Diferența dintre soft computing și hard computing

Autor: Laura McKinney
Data Creației: 2 Aprilie 2021
Data Actualizării: 13 Mai 2024
Anonim
A beginner’s guide to quantum computing | Shohini Ghose
Video: A beginner’s guide to quantum computing | Shohini Ghose

Conţinut


Calculul soft și calculul hard sunt metode de calcul în care calculul hard este metodologia convențională se bazează pe principiile exactității, certitudinii și inflexibilității.În schimb, calcularea soft este o abordare modernă premisată pe ideea aproximării, incertitudinii și flexibilității.

Înainte de a înțelege calcularea soft și calcularea hard, ar trebui să înțelegem, ce înseamnă calcul? Calculul în termeni de tehnologie computerizată este procesul de a îndeplini sarcina specială cu ajutorul unui computer sau al unui dispozitiv de calcul. Există mai multe caracteristici ale calculului, precum ar trebui să ofere o soluție precisă, acțiuni de control precise și clare, să faciliteze soluționarea problemelor care pot fi rezolvate matematic.

Metoda tradițională de calcul, calculul greu este potrivit pentru problemele matematice, deși poate fi utilizat pentru a rezolva probleme din lumea reală, dar demeritul principal asociat este faptul că consumă o cantitate mare de timp și cost. Acesta este motivul pentru care softul de calcul este alternativa mai bună pentru rezolvarea problemelor din lumea reală.


    1. Diagramă de comparație
    2. Definiție
    3. Diferențele cheie
    4. Concluzie

Diagramă de comparație

Baza de comparație
Calcul softCalcul greu
De bază
Tolerant la imprecizie, incertitudine, adevăr parțial și aproximare.Utilizează modelul analitic precizat.
Bazat pe
Logică fuzzy și raționament probabilisticLogică binară și sistem crocant
Caracteristici
Apropierea și dispoziționalitateaPrecizie și categoricitate
NaturăStochasticDeterminat
Funcționează peDate ambigue și zgomotoaseDate exacte de intrare
CalculPoate efectua calcule paralelesecvențială
RezultatAproximativProduce rezultat precis.


Definiția Soft computing

Calcul soft este un model de calcul evoluat pentru a rezolva problemele neliniare care implică soluții incerte, imprecise și aproximative ale unei probleme. Aceste tipuri de probleme sunt considerate probleme din viața reală, unde inteligența asemănătoare omului este necesară pentru rezolvarea ei. Termenul soft computing este creat de Dr. Lotfi Zadeh, potrivit lui, calculul soft este o abordare care imită mintea umană să raționeze și învață într-un mediu de incertitudine și impresie.

Este creat prin două elemente de adaptabilitate și cunoștințe și are un set de instrumente precum logica fuzzy, rețelele neuronale, algoritmul genetic, etcetera. Modelul soft de calcul este distinct de modelul său de antecedent cunoscut sub numele de model de calcul greu, deoarece nu funcționează pe modelul matematic de rezolvare a problemelor.

Acum, să discutăm unele dintre metodologiile soft computing cu exemple.

1. Logica fuzzy tratează problemele sistemului de luare a deciziilor și controlului care nu pot fi transformate în formule matematice dure. Practic, aceasta mapează intrările la ieșiri în mod logic într-un mod non-liniar, modul în care oamenii o fac. Logica fuzzy este folosită în subsistemul de automobile, aparate de aer condiționat, aparate foto, etc.

2. Rețele neuronale artificiale efectuați clasificarea, extragerea de date și procesul de predicție și gestionați cu ușurință datele de intrare zgomotoase prin încadrarea lor în grupuri sau maparea la o ieșire preconizată. De exemplu, este folosit în recunoașterea imaginii și a personajelor, în prognoza de afaceri unde modelele sunt învățate din seturile de date și este creat un model pentru a recunoaște aceste tipare.

3. Algoritmi genetici și tehnici evolutive sunt folosite pentru a rezolva optimizarea și proiectarea problemelor legate de situația în care o soluție optimă poate fi recunoscută, dar nu va fi oferit un răspuns corect predefinit. Aplicațiile din viața reală a algoritmului genetic care utilizează tehnici de căutare euristică sunt robotica, proiectarea automobilelor, rutarea de telecomunicații optimizată, invenția biomimetică etc.

Definiția Hard computing

Calcul greu este abordarea tradițională utilizată în calcul, care are nevoie de un model analitic precizat. De asemenea, a fost propus de dr. Lotfi Zadeh înainte de calcularea soft. Abordarea de calcul greu produce un rezultat garantat, determinist, precis și definește acțiuni de control definite folosind un model sau algoritm matematic. Tratează logica binară și crocantă care necesită datele exacte de intrare secvențial. Cu toate acestea, calcularea hard nu este capabilă să rezolve problemele din lumea reală al căror comportament este extrem de imprecis și în care informațiile se schimbă constant.

Să luăm un exemplu dacă trebuie să aflăm dacă va ploua astăzi sau nu? Răspunsul ar putea fi da sau nu, ceea ce înseamnă că în două moduri deterministe posibile putem răspunde la întrebare sau, cu alte cuvinte, răspunsul conține o soluție crocantă sau binară.

  1. Modelul soft de calcul este tolerant la precizie, adevăr parțial, aproximare. Pe de altă parte, calcularea hard nu funcționează pe principiile menționate mai sus; este foarte precis și cert.
  2. Calcularea soft folosește logică fuzzy și raționament probabilistic, în timp ce calcularea hard se bazează pe sisteme binare sau clare.
  3. Calculul hard are caracteristici precum precizia și categoricitatea. Spre deosebire, aproximarea și dispoziționalitatea sunt caracteristicile computerelor soft.
  4. Abordarea computerelor soft este de natură probabilistică, în timp ce calcularea hard este deterministă.
  5. Calcularea soft poate fi ușor operată pe date zgomotoase și ambigue. În schimb, calcularea hard poate funcționa doar pe date exacte de intrare.
  6. Calcule paralele pot fi efectuate în computere soft. Dimpotrivă, în calcul greu se efectuează calcul secvențial pe date.
  7. Calcularea soft poate produce rezultate aproximative în timp ce calcularea hard generează rezultate precise.

Concluzie

Abordarea convențională a calculării hard computing este eficientă atunci când vine vorba de rezolvarea unei probleme deterministe, dar pe măsură ce problema crește în dimensiune și complexitate, spațiul de căutare a designului crește și el. Acest lucru a făcut dificil să rezolvați o problemă incertă și imprecisă prin calcularea hard. Așadar, calcularea soft a apărut ca soluția la calcularea hard care oferă și multe beneficii, cum ar fi calcularea rapidă, costul scăzut, eliminarea software-ului predefinit, etc.