Различия между компьютерами и калькуляторами

Каждое электронное вычислительное устройство — от скромного четырехфункционального калькулятора до мощнейшего суперкомпьютера — работает на основе одних и тех же основных вычислительных методов, основанных на булевой алгебре. В своих самых основных функциях компьютеры и калькуляторы используют двоичную арифметику и выполняют преобразование в десятичные числа на последнем шаге перед их отображением. Несмотря на общие принципы, калькуляторы и компьютеры имеют разную историю.

Общие отличия

Калькуляторы — это устройства узкого назначения, которые выполняют вводимые пользователем математические операции. Простые калькуляторы просто выполняют математические операции с четырьмя функциями, в то время как более продвинутые калькуляторы обрабатывают тригонометрические функции, извлекают квадратные корни и строят уравнения для решения задач по алгебре. Хотя некоторые калькуляторы могут хранить серию инструкций, они не запускают программы, которые взаимодействуют с пользователем или принимают пользовательский ввод. Компьютеры — это калькуляторы со значительно расширенными возможностями, которые часто называют «вычислительными устройствами общего назначения». Компьютеры могут делать все, что может калькулятор. Каждая операционная система с графическим интерфейсом пользователя имеет виртуальный калькулятор, как и большинство мобильных телефонов.

История потребительских калькуляторов

Коммерческий четырехфункциональный калькулятор впервые появился на рынке в 1970-х годах; до его появления большая часть инженерной математики выполнялась с помощью логарифмических линеек, использование которых требовало довольно обширного обучения и имело высокий уровень ошибок. Калькуляторы с четырьмя функциями, достаточно маленькие, чтобы поместиться в поясной сумке, рекламировались в середине десятилетия по цене около 100 долларов — для сравнения, новый автомобиль стоил в диапазоне 4000 долларов. Калькуляторы быстро падали в цене с 1970-х до начала 1980-х годов и были одним из первых устройств бытовой электроники, которые следовали схеме, называемой законом Мура, согласно которой количество транзисторов на микросхеме (и, следовательно, вычислительная мощность) удваивается примерно каждый раз. 18 месяцев.

Размер и функциональность

Поскольку калькуляторы намного проще, чем компьютеры, по мере развития технологии ЦП они очень быстро стали очень энергоэффективными. Что касается калькуляторов, то они также очень быстро стали очень маленькими. К середине 1980-х калькуляторы переместились в часы и рассматривались как одноразовые предметы, выдаваемые при открытии банковского счета. Теперь размеры большинства калькуляторов учитывают человеческий фактор — например, большие кнопки и большие дисплеи проще в использовании. Компьютеры также стали меньше — размеры и вес ноутбуков и планшетных компьютеров значительно уменьшились за последние пять лет и, вероятно, приближаются к состоянию калькуляторов, где размер устройства ограничен не электроникой, а тем, как люди используют его.

Энергопотребление

Калькуляторы были одними из первых устройств, которые не только уменьшились в размерах, но и повысили энергоэффективность за счет этого. К началу 1980-х большинство калькуляторов работали от батарей для часов, а к середине десятилетия они работали от фотогальванических солнечных элементов. Хотя компьютеры также стали более энергоэффективными, их многофункциональное использование означает, что всегда есть какая-то программа, которой требуется больше вычислительных мощностей... и повышение энергоэффективности компенсируется добавлением дополнительных возможностей.

Сравнительная утилита для аналогичных функций

В то время как наиболее серьезный бухгалтерский учет и обработка чисел выполняются на компьютерах с электронными таблицами и пакетами финансового программного обеспечения, калькуляторы по-прежнему используются повсеместно. Каждый раз, когда кассир сканирует товар и принимает оплату на кассе, касса функционально представляет собой калькулятор, привязанный к кассовому ящику. Тем временем калькуляторы появляются в залах ожидания банка, и кассир использует их для перепроверки ваших расчетов в квитанциях о пополнении и снятии средств… и почти каждый мобильный телефон, произведенный за последние 20 лет, имел программу-калькулятор.