Hybrid computers are computers that exhibit features of analog computers and digital computers. The digital component normally serves as the controller and provides logical operations, while the analog component normally serves as a solver of differential equations. In general, analog computers are extraordinarily fast, since they can solve most complex equations at the rate at which a signal traverses the circuit, which is generally an appreciable fraction of the speed of light.

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  • Hybrid computers are computers that exhibit features of analog computers and digital computers. The digital component normally serves as the controller and provides logical operations, while the analog component normally serves as a solver of differential equations. In general, analog computers are extraordinarily fast, since they can solve most complex equations at the rate at which a signal traverses the circuit, which is generally an appreciable fraction of the speed of light. On the other hand, the precision of analog computers is not good; they are limited to three, or at most, four digits of precision. Digital computers can be built to take the solution of equations to almost unlimited precision, but quite slowly compared to analog computers. Generally, complex equations are approximated using iterative numerical methods which take huge numbers of iterations, depending on how good the initial "guess" at the final value is and how much precision is desired. (This initial guess is known as the numerical seed for the iterative process. ) For many real-time operations, the speed of such digital calculations is too slow to be of much use (e.g. , for very high frequency phased array radars or for weather calculations), but the precision of an analog computer is insufficient. Hybrid computers can be used to obtain a very good but relatively imprecise 'seed' value, using an analog computer front-end, which is then fed into a digital computer iterative process to achieve the final desired degree of precision. With a three or four digit, highly accurate numerical seed, the total digital computation time necessary to reach the desired precision is dramatically reduced, since many fewer iterations are required. Consider that the nervous system in animals is a form of hybrid computer. Signals pass across the synapses from one nerve cell to the next as discrete (digital) packets of chemicals, which are then summed within the nerve cell in an analog fashion by building an electro-chemical potential until its threshold is reached, whereupon it discharges and sends out a series of digital packets to the next nerve cell. The advantages are at least threefold: noise within the system is minimized (and tends not to be additive), no common grounding system is required, and there is minimal degradation of the signal even if there are substantial differences in activity of the cells along a path (only the signal delays tend to vary). The individual nerve cells are analogous to analog computers; the synapses are analogous to digital computers. Note that hybrid computers should be distinguished from hybrid systems. The latter may be no more than a digital computer equipped with an analog-to-digital converter at the input and/or a digital-to-analog converter at the output, to convert analog signals for ordinary digital signal processing, and conversely, e.g. , for driving physical control systems, such as servomechanisms. Sometimes seen is another usage of the term "hybrid computer" meaning a mix of different digital technologies to achieve overall accelerated processing, often application specific using different processor technologies.
  • Als Hybridrechner werden Computer bezeichnet, die eine Kombination aus Elementen von Analog- und Digitalrechnern verwenden und so die Vorteile beider Technologien vereinigen. Gegen Ende der 1960er-Jahre wurden sie vermehrt entwickelt und im technisch-wissenschaftlichen Sektor eingesetzt. Die wichtigsten Bestandteile dieser Elektronik sind Analog-Digital-Umsetzer und deren Gegenstücke, Digital-Analog-Umsetzer. Einsatzbereiche: Rand- und Eigenwertprobleme Simulation und Optimierung von komplexen dynamischen Systemen Andere mathematische Zusammenhänge, die sich numerisch (sprich digital) nur umständlich oder punktuell lösen lassen Als letzter Hybridrechner gilt der Dornier 960.
  • Hybridní počítače jsou počítače, které zahrnují nejdůležitější kladné rysy analogových počítačů a číslicových počítačů. Číslicová složka běžně slouží jako řídící jednotka a provádí logické operace, zatímco analogová složka většinou funguje jako zařízení pro výpočet diferenciálních rovnic. Obecně jsou analogové počítače výjimečně rychlé, protože zvládnou řešit většinu komplexních rovnic takovou rychlostí, jakou signál projde obvodem, což je obvykle nezanedbatelný zlomek rychlosti světla. Na druhou stranu jejich přesnost není příliš dobrá – jsou omezeny na tři, nanejvýš na čtyři desetinná místa. Číslicové počítače mohou být naproti tomu postaveny tak, že dokáží řešit rovnice s téměř neomezenou přesností, ale v porovnání s analogovými počítači znatelně pomaleji. Obyčejně jsou komplexní rovnice aproximovány pomocí iteračních numerických metod, které zaberou množství opakování, závisející na vhodnosti počátečního „odhadu“ a na požadované míře přesnosti (počáteční odhad, častěji jako počáteční hodnota pro iterační proces). Pro mnoho real-time operací je rychlost, s jakou se provádějí takové číslicové kalkulace, příliš pomalá na to, aby byla užitečná (např. pro Phased array radar - radarový systém se sfázovanou anténou nebo pro hydrometeorologické kalkulace). Hybridní počítače mohou být použity, abychom obdrželi velmi dobré, i když relativně nepřesné, počáteční hodnoty pomocí analogového počítače, které jsou poté „posílány“ na vstup iteračního procesu číslicového počítače. S přesností počátečních hodnot na tři nebo čtyři desetinná místa je zapotřebí mnohem méně iterací a díky tomu je čas, potřebný pro dosažení požadované přesnosti, výrazně zkrácen. Důležité je odlišovat hybridní počítače od hybridních systémů. Hybridní systém nemusí být totiž nic víc než jen číslicový počítač vybavený A/D převodníkem na vstupu a/nebo D/A převodníkem na výstupu. Například roboti používají analogové senzory pro rozpoznávání vlastností objektů a svého okolí, poté pomocí A/D převodníků převádí pohyb, tlak, teplotu, zvuk, obraz, aj. na běžný číslicový signál pro zpracování počítačem, který naopak řídí fyzické součásti pomocí D/A převodníků.
