输运算就快很多”王猛满脸期待的问道
叶枫淡淡的回答道:“传输快和运算快是两码事,计算机的运算实质上是数学算法问题我们现在用的计算机,是用电信号的高低电平来做运算的,而且是二进制的”
“二进制的运算效率是很低的,比如我们计算用的是十进制,但计算机用高电平和低电平表示两个数值,即0和我们进位是个十百千万,而计算机的进位是2、4、8、16,即2的几次方来进位”
“举个简单例子,比如计算机来计算1加1,计算机运算要考虑这两数字加完后本位写什么,和是否进位,以及第一级是否有进位计算机计算1+1的过程需要用到两个异或门和三个与非门”
“本位计算是将两个输入信号输入到异或门,输入信号相同即为将结果再与进位输入到另一个异或门,这是个位没有低一级的进位,所以进位输入为与刚刚第一个异或门结果0,第二个输入道异或门,结果还是那么确定第一位数字为0,就是个位为”
“接下来判断是否进位,将1加1输入到与非门输出结果为这个结果0先放一边,我们再将最先异或门的输出结果0,与进位项输入到与非门,之前说过这是个位没有低一级进位,所以进位值是0,所以得到输出结果然后再将结果1与之前放一边的输出结果0,一同输入到一个与非门,得到结果1,所以下一位的进位项就是”
“因为计算的是1+1,没有下一位,所以下一位的两个输入值都是0,与进位结果1一起输入到异或门,结果是所以第二位数字为这时已经有了结果,就二进制10,换成十进制数字就是”
“但计算机还会继续计算,再次进行上面的结果确认,得到没有更高进位项才会停止”
王猛一脸惊讶的看着叶枫道:“算了这么久就算一个1加1等于2?要是算个三位数的加减法至少要几万人吧”
叶枫微笑着道:“算个三位数的加法够干啥的?天文学上用到的数据都是亿为单位的你算算需要几亿人能算?”
王猛尴尬的问道:“那几千万人肯定算不了这个数吧?”
叶枫道:“可能你教几千人几年数学,再让他们帮你算,都要比你这快得多或者几万人掰手指算也可以如果是我,我就做一些机械计算器来算,或者做一些算盘出来也比这种方式要快得多,因为十进制比起二进制来有太大的优势”
“计算机运算速度跟不上需求速度,就是因为这种计算方式这好比一个小孩只会个位为单位的计算,十以内的对他来说很容易但让他计算一万加一万的时候,他的计算过程是两万根手指一共有多少个十,他是通过一个一个数出来的,他的认知一万是十个十个十个十如果我们教会他万为单位,