* Fundaciones teóricas (máquina de turing): La base teórica de las computadoras modernas se basa en gran medida en el trabajo de Alan Turing y el concepto de la máquina Turing. Una máquina Turing es un modelo abstracto de cálculo que puede realizar cualquier cálculo que pueda describirse algorítmicamente. El núcleo de esto es * Símbolos de manipulación * de acuerdo con un conjunto de reglas. Estos símbolos representan datos, y las reglas representan las instrucciones (el programa). Si bien una computadora real no se parece físicamente como una máquina Turing, su función es equivalente:es una máquina para realizar la manipulación de símbolos de acuerdo con un conjunto de reglas, que es fundamentalmente cálculo.
* Fundaciones arquitectónicas (arquitectura von Neumann): La arquitectura dominante para la mayoría de las computadoras es la arquitectura von Neumann. Esta arquitectura define una estructura con una unidad de procesamiento central (CPU) que obtiene instrucciones y datos de una memoria compartida. La CPU luego * calcula * basado en esas instrucciones, realizando operaciones aritméticas, lógicas y de control. El proceso de obtener, decodificar y ejecutar instrucciones es en sí misma una forma de cálculo.
Por lo tanto, el nombre "computadora" refleja con precisión la función central:son máquinas diseñadas para realizar cálculos. Este cálculo podría ser:
* Operaciones aritméticas: Agregando, restando, multiplicando, dividiendo números.
* Operaciones lógicas: Comparación de valores, determinar la verdad o la falsedad.
* Manipulación de datos: Clasificación, búsqueda, filtrado de información.
* Operaciones de control: Administrar el flujo de ejecución dentro de un programa.
* Renderización de gráficos: Cálculos complejos para crear imágenes y imágenes.
* Simulaciones: Realización de cálculos complejos para modelar fenómenos del mundo real.
Y muchas más tareas, todas en última instancia reducibles al proceso fundamental de cálculo. La palabra "computadora" captura con precisión esta capacidad fundamental. Si bien las computadoras modernas realizan una amplia gama de tareas más allá de la aritmética simple, estas tareas se basan en el principio fundamental de *Computation *.