Нетрадиционные вычисления - Unconventional computing
Нетрадиционные вычисления является вычисление любым из множества новых или необычных методов. Он также известен как альтернативные вычисления.
Термин «нетрадиционные вычисления» был введен Кристиан С. Калуд и Джон Касти и использовался на «Первая международная конференция по нетрадиционным моделям вычислений»,[1] проводился в Окленде, Новая Зеландия, в 1998 году.[2]
Фон
Общая теория вычислений допускает множество моделей. Однако исторически вычислительные технологии сначала развивались с использованием механических методов, а затем превратились в электронные методы, которые по-прежнему остаются передовыми. Дальнейшее развитие может потребовать разработки новых технологий.[Почему? ]
Вычислительная модель
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Механические вычисления
Исторически, механические компьютеры использовались в промышленности до появления транзистор.
Сегодня механические компьютеры сохраняют определенный интерес как для исследований, так и в качестве аналоговых компьютеров. Некоторые механические компьютеры имеют теоретическое или дидактическое значение, например бильярдные компьютеры или гидравлические.[3]
Некоторые из них фактически смоделированы, другие нет.[требуется разъяснение ]. Попытки не предпринимаются[сомнительный ] построить работающий компьютер посредством механических столкновений бильярдных шаров. В домино компьютер это еще одна теоретически интересная схема механических вычислений.[Почему? ]
Электронные цифровые компьютеры
Большинство современных компьютеров - это электронные компьютеры с Архитектура фон Неймана основанная на цифровой электронике, с обширной интеграцией, которая стала возможной после изобретения транзистора и масштабирования Закон Мура.
Нетрадиционные вычисления, по мнению[который? ] описание конференции,[4] "междисциплинарная область исследований с основной целью обогатить или выйти за рамки стандартных моделей, таких как Компьютерная архитектура фон Неймана и Машина Тьюринга, которые доминируют в компьютерных науках более полувека ». Эти методы моделируют свои вычислительные операции на основе нестандартных парадигм и в настоящее время в основном находятся на стадии исследований и разработок.
Это вычислительное поведение можно «смоделировать»[требуется разъяснение ] с использованием классических микротранзисторов на основе кремния или твердое состояние вычислительные технологии, но стремятся создать новый вид вычислений.
Общие подходы
Это неинтуитивные и поучительные примеры того, что компьютер можно сделать практически из чего угодно.
Физические объекты
Пластовые вычисления
Резервуарные вычисления - это вычислительная среда в контексте машинного обучения. Основное преимущество этого нетрадиционного вычисления - простой и быстрый алгоритм наклона. Возможна также аппаратная реализация, известная как «физический резервуарный компьютер».[5][6]
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Материальные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Человеческие вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Физические подходы
Оптические вычисления
Оптические вычисления используют свет вычислить.
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Спинтроника
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Атомтроника
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Флюидика
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Квантовые вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Химические подходы
Молекулярные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Биохимические подходы
Пептидные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
ДНК-вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Мембранные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Биологические подходы
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Неврология
Некоторые биологические подходы во многом основаны на поведении нейроны.
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Клеточные автоматы и аморфные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Математические подходы
Аналоговые вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Тернарные вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Тернарные вычисления - это тип вычислений, который использует троичная логика (вместо двоичная логика ).
Обратимые вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Хаос-вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Стохастические вычисления
Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Декабрь 2016 г.) |
Смотрите также
Рекомендации
- ^ "Нетрадиционные модели вычислений 1998".
- ^ К.С. Калуд. «Нетрадиционные вычисления: краткая субъективная история, отчет CDMTCS 480, 2015».
- ^ Пенроуз, Роджер: Новый разум Императора. Oxford University Press, 1990. См. Также соответствующие статья об этом.
- ^ «Конференция по нетрадиционным вычислениям 2007».
- ^ «Пластовые вычисления», Википедия, 2019-09-12, получено 2019-10-13
- ^ Мерино, Антони; Форнос, Жанна; Мулет, Антони; Хинес, Хоакин (2019). «Морфологические и минералогические свидетельства присутствия древних летучих мышей в Кова-де-Па-де-Валльгорнера (Льюкмайор, Майорка, Западное Средиземноморье)». Международный журнал спелеологии. 48 (2): 115–131. Дои:10.5038 / 1827-806x. 48.2.2247. ISSN 0392-6672.