Grundprobleme: Genauigkeit, Skalierbarkeit

[Joey5337]

Ohne Frage ist das ein außergewöhnliches Hobby.

Ich hätte aber erwartet, dass man im Artikel erklärt, warum man keine Analogrechner mehr verwendet.
Das Problem Nummer eins bei Analogrechnern ist die Genauigkeit, weil Bauteiletoleranzen und das unvermeidbare Rauschen in jedem einzelnen Teilschritt auftreten und dann nachfolgende Berechnungen verfälschen.
Das löst die Digitaltechnik durch Quantisierung. Das Signal wird in jedem Schritt wieder aufgefrischt. Rauschen und Toleranzen sind egal, so lange eine 1 eindeutig von einer 0 unterschieden werden kann.

Das zweite Problem ergibt sich aus dem ersten: Es können nur begrenzt komplexe Rechnungen angestellt werden. Komplexere Rechnungen erfordern mehr Rechenschritte, und je mehr Komponenten man verbaut, umso mehr Rauschen und Toleranzen gibt es, bis irgendwann kaum noch Nutzsignal übrig bleibt. Die Speicherung von Signalen ist ebenfalls schwierig, da sich die Ladung von Kondensatoren mit der Zeit ändert.
Ein Flip-Flop dagegen hält den Zustand bis zum Stromausfall.

Genau diese Probleme kennt man heute vom modernen Flash-Speicher. Statt nur zwei Level (SLC, 0 und 1) speichert man aus Platzgründen mehrere Bits als feinere analoge Abstufungen. Bei QLC, mit 4 Bit, müssen 16 unterschiedliche Stufen sicher getrennt werden können. Und das ist eben langsamer und fehleranfälliger.


Natürliche Prozesse dank Analogrechner besser verstehen zu können ist imho kein Argument mehr. Natürlich kann man lernen, ein System intuitiv zu verstehen, wenn man an Parametern dreht und die Auswirkungen beobachtet.
Das Problem muss aber wegen der o.g. Probleme entsprechend klein sein. Und bei kleinen Systemen kann man die dazugehörigen Differentialgleichungen heute auch digital in Echtzeit berechnen.

[fanreisender]

War auch ein schöner Kabelsalat schon bei wenigen Differentialgleichungen. Und man konnte eine einmal gefundene Lösung praktisch nicht speichern. Da gab es zwar Ansätze, den ganzen Kabelsalat im Stück abzunehmen und in den Schrank zu stellen, so richtig erfolgreich waren die nicht.

Wie gesagt, wunderschön zur Ausbildung. Man nimmt die Differentialgleich, so wieso auf dem Papier steht, stöpselt sie ein und bekommt sofort die Lösung. Mit einem Oszi (ich hatte seinerzeit ein lang nachleuchtendes 6-Kanal-Oszi) auch sehr schön zu betrachten.

[JouMxyzptlk]

Naja, mach mal das gleiche mit einem diskreten digitalem Aufbau. Das sieht dann so aus: https://homepage.cs.uiowa.edu/~jones/pdp8/UI-8/guide.shtml
In moderneren SMD Bauteilen such mal nach "Monster 6502"
Ein Rechner, der Fleißkomman kann, sieht dann so aus. Und das ist nicht das Programm, nur die "Rückseite" einer HALBEN CPU aus dem ersten Link:



Da sehen Analoge Lösungen an manchen Stellen gleich wieder gut aus.

[xcvb]

Ich bleibe wohl bei Simulink, wobei ich zugeben muss, dass das Ding vom Coolness-Faktor her überlegen ist.

[Superschlenz]

Joey5337 schrieb:
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> Das Problem Nummer eins bei Analogrechnern ist die Genauigkeit

Und damit Reproduzierbarkeit. Wenn das Programm auf Analogrechner A läuft, muss es deshalb nicht auch auf den Analogrechnern B bis Z laufen. Also 1 Programmierer, 1 Anwender. Im Gegensatz zu N Anwendern bei der Digitaltechnik. Als Beruf damit ungeeignet.

Hey, Moment mal: Heutzutage programmiere ich doch auch nur noch für mich selber, und nicht mehr für andere für Geld! Aber meine beiden Anwendungsfälle Musikverwaltung und privater Newsfeed wird es eh nicht in analoger Form geben.