John von Neumann - Calculatorul si creierul

John von Neumann, născut pe 28 decembrie 1903, a fost un matematician american cu importante contribuÈ›ii în fizica cuantică, teoria mulÈ›imilor, economie, informatică, statistică È™i în multe alte domenii ale matematicii, fiind unul dintre cei mai importanÈ›i matematicieni ai lumii. Von Neuman a fost un copil-minune, putând la doar È™ase ani să împartă  în mintea sa două numere de opt cifre, dar È™i să comunice în greaca veche. La vârsta de opt ani era deja familiarizat cu calculul diferenÈ›ial È™i integral.

Cartea "Calculatorul È™i creierul" face o analogie între maÈ™inile de calcul È™i creierul uman. Având în vedere că Neumann nu este nici neurolog, dar nici psihiatru, ci un matematician, lucrarea sa abordează tema sistemului nervos din perspectiva unui specialist în matematică, scopul principal fiind acela de a privi lucrurile dintr-o perspectivă diferită. Prima parte a cărÈ›ii este dedicată calculatorului, expunând principiile care stau la baza clasificării È™i tehnologiei dispozitivelor de calcul. Calculatorul este o maÈ™ină care poate fi programată să lucreze cu simboluri, având ca principale caracteristici: răspunsul la un set specific de instrucÈ›iuni într-o manieră bine definită, executarea unui program, stocarea È™i recuperarea rapidă a unor cantități mari de date. În funcÈ›ie de modul în care manipulează datele, există trei tipuri de computer: analogic, digital È™i hibrid. Calculatorul analogic este conceput pentru a procesa date analogice, adică date care se modifică continuu, neputând avea valori discrete. Calculatorul digital este proiectat în aÈ™a fel încât să poată efectua cu o mare uÈ™urință calcule È™i operaÈ›ii logice la viteză mare. Toate dispozitivele moderne, cum ar fi laptopuri, desktopuri, inclusiv smartphone-uri, sunt computere digitale. Calculatorul hibrid este o combinaÈ›ie de computere analogice È™i digitale, fiind rapid ca un dispozitiv analog, având o memorie È™i o precizie ca a unui computer digital. Într-un calculator analogic, fiecare număr este reprezentat de o mărime fizică adecvată, ale cărei valori sunt egale cu numărul în discuÈ›ie. Pentru ca dispozitivul să poată calcula este necesar să fie furnizate componente care să poată realiza operaÈ›ii matematice de bază (adunarea, scăderea, înmulÈ›irea È™i împărÈ›irea) asupra acestor mărimi reprezentative. O trăsătură importantă a unora dintre calculatoarele analogice este aceea că, uneori, dispozitivul e construit în jurul altor operaÈ›ii matematice "de bază". Mai concret, pentru ca un calculator să rezolve o problemă matematică complexă, el trebuie să fie programat pentru această sarcină, adică operaÈ›ia complexă de rezolvare a problemei va trebui să fie înlocuită printr-o combinaÈ›ie a operaÈ›iilor de bază ale dispozitivului. Într-un calculator digital zecimal, fiecare număr este reprezentat sub forma unei secvenÈ›e de cifre zecimale, la rândul său, fiecare cifră fiind reprezentată printr-un sistem de markeri. OperaÈ›iile unui calculator digital s-au bazat întotdeauna pe cele patru operaÈ›ii aritmetice. Adunarea este controlată de reguli cu caracter strict È™i logic. Scăderea, a cărei structură logică este foarte asemănătoare cu cea a adunării, poate fi redusă la operaÈ›ia anterioară, adunând descăzutul la complemetul față de doi al scăzătorului. ÎnmulÈ›irea are un caracter logic mult mai evident, structura sa fiind mult mai complicată decât în cazul adunării. Structura logică a împărÈ›irii este comparabilă cu cea a înmulÈ›irii, cu excepÈ›ia faptului că acum intervine un È™ir de scăderi repetate, cu aproximări, cu reguli logice specifice. Toate aceste operaÈ›ii diferă radical de procesele fizice utilizate la dispozitivele analogice.

Cartea "Calculatorul È™i creierul" se regăseÈ™te pe rafturile anticariatului nostru în două ediÈ›ii, È™i anume: Curtea Veche (2012) È™i Paralela 45 (2012).