Gerbang logika dari bahan sehari-hari

15

Gerbang logika adalah perangkat abstrak yang dapat diimplementasikan dengan relay elektromagnetik, tabung vakum, atau transistor. Penerapan ini telah berhasil dalam komputasi sebagian karena berbagai sifat rantai, daya tahan, dan ukuran di luar stabilitas biner dasar mereka. Mereka juga bekerja dengan baik karena listrik adalah sumber energi yang agak mudah dikirim.

Saya telah melihat adders dibangun dari kayu, kelereng, dan gravitasi . Saya telah melihat "lab on a chip" prototipe yang digerakkan oleh kapiler-action . Saya telah melihat semua jenis kalkulator mekanik khusus ( Curta , slide rule). Saya telah melihat jalur domino sebagai gerbang logika sekali pakai.

Saya tertarik pada perangkat komputasi ilustratif lain yang tidak selalu nyaman, tahan lama, atau cepat, tetapi yang mengeksploitasi sifat material sehari-hari untuk melakukan komputasi dan yang langsung terlihat. Jalur domino sudah dekat, tetapi agak terlalu rumit untuk diatur ulang.

Pengaturan magneto-mekanis? Air dalam pipa / bak? Alat marmer yang lebih umum?

PS. Ini yang baru. Jam CPU Mekanis

computer-architecture didactics Jason Kleban
sumber
@ JK Ya, tapi mungkin untuk perangkat fisik tertentu, baik relay maupun gerbang NAND adalah struktur paling sederhana untuk dibuat. Saya tidak yakin apa alternatif teoretis untuk membangun semua fungsi logika yang diperlukan.
Jason Kleban
Mengapa membangun komputer? Tangkap beberapa. hidrogenfuelnews.com/...
Patrick87

Jawaban:

5

Beberapa opsi lagi:

Jika Anda menyukai Billiard, Anda bisa membuat gerbang logika dari bola-bola Billiard

Jika Anda lebih suka kehidupan liar, gerbang logika berbasis kepiting harus sesuai.

Ran G.
sumber
Billard tampaknya bisa diterapkan dan sesuai dengan pertanyaan terbaik sejauh ini; gerbang kepiting hanya luar biasa!
Raphael
perhatikan bahwa Patrick87 menyebutkan komputer kepiting dalam komentarnya untuk pertanyaan itu. Saya tidak melihatnya sebelumnya.
Ran G.
8

Dimungkinkan untuk membuat mesin Turing dengan elemen "Lego" tanpa komponen listrik, hanya dengan transmisi energi pneumatik. Orang-orang yang melakukan ini menggunakan beberapa gerbang logika dengan pneumatik tetapi ini adalah bagian yang sangat mudah. Otomat yang mendasarinya jauh lebih sulit untuk dibuat. ( halaman web dalam bahasa Prancis. Mesin Turing lainnya di Lego menggunakan perangkat elektronik yang sangat mirip curang)

Selain itu saya tahu Anda bisa membangun gerbang logika hanya menggunakan elemen Lego dan itu mungkin lebih relevan.

Jadi mekanik dan pneumatik sudah cukup untuk membangun gerbang logika.

jmad
sumber