কম্পিউটার এনালগ সময়ে ফিরে

অনেক চতুর্থাংশ বেশ কয়েকটি অনুরোধ আমি কম্পিউটারে একটি নিবন্ধ প্রকাশ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে (কম্পিউটার) এনালগ.

আমি গুজব যে, তারা খুব জটিল দুরীভূত এই কাগজে চেষ্টা করবে, অবশ্যই না সহজ, কিন্তু, শুধুমাত্র কারণ তারা ডিজিটাল কম্পিউটারের মাধ্যমে একটি ভিন্ন মানসিক পদ্ধতির প্রয়োজন.

মূলত আমরা ভবিষ্যতের সব উন্নয়ন বেস কম্পিউটারের শুধুমাত্র দুই ধরনের আছে, এনালগ ইতিমধ্যে ব্যবহৃত স্লাইড নিয়ম থেকে প্রাপ্ত 1600

এবং ডিজিটাল এক যা স্তম্ভশীর্ষফলক থেকে প্রাপ্ত করা হয়

অতীতে ইলেকট্রনিক হিসাব সঙ্গে একটি কঠিন সমস্যা আপনি একটি এনালগ কম্পিউটারের মধ্যে চয়ন করতে পারেন সমাধানের জন্য, একটি ডিজিটাল কম্পিউটার, অথবা উভয় একসঙ্গে একটি সংকর কনফিগারেশনে.

একটি খুব জটিল ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ এবং অন্যান্য নোংরা গণনার জড়িত গণিত জন্য, এনালগ কম্পিউটার অপরাজেয় ছিল. প্রায় অবিলম্বে ডিফারেনশিয়াল দৃষ্টান্ত সমাধানে সক্ষম হচ্ছে.

এনালগ কম্পিউটারের সাথে সমান্তরাল কম্পিউটেশন করতে স্বাভাবিক, একটি সমস্যা অনেক অঞ্চলে একযোগে সমাধান করা যেতে পারে, সমাধান ত্বরক.

এই বৃহৎ ও জটিল দ্রুত এবং ব্যবহারিক শারীরিক সিস্টেমের সিমুলেশন তৈরি.

অতীতে, ডিজিটাল কম্পিউটারের খুব ধীর ছিল, যখন তিনি সক্ষম হয় গণনার এবং অন্যান্য উচ্চতর গাণিতিক আলগোরিদিম করতে প্রোগ্রাম করা, তারা সিমিউলেশন জন্য মূলত অকার্যকর ছিল.

যখন ডিজিটাল কম্পিউটারের গতি বৃদ্ধি পেলেও এটা স্পষ্ট ছিল যে, তারা এনালগ কম্পিউটারের সাথে প্রতিযোগিতা করবে.

আজ, প্রায় প্রতিটি ডিজিটাল কম্পিউটার, ছোট পিসি থেকে বড় কারুরই থেকে, একটি ফ্ল্যাশ এবং অপ্রতিম স্পষ্টতা সঙ্গে গণনা এবং অন্যান্য উচ্চতর গণিত সঞ্চালিত.

এনালগ আর প্রতিদ্বন্দ্বিতা পারে এবং কেবল উধাও হয়ে গেছে. শুধু অনেক অন্যান্য ইলেকট্রনিক প্রযুক্তির মত, এই চিত্তাকর্ষক মেশিন তাদের জীবনচক্র ছিল.

কিন্তু, এটা তোলে ছিল এবং এখনও একটি শীতল প্রযুক্তি. এনালগ কম্পিউটারের ধ্রুবক এবং এনালগ ভোল্টেজ মাত্রা সমানুপাতিক সঙ্গে ভেরিয়েবল ছিল. এই তারপর বিভিন্ন ইলেকট্রনিক সার্কিট যে এনালগ আকারে গাণিতিক অপারেশন সম্পাদন দ্বারা প্রসেস করা হয়.

কী প্রক্রিয়াকরণ সার্কিট কর্মক্ষম পরিবর্ধক ছিল.

অপ রহমান সহজে গাণিতিক অপারেশন বিস্তৃত সঞ্চালন করার জন্য পুনরায় কনফিগার করা যাবে, সমষ্টি / বিয়োগ, গুণ / ভাগ, ইন্টিগ্রেশন এবং বিভেদ এবং আরো অনেক. অপ রহমান বিশেষ প্রতিক্রিয়া সার্কিট অরৈখিক সঙ্গে লগারিদমিক এবং ত্রিকোণমিতিক কাজগুলি করতে কনফিগার করা যাবে.

