De wetten van computing

Schrijver: Robert Simon
Datum Van Creatie: 22 Juni- 2021
Updatedatum: 14 Kunnen 2024
Anonim
I Made A Water Computer And It Actually Works
Video: I Made A Water Computer And It Actually Works

Inhoud


Afhaal:

Zelfs op het extreem abstracte gebied van informatica zijn er enkele waarneembare "wetten" - net als in de wiskunde. Door deze wetten te bestuderen, kunnen we voortbouwen op ons begrip van computergebruik en innovatie uitbreiden.

Hoewel informatica niet precies zoals natuurkunde is, waar er waarneembare wetten in de natuur zijn, zijn er een aantal "wetten" ontdekt door onderzoekers. Ze lijken misschien ouderwets, maar ze zijn de basis waarop innovatie is gebouwd. Bekijken!

De wet van Moore

Moores Law is waarschijnlijk de bekendste "wet" in de computerwereld. Het is vernoemd naar Intel-oprichter Gordon Moore. In een artikel uit 1965 merkte hij op dat het aantal transistors op een geïntegreerd circuit om de twee jaar verdubbelde. Dit betekende dat de chips meer functionaliteit hadden dan voorheen voor dezelfde prijs. Met andere woorden, naarmate de tijd verstreek, deden de chips meer voor minder.


Je hebt dit waarschijnlijk in je eigen leven gezien. Wanneer u een nieuwe computer koopt, is deze over het algemeen sneller dan de laatste die u hebt gekocht - en kost ook minder.

De wet van Moores is niet alleen waarneembaar in microprocessors, maar ook in geheugen en opslagruimte. Het lijkt erop dat er geen limiet is, maar chipfabrikanten kunnen slechts zoveel circuits op die siliciumwafels persen. Aan de andere kant kunnen quantumcomputers een oplossing bieden, hoewel ze nog ver verwijderd zijn van het reguliere gebruik.

Metcalfes wet

Naarmate apparaten goedkoper worden, zullen meer mensen ze kopen. En hoe meer mensen ze kopen, hoe waardevoller het netwerk van apparaten wordt.

De wet van Metcalfes wordt toegeschreven aan Bob Metcalfe, een van de grondleggers van het Ethernet-netwerkprotocol. Hij stelde voor dat als er N-gebruikers van een telecommunicatienetwerk zijn, de waarde van het netwerk N2 is. Elke nieuwe persoon die lid wordt van het telefoonnetwerk draagt ​​bij aan het aantal mogelijke verbindingen, behalve dingen zoals taalverschillen. Hetzelfde geldt voor sociale netwerksites. Als je lid bent, ben je waarschijnlijk lid geworden omdat al je vrienden zijn ingeschakeld.


Rietwet

In navolging van Metcalfes Law zegt Reeds Law, ontwikkeld door computerwetenschapper David P. Reed, dat het nut van grote netwerken exponentieel kan schalen met de grootte van het netwerk. Met andere woorden, het aantal mogelijke subgroepen van een netwerk is 2N - N - 1, waarbij N het aantal mensen is dat een netwerk gebruikt. Deze wet is de reden dat dingen "viraal kunnen gaan" in sociale media. Het verklaart ook de populariteit van sociale netwerkdiensten. Hoe meer mensen zich bij hen voegen, hoe meer ze verbinding kunnen maken met anderen die hun interesses delen, waardoor de waarde van het netwerk toeneemt.

Zoals Reed zelf uitlegt:

Geen bugs, geen stress - Uw stapsgewijze handleiding voor het creëren van levensveranderende software zonder uw leven te vernietigen

U kunt uw programmeervaardigheden niet verbeteren als niemand om softwarekwaliteit geeft.

We zien deze schaalgestuurde waardeverschuiving in de geschiedenis van internet. Het vroegste gebruik van internet werd gedomineerd door zijn rol als terminalnetwerk, waardoor veel terminals selectief toegang hadden tot een klein aantal kostbare timesharing-hosts. Naarmate het internet groeide, werd veel meer van het gebruik en de waarde van internet gericht op paarsgewijze uitwisseling van bestanden, bestanden, enz. Volgens de wet van Metcalfes. En toen internet in de vroege jaren 90 begon op gang te komen, werd verkeer gedomineerd door nieuwsgroepen (internetdiscussiegroepen), door gebruikers gemaakte mailinglijsten, websites met speciale interesses, enz., Volgens de exponentiële GFN-wet. Hoewel de voorheen dominante functies geen waarde verloren of afnamen naarmate de schaal van internet groeide, groeide de waarde en het gebruik van diensten die werden geschaald door nieuw dominante schaalwetten sneller. Zo werden vele soorten transacties en samenwerking die buiten het internet plaatsvonden, opgenomen in de groei van de Internets-functies, en deze werden het nieuwe competitieve speelveld.

Beckstroms Law

Rod Beckstrom heeft een complexer model van netwerkhulpprogramma's. Beckstroms Law definieert de waarde van een netwerk als de voordelen minus de kosten opgeteld over het totale aantal leden van een netwerk.

Taylor Buley, die voor Forbes schrijft, geeft een goed concreet voorbeeld:

Hier is een voorbeeld: stel dat u in de loop van een jaar elke maand voor $ 100 aan spullen koopt bij Amazon. Je zou waarschijnlijk dat soort dingen offline kunnen kopen voor ongeveer dezelfde prijs, maar je zou extra kunnen betalen voor gas om naar de winkel te rijden en een opportuniteitskost voor je tijd. Als de fysieke handelskosten $ 50 per maand zouden bedragen bovenop de $ 100 die u aan boeken uitgeeft, dan is de waarde van het netwerk van Amazon voor u $ 600 per jaar. Trek daarvan de kosten af ​​om verbinding te maken met het netwerk van Amazon, misschien $ 40 per maand voor een internetverbinding en computerhardware, en u hebt een waarde van ongeveer $ 120.

Brooks Law

Van de wereld van netwerken naar de wereld van software engineering hebben we Fred Brooks, auteur van het klassieke boek De mythische mensmaand. Brooks Law, dat uit het boek komt, zou als een waarschuwing voor elke productmanager moeten dienen. "Het toevoegen van mankracht aan een laat project maakt het later."

Hoewel managers kunnen veronderstellen dat meer mensen die aan een project werken, beter kunnen zijn, houden ze geen rekening met de kosten van coördinatie en het op de hoogte brengen van nieuwe ontwikkelaars. De industrie is bezaaid met de mislukte projecten van degenen die zich niet aan deze wet hebben gehouden.

Hofstadters Law

Douglas Hofstadter maakte het concept van recursie populair in zijn klassieke Pulitzer Prize winnende boek Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid. Hoewel het niet strikt gaat om computergebruik, is het boek invloedrijk binnen de computerindustrie. Hofstadter bedacht zijn eigen humoristische wet, bekend als Hosftadters Law: "Het duurt altijd langer dan je verwacht, zelfs als je rekening houdt met de Hofstadters Law."

Deze wet maakt gebruik van recursie, verwijzend naar de Hofstadterswet in zichzelf, en herinnert ons eraan dat wat er ook gebeurt, er soms toch dingen misgaan.

Zelfs in een zwaar abstract veld als informatica zijn er enkele waarneembare "wetten" - net zoals in de wiskunde. Door deze wetten nauwkeurig te bestuderen, kunnen we voortbouwen op ons begrip van computergebruik en nog betere dingen bouwen door de innovatie uit te breiden.