Recomandat, 2020

Alegerea Editorului

Diferența dintre soft computing și hard computing

Calculul soft și calculul dur sunt metode de calcul în care calculul dur este metodologia convențională se bazează pe principiile acurateței, certitudinii și inflexibilității. Dimpotrivă, calculul soft este o abordare modernă bazată pe ideea apropierii, incertitudinii și flexibilității.

Înainte de a înțelege calculul soft și calculul greu, trebuie să înțelegem ce înseamnă calculul? Calculul în termeni de tehnologie informatică este procesul de realizare a sarcinii particulare cu ajutorul unui calculator sau al unui dispozitiv de calcul. Există mai multe caracteristici ale calculului, cum ar fi ar trebui să ofere soluții precise, acțiuni de control precise și clare, să faciliteze rezolvarea problemelor care pot fi rezolvate matematic.

Metoda tradițională de calcul, calculul greu este potrivită pentru problemele matematice, deși ar putea fi utilizată pentru a rezolva problemele din lumea reală, dar demersul major asociat este că consumă o cantitate mare de timp și costuri de calcul. Acesta este motivul pentru care calculul soft este o alternativă mai bună pentru rezolvarea problemelor din lumea reală.

Diagramă de comparație

Bazele de comparație
Soft computingCalculatoare greu
De bază
Tolerant la imprecizie, incertitudine, adevărul parțial și apropierea.Utilizează modelul analitic specificat.
Bazat pe
Logica fuzzy și raționamentul probabilisticBinar logică și sistem de crisp
Caracteristici
Apropierea și disproporțiaPrecizie și categoricitate
NaturăStochasticDeterminat
Funcționează peDatele ambigue și zgomotoaseDatele de intrare exacte
CalculPot efectua calcule paralelesecvențială
RezultatAproximativOferă rezultate precise.

Definiția soft computing

Calculul soft este un model de calcul dezvoltat pentru a rezolva problemele neliniare care implică soluții incerte, imprecise și aproximative ale unei probleme. Aceste tipuri de probleme sunt considerate probleme de viaŃă reală în care inteligenŃa umană este necesară pentru ao rezolva. Termenul de calcul soft este elaborat de Dr. Lotfi Zadeh, în opinia lui, calculul soft este o abordare care imită mintea umană de a raționa și de a învăța într-un mediu de incertitudine și impresie.

Acesta este creat prin două elemente de adaptivitate și cunoaștere și are un set de instrumente cum ar fi logica fuzzy, rețelele neuronale, algoritmul genetic etc. Modelul soft de calcul este diferit de modelul antecedent, cunoscut sub numele de model de calcul greu, deoarece nu funcționează pe modelul matematic al rezolvării problemelor.

Acum, să dezbatem câteva exemple cu privire la metodologiile soft computing.

1. Logica fuzzy tratează problemele de luare a deciziilor și de control care nu pot fi transformate în formule matematice grele. Acest lucru hărții în mod logic intrările la ieșiri logic într-o manieră neliniară, modul în care oamenii o fac. Logica fuzzy este utilizată în subsistemul automobilelor, aparate de aer condiționat, camere de luat vederi etc.

2. Rețelele neuronale artificiale efectuează clasificarea, procesarea datelor și predicția și gestionează cu ușurință datele de intrare zgomotoase, clasându-le în grupuri sau cartografindu-se la o ieșire așteptată. De exemplu, este utilizat în recunoașterea imaginilor și caracterelor, în prognozarea afacerilor unde modelele sunt învățate din seturile de date și este creat un model pentru a recunoaște aceste modele.

3. Algoritmii genetici și tehnicile evolutive sunt utilizate pentru a rezolva problemele de optimizare și de proiectare în cazul în care o soluție optimă poate fi recunoscută, dar nu ar fi furnizat un răspuns corect predefinit. Aplicațiile din viața reală ale algoritmului genetic care utilizează tehnici de căutare euristică sunt robotica, designul auto, optimizarea rutei de telecomunicații, invenția biomimetică și așa mai departe.

Definiția hard computing

Calculul greu este abordarea tradițională utilizată în calcul, care are nevoie de un model analitic precis specificat. De asemenea, a fost propus de dr. Lotfi Zadeh înainte de calculul soft. Abordarea de calcul greu produce un rezultat garantat, determinist și precis și definește acțiuni de control definite folosind un model sau un algoritm matematic. Se ocupă de logica binară și clară care necesită secvențial datele de intrare exacte. Cu toate acestea, calculul greu nu este capabil să rezolve problemele lumii reale, a căror comportare este extrem de imprecisă și unde informațiile se schimbă în mod consecvent.

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

Diferențe cheie între software-ul soft și hard computing

  1. Modelul soft de calcul este toleranța impresionantă, adevărul parțial, aproximarea. Pe de altă parte, calculul greu nu funcționează pe baza principiilor de mai sus; este foarte precis și sigur.
  2. Calculul soft utilizează logica fuzzy și raționamentul probabilistic, în timp ce calculul greu se bazează pe sisteme binare sau clare.
  3. Calculul dur are caracteristici precum precizia și categoricitatea. Spre deosebire de acestea, aproximarea și disproporția sunt caracteristicile softului de calcul.
  4. Abordarea soft de calcul este probabilistică în timp ce calculul dur este determinist.
  5. Calculul soft poate fi operat cu ușurință pe datele zgomotoase și ambigue. În schimb, calculul greu poate funcționa numai pe date de intrare exacte.
  6. Calculul paralel poate fi efectuat în soft computing. Dimpotrivă, în calculul dur se calculează secvențial datele.
  7. Calculul soft poate produce rezultate aproximative, în timp ce calculul greu generează rezultate precise.

Concluzie

Abordarea computerizată cu calcul computerizată este eficientă atunci când vine vorba de rezolvarea unei probleme deterministe, dar pe măsură ce problema crește în dimensiune și complexitate, spațiul de căutare al designului crește și el. Acest lucru a făcut dificilă rezolvarea unei probleme incerte și imprecise prin calculul dur. Deci, softul de calcul a apărut ca soluția pentru calculul dur, care oferă, de asemenea, multe beneficii, cum ar fi calculul rapid, costul scăzut, eliminarea software-ului predefinit etc.

Top