  • Los computadores híbridos son computadores que exhiben características de computadores analógicos y computadores digitales. El componente digital normalmente sirve como el controlador y proporciona operaciones lógicas, mientras que el componente análogo sirve normalmente como solucionador de ecuaciones diferenciales. En general, los computadores analógicos son extraordinariamente rápidos, puesto que pueden solucionar las más complejas ecuaciones a la rata en la cual una señal atraviesa el circuito, que generalmente es una fracción apreciable de la velocidad de la luz. Por otro lado, la precisión de computadores analógicos no es buena; se limitan a tres, o a lo más, cuatro dígitos de precisión. Los computadores digitales pueden ser construidos para llevar la solución de ecuaciones a una casi ilimitada precisión, pero de una manera sumamente lenta comparado a los computadores analógicos. Generalmente, las ecuaciones complejas son aproximadas usando métodos numéricos iterativos que toman grandes números de iteraciones, dependiendo de cuan buena es la "conjetura inicial" con respecto al valor final y a cuánta precisión se desea. Esta conjetura inicial es conocida como la semilla numérica para el proceso iterativo. Para muchas operaciones en tiempo real, la velocidad de tales cálculos digitales es demasiado lenta para ser de mucho uso (ej, para radares de phased array de muy alta frecuencia o para cálculos del tiempo), sin embargo, la precisión de una computadora analógica es escasa. Los computadores híbridos pueden ser usados para obtener un valor se 'semilla' muy bueno pero relativamente impreciso, usando un computador analógico como frontal (front-end), que entonces es alimentado en un proceso iterativo del computador digital para alcanzar el grado deseado final de precisión. Con una semilla altamente exacta de tres o cuatro dígitos, se reduce dramáticamente el tiempo total de cómputo digital necesario para alcanzar la precisión deseada, puesto que se requieren mucho menos iteraciones. Considere que el sistema nervioso en animales es una forma de computador híbrido. Las señales pasan a través de las sinapsis desde una célula nerviosa a la siguiente como paquetes (digitales) discretos de productos químicos, que entonces son sumados dentro de la célula nerviosa en una manera analógica construyendo un potencial electroquímico hasta que su umbral es alcanzado, con lo cual descarga y envía una serie de paquetes digitales a la siguiente célula nerviosa. Las ventajas son por lo menos triples: el ruido dentro del sistema es reducido al mínimo (y tiende a no ser aditivo), no se requiere un sistema común de tierra, y hay mínima degradación de la señal incluso si hay diferencias substanciales en la actividad de las células a lo largo de una trayectoria (solamente tienden a variar los retardos de la señal). Las células nerviosas individuales son análogas a los computadoras analógicos; las sinapsis son análogas a los computadores digitales. Observe que los computadores híbridos deben ser distinguidos de los sistemas híbridos. Este último puede ser no más que un computador digital equipado con un convertidor analógico-digital en la entrada y/o un convertidor digital-analógico en la salida, con el propósito de convertir las señales analógicas para el procesamiento digital ordinario y viceversa, por ejemplo, para manejar sistemas de control físicos, tales como servomecanismos.
