الفرق بين انالوج و ديجيتال

تتطور التكنولوجيا بشكل كبير من حولنا، وعلى الشخص الذي يعمل في مجال معالجة الإشارات والإلكترونيات، أن يكون على دراية كبيرة بالفئتين الرئيسيتين للأجهزة، وهي الأجهزة التناظرية والرقمية، ولكن ما الذي يجعل شيء ما تناظري وشيء أخر رقمي، وكيف تختلف الرقمية عن التناظرية.

بداية المقارنة بين التناظرية والرقمية

في أواخر السبعينيات من القرن الماضي كانت الساعات الأكثر إثارة التي من الممكن أن تمتلكها هي الساعات الرقمية، التي تظهر لك الوقت على شكل أرقام بدلاً من العقارب الدوارة، فظهر هنا اختلاف بين التناظرية والرقمية، فقد أصبح الأمر سهلاً فكل ما عليك فعله هو النظر إلى الأرقام الموجودة على الشاشة الرقمية، ومنذ هذا الوقت، قد اعتدنا أكثر على الفكرة الخاصة بالتكنولوجيا الرقمية، وأصبح الآن كل شيء رقمي، إبتدء من التلفزيون والإذاعة مروراً والكاميرات ومشغلات الموسيقى والهواتف المحمولة حتى الكتب.[1]

ما هي التكنولوجيا التناظرية

يقابل الآن الناس التكنولوجيا الرقمية بسهولة كافية، لأننا نفكر في التكنولوجيا الرقمية على أنها أجهزة بحوسبة وإلكترونية، ربما لا تحتاج إلى مجهود كبير في فهمها وفي كيفية التعامل معها، ولكن على العكس فإن التكنولوجيا التناظرية تبدو في الغالب محيرة، وخصوصاً عندما يتم شرحها بشكل أكاديمي.

دعونا نرى المثال التالي، إذا كان لدينا ساعة تناظرية، فإنها تخبرنا على الوقت عن طريق دوران العقارب حول الساعة، فهذا الدوران هو قياس الوقت، حيث أن حركة العقارب مرتبط بشكل مباشر بوقت حدثه، ودوران العقارب هو عبارة عن تمثيل للوقت الذي يمر، فهذه الساعة ليس الوقت الحقيقي أو أن دورن هذه العقارب لا يعبر عن الوقت ولكننا نقيس بهذه الدورانات الوقت.

دعونا نري مثال أخر، إذا قمت بقياس إصبع من اصابعك على مسطرة ثم قمت بوضع علامة على سطح المسطرة البلاستيكية أو الخشبية، فهذه العلامة الصغيرة الموجودة على المسطرة هي عبارة عن طول أصابعك، وهي بالنسبة للمسطرة جزء من المسطرة ولكنها تمثل طول اصابعك، وهذا ما يعرف بالتمثيل أو التشبيه، وبمعنى آخر هو التناظر.

قياسات التناظرية

إلي أن بدأت أجهزة الكمبيوتر في السيطرة على التكنولوجيا وعلى العلوم في العقود الأولى من القرن العشرين، كانت كل أدوات القياس هي أدوات تمثيلة تقريباً، فإذا أردت أن تقيس التيار الكهربائي، فستقوم بهذا من خلال استخدام العداد ذو العقرب أو المؤشر الصغير الذي يتحرك فوق قرص عليه أرقام تمثل قياسات معينة، وكلما تحرك المؤشر إلى الأعلى من حيث الأرقام الموجودة فهذا يعني أن التيار الكهربائي يزداد، وكانت تعمل كل أنواع أجهزة القياس الأخرى بطريقة مماثلة، سواء آلات وزن أو عدادات سرعة أو حتى المتر وقياس مستوى الصوت، حتى أجهزة قياس الزلازل.[2]

الإشارات التناظرية

دعونا نتحدث إلى ماهية الإشارة بشكل فعلي، او الإشارات الإلكترونية على وجه الخصوص، الإشارات التي نتحدث عنها، في الإشارات التناظرية هي عبارة عن كميات متغيرة مع مرور الوقت، حيث تقوم بنقل نوع من المعلومات، في الهندسة الكهربائية من الممكن أن تكون كمية متغيرة للوقت في العادة وهي الجهد، لهذا عندما نتحدث عن الإشارات التناظرية من الممكن أن تفكر فيها كفولط يتغير مع الوقت.

المعلومات التناظرية

لا يمكن أن نقتصر التكنولوجيا التناظرية على قياس الأشياء فقط أو استخدام الأوجه والمؤشرات، فعندما نقول إن هناك شيء تناظري أو تمثيلي، فإننا ببساطة نقول عليه أنه ليس رقمي، حيث أن المهمة التي نقوم بها أو المعلومات التي نتعامل معها في التكنولوجيا التناظرية لا تتضمن معالجة أرقام بطريقة إلكترونية.

