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Der Ursprung der Algorithmen, die wir jeden Tag verwenden

Algorithmen haben eine sehr lange und faszinierende Geschichte. Finden Sie heraus, warum.

Erwähnung Algorithmen und die Augen der meisten Menschen werden einfach glasig. Aber sie sollten es wirklich nicht. Algorithmen sind nicht nur ziemlich interessant, wenn man sie betrachtet, sondern sie sind auch von entscheidender Bedeutung für den Betrieb unserer modernen, digitalen Welt.

Wie Sie vielleicht wissen, werden Algorithmen in Mathematik und Informatik häufig verwendet. Sie werden jedoch überrascht sein, dies zu erfahren. Sie persönlich verwenden sie auch ständig .

Algorithmen bieten eine schrittweise Anleitung zum Ausführen von Dingen wie mathematischen Berechnungen. Sie können sie jedoch auch verwenden, wenn Sie beispielsweise einen Kuchen backen.

Algorithmen sind die Grundlage für die meisten Dinge, die Sie im Internet tun. Quelle : Animierter Himmel / Flickr

In ihrem modernen Sinne werden Algorithmen für mathematische Bestimmungen, Datenverarbeitung und automatisiertes Denken verwendet, um nur einige zu nennen. Ohne sie würde die moderne Welt einfach ganz anders funktionieren.

VERBINDUNG: WIE FUNKTIONIEREN LAGERHANDELSALGORITHMEN?

Hier werden wir ganz kurz die faszinierende und lange Geschichte der Algorithmen untersuchen. Wir werden den Ursprung der Algorithmen untersuchen, einschließlich der Etymologie der Algorithmen, und einen Blick auf einige der wichtigsten werfen. Wir werden auch Sie untersuchenauf einer kurzen Tour durch einige Verwendungen von ihnen in der modernen Welt. Lassen Sie uns stecken bleiben, sollen wir?

Was sind die Hauptmerkmale eines Algorithmus?

Wie bereits erwähnt, ein Algorithmus ist im Wesentlichen eine Folge von Schritten, die zur Lösung einer bestimmten Aufgabe verwendet werden. Damit ein Algorithmus wirklich als gültig angesehen werden kann, muss er drei wichtige Merkmale aufweisen :

  • Es sollte endlich sein. Wenn der Algorithmus niemals endet, ist der Versuch, ein Problem zu lösen, nutzlos.
  • Es sollte genau definierte Anweisungen enthalten. Jeder Schritt in der Sequenz muss eindeutig sein.
  • Natürlich sollte es effektiv sein. Die Sequenz sollte das tun oder lösen, was sie lösen soll, mit Konsistenz. Es sollte auch möglich sein, dies mit nur einem Bleistift und Papier von Hand zu erreichen.

Wir verwenden jeden Tag Algorithmen, aber Sie werden es möglicherweise nicht bemerken. Jedes Rezept, das Sie für die Zubereitung Ihrer Lieblingsmahlzeit verwenden, die Route, die Sie verwenden, um von A nach B zu gelangen, oder die Suche nach Ihrem Rezept oder Ihrer Route online machen alleVerwendung von Algorithmen auf einer bestimmten Ebene.

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Quelle : Markus Spiske / Flickr

Wie lautet die Etymologie des Wortalgorithmus?

Der Begriff "Algorithmus" hat einen sehr interessanten Ursprung im Englischen. Im 9. Jahrhundert wurde der einflussreicher Gelehrter, Astronom, Geograph und Mathematiker Muhammad ibn Mūsa al-Khwarizmī wurde bekannt für seine Beiträge zum Studium von Algebra . Es ist die Lateinisierung seines Namens, die auf Persisch "der Eingeborene von Khwãrezm" eine Stadt in Zentralasien an den Grenzen des heutigen Turkmenistan und Usbekistan bedeutete, gab dem Englischen das Wort Algorithmus.

Al-Khwarizmī schrieb ein arabisches Buch über hindu-arabische Ziffern, das später ins Lateinische übersetzt wurde. Die lateinische Übersetzung des Buches mit dem Titel Algoritmi de numero Indorum auf Englisch Al-Khwarizmi über die hinduistische Kunst der Abrechnung .Das lateinische Wort algoritmi wurde dann als 'Algorithmus' ins Englische übersetzt.

Alla Kouli Khan Madrasa im heutigen Chiwa. Quelle : Davide Mauro / Wikimedia Commons

Al-Khwarizmi wird von einigen auch als "Vater der Algebra" bezeichnet und gilt weithin als der Mann, der nach dem Fall Roms im Westen hoch entwickelte Mathematik eingeführt hat.