পিEr প্রোগ্রাম একটি এনালগ কম্পিউটার কেবল সমীকরণ আপনি সমাধান করতে চেয়েছিলেন লিখতে যথেষ্ট ছিল, তাদের একটি ব্লক ডায়াগ্রাম রূপান্তর, তারপর তারা বিভিন্ন হিসাব উপাদান একসঙ্গে cablavano বৃহৎ প্যানেলে পৃথক ব্লক গঠনের.

গাণিতিক রেজল্যুশন উদাহরণ

আসুন জেনে নিই, উদাহরণস্বরূপ, টাইপ একটি সমীকরণ সমাধান করতে থাকার যাক

ঘুঘু , ই ধ্রুবক এবং ই সময় নানারকম ভোল্টেজের সময় এনালগ সংশ্লিষ্ট ফাংশন থাকতে পারে.

আপনি সমীকরণ নিম্নলিখিত পদ্ধতি গ্রহণ করে শারীরিক সিস্টেম বর্ণনা সমাধান করতে পারে:

• উচ্চতর ক্রম সমীকরণের ব্যুৎপন্ন আলাদা; তাহলে আকারে
• 
• পদ নিচে স্কিম অনুযায়ী কর্মক্ষম পরিবর্ধক একটি যোজক দ্বিতীয় সদস্য যোগ করা হয়, তাহলে আউটপুট সমান হবে
• পরবর্তীকালে এই আউটপুট যতবার সংহত হিসাবে ভেরিয়েবলের সমস্যা পান করা প্রয়োজন, অর্থাত দুইবার
• তারপর একটি ফিডব্যাক লুপের যা যোজক মূল্যবোধের ইনপুট ফিরে বুঝতে পারবেন ই আর যদি সংশোধন করা হয়েছে ইনপুট Potentiometers সঙ্গে প্রশস্ততা.
• তখনই যোজক অন্যান্য ইনপুট ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়. মান এটি সাইন ইন বিনিময় দ্বারা প্রাপ্ত হয় অন্য কর্মক্ষম বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সঙ্গে

বেশিরভাগ সমস্যার সিমুলেশন সার্কিট বুঝতে মীমাংসিত হয়েছে, এছাড়াও বড় জটিল রাসায়নিক প্রক্রিয়া বা মহাকাশযাত্রা জড়িত সিস্টেম.

যারা বলে মুখে একটি এনালগ কম্পিউটার প্রোগ্রাম জটিল যে.

এনালগ উপাদান সঙ্গে, হিসাব স্পষ্টতা কি একটি ডিজিটাল কম্পিউটারের সাথে পেতে পারে তুলনায় এত বড় ছিল না, কিন্তু এটি সবচেয়ে কাজের জন্য যথেষ্ট ভাল ছিল.

অনেক সত্যিই কঠিন সমস্যার এই ভাবে মীমাংসিত হয়েছে. এই কম্পিউটারের উপযুক্ত সমাধান অভাবের জন্য গণনা উত্তর যে আপনি নিজেকে কাগজে খুঁজে পাইনি দিলেন.

আজ প্রাপ্তিসাধ্য গণিত সফ্টওয়্যার সহজে জটিল সমস্যার সমাধানের, গত শতাব্দীর সত্তরের পর্যন্ত অসম্ভব.

এই ধরনের একটি সিস্টেম হাউস্টনের নাসা এ চাঁদ প্রথম অ্যাপোলো মিশন কৃত্রিম.

একটি বড় ডিজিটাল সিস্টেম যখন অ্যানালগ কম্পিউটারের একজোড়া প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত অবস্থায় অ্যাপোলো মহাকাশযানের ফাস্ট গতিশীল simulating পৃথিবী থেকে চাঁদের দীর্ঘ ফ্লাইট কৃত্রিম.

এডিসি এবং ড্যাক ইন্টারফেসগুলি এনালগ এবং ডিজিটাল ক্যামেরা ডাটা আদান প্রদান করতে অনুমতি দেওয়া. আপনি কল্পনা করতে পারেন যে জটিল সমীকরণ একটি হাইব্রিডিটি মাধ্যমে সিমুলেট হতে পারে .

