- karakteristik
- Kombinasi komponen analog dan digital
- Yang terbaik dari dunia analog dan digital
- Aplikasi teknis
- Jenis
- 2 dalam 1 PC
- Komputer elektronik hybrid besar
- Sistem hybrid tujuan umum
- Komputer Khusus Hibrid
- Keuntungan dan kerugian
- - Keuntungan
- Mempercepat
- Presisi luar biasa
- Pemrosesan data online
- - Kerugian
- Sistem hibrida
- Contoh
- HRS-100
- Area medis
- HP Envy x2
- Referensi
The komputer hybrid adalah komputer yang memiliki fitur mesin analog dan digital. Perangkat digital digunakan untuk mengontrol dan menyelesaikan operasi logika-aritmatika, sedangkan perangkat analog digunakan sebagai pemecah persamaan diferensial.
Umumnya, solusi perkiraan dari persamaan kompleks diperoleh dengan menggunakan metode numerik iteratif, yang memerlukan banyak iterasi, tergantung pada seberapa baik "benih" awal dari nilai akhir dan seberapa presisi yang diinginkan.
Komputer hybrid analog Hitachi 505. Gambar melalui philreichert.org
Peralatan analog biasanya sangat cepat, karena dapat menyelesaikan persamaan yang sangat rumit dengan seberapa cepat sinyal bergerak melalui rangkaian, yang merupakan bagian dari kecepatan cahaya.
Namun, ketepatan komputer analog tidak bagus, karena dibatasi pada ketepatan tiga atau maksimum empat digit.
Di sisi lain, peralatan digital dibuat sedemikian rupa sehingga solusi persamaan dibawa ke presisi yang hampir tepat, meskipun jauh lebih lambat jika dibandingkan dengan komputer analog.
Jadi, untuk banyak operasi waktu nyata, kalkulasi digital ini terlalu lambat untuk digunakan, tetapi ketepatan komputer analog juga tidak cukup. Karena itulah pentingnya komputer hybrid.
karakteristik
Kombinasi komponen analog dan digital
Komputer ini didasarkan pada sistem komputer yang mencocokkan perangkat analog dengan perangkat digital.
Biasanya, komponen analog dari komputer mengoperasikan perhitungan matematis yang kompleks. Komponen digital bertanggung jawab atas operasi aritmatika dan logika, serta digunakan untuk mengontrol sistem.
Dalam kasus superkomputer, ini sesuai dengan kombinasi mesin yang mampu memproses sinyal digital dan analog. Komputer hibrida menyediakan metode yang sesuai untuk melakukan simulasi yang sangat kompleks.
Yang terbaik dari dunia analog dan digital
Dengan menciptakan jenis komputer terintegrasi ini, manfaat dari komputasi analog dan digital sudah tersedia.
Komputer hybrid sangat cepat dalam menyelesaikan persamaan, bahkan jika perhitungannya sangat rumit. Ini berkat kehadiran komponen analog yang penting untuk desain peralatan.
Oleh karena itu, komputer hybrid dapat menyelesaikan persamaan dengan kemampuan yang sama seperti mesin analog. Selain itu, elemen digital berfungsi untuk mengecualikan salah satu kelemahan utama dari perangkat yang sepenuhnya analog.
Dalam istilah komparatif, kisaran presisi dalam komputer analog terbatas, sedangkan presisi dengan komputer digital jauh lebih tinggi.
Dengan mengintegrasikan elemen-elemen yang memungkinkan komputer digital melebihi tiga atau empat digit presisi, komputasi hibrida memungkinkan persamaan ditangani lebih cepat daripada dengan opsi digital saja.
Dengan kata lain, komputasi hibrida menawarkan kecepatan dan akurasi, sehingga pengguna tidak perlu lagi puas dengan komputer digital atau analog.
Aplikasi teknis
Peralatan hybrid pada dasarnya ditujukan untuk aplikasi teknis yang tidak hanya menangani data diskrit, tetapi juga kontinu. Artinya, mereka mengizinkan pemrosesan dua jenis data ini.
