שימושים בלוגריתמים במחשבים

לוגריתמים היו חלק חשוב במתמטיקה מאז 1614. מתמטיקאים ומתכנתי מחשבים משתמשים במעריכים לוגריתמיים מכיוון שהם מפשטים חישובים מתמטיים מורכבים. לדוגמה, 1000 = 10^3 זהה ל-3 = log101000. מפתחי מחשבים משתמשים בלוגריתמים בנוסחאות פונקציות מחשב כדי ליצור תוצאות ספציפיות של תוכנה, כגון יצירת גרפים המשווים נתונים סטטיסטיים.

מודלים ממוחשבים יוצרים מודלים להשוואה המנבאים תוצאות על סמך מידע סטטיסטי מתמטי. במודלים ממוחשבים, לוגריתמים עשויים לייצג כל נושא שנרצה להשוות, כגון בהירות האור או עוצמות רעידת אדמה. כאשר מחשב מודד גדלים, הוא יוצר סולם לוגריתמי. מחשבים מנתחים תהליכים אקספוננציאליים כמו התפשטות מגיפה על ידי תכנון קבוצות של מדידות לוגריתמיות. התהליך יוצר עקומה לוגריתמית שונה הנקראת לוגיסטית.

לוגריתמים המשמשים בהדמיה ממוחשבת מיישרים פיקסלים, מסדרים צבעים ומסייעים למחשבים לתפעל תצלומים לצורך שיפור, מיזוג או השוואה. לאחר יצירת תמונה דיגיטלית, המידע המצולם הופך למקטעים קטנים של צבע הנקראים פיקסלים. כדי שמחשב ישחזר תמונה, הוא מארגן את ערכי אדום (R) ירוק (G) כחול (B) עבור כל פיקסל והופך אותם לזוגות צבעים דו מימדיים, כגון G/R, B/R. כל זיווג מסמל לוגריתם מתמטי ספציפי המאפשר למחשב לתרגם וליישר כל פיקסל לתמונה המצולמת.

לוגריתמים בדידים הם חלק חשוב ביצירת מערכות קריפטו ממוחשבות יעילות. האופי המשתנה של חילופי המפתחות המספריים בנוסחאות לוגריתמיות מסוימות מאפשר לקריפטולוגים לפתח מערכות אבטחת מחשב המגבילות את גישת המשתמש ופועלות כמסננת המונעת אבטחה ספציפית התקפות.

יישומי הנדסה, עסקים ומדע משתמשים בפונקציות לוגריתמיות. בנוסף, שפות תכנות, כגון C ו-C++, משתמשות בנוסחאות לוגריתמיות כדי ליצור קשרים לא ליניאריים וכדי להגדיר קלט מספרים לתוך חישובים -- לדוגמה, שימוש בלוגריתמים טבעיים של LOG10 עבור פונקציות קלט מספריות בחזקת עשירית בפיתוח MS Windows מוצרים. פונקציות לוגריתמיות המשמשות לחישוב פלטי ארגומנטים אמיתיים בתוכנת מחשב חייבות להיות גדולות מאפס.