med hvor raskt signalet beveger seg gjennom kretsen, som er en respektabel del av lysets hastighet..
Imidlertid er presisjonen til analoge datamaskiner ikke god, den er begrenset til tre eller maksimalt fire sifre med presisjon..
På den annen side produseres digitalt utstyr slik at løsningen av ligningene blir brakt til nesten nøyaktig presisjon, men mye langsommere sammenlignet med analoge datamaskiner..
Derfor er disse digitale beregningene for mange sanntidsoperasjoner for sakte til å være i bruk, men presisjonen til en analog datamaskin er heller ikke tilstrekkelig. Derav betydningen av hybrid-datamaskiner.
Artikkelindeks
Disse datamaskinene er basert på et datasystem som samsvarer med analoge enheter med digital.
Vanligvis bruker de analoge komponentene på datamaskinen komplekse matematiske beregninger. De digitale komponentene er ansvarlige for både de logiske og aritmetiske operasjonene, samt brukes til å kontrollere systemet.
Når det gjelder en superdatamaskin, tilsvarer det en kombinasjon av maskiner som er i stand til å behandle digitale og analoge signaler. En hybrid datamaskin gir en passende metode for å utføre svært komplekse simuleringer.
Ved å lage denne typen innebygd datamaskin er fordelene med både analog og digital databehandling lett tilgjengelig..
En hybrid datamaskin er lynrask når det gjelder å løse ligninger, selv om beregningene er enormt komplekse. Dette er så takket være tilstedeværelsen av viktige analoge komponenter til utformingen av utstyret.
Derfor kan hybridcomputeren løse ligninger med samme evne som en analog maskin. I tillegg tjener de digitale elementene til å utelukke en av de viktigste ulempene med en helt analog enhet..
I komparative termer er presisjonsområdet i en analog datamaskin begrenset, mens presisjonen med en digital datamaskin er mye høyere..
Med integrasjonen av elementene som gjør det mulig for en digital datamaskin å overstige tre eller fire sifre med presisjon, gjør hybrid databehandling det mulig å håndtere ligninger mye raskere enn med det digitale alternativet alene..
Med andre ord tilbyr hybrid databehandling både hastighet og nøyaktighet, og eliminerer behovet for brukeren å nøye seg med bare en digital eller analog datamaskin..
Hybridutstyr er egentlig ment for tekniske applikasjoner der ikke bare diskrete data håndteres, men også kontinuerlig. Det vil si at de tillater behandling av disse to typene data.
Både analoge og hybride datamaskiner er datamaskiner for et bestemt formål, og deres applikasjoner er tidligere definert på tidspunktet for utformingen..
For en bærbar datamaskin brukes begrepet "hybridcomputer" til å referere til en 2-i-1-PC. Denne typen PC består av en flyttbar skjerm og et tastatur, og kombinerer dermed funksjonaliteten til en bærbar PC og et nettbrett..
Disse hybride datamaskinene har kraften til en datamaskin, og i tillegg, ved å koble fra tastaturet, har de bærbarheten til et nettbrett.
For eksempel kan denne hybridcomputeren brukes til å utføre oppgaver med den i løpet av dagen, og deretter ved å skille skjermen for å kunne nyte den i sengesurfing på Facebook og Instagram.
De ble brukt mye fra 1960-tallet til midten av 1980-tallet. De hadde flere hundre operasjonelle forsterkere..
De løste enormt komplekse og omfattende sett med matematiske modeller av differensiallikninger.
For eksempel seks-graders frihets romfart, kinetikk til eksotermiske kjemiske reaksjoner, kontrollsystemer for matprosesseringsanlegg og det menneskelige immunsuppressive systemet..
De er datamaskiner som har den karakteristikken at de kan bruke forskjellige applikasjoner eller å kunne løse mange typer problemer.
Mange av disse typene hybridcomputere var på en gang spesielle formålssystemer, som hybride datamaskiner på deltid der resultatet kunne oppnås med en viss hastighet..
De inkluderer statiske programmer som ikke kan justeres. De er vanligvis innebygd i fysiske systemer som ofte brukes som undersystemsimulatorer, funksjonskontrollere eller utgangsanalysatorer..
For eksempel bruker den pneumatiske datamaskinen luftbelger og dyser for å generere presise multiplikasjons-, delings- eller kvadratrotfunksjoner til inngangssignalene, og koder dataene som lufttrykk..
