مقدمه مفهومی درباره واژه محاسبه کردن (Compute) به عمل اجرای عملیات های ریاضی یا منطقی بر روی داده ها برای استخراج نتایج یا تبدیل اطلاعات اشاره دارد. این فعل، پایه ای ترین عمل در سیستم های دیجیتال است. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات محاسبه در تمام جنبه های برنامه نویسی از عملیات های ساده ریاضی تا الگوریتم های پیچیده یادگیری ماشین کاربرد دارد. در معماری ابری، سرویس هایی مانند AWS EC2 منابع محاسباتی ارائه می دهند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT محاسبه مجموع اعداد در یک آرایه اجرای الگوریتم های مرتب سازی پردازش تصویر و تشخیص اشیا شبیه سازی های فیزیکی در بازی ها آموزش مدل های یادگیری ماشین نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در معماری سیستم های مدرن، توزیع محاسبات بین CPU و GPU یک چالش طراحی است. در سیستم های توزیع شده، محاسبات ممکن است بین چندین گره تقسیم شوند. در رایانش ابری، محاسبات به عنوان یک سرویس (Computation-as-a-Service) ارائه می شود. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف مفهوم محاسبه مکانیکی به قرن ها پیش بازمی گردد. در دهه 1940 با ظهور کامپیوترهای الکترونیکی مانند ENIAC، محاسبه دیجیتال متولد شد. امروزه با ظهور محاسبات کوانتومی، مرزهای جدیدی در حال گشوده شدن هستند. تفکیک آن از واژگان مشابه محاسبه با پردازش (Processing) که عمومی تر است متفاوت است. همچنین با تحلیل (Analysis) که بر استخراج معنا تمرکز دارد فرق می کند. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف Python: استفاده از عملگرهای ریاضی و کتابخانه های NumPy Java: محاسبات موازی با Fork/Join Framework C++: بهینه سازی محاسبات با SIMD intrinsics SQL: توابع تجمعی مانند SUM و AVG JavaScript: استفاده از Web Workers برای محاسبات سنگین چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن چالش اصلی، بهینه سازی محاسبات برای کارایی بهتر است. همچنین برخی توسعه دهندگان بین محاسبات دقیق و تقریبی تمایز قائل نمی شوند. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی توانایی طراحی و بهینه سازی محاسبات یک مهارت اساسی برای توسعه دهندگان است که بر عملکرد نرم افزار تأثیر مستقیم دارد.