  • ファイル:WAT 1001. jpg ポーランド製ハイブリッドコンピュータ WAT 1001 ハイブリッドコンピュータ(英: Hybrid computer)とは、アナログコンピュータとデジタルコンピュータの機能を統合したコンピュータである。デジタル部分は、制御と論理演算を分担し、アナログ部分は微分方程式を解くのが一般的である。
  • Komputer analogowo-cyfrowy (komputer hybrydowy) jest to komputer analogowy uzupełniony o przetworniki analogowo-cyfrowe, cyfrowo-analogowe, cyfrowe generatory funkcji, i układ sterownia mogący współpracować z komputerem cyfrowym. Typowo w takim układzie część analogowa odpowiedzialna jest za rozwiązywanie równań różniczkowych a cyfrowa za sterowanie procesem i przetwarzanie operacji logicznych. Komputery analogowe są bardzo szybkie, jako że najbardziej złożone równania rozwiązują z prędkością, z jaką sygnał przemierza obwód (co jest co do rzędu wielkości zbliżone do prędkości światła). Z drugiej strony dokładność komputerów analogowych nie jest zbyt dobra: ogranicza się ona do trzech, najwyżej czterech cyfr znaczących. Komputery cyfrowe za to potrafią obliczać rozwiązania z dowolną dokładnością, jednak zajmuje im to dużo czasu (w porównaniu z analogowymi). Typowo używają one metod iteracyjnych, co wymaga dużej ilości operacji (tym większej, im większej potrzeba dokładności). Dla wielu zadań czasu rzeczywistego (obsługa radarów, badania meteorologiczne) takie cyfrowe obliczenia są zbyt powolne, aby być użyteczne, zaś dokładność obliczeń analogowych jest nie wystarczająca. W odpowiedzi na to wyzwanie powstały komputery mieszane: komputer analogowy wyznacza przybliżoną wartość, która jest dobrym punktem wyjścia dla algorytmu cyfrowego zwiększającego dokładność. Tak (analogowo) pozyskana wartość początkowa jest niezbyt dokładna, ale odpowiednia, by rozwiązanie cyfrowe wyznaczyć szybko i poprawnie.
  • Um computador híbrido é um computador que combina as tecnologias de computador digital e computador analógico em um mesmo computador. Em geral para o recebimento de dados e determinadas operações, o computador utiliza a parte analógica; para a conversão do resultado final ou armazenamento dos dados intermediários, utiliza a sua parte digital.
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  • Hybrid computers are computers that exhibit features of analog computers and digital computers. The digital component normally serves as the controller and provides logical operations, while the analog component normally serves as a solver of differential equations. In general, analog computers are extraordinarily fast, since they can solve most complex equations at the rate at which a signal traverses the circuit, which is generally an appreciable fraction of the speed of light.
  • Als Hybridrechner werden Computer bezeichnet, die eine Kombination aus Elementen von Analog- und Digitalrechnern verwenden und so die Vorteile beider Technologien vereinigen. Gegen Ende der 1960er-Jahre wurden sie vermehrt entwickelt und im technisch-wissenschaftlichen Sektor eingesetzt. Die wichtigsten Bestandteile dieser Elektronik sind Analog-Digital-Umsetzer und deren Gegenstücke, Digital-Analog-Umsetzer.
  • Hybridní počítače jsou počítače, které zahrnují nejdůležitější kladné rysy analogových počítačů a číslicových počítačů. Číslicová složka běžně slouží jako řídící jednotka a provádí logické operace, zatímco analogová složka většinou funguje jako zařízení pro výpočet diferenciálních rovnic.
  • Los computadores híbridos son computadores que exhiben características de computadores analógicos y computadores digitales. El componente digital normalmente sirve como el controlador y proporciona operaciones lógicas, mientras que el componente análogo sirve normalmente como solucionador de ecuaciones diferenciales.
  • ファイル:WAT 1001. jpg ポーランド製ハイブリッドコンピュータ WAT 1001 ハイブリッドコンピュータ(英: Hybrid computer)とは、アナログコンピュータとデジタルコンピュータの機能を統合したコンピュータである。デジタル部分は、制御と論理演算を分担し、アナログ部分は微分方程式を解くのが一般的である。
  • Komputer analogowo-cyfrowy (komputer hybrydowy) jest to komputer analogowy uzupełniony o przetworniki analogowo-cyfrowe, cyfrowo-analogowe, cyfrowe generatory funkcji, i układ sterownia mogący współpracować z komputerem cyfrowym. Typowo w takim układzie część analogowa odpowiedzialna jest za rozwiązywanie równań różniczkowych a cyfrowa za sterowanie procesem i przetwarzanie operacji logicznych.
  • Um computador híbrido é um computador que combina as tecnologias de computador digital e computador analógico em um mesmo computador. Em geral para o recebimento de dados e determinadas operações, o computador utiliza a parte analógica; para a conversão do resultado final ou armazenamento dos dados intermediários, utiliza a sua parte digital.
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  • Hybrid computer
  • Hybridrechner
  • Hybridní počítač
  • Computador híbrido
  • Mesplède
  • ハイブリッドコンピュータ
  • Komputer analogowo-cyfrowy
  • Computador híbrido
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