Baik komputer analog maupun hibrid adalah komputer yang dibuat khusus, dan aplikasinya telah ditentukan sebelumnya pada saat desain.
Jenis
2 dalam 1 PC
Untuk laptop, istilah "komputer hybrid" digunakan untuk merujuk pada PC 2-in-1. Jenis PC ini terdiri dari layar dan keyboard yang dapat dilepas, sehingga menggabungkan fungsionalitas laptop dan tablet.
Komputer hybrid ini memiliki kekuatan komputer dan tambahan, dengan melepaskan keyboard, mereka memiliki portabilitas tablet.
Misalnya, Anda dapat menggunakan komputer hibrida ini untuk melakukan tugas dengannya di siang hari dan kemudian dengan memisahkan layar untuk menikmatinya saat menjelajah di tempat tidur di Facebook dan Instagram.
Komputer elektronik hybrid besar
Mereka digunakan secara ekstensif dari tahun 1960-an hingga pertengahan 1980. Mereka memiliki beberapa ratus penguat operasional.
Mereka memecahkan set model matematika persamaan diferensial yang sangat kompleks dan ekstensif.
Misalnya, penerbangan ruang angkasa enam derajat kebebasan, kinetika reaksi kimia eksotermik, sistem kontrol untuk pabrik pengolahan makanan, dan sistem imunosupresif manusia.
Sistem hybrid tujuan umum
Mereka adalah komputer yang memiliki karakteristik dapat menggunakan aplikasi yang berbeda atau dapat menyelesaikan berbagai jenis masalah.
Banyak dari jenis komputer hibrida ini pada satu waktu merupakan sistem tujuan khusus, menjadi komputer hibrida paruh waktu di mana hasilnya dapat diperoleh dengan kecepatan tertentu.
Komputer Khusus Hibrid
Mereka termasuk program statis yang tidak dapat disesuaikan. Mereka biasanya tertanam dalam sistem fisik yang biasanya digunakan sebagai simulator subsistem, pengontrol fungsi, atau penganalisis keluaran.
Misalnya, komputer pneumatik menggunakan bellow udara dan nosel untuk menghasilkan fungsi perkalian, pembagian, atau akar kuadrat yang tepat dari sinyal masukan, yang menyandikan data sebagai tekanan udara.
Keuntungan dan kerugian
- Keuntungan
Mempercepat
Komputer ini memiliki kecepatan komputasi yang luar biasa berkat konfigurasi yang ditawarkan oleh sistem analog. Ini sangat berguna ketika mencari hasil numerik untuk persamaan diferensial, seperti dalam kasus simulasi penerbangan.
Untuk tujuan ini, sistem analog telah digunakan karena lebih cepat daripada komputer digital, memberikan solusi dalam waktu yang lebih singkat. Namun, keakuratan hasil ini dipertanyakan.
Dengan demikian, komputer hibrid memberikan hasil yang cepat dan tepat, sangat berguna saat mencoba menyelesaikan persamaan kompleks secara real time dan sangat penting untuk mendapatkan hasil secara instan.
Presisi luar biasa
Hasil yang diperoleh dengan peralatan hibrid ternyata jauh lebih akurat dan lebih menguntungkan daripada hasil mesin sebelumnya. Ini karena komponen digital dari komputer hybrid.
Dengan komputer hibrida, nilai "benih" dihasilkan dengan cepat, meskipun tidak tepat secara matematis, karena nilai ini dicapai dengan ujung depan komputasi analog.
Nilai ini dikirim ke ujung depan digital, yang melalui proses berulang mendapatkan seed numerik yang tepat. Total waktu yang diperlukan untuk menghitung nilai tepat ini jauh lebih sedikit daripada menggunakan komputer analog atau digital saja.
Pemrosesan data online
Nilai komputer hibrid mudah dilihat ketika ada kebutuhan untuk mengelola persamaan secara real time.
