arvutitöötlusmudelitest

Arvutitöötlusmudelid on abstraktne kirjeldus arvuti toimimisest ja selle poolt teostatavatest operatsioonidest. Need mudelid aitavad mõista, kuidas arvutid töötavad, ja on aluseks arvutite disainile ja programmeerimisele. Tuntuimad arvutitöötlusmudelid on Turingi masin ja von Neumanni arhitektuur.

Turingi masin, mida peetakse üheks esimeseks arvutitöötluse teoreetiliseks mudeliks, koosneb lõpmatust lindist, lindipeast ja olemasolevate olekute kogumist. Lindil on sümboleid, mida lindipea saab lugeda, kirjutada ja kustutada. Masina käitumist juhivad reeglid, mis määravad, millist operatsiooni lindipea järgmises olekus teostab. Turingi masina abil saab formaliseerida mõisteid nagu algoritm ja arvutatavus.

Von Neumanni arhitektuur on tänapäevaste arvutite aluseks olev praktiline mudel. Selle peamine omadus on salvestatud programm, kus nii käsud kui ka andmed asuvad arvuti mälus. Arhitektuur koosneb protsessorist, mälust, sisend- ja väljundseadmetest. Protsessor töötleb andmeid vastavalt programmile, lugedes käske ja andmeid mälust ning kirjutades tulemusi tagasi. See mudel on olnud aluseks peaaegu kõigi kaasaegsete arvutite arengule.

Teised arvutitöötlusmudelid, nagu Lambda kalkulaus, aktsioonigraafid ja paralleelmudelid, keskenduvad erinevatele arvutamise aspektidele või pakuvad alternatiivseid vaatenurki arvutiprotsessidele. Mudelite valik sõltub sellest, millist aspekti arvutitöötlemisest soovitakse analüüsida või modelleerida.