Computação não convencional - Unconventional computing

Áreas temáticas da computação não convencional

A computação não convencional é a computação por meio de uma ampla gama de métodos novos ou incomuns. Também é conhecido como computação alternativa .

O termo "computação não convencional" foi cunhado por Cristian S. Calude e John Casti e usado na "Primeira Conferência Internacional sobre Modelos Não Convencionais de Computação" , realizada em Auckland, Nova Zelândia, em 1998.

Fundo

A teoria geral da computação permite uma variedade de modelos. Historicamente, no entanto, a tecnologia de computação primeiro se desenvolveu usando métodos mecânicos e, eventualmente, evoluiu para o uso de técnicas eletrônicas, que permanecem o estado da arte. O desenvolvimento posterior pode exigir o desenvolvimento de novas tecnologias.

Modelo computacional

Computação mecânica

Historicamente, os computadores mecânicos foram usados ​​na indústria antes do advento do transistor .

Os computadores mecânicos mantêm algum interesse hoje, tanto em pesquisa quanto como computadores analógicos. Alguns computadores mecânicos têm relevância teórica ou didática, como os computadores com bola de bilhar , enquanto os hidráulicos como o MONIAC ou o integrador de água foram usados ​​efetivamente.

Enquanto alguns são realmente simulados, outros não. Nenhuma tentativa é feita para construir um computador funcional por meio das colisões mecânicas de bolas de bilhar. O computador dominó é outro esquema de computação mecânica teoricamente interessante.

Computadores eletrônicos digitais

A maioria dos computadores modernos são computadores eletrônicos com a arquitetura de Von Neumann baseada na eletrônica digital, com ampla integração possibilitada após a invenção do transistor e o dimensionamento da lei de Moore .

A computação não convencional é, de acordo com a descrição de uma conferência, "uma área de pesquisa interdisciplinar com o objetivo principal de enriquecer ou ir além dos modelos padrão, como a arquitetura de computador de Von Neumann e a máquina de Turing , que dominaram a ciência da computação por mais de meio ano século". Esses métodos modelam suas operações computacionais com base em paradigmas não padronizados e, atualmente, estão principalmente em estágio de pesquisa e desenvolvimento.

Este comportamento computacional pode ser "simulado" usando os clássicos microtransistores baseados em silício ou tecnologias de computação de estado sólido , mas objetivam alcançar um novo tipo de computação.

Abordagens genéricas

Esses são exemplos não intuitivos e pedagógicos de que um computador pode ser feito de quase tudo.

Objetos físicos

Computação de reservatório

A computação de reservatórios é uma estrutura computacional no contexto de aprendizado de máquina. A principal vantagem desse framework de computação não convencional é que ele facilita um algoritmo de aprendizado simples e rápido, além de uma implementação de hardware, conhecido como computador reservatório físico .


Computação tangível

Computação humana

Abordagens da física

Computação óptica

A computação óptica usa luz para computar.

Spintrônica

Atomtrônica

Fluídica

Computação quântica

Abordagens de química

Computação molecular

Abordagens bioquímicas

Peptide computing

Computação de DNA

Computação de membrana

Abordagens biológicas

Neurociência

Algumas abordagens biológicas são fortemente inspiradas no comportamento dos neurônios .

Autômatos celulares e computação amorfa

Abordagens matemáticas

Computação analógica

Computação ternária

A computação ternária é um tipo de computação que usa lógica ternária (em vez de lógica binária ).

Computação reversível

Computação caótica

Computação estocástica

Veja também

Referências

  1. ^ "Modelos não convencionais de computação 1998" .
  2. ^ CS Calude. "Computação não convencional: Uma breve história subjetiva, Relatório CDMTCS 480, 2015" .
  3. ^ Penrose, Roger : The Emperor's New Mind. Oxford University Press, 1990. Veja também o artigo correspondente.
  4. ^ "Conferência não convencional 2007 do cálculo" .