হাইব্রীড সিস্টেম এছাড়াও বিমান উড্ডয়ন এলাকা এবং পেট্রোকেমিক্যাল কোম্পানি জন্য ব্যবহার করা হয়. অনুরূপ একটি সিস্টেম ফোর্ট ওয়ার্থ মধ্যে বেল হেলিকপ্টার ব্যবহার করেন যেখানে তারা তাদের হেলিকপ্টার প্রকল্প কৃত্রিম.

এই এনালগ কম্পিউটারের সর্বাধিক পুনরাবৃত্ত এক যা তারা দ্রুত কাজী নজরুল ইসলাম ব্যবহার করা হয়েছে এবং সমস্যা সমাধান করা হয়েছে এবং বারবার প্রতি সেকেন্ডে কতবার ফিরে ছোটো ছিল.

এটি একটি ফুটিয়ে তোলা যায় উপর গ্রাফিকাল ফলাফল প্রদর্শন করতে পারে. সমাধান ডিজাইন সমস্যার দেখতে এবং নিখুত করার অনুমতি রয়েছে যে গতিশীল মিথষ্ক্রিয়া অনুমতি দিয়ে.

প্রথম কর্মক্ষম ভালভ

প্রথম কর্মক্ষম এম্প্লিফায়ার্স কে ছিলেন2-দুই ভ্যাকুয়াম টিউব দিয়ে ওয়াট গঠন 12এ এক্স7.

প্রথম কর্মক্ষম বাণিজ্যিক সাধারণ কাজের, এটা তোলে জর্জ একটি দ্বারা উত্পাদিত হয়. Philbrick গবেষণার ইনকর্পোরেটেড নেল 1952. বলা হবে K2-ওয়াট, দুই ডবল triodes চারপাশে নির্মিত একটি অকট্যাল সকেট সঙ্গে একসঙ্গে মাউন্ট (8-পিন) সহজ ইনস্টলেশন এবং ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি সময় ফ্রেমে রক্ষণাবেক্ষণের জন্য. কি করা সম্ভব হয়েছে এই জন্য চক্কর পরই সামরিক গোপন থেকে নিয়ে যাওয়া হয়.

পরিকল্পিত ডায়াগ্রাম দুটি টিউব দেখায়, একসঙ্গে দশ প্রতিরোধকের এবং দুই ক্যাপাসিটারগুলিকে, একটা মোটামুটি সহজ নকশা কিন্তু, আমাদেরকে মনে পড়ে যে এটি ছিল দিন 1952:

যদি আপনি ভ্যাকুয়াম টিউব জানি না, তারা এন-চ্যানেল MOSFET অনুরূপ এমনভাবে কাজ, তারা আরো বর্তমান নেতৃত্ব যখন নিয়ন্ত্রণ গ্রিড (ডটেড লাইন) এটা তোলে ক্যাথোড থেকে বেশি ইতিবাচক আপেক্ষিক (পাইপ প্রতীক নীচে কাছাকাছি গুটান লাইন) এবং পরিচালনা কম বর্তমান যখন নিয়ন্ত্রণ গ্রিড কম ইতিবাচক (বা তার বেশি নেতিবাচক) ক্যাথোড থেকে সম্মান. বাম ডবল triode নল একটি ডিফারেনশিয়াল যুগল হিসেবে কাজ, ডিফারেনশিয়াল ইনপুট রূপান্তর (ইনভার্টারিং এবং অ ইনভার্টারিং) একটি একক ভোল্টেজ সংকেত মধ্যে ছড়িয়ে. একটি ভোল্টেজ বিভাজক মাধ্যমে দ্বিতীয় ভালভ বাম triode নিয়ন্ত্রণ গ্রিড ধরনের একটি পাইলট সংকেত (1 MΩ-2,2 MΩ). যে triode শক্তি যোগায় এবং একটি উচ্চ ভোল্টেজ লাভ ডিফারেনশিয়াল যুগল আউটপুট inverts, তারপর ছড়িয়ে সংকেত একটি বর্তমান বিকাস জন্য একটি অ-ইনভার্টারিং পরিবর্ধক কনফিগারেশন একই নল দ্বিতীয় triode করার মিলিত হয়. দুই “নিয়ন টিউব” ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকদের হিসাবে কাজ, তাদের আচরণ অর্ধপরিবাহী জেনার ডায়োড অনুরূপ, তাদের কাজ দুটি triodes বিকাস মধ্যে কাপলিং একটি পক্ষপাত ভোল্টেজ প্রদান করা হয়.

