Войти
A вычисление - это любой тип вычисления, который включает оба арифметические и неарифметические шаги и который следует четко определенной модели (например, алгоритму ).
Механические или электронные устройства (или, исторически, люди), выполняющие вычисления, известны как компьютеры. Особенно известной дисциплиной в изучении вычислений является информатика.
Вычисление можно рассматривать как чисто физическое явление, происходящее внутри замкнутой физической системы, называемой компьютер. Примеры таких физических систем включают цифровые компьютеры, механические компьютеры, квантовые компьютеры, ДНК-компьютеры, молекулярные компьютеры, компьютеры на основе микрофлюидики, аналоговые компьютеры или компьютеры с программным обеспечением. Эта точка зрения была принята физикой вычислений, разделом теоретической физики, а также областью естественных вычислений.
Еще более радикальная точка зрения, панкомпутационализм - это постулат цифровой физики, который утверждает, что эволюция Вселенной сама по себе является вычислением.
Классический отчет о вычислениях можно найти в работах Хилари Патнэм и других. Питер Годфри-Смит назвал это «простой картографической учетной записью». В кратком изложении Гуальтьеро Пиччинини по этой учетной записи говорится, что можно сказать, что физическая система выполняет определенные вычисления, когда есть сопоставление между состоянием этой системы и вычислением, так что «микрофизические состояния [системы] отражают переходы состояний между вычислительными состояниями».
Философы, такие как Джерри Фодор предложил различные объяснения вычислений с ограничением, что семантическое содержимое является необходимым условием для вычислений (то есть, что отличает произвольную физическую систему от вычислительной системы, так это то, что операнды вычисления представляют собой что-то). Это понятие пытается предотвратить логическую абстракцию учетной записи отображения панкомпьютационализма, идею о том, что все можно сказать как вычисляющее все.
Гуальтьеро Пиччинини предлагает объяснение вычислений, основанное на механической философии. В нем говорится, что физические вычислительные системы представляют собой типы механизмов, которые по своей конструкции выполняют физические вычисления или «манипулирование (с помощью функционального механизма) независимым от среды транспортным средством в соответствии с правилом». Средняя независимость требует, чтобы свойство могло быть реализовано несколькими реализаторами и несколькими механизмами, а также чтобы входы и выходы механизма были реализуемыми многократно. Короче говоря, средняя независимость позволяет использовать физические переменные с характеристиками, отличными от напряжения (как в типичных цифровых компьютерах); это обязательно при рассмотрении других типов вычислений, таких как те, которые происходят в мозге или в квантовом компьютере. В этом смысле правило обеспечивает отображение между входами, выходами и внутренними состояниями физической вычислительной системы.
В теории вычислений было разработано множество математических моделей компьютеров. Типичными математическими моделями компьютеров являются следующие:
Giunti называет модели, изучаемые теорией вычислений, вычислительными системами, и утверждает, что все они являются математическими динамическими системами с дискретным временем и дискретным пространством состояний. Он утверждает, что вычислительная система - это сложный объект, состоящий из трех частей. Во-первых, математическая динамическая система 