من الممكن أن نشير في بعض الأحيان إلى كاميرا الأفلام ذات الطراز القديم على أنها مثال للتكنولوجيا التناظرية، حيث يمكن أن نلتقط صورة على قطعة من فيلم بلاستيك شفاف مغلفة بمادة كيميائية تستند هذه المادة إلى الفضة التي تتفاعل بشكل معين مع الضوء، في هذه الحالة يتم معالجة الفيلم معالجة كيميائية في المختبر، ففي هذه الحالة سيقوم بطباعة تمثيلية للمشهد الذي التقط بالكاميرا على الفيلم، وبمعنى آخر فإن الصورة التي تحصل عليها ستكون عبارة عن تشبيه أو تمثيل المشهد الذي تريد تسجيله.

هذا الأمر نطبقه أيضاً على تسجيل الأصوات على مسجل من الطراز القديم، حيث أن التسجيل هنا هو عبارة عن مجموعة من المناطق الممغنطة على بكرة طويلة من الشريط البلاستيكي الموجود داخل شريط الكاسيت، يمثل هذا الأمر تشابه الأصوات التي سمعها في الأصل.

التكنولوجيا الرقمية

التكنولوجيا الرقمية هي الاختلاف التام، فبدلاً من تخزين الصور والكلمات والأصوات من خلال تمثيلها على أشياء مثل الشريط الممغنط أو الفيلم البلاستيكي، فإننا سنقوم بتحويل المعلومات إلى أرقام، ثم يتم تخزين هذه الأرقام لعرضها.

القياسات الرقمية

تقوم العديد من الأدوات العلمية الآن الخاصة بالقياس بقياس الأشياء بشكل رقمي، والتي يتم عرضه تلقائياً وقراءتها على شاشات LCD، وهذا بدلاً من استخدام المؤشرات التناظرية أو التمثيلية، فموازين الحرارة ومقياس ضغط الدم، والمقاييس المعتمدة لقياس التيار الكهربي أو الجهد الكهربي، وبعض أجهزة القياس الشائعة الأخرى سوف تمنحك قراءة رقمية بشكل فوري، حيث تكون شاشات العرض الرقمية أسهل وأسرع في القراءة من تلك الموجودة في الأجهزة التناظرية، وهذا ما إذا كانت أكثر دقة حيث يعتمد الأمر على كيفية إجراء القياسات المختلفة وكيفية عرضها بالفعل.[3]

المعلومات الرقمية

تعمل تقريباً كل أنواع التكنولوجيا اليومية، باستخدام التكنولوجيا الرقمية لا التناظرية، وعلى سبيل المثال، تقوم الهواتف المحمولة باستقبال ونقل المكالمات من خلال تحويل أصوات الأشخاص، إلى أرقام ثم يتم تحويل وإرسال هذه الأرقام من مكان إلى آخر على شكل موجات راديو، وبهذا الطريقة تتم كل التكنولوجيا الرقمية.

التكنولوجيا الرقمية لديها الكثير من المزايا، فمن خلالها يكون من السهل تخزين المعلومات على شكل رقمي، ففي العادة يستغرق هذا الأمر مساحة أقل، لأننا سوف نحتاج إلي العديد من الأرفف حتى نقوم بتخزين 400 سجل من تسجيلات الفينيل التناظرية، ولكننا من الممكن أن نخزنها على مشغل MP3، والذي سيقوم بتخزين نفس الكمية على هذا الجهاز الصغير الذي سوف تضعه في جيبك.

من الممكن أن نقوم بتخزين آلاف الكتب على أكثر من خمسين رف بمساحة هائلة متكلفة كبيرة، على الرغم من أننا من الممكن أن نخزنهم ككتب إلكترونية على أجهزة الحاسوب أو على الهاتف المحمول أو على جهاز قارئات الكتب الإلكترونية (ebook)، الذي سيكون حجمه أصغر من كتاب واحد.

المعلومات الرقمة بشكل عام أكثر أماناً وأكثر سهولة في التخزين للعمل بها، فمن الممكن أن تقوم بتشفير المحادثات على الهاتف المحمول قبل أن ترسلها، وهو أمر من السهل القيام به حتى لا يتم اختراقها أو تسجيلها، كما يمكنك الآن بالتكنولوجيا الرقمية أن تحرر المعلومات الرقمية وتقوم بتشغيلها بسهولة بالغة.

قليلون هم الموهوبون بما يكفي حتى تعيد رسم صورة مثل صور ليوناردو، أو تقوم برسم صور أخري بأسلوب مختلف، ولكن الآن من السهل من خلال التكنولوجيا الرقمية أن تصور صورة رقمية لأي شخص وتقوم بعمل بعض الرسومات عليها أو التغير عليها من خلال برامج الكمبيوتر، والذي يقوم بهذا العمل من خلال معالجة الأرقام التي تمثل الصور الملتقطة بدلاً من الصورة نفسها ثم يتم التعديل في الصورة من خلال الأرقام التي تم تحويلها إليها.[4]