В математике используется метод решения проблем путем частого использования более простого вычислительного метода. Простейшим примером этому служит процесс долгого деления в арифметике. Термин "алгоритм" сейчас применяется при решении разного рода проблем. Именно алгоритм превращает решение проблемы в последовательный механический ряд шагов как те, что выполняет компьютерная программа. Последовательность может быть представлена в виде графической схемы, чтобы ей было легче следовать.
Компьютер и математика: Алгоритмы
Подобно тому, как алгоритмы используются в арифметики, компьютерные алгоритмы могут разрастаться из простых до очень сложных. Однако во всех случаях задание, которое алгоритм выполняет, должно быть четко определено. То есть постановка может включать в себя математические или логические термины, сбор и обработку данных или письменные инструкции, но само по себе задание должно быть таким, чтобы его можно было как-то определить. В рамках обычного пользования компьютером это значит, что алгоритм должен быть программируемый, даже если сами задания оказываются неразрешенными.
У вычислительных устройств со встроенной микрокомпьютерной логической функцией, логика - форма алгоритма. В то время как возрастает сложность компьютеров, алгоритмы программного обеспечения все больше и больше принимают форму того, что сейчас называется системное программное обеспечение. Они все сильнее становятся частью основных электронных схем компьютеров или легко присоединяющихся к ним дополнений, а также могут легко существовать отдельно в специальных девайсах, таких как офисная касса. Сейчас доступно множество различных алгоритмов для приложений, и самые передовые системы, такие как алгоритм искусственного интеллекта в будущем могут стать самыми обычными.
Компьютер и математика: Искусственный интеллект
Понятие "искусственный интеллект" (сокращенно ИИ) в самом широком смысле означает возможность объекта выполнять те же функции, которые характеризуют человеческий мозг. Возможность создания такого объекта волнует человечество с древнейших времен. По мере роста современных технологий, поиски искусственного интеллекта получили два главных направления: исследования в области психологии и физиологические исследования природы человеческой мысли, а также технологическое развитие современных компьютерных систем.
В последнем случае понятие "ИИ" используется применительно к компьютерным системам и программам, способным выполнять более сложные задачи по сравнению с простым программированием, хотя все еще далеким от действительной области мысли. Наиболее важные сферы исследования в этой области - информационные процессы, распознавание образов, игровые компьютеры и применяемые области, такие как медицинское диагностирование. Недавние исследования в информационном процессинге работают с программами, позволяющими компьютеру понять написанную или сказанную информацию, делать выводы, отвечать на конкретные вопросы или перераспределять информацию на пользователей, интересующихся отдельной частью этой информации. Самое главное в такой программе - возможность системы обрабатывать грамматически правильные предложения и находить связи между словами, идеями и ассоциациями с другими идеями. Исследования показали, что не смотря на логичность структуры языка, его синтаксис, представленный в программировании, проблема значения или семантики лежит гораздо глубже, в направлении истинного искусственного интеллекта.
В медицине разрабатываются программы, анализирующие симптомы болезни, медицинскую историю и результаты лабораторных тестов пациента, а потом предлагают диагноз врачу. Программы диагностирования - это пример так называемого экспертного системного программирования, созданного для выполнения задач специализированных сфер, в которых работал бы человек. Экспертная система предпринимает меры, позволяющие компьютерам выйти за пределы обычного программирования. Основываясь на технике, базирующейся на так называемых правилах вывода, в которых предварительно установлены правила системы, используемые в процессе обработки данных. Не смотря на свою конкретность, системы все еще не приблизились к раскрытию сложности настоящей интеллектуальной мысли.
Многие ученые продолжают подвергать сомнению, что может быть изобретен истинный искусственный интеллект. Процесс человеческой мысли до сих пор мало изучен, и проект компьютера может сохранять первоначальную неспособность аналогичного дублирования сложных, неизвестных процессов. Чтобы достичь цели - настоящего ИИ, используются различные формы программирования. Первый способ заключается в применении концепта сопряженной параллельной обработки данных и сопутствующих компьютерных операций. Другой - создать сети экспериментальных компьютерных чипов, называемых кремниевыми нейронами, которые имитируют работу мозга процессе обработки данных. Используя аналогичные технологии, полупроводники в таких чипах эмулируют мембраны нервных клеток, чтобы работать со скоростью работы нейронов.
Компьютер и математика: Линейное программирование
Линейное программирование, математическая техника и техника операционных исследований, используемая в административном и экономическом планировании, чтобы максимизировать линейные функции огромного количества переменных показателей, ведет к определенным ограничениям. Создание высоко скоростных электронных компьютеров и техники обработки данных привело к развитию большого количества последних достижений в линейном программировании, а сама техника сейчас получила широкое распространение в производственных и военных операциях.
Главным образом линейное программирование используется, чтобы найти множество значений, выбранных из заданного набора чисел, которые максимизируют или минимизируют данный вид полиномиальных форм. Результат будет виден после окончания. Производители знают, что чем больше продукции будет сделано, тем больше ее будет продано.
10:48 AM
Здравствуйте. Математические задачи, которые могут быть решены человеком с помощью традиционных методов, решаются быстрее или точнее с помощью компьютера. Тут роль суперкалькулятора вполне разумна. Вообще компьютерная математика не стоит на одном месте, так как она интенсивно развивается из-за постоянно увеличивающегося использования компьютеров в новых областях.