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Interessanterweise scheint es auch so Al-Khwarizmi aufgebaut auf der Arbeit eines älteren indischen Polymaths, bekannt als Brahmagupta .

Heute wurde die Bedeutung des Begriffs Algorithmus um jede Berechnungsmethode erweitert. Dies ist insbesondere ab Mitte des 20. Jahrhunderts der Fall, wo er üblicherweise in Bezug auf das Rechnen verwendet wird.

Woher stammen Algorithmen?

Während der Begriff alt ist, entstand unser modernes Denken über Algorithmen erst mit dem Aufkommen und der Verwendung von Variablen in der Mathematik. Sie werden tatsächlich seit Jahrtausenden verwendet.

Eine medizinische Tablette aus dem 18. Jahrhundert vor Christus. Quelle : Osama Shukir Muhammed Amin FRCP / Wikimedia Commons

Nach historischen Aufzeichnungen und archäologischen Artefakten wurde der allererste erkennbare Algorithmus möglicherweise von den Babyloniern in der Umgebung erstellt. 1600 v. Chr. . Auf Tontafeln in Form von aufgezeichnet cuniform Diese Algorithmen wurden zur Faktorisierung und zum Auffinden von Quadratwurzeln usw. verwendet und waren nach heutigen Maßstäben sehr einfach.

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Der große Euklid brachte sein berühmtes hervor " Euklidischer Algorithmus "in um 300 v. Chr. er wurde von Eratosthenes in gefolgt 200 v. Chr. mit seinem sogenannten "Sieb des Eratosthenes". Gaußsche Eliminierung wurde von Lui Hui in beschrieben 263 n. Chr. und Brahmagupta entwickelte Chakravala in 628 n. Chr. .

In den folgenden Jahrhunderten baute die islamische Welt auf den antiken griechischen, indischen und chinesischen Werken auf, um komplexere Kryptoanalysen, Verschlüsselungen und Chiffren zu entwickeln.

Der eigentliche Fortschritt des modernen Algorithmus fand während der mittel- bis spätindustriellen Revolution statt. Zu dieser Zeit erfand George Boole insbesondere die binäre Algebra, die Grundlage für modernen Computercode.

Ada Lovelace produzierte die ganz zuerst "Computerprogramm" in den 1840er Jahren. Alfred North Whitehead und Bertrand Russell haben die Arbeit des geranischen Philosophen und Logikers weiter vereinfacht und erweitert Friedrich Ludwig Gottlob Frege in ihrer Principia Mathematica 1910-1913. Frege wird gutgeschrieben Aufbau eines formalen Systems, das eine Analyse quantifizierter Aussagen und die Formalisierung des Begriffs „Beweis“ in dem Sinne verwendet, wie wir ihn heute verwenden.

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Alun Turing wurde kürzlich mit dem Erscheinen auf der neuen Banknote von £ 50 der Bank of England geehrt. Quelle : Bank of England

Alan Turing Das Konzept des Algorithmus wurde erstmals 1936 mit seiner berüchtigten Turing-Maschine formalisiert. Die Hinzufügung des Lambda-Kalküls der Alonzo Church ebnete den Weg für die moderne Informatik.

Die Welt würde nie wieder dieselbe sein.

Was sind einige Beispiele für den täglichen Gebrauch von Algorithmen?

Wie Sie gesehen haben, haben Algorithmen nicht nur eine lange Geschichte, sondern sind auch wesentliche Bestandteile des modernen Alltags. Selbst ohne den Aufstieg von Computern spielen Algorithmen wahrscheinlich immer noch eine wichtige Rolle in Ihrem Tagesablauf.

Abgesehen davon sind hier einige Beispiele für Algorithmen, die im täglichen Leben verwendet werden. Bitte beachten Sie, dass die folgenden Beispiele in keiner bestimmten Reihenfolge aufgeführt sind und die Liste nicht vollständig ist.

1. Rezepte sind grundlegende, aber sehr verbreitete Algorithmen

Quelle : Jay Yuno / iStock

Von der bescheidenen Tasse Tee bis zur weitaus komplizierteren Rindfleischschale Rezepte sind eine Reihe von Anweisungen, um einige der wichtigsten Dinge in Ihrem Leben zu erstellen - Essen und Trinken.

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In den meisten Fällen können die Regeln nach Ihrem Geschmack "gebogen" werden, aber oft führt eine vollständige Missachtung des Rezepts zu einem fehlgeschlagenen oder fehlerhaften Endergebnis.

