Informatica non convenzionale - Unconventional computing
L'informatica non convenzionale è l' elaborazione con uno qualsiasi di un'ampia gamma di metodi nuovi o insoliti. È anche conosciuto come calcolo alternativo .
Il termine "calcolo non convenzionale" è stato coniato da Cristian S. Calude e John Casti e utilizzato alla "First International Conference on Unconventional Models of Computation" , tenutasi ad Auckland, in Nuova Zelanda, nel 1998.
Sfondo
La teoria generale del calcolo consente una varietà di modelli. Storicamente, tuttavia, la tecnologia informatica si è inizialmente sviluppata utilizzando metodi meccanici e alla fine si è evoluta nell'utilizzo di tecniche elettroniche, che rimangono lo stato dell'arte. Un ulteriore sviluppo può richiedere lo sviluppo di nuove tecnologie.
Modello computazionale
Calcolo meccanico
Storicamente, i computer meccanici sono stati utilizzati nell'industria prima dell'avvento del transistor .
I computer meccanici conservano oggi un certo interesse sia nella ricerca che come computer analogici. Alcuni computer meccanici hanno una rilevanza teorica o didattica, come i computer da biliardo , mentre quelli idraulici come il MONIAC o l' integratore d'acqua sono stati usati efficacemente.
Mentre alcuni sono effettivamente simulati, altri no. Non viene fatto alcun tentativo di costruire un computer funzionante attraverso le collisioni meccaniche delle palle da biliardo. Il computer domino è un altro schema di calcolo meccanico teoricamente interessante.
Computer digitali elettronici
La maggior parte dei computer moderni sono computer elettronici con architettura di Von Neumann basata sull'elettronica digitale, con un'ampia integrazione resa possibile in seguito all'invenzione del transistor e al ridimensionamento della legge di Moore .
L'informatica non convenzionale è, secondo una descrizione della conferenza, "un'area di ricerca interdisciplinare con l'obiettivo principale di arricchire o andare oltre i modelli standard, come l' architettura dei computer di Von Neumann e la macchina di Turing , che hanno dominato l'informatica per più di metà secolo". Questi metodi modellano le loro operazioni computazionali sulla base di paradigmi non standard e sono attualmente per lo più in fase di ricerca e sviluppo.
Questo comportamento informatico può essere "simulato" utilizzando i classici micro-transistor a base di silicio o le tecnologie di calcolo allo stato solido , ma mirano a raggiungere un nuovo tipo di calcolo.
Approcci generici
Questi sono esempi poco intuitivi e pedagogici che un computer può essere fatto da quasi tutto.
Oggetti fisici
Calcolo del serbatoio
Il Reservoir Computing è un framework computazionale nel contesto dell'apprendimento automatico. Il vantaggio principale di questo framework di elaborazione non convenzionale è che facilita un algoritmo di apprendimento semplice e veloce oltre a un'implementazione hardware, nota come computer di riserva fisica .
Calcolo tangibile
Informatica umana
Approcci fisici
Informatica ottica
Il calcolo ottico utilizza la luce per calcolare.
Spintronica
Atomtronica
Fluidica
Calcolo quantistico
Approcci alla chimica
Calcolo molecolare
Approcci biochimici
Calcolo dei peptidi
calcolo del DNA
Calcolo a membrana
Approcci biologici
Neuroscienza
Alcuni approcci biologici sono fortemente ispirati dal comportamento dei neuroni .
Automi cellulari e calcolo amorfo
Approcci matematici
Calcolo analogico
Calcolo ternario
Il calcolo ternario è un tipo di calcolo che utilizza la logica ternaria (invece della logica binaria ).
Calcolo reversibile
Informatica del caos
Calcolo stocastico
Guarda anche
- Informatica di rete (disambiguazione)
- Computer cartaceo WDR
- Computer idraulico MONIAC
Riferimenti
- ^ "Modelli non convenzionali di calcolo 1998" .
- ^ CS Calude. "Computing non convenzionale: una breve storia soggettiva, CDMTCS Report 480, 2015" .
- ^ Penrose, Roger : La nuova mente dell'imperatore. Oxford University Press, 1990. Vedi anche l' articolo corrispondente su di esso .
- ^ "Conferenza di calcolo non convenzionale 2007" .