计算机的看家本领是什么?
现代人已经离不开计算机了:教师用它制作课件,摄影师用它美化照片,银行用它管理账户,机场用它调度航班。人们喜欢用计算机播放音乐、上网冲浪或是玩游戏。这个“聪明”的家伙是靠什么做到这一切的呢?
道理很简单,计算机有一个看家本领就是计算,而且仅仅是简单的算术和逻辑运算。我们使用计算机做的任何一件事情,都可以分解为一步一步的运算。计算机就是靠着计算来实现所有复杂的功能。相比起人来,计算机计算的时候不仅速度快,还不会出错。
比如,我们想把照片上的某一处变得更明亮,那交由计算机的任务,实际上就是将照片上这些地方的像素点的颜色值按一定的规律加上一定的数值。这些地方可能有几万个像素,计算机就会乖乖地去做这几万次的加法,用的时间是我们根本察觉不到的几毫秒——事实上,现今个人计算机的计算速度已达到了每秒完成数十亿次运算的水平,几万次的加减法当然不在话下。
比如,当我们上网搜索包含某词语的文章时,交由计算机的任务就是将该词语和网络上所有文章里的词语逐一比较。所谓的比较,其实就是做减法(两数相减得零即是相同),计算机通过许多次的减法运算完成任务。只是由于网络上文章和词语的数量非常巨大,要在短时间内做完那么多的减法,就需要很多计算机通力合作。
如此看来,计算机的确没有什么神奇的才能,它所做的只是按照指定的步骤去一步步地运算,而且大部分时候就是做最简单的加法和减法,但是最终却完成了各种了不起的任务。这就好比埃及金字塔和中国长城的建造,任何一块砖石的添加都不足称道,但是无数砖石的有序组合却筑成了人类文明的奇迹。