Цифровой журнал «Компьютерра» 2012 № 13 (113) - Журнал «Компьютерра»

Опубликовано 23 марта 2012 года

Нынешняя эпоха — эпоха Цифры. Благодаря цифровым вычислительным машинам мы способны решать самые разнообразные задачи. Нужно рассчитать количество звёзд в нашей или соседней галактике? Пожалуйста. Показать, что может сделать с любым городом мира землетрясение силой в десять баллов? Легко. Схлестнуть на экране в смертельной битве автоботов и десептиконов? Сколько угодно!

Главное — взять компьютер помощнее, правильное программное обеспечение и толковых программистов, способных превратить поставленную им задачу в программный код. При этом, в принципе, совершенно не важно, какой предметной области принадлежит эта задача. В умелых руках кодеров она станет потоком битов — алфавитом современных цифровых ЭВМ, превращающих любой непрерывный во времени процесс в дискретное сообщение, с которым и работает двоичный разум компьютера.

Возможность представить любой непрерывный процесс в дискретной форме — фундамент нынешней эпохи Цифры. И успехи современных компьютеров говорят сами за себя. Мир, в котором процессы обработки и распространения информации в самой разнообразной форме достигли невиданных ранее высот, появился благодаря цифровым ЭВМ, оперирующим информацией, представленной в дискретной форме.

И универсальность такого представления всего чего угодно затмевает простой факт: наша реальность — это всё же поток непрерывных процессов, анализировать которые за миллиарды лет эволюции наш истинный персональный вычислитель — мозг — научился безо всякой дискретизации. И именно поэтому, переведя обрабатываемую компьютером реальность в цифровой вид, мы стараемся получить её обратно в более привычной нам непрерывной форме, в виде изображений и звуков.

А между тем не всегда и не все вычислительные машины служили эпохе Цифры. На эволюционном древе компьютеров и по сей день жива аналоговая ветка, плодами которой являются АВМ — аналоговые вычислительные машины. Приборы, решающие сложнейшие задачи, требующие в цифровых ЭВМ скрупулёзной алгоритмизации, одним махом. Просто потому, что их архитектура и есть процесс решения задачи. Стоит только на вход подать начальные условия.

Что требуется для решения какой-либо практической задачи на современном компьютере? Конечно же, он сам (то есть аппаратное обеспечение), затем соответствующее системное и прикладное программное обеспечение, ну и алгоритм решения задачи. Третий компонент обычно упускают из виду, в силу того что он зачастую рождается в голове программиста, а значит, вроде как компьютеру не принадлежит. Между тем важность алгоритмической составляющей в ходе решения задачи перевешивает порой важность качеств «софта» и «железа». Недаром же алгоритмы кое-где в литературе именуют brainware. Алгоритмический багаж человечества колоссален. И его накопление осуществляется постоянно. С тех самых времён, когда математические расчёты стали применяться для решения конкретных инженерных задач. В строительстве и кораблестроении, в астрономии и металлургии.