Razlika med mehkim in trdim računanjem

Avtor: Laura McKinney
Datum Ustvarjanja: 2 April 2021
Datum Posodobitve: 11 Maj 2024
Anonim
Razlika med mehkim in trdim računanjem - Tehnologija
Razlika med mehkim in trdim računanjem - Tehnologija

Vsebina


Mehko in trdo računalništvo sta računalniški metodi, kjer je težko računanje običajna metodologija, ki temelji na načelih natančnosti, gotovosti in neprožnosti.Nasprotno je mehko računalništvo sodoben pristop, ki temelji na ideji približevanja, negotovosti in prilagodljivosti.

Preden razumemo mehko in trdo računalništvo, moramo razumeti, kaj je računalništvo? Računalništvo v smislu računalniške tehnologije je postopek uresničevanja določene naloge s pomočjo računalnika ali računalniške naprave. Računalništva je več, kot bi moralo zagotoviti natančno rešitev, natančne in jasne kontrolne ukrepe, olajšati reševanje problemov, ki jih je mogoče rešiti matematično.

Tradicionalna metoda računalništva je trdo računalništvo primerno za matematične težave, čeprav se lahko uporablja za reševanje problemov v resničnem svetu, vendar je glavna pomanjkljivost povezana s tem, da porabi veliko časa in stroškov za računanje. To je razlog, da je mehko računalništvo boljša alternativa za reševanje problemov v resničnem svetu.


    1. Primerjalna tabela
    2. Opredelitev
    3. Ključne razlike
    4. Zaključek

Primerjalna tabela

Osnove za primerjavo
Mehko računalništvoTežko računanje
Osnovni
Toleranten do natančnosti, negotovosti, delne resnice in približevanja.Uporablja natančno naveden analitični model.
Temelji na
Nejasna logika in verjetnostno sklepanjeBinarna logika in čist sistem
Lastnosti
Približevanje in dispozicijoNatančnost in kategoričnost
NaravaStohastičnoOdločilno
Deluje naprejDvoumni in hrupni podatkiNatančni vhodni podatki
RačunanjeLahko izvaja vzporedne izračuneSekvenčni
RezultatPribližnoDaje natančen rezultat.


Opredelitev mehkega računalništva

Mehko računalništvo je računalniški model, razvit za reševanje nelinearnih problemov, ki vključujejo negotove, nenatančne in približne rešitve problema. Te vrste težav veljajo za težave v resničnem življenju, pri katerih je za njegovo reševanje potrebna človekova podobna inteligenca. Izraz mehkega računalništva je skoval dr. Lotfi Zadeh, po njegovem mnenju je mehko računalništvo pristop, ki posnema človeški razum in se uči v okolju negotovosti in vtisa.

Nastane s pomočjo prilagodljivosti in znanja iz dveh elementov in ima nabor orodij, kot so mehka logika, nevronske mreže, genetski algoritem in podobno. Model mehkega računalništva se razlikuje od njegovega predhodnega modela, znanega kot model trdega računalništva, saj ne deluje na matematičnem modelu reševanja problemov.

Zdaj pa razpravljajmo o nekaterih metodologijah mehkega računanja s primeri.

1. Mehka logika obravnava težave sistema odločanja in nadzora, ki jih ni mogoče pretvoriti v trde matematične formule. To v osnovi preslika vhode v izhode logično nelinearno, tako kot to počnejo ljudje. Mehka logika se uporablja v avtomobilskem podsistemu, klimatskih napravah, kameri in podobno.

2. Umetne nevronske mreže izvaja klasifikacijo, postopek pridobivanja podatkov in napovedovanja in enostavno upravlja s hrupnimi vhodnimi podatki tako, da jih razvrsti v skupine ali preslika na pričakovani rezultat. Na primer, uporablja se pri prepoznavanju slike in znakov, poslovnem napovedovanju, kjer se vzorci učijo iz podatkovnih nizov in ustvari model za prepoznavanje teh vzorcev.

3. Genetski algoritmi Uporabljajo se evolucijske tehnike za reševanje problemov z optimizacijo in načrtovanja v zvezi s tem, kjer je mogoče prepoznati optimalno rešitev, vendar vnaprej določen pravilen odgovor ne bo. Realne aplikacije genetskega algoritma, ki uporablja hevristične tehnike iskanja, so robotika, avtomobilsko oblikovanje, optimizirano telekomunikacijsko usmerjanje, biomimetični izum itd.

Opredelitev trdega računalništva

Težko računanje je tradicionalni pristop, ki se uporablja pri računanju, ki potrebuje natančno naveden analitični model. Pred mehkim računanjem ga je predlagal tudi dr. Lotfi Zadeh. Pristop trdega računanja daje zajamčen, determiniran, točen rezultat in določa matematične kontrolne ukrepe z uporabo matematičnega modela ali algoritma. Ukvarja se z binarno in jasno logiko, ki zahtevata natančne vhodne podatke zaporedno. Vendar trdo računalništvo ni sposobno rešiti težav iz resničnega sveta, katerih vedenje je izjemno nenatančno in kjer se informacije dosledno spreminjajo.

Vzemimo primer, če moramo ugotoviti, ali bo danes deževalo ali ne? Odgovor je lahko pritrdilen ali ne, kar pomeni, da lahko na dva možna determinirana vprašanja odgovorimo na vprašanje ali z drugimi besedami, odgovor vsebuje ostro ali binarno rešitev.

  1. Model mehkega računalništva je tolerančen do natančnosti, delne resnice, približevanja. Po drugi strani trdo računalništvo ne deluje na zgoraj podanih načelih; je zelo natančen in gotovo.
  2. Mehko računalništvo uporablja mehko logiko in verjetnostno sklepanje, medtem ko trdo računanje temelji na dvojiških ali jasnih sistemih.
  3. Trdo računalništvo ima lastnosti, kot sta natančnost in kategoričnost. Približno in dispozicijsko sta značilnosti mehkega računanja.
  4. Pristop mehkega računalništva je po vsej verjetnosti narave, medtem ko je težko računanje determinirano.
  5. Mehko računalništvo lahko enostavno upravljate s hrupnimi in dvoumnimi podatki. V nasprotju s tem lahko trdo računalništvo deluje le na natančnih vhodnih podatkih.
  6. V mehkem računalništvu se lahko izvajajo vzporedne izračune. Nasprotno, pri trdih računalnikih se na podatkih izvaja zaporedno računanje.
  7. Mehko računalništvo lahko prinese približne rezultate, medtem ko trdo računanje ustvari natančne rezultate.

Zaključek

Trdo računanje s konvencionalnim računalniškim pristopom je učinkovito pri reševanju determiniranega problema, toda ko se teža povečuje v velikosti in zapletenosti, se povečuje tudi prostor za načrtovanje oblikovanja. To je težko rešilo negotov in nenatančen problem s trdim računanjem. Tako je mehko računalništvo postalo rešitev za trdo računalništvo, ki prinaša tudi veliko prednosti, kot so hitro računanje, nizki stroški, odprava vnaprej določene programske opreme in podobno.