একটি ডবল সরবরাহ ভোল্টেজ সঙ্গে +/- 300 ভোল্ট, এই উপ-রহমান একটি আউটপুট ভাড়ায় পারবেন +/- 50 ভোল্ট, যার ফলে এটি আজকের মান অনুযায়ী খুব দরিদ্র.

অপরিহার্য বৈশিষ্ট্য ছিল:

• খণ্ডিত বর্তনী থেকে ভোল্টেজ লাভ ভেরিয়েবলের 15.000 একটি 20.000 (এটা তোলে ভালভ পক্বতা উপর নির্ভর করে)
• গতি আরোহণ 12 ভোল্ট / μsec,
• সর্বোচ্চ আউটপুট বর্তমান 1 mA বিদ্যুত,
• ওভার বাকি অপচয় এ 3 ত্তঅট্ (ফিলামেন্ট ব্যতীত!)

প্রায় বিনয়ী খরচ 24 তারপর ডলার, বেশী বা কম প্রায় 800 আজকের ডলার.

এই সব প্রাথমিক ও এম্প্লিফায়ার্স প্রধান সমস্যা এটি প্রাপ্ত করার ডিসি সর্বোচ্চ স্পষ্টতা জন্য অফসেট সামঞ্জস্য বজায় রাখা ছিল.

আজ আমরা চমৎকার এম্প্লিফায়ার্স আছে, এনালগ multipliers এবং উচ্চতর বিশ্লেষণ অন্যান্য এনালগ উপাদান.

বেশ কয়েক বার আমি একটি এনালগ কম্পিউটারের একটি আধুনিক সংস্করণ জ্ঞান করতে হবে জিজ্ঞাসা?

হয়তো এটা একটি গবেষণা অবস্থা যেমন কিছু খারাপ হিসাব সমস্যার একটি সমাধান হতে পারে.

একটি বিশেষ এনালগ কম্পিউটার নির্মিত যেতে পারে দ্রুত সমীকরণ সিমুলেট এবং এবং তাই ঘোষণা বিভিন্ন ভেরিয়েবল সঙ্গে খেলা করার ক্ষমতা সঙ্গে. এটা অবশ্যই ছোট হতে হবে, সস্তা এবং অতীতের দানব চেয়ে আরও ভালো. এনালগ সার্কিট এখনও মজ্জাগতভাবে দ্রুত ডিজিটাল চেয়ে তাই হয়তো এটা ঘটতে পারে.

কিন্তু, এটি এখন একটি হারিয়ে প্রযুক্তি. গাণিতিক সূত্র সফ্টওয়্যার সিমুলেশন জন্য ডিএসপি সঙ্গে ডিজিটাল eqiuipaggiati ফাস্ট কম্পিউটারের সাথে, চাহিদা একটি এনালগ কম্পিউটার না থাকতে পারে যে?

কি অবস্থা.

কিন্তু আমি মনে করি আমরা অনেক অন্যান্য হারিয়ে ইলেকট্রনিক প্রযুক্তির একই বলতে পারেন.

পিছনে ভবিষ্যত এনালগ থেকে

যদিও আমি সম্ভব ইন্টিগ্রেশন ধারনা নিবন্ধটি জন্য নেটওয়ার্ক documentavo আমি প্রকাশন গত বছর জুড়ে এসেছিল.

আসলে, তারা একটি এনালগ / সংকর কম্পিউটার ইউনিসাইকেল তৈরি করেছেন. এটা তোলে বিস্তারিতভাবে একটি IEEE নথিতে বর্ণনা করা হয়েছে :

এন. গুও, এবং. হুয়াং, টি. অধিক, এস. পাতিল, সি. উচ্চ, এম. seok, এস. Sethumadhavan, এবং Y. Tsividis, “জ্বালানি-সাশ্রয়ী হাইব্রীড এনালগ / ডিজিটাল ক্রমাগত টাইম আনুমানিক গণনা,” সলিড স্টেট সার্কিট আইইইই জার্নাল, ভোল. 51, না. 7, পিপি. 1514-1524, জুলাই 2016 .

এই প্রমাণ সম্ভবত এনালগ কম্পিউটার এখনও হিসাব একটি জায়গা আছে.

এনালগ হিসাব বিশেষ করে কার্যকরী, প্রায় তুচ্ছ ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ তৈরীর. একটি প্রায় তাত্ক্ষণিক সমাধান সঙ্গে. ভেরিয়েবল সঙ্গে বাজানো, আপনি বিভিন্ন অবস্থা ও পরিস্থিতিতে চেষ্টা করে দেখতে পারেন.

