Różnice między komputerami a kalkulatorami

kalkulator na klawiaturze laptopa

Kalkulator leżący na klawiaturze laptopa

Źródło obrazu: -Goldy-/iStock/Getty Images

Każde elektroniczne urządzenie liczące — od skromnego czterofunkcyjnego kalkulatora do najpotężniejszego superkomputer -- działa z tych samych podstawowych technik obliczeniowych, które są oparte na Boolean algebra. W swoich najbardziej podstawowych funkcjach komputery i kalkulatory używają arytmetyki binarnej i dokonują translacji na ułamki dziesiętne na ostatnim etapie, zanim zostaną wyświetlone. Pomimo tych samych podstaw, kalkulatory i komputery mają rozbieżną historię.

Ogólne różnice

Kalkulatory są urządzeniami jednozadaniowymi, które wykonują operacje matematyczne wprowadzane przez użytkownika. Proste kalkulatory po prostu wykonują matematykę czterofunkcyjną, podczas gdy bardziej zaawansowane kalkulatory obsługują funkcje trygonometryczne, wyciągają pierwiastki kwadratowe i równania wykresów do rozwiązywania problemów algebry. Chociaż niektóre kalkulatory mogą przechowywać serie instrukcji, nie uruchamiają programów, które współdziałają z użytkownikiem lub pobierają dane wejściowe. Komputery to kalkulatory o znacznie rozszerzonych możliwościach i często nazywane są „urządzeniami komputerowymi ogólnego przeznaczenia”. Komputery mogą zrobić wszystko, co potrafi kalkulator. Każdy graficzny system operacyjny interfejsu użytkownika ma wirtualny kalkulator, podobnie jak większość telefonów komórkowych.

Wideo dnia

Historia kalkulatorów konsumenckich

Komercyjny czterofunkcyjny kalkulator po raz pierwszy pojawił się na rynku w latach 70.; przed jej przybyciem większość matematyki inżynierskiej była wykonywana za pomocą suwaków, co wymagało dość obszernego szkolenia i cechowało się wysokim poziomem błędów. W połowie dekady reklamowano czterofunkcyjne kalkulatory, wystarczająco małe, by zmieścić się w etui na pasek, a ich ceny wynosiły około 100 dolarów – dla porównania, zupełnie nowy samochód był w przedziale 4000 dolarów. Kalkulatory gwałtownie spadały od lat 70. do początku lat 80. i były jednym z pierwszych urządzeń elektroniki użytkowej postępuj zgodnie ze wzorem zwanym prawem Moore'a, w którym liczba tranzystorów w chipie (a tym samym moc obliczeniowa) podwaja się mniej więcej co 18 miesiące.

Rozmiar i funkcjonalność

Ponieważ kalkulatory są o wiele prostsze niż komputery, wraz z postępem technologii procesora, bardzo szybko stały się bardzo energooszczędne. W przypadku kalkulatorów bardzo szybko też bardzo się zmniejszyły. W połowie lat osiemdziesiątych kalkulatory przeszły do ​​zegarków i były traktowane jako przedmioty jednorazowego użytku, które były rozdawane po otwarciu konta bankowego. Obecnie większość kalkulatorów ma wielkość w połączeniu z czynnikami ludzkimi – na przykład większe przyciski i większe wyświetlacze są łatwiejsze w użyciu. Komputery również się zmniejszyły – rozmiary i waga laptopów i tabletów znacznie spadły w ciągu ostatnich pięciu lat i prawdopodobnie zmierzają do punktu, w którym są kalkulatory, gdzie rozmiar urządzenia nie jest ograniczony przez elektronikę, ale przez to, jak ludzie używają to.

Zużycie energii

Kalkulatory były jednymi z pierwszych urządzeń, które nie tylko zmniejszyły swoje rozmiary, ale także zwiększyły wydajność energetyczną. Na początku lat osiemdziesiątych większość kalkulatorów była zasilana bateriami zegarków, a w połowie dekady wyczerpywały się fotowoltaiczne ogniwa słoneczne. Chociaż komputery stały się również bardziej energooszczędne, ich wielofunkcyjność oznacza, że ​​zawsze jest ich trochę program, który wymaga większych możliwości obliczeniowych… a wzrost wydajności energetycznej jest równoważony przez dodanie większej ilości zdolność.

Podczas gdy najpoważniejsza księgowość i przetwarzanie liczb odbywa się na komputerach z arkuszami kalkulacyjnymi i pakietami oprogramowania finansowego, kalkulatory są nadal używane wszędzie. Za każdym razem, gdy kasjer skanuje towar i przyjmuje płatność w kasie, kasa jest funkcjonalnie kalkulatorem przywiązanym do szuflady kasowej. W międzyczasie kalkulatory pojawiają się w bankowych poczekalniach i są używane przez kasjera do ponownego sprawdzenia matematyki pokwitowania wpłat i wypłat… a prawie każdy telefon komórkowy wyprodukowany w ciągu ostatnich 20 lat miał kalkulator program.