2. Online-Suchen sind ein sehr häufiger alltäglicher Gebrauch von Algorithmen

Quelle : PhotoMIX-Company / Pixabay

Wenn Sie dieses Rezept nicht auswendig können, können Sie es natürlich immer "googeln!". Der Aufstieg des Internets hat zu einem massiven Bedarf an komplexen Datenspeicherungs- und Suchfunktionen für eine einfache Erinnerung geführt. Aber wieIst dies erreicht? Sie haben es durch Algorithmen erraten. Suchmaschine Indizierung, Seitenranking usw. verwenden komplexe Algorithmen, um Ihre Anfrage zu analysieren und eine Liste mit Vorschlägen zu erstellen. Obwohl wir diese Art von Service heute für selbstverständlich halten, sind die hinter den Kulissen verwendeten Algorithmen tatsächlich ziemlich komplex.

3. Share it! -Funktionen verwenden auch clevere Algorithmen

Quelle : opensource.com/Flickr

Nehmen wir an, Sie haben entschieden, was Sie kochen möchten, das Rezept gefunden, es befolgt und es erfolgreich, wagen wir es meisterhaft zu sagen, erstellt. Was jetzt? Während die meisten sich wahrscheinlich hinsetzen und es essen würden, möchten andere vielleicht zuerstmach ein Foto und teilen mit der Welt. Sowohl das Aufnehmen auf "Film", das Hochladen ins Internet als auch das Teilen mit Ihren Freunden verwenden clevere Formen von Algorithmen.

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Die Software auf Ihrem Smartphone verwendet Algorithmusbefehle, um die Kamera zu bedienen und das Bild zu speichern. Anschließend greifen Sie mithilfe Ihrer Lieblings-App erneut ein, um Ihr Bild zu komprimieren, hochzuladen, zu rendern und der Welt zu zeigen. Jede Phase vonDiese scheinbar einfache Aufgabe erfordert Tausende, wenn nicht Millionen von Codezeilen, um jeden Schritt jedes Mal perfekt auszuführen. Wirklich erstaunlich.

4. Grundlegende Arithmetik ist eine andere Form eines Algorithmus

Quelle : Michael Coghlan / Flickr

Auch grundlegende Zahlen, wie Arithmetik ist auch eine Form von Algorithmus. Wenn Sie zwei Zahlen miteinander multiplizieren, z. B. zwei mal zwei, befolgen Sie auch einige grundlegende Verfahren, um ein Endergebnis zu erzielen - das Produkt.

Gleiches gilt, wenn Sie Wechselgeld erhalten, wenn Sie in einem Geschäft etwas mit Bargeld kaufen, eine Pizza zerschneiden, eine Tüte Süßigkeiten zwischen Freunden teilen oder Ihren Teil der Rechnung im Restaurant oder in der Bar berechnen.

Alle diese Aktionen verwenden sehr grundlegende Algorithmen, um sie zu ermöglichen.

5. Alle Computerprogramme verwenden auf einer bestimmten Ebene Algorithmen.

Quelle : simpson33 / iStock

Wenn Sie eine E-Mail senden, ein Word-Dokument schreiben, Daten in eine Tabelle oder Datenbank eingeben, verwenden alle diese Prozesse Algorithmen, um zu funktionieren. Während Algorithmen den grundlegenden Betriebscode dieser Programme bilden, stellen Sie möglicherweise sogar fest, dass Sie einige selbst schreiben.

Nehmen Tabellenkalkulationen zum Beispiel. Verwenden Sie häufig die Funktion SUM oder eine andere Form der Datenmanipulationsformel? Jedes Mal, wenn Sie dies tun, verwenden Sie buchstäblich einen Algorithmus, um ein Endergebnis zu erzielen - die Summenform einer MathematikProdukt.

Vielleicht sind Sie ein fortgeschrittener Benutzer, der nichts mehr liebt, als VLOOKUP, Verkettung oder sogar das Erstellen von Makros gut zu nutzen? Ganz zu schweigen von Verschachtelungsformeln oder der Verwendung von if-Anweisungen. Alle verwenden Algorithmen, um Ihre Gebote buchstäblich auszuführen.

Immer noch hier? Puh, das reicht für einen Tag, und wir haben noch nicht einmal Verschlüsselung, Sicherheit, medizinische Verfahren, Datenbanken, Computerspiele, Datenanalyse, Computermodellierung und natürlich künstliche Intelligenz angesprochen!

Es gibt in der modernen Welt viele andere Verwendungsmöglichkeiten für Algorithmen, und das Durchgehen aller Algorithmen fällt nicht in den Aufgabenbereich dieses Artikels. Wir sind jedoch zuversichtlich, dass Sie sich einige wichtige Algorithmen vorstellen können, die Sie wahrscheinlich jeden Tag verwenden.

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