Proces miniaturizácie a vývoj pamäťových zariadení



ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਡੇ ਸਾਧਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰੋ

V posledných desaťročiach sa svet výpočtovej techniky značne rozvinul. Hlavnou zmenou, ktorá nastala vo svete technológií, bola miniaturizácia . To znamená, že veľkosť spracovateľov a pamäť sa výrazne znížila. A to je to, o čom budeme dnes hovoriť, vývoj úložných zariadení a tranzistory, kompetentný prvok elektronických zariadení.



Evolúcia k ešte menšiemu

Jeden z prázdne rúrky ENIAC zo 40. rokov 20. storočia mal veľkosť Dlaň ruky . Odvtedy sa zmenšenie veľkosti týchto komponentov stalo cieľom, aby sa zmenšila veľkosť počítačov, ktoré v tom čase zaberali celú miestnosť .





Najväčší pokrok v procese miniaturizácia Prichádzam s tranzistory . Najväčší úspech v tejto oblasti zaznamenali Bell Laboratories, kde experimentujú s týmito tranzistormi.

Tranzistory sú zariadenia, ktoré vytvárajú rovnakú funkciu než vákuové trubice. V skutočnosti je fungovanie oboch veľmi podobné. Oba vedú elektrinu alebo nie v závislosti od energie, ktorú prijímajú alebo dostali. Je ako spínač, môže byť iba otvorený (0) alebo zatvorený (1).

Rozdiel medzi týmito dvoma je veľkosť . Zatiaľ čo jedna z nich, vákuové trubice, sa zmestí do dlane, ostatné nie je možné vidieť bez pomoci mikroskopu. Odvtedy sa robili pokusy vyrábať tranzistory menšie a menšie .



Čím menší, viac tranzistorov môžu byť vložené do čipu alebo procesora. Navyše, menšia veľkosť môže tiež pomôcť tranzistorom lepšie fungovať, pretože sú bližšie k sebe. A o koľko sa zmenšila veľkosť tranzistorov? Najnovšie procesory Intelu, procesory Kaby Lake, majú procesory len 14 nanometrov. Naopak, v roku 2010 procesory Westmere od tej istej spoločnosti pracovali s 32-nanometrovými tranzistormi. Bezpochyby veľký rozdiel.

A aký je limit? Odhaduje sa, že limit tranzistorov je v 7-8 nm . Odtiaľ sa materiál, z ktorého sú vyrobené, stáva veľmi nestabilná . Ako vidíme, k tejto hranici sa blížime. Z tohto dôvodu je dôležité hľadať nové alternatívy .

cesty zlepšovania

Proces miniaturizácie nesmie prestať . Nie sme spokojní s tým, čo dnes máme. Chceme viac. Aký je ďalší krok na ceste ešte malého? Jednou z možných oblastí, kde môže dôjsť k veľkému pokroku, je v nanotechnológie . Najmä grafén sa zdá byť budúcnosťou procesorov, čím sa eliminuje monopol Silicon. Napríklad práve z tohto skvelého materiálu zostrojil najmenší tranzistor, hrubý len jeden atóm!

Ďalšia skvelá oblasť, kde môžeme napredovať, je v kvantový počítač . Veľké spoločnosti to skúmajú a už to ukázalo svoj potenciál. Rozšírenie tejto technológie spôsobí veľký vplyv, no nie tak, ako si každý môže myslieť... Ale dnes o tom v tomto článku nebudeme hovoriť, ale neváhajte sa nás opýtať.

Pokrok v úložných zariadeniach

Nielen tranzistory, a teda aj procesory, sa v posledných desaťročiach zmenšili. The úložné zariadenia oni majú radikálne zmenil . Prešli nielen procesom miniaturizácie, ale kompletnou zmenou.

Perforované karty

Pre mnohých boli dierne štítky prvým pamäťovým zariadením. Koncept diernych štítkov vznikol v r 8. storočie vďaka vedcovi a vynálezcovi Charles Babbage . V oblasti počítačov sa však začali používať až v roku 1950.

Obsluha týchto zariadení je veľmi jednoduchá. sú jednoducho karty kartón, plast alebo iný tvrdý materiál s otvormi . A ako čítate a píšete informácie? Veľmi jednoducho, informácie sú uložené v binárnom formáte, rovnako ako v iných pamäťových zariadeniach. V tomto prípade je diera nula a jej neprítomnosť je 1. Takto mohli uložiť až 960 bitov.

magnetické pásky

Ide o veľmi všestrannú technológiu pozostávajúcu z a plastový pásik . Toto je pokryté a magnetický materiál , ktorý ukladá informácie. V minulosti bol tento pásik navinutý do cievky, do ktorej bolo možné uložiť 5-10 MB. Aj keď tieto sa vyvíjali, aby mohli uchovávať oveľa viac informácií a mali mnoho formátov.

Toto je pravdepodobne najstaršia technológia ukladania stále v používaní . Ale... používa sa ešte? Áno, staré VHS je toho príkladom, ale aj kazety sú LTO, ktoré sa stále predáva a vytvára nové verzie. Ale o tom sme už diskutovali inde. Článok .

záver

Ako vidíme, v oblasti výpočtovej techniky sa zdá, že všetko je a rasa vidieť, kto to dokáže menšie . Výsledkom je možnosť mať mobilné telefóny alebo počítače v našich domácnostiach.

V druhá časť Uvidíme zvyšok úložných zariadení, ktoré chýbajú. Vidíme sa tam!