نموذج حوسبة

الاستخدامات

من جانب آخر، في تحليل زمن التنفيذ ودراسة تعقيد الخوارزميات، من الشائع تحديد نموذج الحوسبة من حيث «العمليات البدائية» المسموح بها والتي تُعتبر ذات تكلفة وحدة واحدة. مثالٌ شائع على ذلك هو آلة الوصول العشوائي التي تفترض تكلفة وحدة واحدة لكل عملية قراءة أو كتابة في أي خلية من الذاكرة. ويُستعمل هذا النموذج لمقارنة الأداء النظري للخوارزميات بمعزلٍ عن تفاصيل التنفيذ الفعلية أو التقنية المستعملة.

الهندسة الموجهة بالنماذج

• انظر كذلك
• آلة مكدس
• آلة تجميعية
• آلة مسجلية
• آلة الوصول العشوائي
• آلة تجريدية
• نموذج المجسّات الخلوية
• اكتمال تورنغ
• مراجع

علاوةً على ذلك، في الهندسة الموجهة بالنماذج، يُستعمل نموذج الحوسبة لشرح كيفية أن سلوك النظام ككل هو ناتج عن تفاعل مكوناتٍ متعددة، ويتيح ذلك توصيف الأنظمة المعقدة وتحليلها تجريبيًا ونظريًا.

آلة محدودة الحالات

• الآلات ذات المكدس (Pushdown Automata)
• آلة السجلات بما في ذلك آلة الوصول العشوائي
• نموذج شجرة القرار

نماذج أخرى ذات صلة

• الآلات التجريدية المستعملة في إثباتات الحوسبية ودراسة الحدود العليا للتعقيد.
• نموذج شجرة القرار المستعمل في دراسة الحدود الدنيا للتعقيد.
• المنطق التجميعي
• القواعد الشكلية ونظرية النحو ضمن سلم تشومسكي

نموذج الذاكرة الخارجية

• النماذج الدالية (الوظيفية)
• تعتمد على تمثيل العمليات كدوال رياضية قابلة للحوسبة. ومن أبرز أمثلتها:
• حساب اللامدا
• المنطق التجميعي
• دالة عودية عامة ودالة عودية بدائية

نظام إعادة الكتابة المجرد

• نموذج الممثل (Actor model)
• الأتمتة الخلوية
• شبكات بتري
• حساب العمليات
• الشبكات التزامنية لتدفق البيانات
• الدوائر المنطقية والدوائر الرقمية

وفي هذا السياق، تصف الأنظمة التي تنفذ عمليات متعددة في الوقت نفسه، وتُستعمل في دراسة الحوسبة المتوازية والنظم الموزعة. ومن أمثلتها:

النماذج المتزامنة (المتوازية)

النماذج التسلسلية

• تصف كيفية تنفيذ العمليات خطوة بخطوة بشكل متتابع، ومن أمثلتها:
• آلة تورنغ
• آلة بوست ونظام العلامة

القوة التعبيرية

ومن ناحية أخرى، تختلف النماذج في قوتها التعبيرية. فكل دالة يمكن حسابها بواسطة آلة محدودة الحالات يمكن كذلك حسابها بواسطة آلة تورنغ، ولكن العكس غير صحيح. ولهذا تُعد آلة تورنغ مرجعًا أساسيًا في دراسة حدود الحوسبة القابلة للتنفيذ.