Sama seperti perangkat analog yang memberikan pengembalian cepat yang tidak sepenuhnya akurat, dan perangkat digital akan memberikan respons yang lebih akurat yang membutuhkan waktu lebih lama untuk dihitung, pendekatan hibrid memungkinkan jawaban sekarang daripada nanti.
Jawaban tersebut juga lebih rinci dan bermanfaat daripada jawaban cepat yang diberikan oleh peralatan analog.
- Kerugian
Di zaman yang lebih modern, prosesor sinyal digital telah menggantikan kebutuhan komputer hibrida.
Sistem hibrida
Penting untuk dipertimbangkan bahwa komputer hybrid yang sebenarnya bukan hanya sistem hybrid. Komputer hybrid dibuat dengan komponen yang diperlukan untuk memungkinkan perangkat beroperasi dengan kecepatan dan presisi.
Produk yang dipasarkan sebagai sistem hybrid tidak lebih dari peralatan komputer digital yang telah dilengkapi dengan konverter analog-ke-digital untuk input, dan konverter digital-ke-analog untuk mengatur output.
Sistem seperti itu biasanya dianggap kurang efisien daripada komputer hibrida sejati.
Contoh
Pompa bensin di stasiun layanan berisi prosesor yang mengubah pengukuran aliran bahan bakar menjadi nilai yang sesuai dengan kuantitas dan harga.
Dalam bisnis, komputer ini dapat digunakan dalam industri kimia sebagai sistem kontrol proses.
HRS-100
Contoh komputer hibrida mandiri adalah HRS-100, yang digunakan secara luas selama tahun 1970-an.
Itu diciptakan dan dikembangkan untuk mempelajari sistem dinamis pada skala waktu nyata dan dipercepat. Juga untuk resolusi efisien dari berbagai tugas ilmiah di institut Uni Soviet.
Area medis
EKG, ekokardiogram, ultrasound, dan mesin pemantau Holter adalah contoh komputer hibrid.
Banyak dari diagnosis yang digunakan dalam bidang medis termasuk dalam kategori ini.
Misalnya, di Unit Perawatan Intensif rumah sakit, perangkat analog digunakan untuk mengukur tekanan darah dan suhu pasien. Nilai-nilai ini diubah dan ditampilkan pada tampilan digital dalam bentuk numerik.
Mempertimbangkan kecepatan komputer hybrid dapat memproses data, penelitian sedang dilakukan pada pemrosesan data online.
Faktanya, komputer hibrid dipasang di Pusat Teknik Biomedis Universitas Ohio, tempat data kateterisasi jantung ditransmisikan dari berbagai rumah sakit ke komputer hibrid, melalui mekanisme optik inframerah.
Data ini dianalisis secara real time dan hasilnya segera tersedia untuk dokter. Dengan demikian, waktu tunggu antara prosedur kateterisasi dan pembuatan hasil sangat berkurang.
HP Envy x2
Ini adalah komputer pribadi hybrid ultra tipis yang memberikan manfaat memiliki dua perangkat yang terintegrasi menjadi satu. Ini adalah laptop yang juga bisa digunakan sebagai tablet.
Ini berisi layar yang dapat dilepas untuk menjadi tablet, dengan melepaskannya dari keyboard melalui penutup magnet.
Referensi
- Definisi (2019). Definisi untuk Komputer Hybrid. Diambil dari: definitions.net.
- Wise Geek (2019). Apa itu Komputer Hybrid? Diambil dari: wisegeek.com.
- Center for Computing History (2019). Apa itu Komputer Hybrid dan Mengapa? Diambil dari: computinghistory.org.uk.
- Sciencing (2019). Jenis Komputer Hibrid. Diambil dari: sciencing.com.
- Asba Lee (2019). Keunggulan Komputer Hybrid. Diambil dari: techwalla.com.
- Computer Hope (2019). Komputer hybrid. Diambil dari: computerhope.com.