Συσκευές υπολογιστών που χρησιμοποιούν μαθηματικές λειτουργίες;

Σχεδόν όλες οι συσκευές υπολογιστών χρησιμοποιούν μαθηματικές λειτουργίες. Είναι θεμελιώδες για τη λειτουργία τους. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα που κατηγοριοποιούνται από τον τύπο των μαθηματικών που εμπλέκονται:

Βασική αριθμητική:

* Όλοι οι υπολογιστές: Στον πυρήνα τους, οι υπολογιστές εκτελούν προσθήκη, αφαίρεση, πολλαπλασιασμό και διαίρεση. Αυτό χρησιμοποιείται για τα πάντα, από απλούς υπολογισμούς έως πολύπλοκους αλγόριθμους.

* αριθμομηχανές: Αυτά είναι τα πιο προφανή παραδείγματα, αφιερωμένα στην εκτέλεση αριθμητικών επιχειρήσεων.

* υπολογιστικά φύλλα: Αυτά τα προγράμματα λογισμικού βασίζονται σε αριθμητική για υπολογισμούς εντός κυττάρων και τύπων.

* Οικονομικό λογισμικό: Χρησιμοποιείται για τον προϋπολογισμό, τη λογιστική και την ανάλυση των επενδύσεων, βασιζόμενη σε μεγάλο βαθμό στις αριθμητικές και πιο προηγμένες μαθηματικές λειτουργίες.

Πέρα από τη βασική αριθμητική:

* Κάρτες γραφικών (GPU): Αυτά εκτελούν μαζικούς παράλληλους υπολογισμούς χρησιμοποιώντας μαθηματικά Matrix (γραμμική άλγεβρα) για 3D απόδοση, επεξεργασία εικόνας και μηχανική μάθηση.

* κονσόλες παιχνιδιού: Παρόμοια με τις GPU, βασίζονται σε γραμμική άλγεβρα και άλλες μαθηματικές επιχειρήσεις για προσομοιώσεις φυσικής, απόδοση και AI.

* Συσκευές επιστημονικών υπολογιστών/υπερυπολογιστές: Αυτά εκτελούν σύνθετες προσομοιώσεις και υπολογισμούς χρησιμοποιώντας προηγμένες μαθηματικές τεχνικές, συμπεριλαμβανομένων διαφορικών εξισώσεων, μετασχηματισμών Fourier και αριθμητικών μεθόδων.

* Συσκευές επεξεργασίας σήματος: Αυτά χρησιμοποιούν μαθηματικούς μετασχηματισμούς (όπως μετασχηματισμούς Fourier) για να αναλύσουν και να χειριστούν ήχο, βίντεο και άλλα σήματα.

* Συστήματα εκμάθησης μηχανών: Αυτά βασίζονται σε εκτεταμένες μαθηματικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της γραμμικής άλγεβρας, του λογισμού, της πιθανότητας και των στατιστικών στοιχείων, για τα μοντέλα κατάρτισης και την πρόβλεψη. Αυτά μπορεί να είναι σε εξειδικευμένο υλικό όπως TPUs (μονάδες επεξεργασίας Tensor) ή να τρέχουν σε υπολογιστές γενικής χρήσης.

* Εξόρυξη εξόρυξης κρυπτογράφησης: Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούν σύνθετους μαθηματικούς αλγόριθμους για κρυπτογραφική επαλήθευση και επαλήθευση αποκλεισμού.

* ρομποτική: Τα ρομπότ χρησιμοποιούν μαθηματικές λειτουργίες για τον προγραμματισμό διαδρομών, την κινηματική (υπολογισμούς κίνησης) και τα συστήματα ελέγχου.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ακόμη και φαινομενικά απλά καθήκοντα όπως η εμφάνιση κειμένου σε μια οθόνη περιλαμβάνουν πολλούς υποκείμενους μαθηματικούς υπολογισμούς για τοποθέτηση, κλιμάκωση και απόδοση. Τα μαθηματικά είναι ο αόρατος κινητήρας που τροφοδοτεί όλες τις συσκευές υπολογιστών.