এনালগ কম্পিউটারের সবসময় ফাস্ট কিন্তু সবসময় সঠিক ছিল না. তারা ভোগ করে এবং অফসেট ড্রিফট, কম্পোনেন্ট সহনশীলতাই এবং অবনতি, এবং এনালগ সার্কিট অন্যান্য অনুরূপ রোগ. আজ, এম্প্লিফায়ার্স এবং অন্যান্য উপাদান অত্যন্ত উন্নত হয়, তারপর উচ্চতর বৈশিষ্ট্য সঙ্গে একটি এনালগ কম্পিউটার সাধনযোগ্য. প্রধান প্রশ্ন হল: “এটা তোলে সহায়ক হবে, দ্রুত প্রসেসর এবং আজকের সস্তা সঙ্গে?” সম্ভবত না, কিন্তু আপনি অনন্য সমস্যার সমাধানের বিশেষ সংস্করণ বানাতে পারে.

অধ্যাপক Tsividis এবং তার সহকর্মীরা এই পদ্ধতির একটি একক চিপের উপর একটি এনালগ / সংকর কম্পিউটিং বর্তনী তৈরি করে বিশ্বাস স্থাপন করেছি. সিএমওএস ব্যবহার 65 NM, কম্পিউটারে অরৈখিক ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ সমাধানে সক্ষম 4 ° অর্ডার. এনালগ ব্যবহারের ব্লক ডিজিটালরূপে সহায়তায় ক্রমাঙ্কন সঙ্গে বর্গ জন্য এখানে ক্লিক করুন অপ রহমান গঠিত. হিসাব সঠিকতা থেকে সীমার মধ্যে রয়েছে 0,5% একটি 5%, কয়েক শত মাইক্রোসেকেন্ড করার জন্য একটি কম মাইক্রোসেকেন্ড থেকে রেজল্যুশন বার সঙ্গে.

প্রশ্নে নিবন্ধটি বর্ণনা কেবলমাত্র এমন কোনো কম্পিউটার সমীকরণ সমাধান করতে পারে 4 ° অর্ডার, কিন্তু আজ Tsividis এবং তার দল একটি চিপ আছে 16 ° অর্ডার. একটি কার্ড এই দু'জন, তারা একটি কম্পিউটার তৈরি করেছেন 32 ° অর্ডার করে একটি USB পোর্টের মাধ্যমে একটি ল্যাপটপ থেকে ইন্টারফেসগুলি. এই ধরনের একটি সিস্টেম একটি ডেস্কটপ কিছু গুরুতর সমস্যা সমাধান করতে পারে – বড় এনালগ সিস্টেম থেকে একটা চমৎকার পরিবর্তন / গত যে সমগ্র কক্ষ ভরা হাইব্রিড.

সাধারণত, এনালগ এখনও কিছু সমস্যার জন্য একটি ভাল সমাধান. কিন্তু, সম্ভবত আমরা কখনও একটি এনালগ / সংকর বাণিজ্যিক কম্পিউটার দেখতে পাবেন বলে মনে হয় না.

তবে বিশেষ কম্পিউটার সহজেই একটি যুক্তিসঙ্গত খরচে আধুনিক সার্কিট দিয়ে নির্মিত যেতে পারে.

আশা এখনো কখনো মরে

ন্যাভাল রিসার্চ মার্কিন অফিস থেকে তহবিল সঙ্গে Benevento সালে Sannio বিশ্ববিদ্যালয়ের দ্বারা পরিচালিত গবেষণা অনুসারে, metamaterials যাতে তাদের মাধ্যমে ক্ষণস্থায়ী হালকা সংকেত একটি "photonic হিসাব" সম্পাদন পরিকল্পিত যেতে পারে, এইভাবে ভবিষ্যতের এনালগ কম্পিউটারের জন্য তাত্ত্বিক ভিত্তি ডিম্বপ্রসর.

Metamaterials কৃত্রিমভাবে বিশেষ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য সঙ্গে উপকরণ তৈরি করা হয়, যার ম্যাক্রোস্কোপিকের বৈশিষ্ট্য আণবিক কাঠামো কিন্তু জ্যামিতি প্রতিমূর্তি দ্বারা না শুধুমাত্র নির্ভর.