Vrijwel alle computerapparaten gebruiken wiskundige bewerkingen. Het is van fundamenteel belang voor hun werking. Hier zijn enkele voorbeelden, gecategoriseerd op basis van het type wiskunde dat erbij betrokken is:
Basis rekenkunde:
* Alle computers: In de kern voeren computers optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en delen uit. Dit wordt voor alles gebruikt, van eenvoudige berekeningen tot complexe algoritmen.
* Rekenmachines: Dit zijn de meest voor de hand liggende voorbeelden, gewijd aan het uitvoeren van rekenkundige bewerkingen.
* Spreadsheets: Deze softwareprogramma's zijn sterk afhankelijk van rekenkunde voor berekeningen in cellen en formules.
* Financiële software: Wordt gebruikt voor budgettering, boekhouding en investeringsanalyse, waarbij het sterk leunt op rekenkundige en meer geavanceerde wiskundige functies.
Meer dan basisrekenkunde:
* Grafische kaarten (GPU's): Deze voeren grootschalige parallelle berekeningen uit met behulp van matrixwiskunde (lineaire algebra) voor 3D-weergave, beeldverwerking en machinaal leren.
* Gameconsoles: Net als GPU's zijn ze sterk afhankelijk van lineaire algebra en andere wiskundige bewerkingen voor natuurkundige simulaties, weergave en AI.
* Wetenschappelijke computerapparatuur/supercomputers: Deze voeren complexe simulaties en berekeningen uit met behulp van geavanceerde wiskundige technieken, waaronder differentiaalvergelijkingen, Fourier-transformaties en numerieke methoden.
* Signaalverwerkingsapparaten: Deze gebruiken wiskundige transformaties (zoals Fourier-transformaties) om audio-, video- en andere signalen te analyseren en te manipuleren.
* Machine learning-systemen: Deze zijn afhankelijk van uitgebreide wiskundige bewerkingen, waaronder lineaire algebra, calculus, waarschijnlijkheid en statistiek, voor het trainen van modellen en het maken van voorspellingen. Deze kunnen zich in gespecialiseerde hardware zoals TPU's (Tensor Processing Units) bevinden of op computers voor algemene doeleinden worden uitgevoerd.
* Hardware voor het minen van cryptovaluta: Deze apparaten gebruiken complexe wiskundige algoritmen voor cryptografische hashing en blockchain-verificatie.
* Robotica: Robots gebruiken wiskundige bewerkingen voor padplanning, kinematica (bewegingsberekeningen) en besturingssystemen.
Het is belangrijk op te merken dat zelfs schijnbaar eenvoudige taken, zoals het weergeven van tekst op een scherm, veel onderliggende wiskundige berekeningen met zich meebrengen voor positionering, schaalvergroting en weergave. Wiskunde is de onzichtbare motor die alle computerapparaten aandrijft. |