Disse datamaskinene har en enorm beregningshastighet takket være konfigurasjonen som tilbys av det analoge systemet. Dette er ganske nyttig når vi leter etter numeriske resultater for differensiallikninger, som i tilfelle flysimulering.
For disse formål hadde analoge systemer blitt brukt fordi de er raskere enn digitale datamaskiner, og gir løsninger på kortere tid. Imidlertid var nøyaktigheten av disse resultatene tvilsom..
Dermed letter en hybrid datamaskin raske og presise resultater, som er av enorm nytte når du prøver å løse komplekse ligninger i sanntid, og det er viktig å oppnå resultatene umiddelbart.
Resultatene oppnådd med hybridutstyr viser seg å være mye mer nøyaktige og mer lønnsomme enn for tidligere maskiner. Dette skyldes den digitale komponenten i hybriddatamaskinen.
Med hybridcomputeren genereres "seed" -verdiene raskt, selv om de ikke er matematisk presise, siden denne verdien oppnås med front-enden av analog databehandling..
Denne verdien sendes til den digitale frontenden, som gjennom en iterativ prosess oppnår et presist numerisk frø. Den totale tiden som kreves for å beregne denne nøyaktige verdien er mye mindre enn å bruke en analog eller bare digital datamaskin.
Verdien av en hybrid datamaskin blir lett sett når det er behov for å administrere ligninger i sanntid.
Akkurat som en strengt analog enhet ville gi raske avkastninger som ikke er helt nøyaktige, og en digital enhet ville gi mer nøyaktige svar som det ville ta lengre tid å beregne, tillater hybridtilnærmingen svar nå heller enn senere..
Disse svarene er også mer detaljerte og nyttige enn raske svar fra analogt utstyr..
I mer moderne tider har digitale signalprosessorer erstattet behovet for hybride datamaskiner.
Det er viktig å vurdere at en ekte hybrid-datamaskin ikke bare er et hybrid-system. Hybridcomputeren er bygget med de nødvendige komponentene for at enheten skal kunne fungere med hastighet og presisjon..
Produkter som markedsføres som hybridsystemer er ikke annet enn digitalt datautstyr som er supplert med en analog-til-digital-omformer for inngangen, og en digital-til-analog-omformer for å administrere utgangen..
Et slikt system anses normalt som mindre effektivt enn en ekte hybrid-datamaskin..
Bensinpumpene i en bensinstasjon inneholder en prosessor som omdanner drivstoffstrømningsmåling til verdier som tilsvarer mengde og pris.
I virksomheten kan disse datamaskinene brukes i kjemisk industri som prosesskontrollsystemer.
Et eksempel på en frittstående hybrid datamaskin er HRS-100, som ble mye brukt i løpet av 1970-tallet..
Den ble oppfunnet og utviklet for å studere dynamiske systemer på den virkelige og akselererte tidsskalaen. Også for effektiv løsning av et bredt spekter av vitenskapelige oppgaver i instituttene for Sovjetunionen.
EKG-, ekkokardiogram-, ultralyd- og Holter-overvåkingsmaskiner er eksempler på hybrid-datamaskiner.
Mange av diagnosene som brukes innen det medisinske feltet faller inn i denne kategorien..
For eksempel brukes på intensivavdelingen på sykehus en analog enhet for å måle pasientens blodtrykk og temperatur. Disse verdiene konverteres og vises på en digital skjerm i numerisk form..
Tatt i betraktning hastigheten med hvilken hybride datamaskiner kan behandle data, forskes det på online databehandling.
Faktisk ble det installert en hybrid datamaskin ved Ohio University Center for Biomedical Engineering, der hjertekateteriseringsdata overføres fra forskjellige sykehus til hybriddatamaskinen, gjennom en infrarød optisk mekanisme..
Disse dataene blir analysert i sanntid, og resultatene blir umiddelbart gjort tilgjengelig for legen. Dermed blir ventetiden mellom kateteriseringsprosedyren og generering av resultater betydelig redusert..
Det er en ultratynn hybrid personlig datamaskin som gir fordelen av å ha to enheter innebygd i en. Det er en bærbar PC som også kan brukes som nettbrett.
Den inneholder en skjerm som kan fjernes for å bli en nettbrett, ved å løsne den fra tastaturet gjennom en magnetisk lukking.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.