计算的本质是什么?
一种将“单一或多个的输入值”变换为“单一或多个的结果”的一种思考过程。
计算的定义有许多种使用方式,有相当精确的定义,例如使用各种算法进行的“算术”,也有较为抽象的定义,例如在一场竞争中“策略的计算”或是“计算”两人之间关系的成功概率。将7乘以8(7x8)就是一种简单的算术。
利用布莱克-斯科尔斯模型(Black-Scholes Model)来算出财务评估中的公平价格(fair price)就是一种复杂的算术。
从投票意向计算评估出的选举结果(民意调查)也包含了某种算术,但是提供的结果是“各种可能性的范围”而不是单一的正确答案。
决定如何在人与人之间建立关系的方式也是一种计算的结果,但是这种计算难以精确、不可预测,甚至无法清楚定义。这种可能性无限的计算定义,和以上提到的数学算术大不相同。
应用
计算与人类由于现代人类各个课题学科繁多,涉及面广,而分类又细。而当今的每个学科都需要进行大量的计算。
天文学研究组织需要计算机来分析太空脉冲(pulse),星位移动;生物学家需要计算机来模拟蛋白质的折叠(protein folding)过程,发现基因组的奥秘;药物学家想要研制治愈癌症或各类细菌与病毒的药物,医学家正在研制防止衰老的新办法。
数学家想计算最大的质数和圆周率的更精确值;经济学家要用计算机分析计算在几万种因素考虑下某个企业/城市/国家的发展方向从而宏观调控;工业界需要准确计算生产过程中的材料,能源,加工与时间配置的最佳方案。