计算机的本质是什么？什么是计算机( 二 ) _计算机

文章插图

香农的二进制正是克劳德香农将布尔的逻辑运算带入计算机，香农是一名贝尔实验室的工程师。比起有名的科学家，香农的名气不算大，估计只有计算机专业的人有了解过他，而且大家知道他估计也是因为信息论。其实香农的伟大成就还包括他将逻辑融入到计算机内，从而成功将逻辑层和物理层进行分离。得益于香农将逻辑映射到现实物理世界，至此计算机得到了空前的发展。
【计算机的本质是什么？什么是计算机】

文章插图

其实是他将二进制运算与电子器件相结合，实现了逻辑功能，奠定了如今计算机的运算机制。他设计出了相加电路来构造复杂的算术运算，这些电路也成为现代计算机的组件。纵使后面越做越小越来越先进的晶体管，也是基于香农的电路原理。

文章插图

图灵的图灵机图灵机即图灵计算机，是由数学家艾伦·麦席森·图灵（1912～1954）提出的一种抽象计算模型。图灵尝试以数理逻辑语言来设计计算机，将人们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象，由一个虚拟的机器替代人们进行数学运算。
图灵机有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。一个机器头在纸带上进行移动，机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。
每一个会决策、会思考的人都可以被抽象地看成一台图灵机，该模型主要有四要素：输入集合、输出集合、内部状态和固定的程序。如果把人进行抽象，那么输入集合就是所处环境中所看到、听到、闻到、感觉到的一切；输出集合就是人的每一言每一行，还有表情动作；内部状态集合则可以把神经细胞的状态组合看成一个内部状态，所有可能的状态集合将是天文数字。