Viime vuosikymmeninä tietojenkäsittelyn maailma on kehittynyt huomattavasti. Suurin muutos, joka tapahtui teknologian maailmassa, oli miniatyrisointi . Eli koko prosessorit ja muisti on heikentynyt huomattavasti. Ja siitä me puhumme tänään, tallennuslaitteiden kehitystä ja transistorit, elektronisten laitteiden pätevä elementti.
Evoluutio vielä pienempään
Yksi tyhjiä putkia 1940-luvun ENIACin koko oli Kämmen . Siitä lähtien näiden komponenttien koon pienentäminen tuli tavoitteeksi tietokoneiden koon pienentämiseksi, mikä tuolloin he veivät kokonaisen huoneen .
Suurin edistysaskel prosessissa miniatyrisointi tulen kanssa transistorit . Suurin saavutus tällä alalla saavutettiin Bell Laboratoriesissa, jossa he kokeilivat näitä transistoreja.
Transistorit ovat laitteita, jotka tekevät sama toiminto kuin tyhjiöputket. Itse asiassa molempien toiminta on hyvin samanlaista. Molemmat johtavat sähköä tai eivät sen mukaan, minkä energian ne saavat tai ovat vastaanottaneet. Se on kuin kytkin, se voi olla vain auki (0) tai kiinni (1).
Ero näiden kahden välillä on koko . Kun yksi niistä, tyhjiöputket, mahtuu kämmenelle, muita ei voi nähdä ilman mikroskoopin apua. Siitä lähtien on yritetty valmistaa transistoreita pienempiä ja pienempiä .
Mitä pienempi, lisää transistoreita ne voidaan laittaa sirulle tai prosessorille. Lisäksi pienempi koko voi myös auttaa transistoreita toimimaan paremmin olemalla lähempänä toisiaan. Ja kuinka paljon transistorien kokoa pienennetään? Intelin uusimmissa prosessoreissa, Kaby Lake -prosessoreissa, on jopa 14 nanometrin prosessorit. Sitä vastoin vuonna 2010 saman yrityksen Westmere-prosessorit toimivat 32 nanometrin transistoreiden kanssa. Epäilemättä iso ero.
Ja mikä on raja? On arvioitu, että transistorien raja on 7-8 nm . Sieltä materiaali, josta ne on valmistettu, tulee hyvin epävakaa . Kuten näemme, olemme lähestymässä tätä rajaa. Tästä syystä on tärkeää etsiä uutta vaihtoehtoja .
parannuspolkuja
Miniatyrisointiprosessi ei saa pysähtyä . Emme ole tyytyväisiä siihen, mitä meillä on tänään. Haluamme lisää. Mikä on seuraava askel vielä pienen tiellä? Yksi mahdollisista aloista, joilla voi olla suuri edistysaskel, on nanoteknologia . Erityisesti grafeeni näyttää olevan prosessorien tulevaisuus, mikä eliminoi piimonopolin. Esimerkiksi tästä upeasta materiaalista hän rakensi pienimmän, vain yhden atomin paksuisen transistorin!
Toinen hieno ala, jolla voimme edistyä, on kvanttitietokone . Suuret yritykset tutkivat sitä, ja se on jo osoittanut potentiaalinsa. Tämän tekniikan leviäminen tulee aiheuttamaan suuren vaikutuksen, mutta ei niin kuin kaikki saattavat ajatella… Mutta tänään emme puhu siitä tässä artikkelissa, mutta älä epäröi kysyä meiltä.
Tallennuslaitteiden kehitys
Ei vain transistorien ja siten prosessorien kokoa ole pienennetty viime vuosikymmeninä. The tallennuslaitteet heillä on radikaalisti muuttunut . Niitä ei ole vain pienennetty, vaan ne ovat täysin muuttuneet.
Rei'itetyt kortit
Monille reikäkortit olivat ensimmäinen tallennusväline. Rei'itettyjen korttien käsite syntyi vuonna 8. vuosisadalla kiitos tiedemiehelle ja keksijälle Charles Babbage . Mutta niitä alettiin käyttää tietokoneiden alalla vasta vuonna 1950.
Näiden toiminta on hyvin yksinkertaista. ne ovat yksinkertaisesti kortit pahvia, muovia tai muuta kovaa materiaalia reikien kanssa . Ja miten luet ja kirjoitat tiedot? Yksinkertaisesti sanottuna tiedot tallennetaan binäärimuotoon, aivan kuten muissakin tallennuslaitteissa. Tässä tapauksessa reikä on nolla ja sen puuttuminen on 1. Tällä tavalla ne voisivat tallentaa jopa 960 bittiä.
magneettinauhat
Tämä on erittäin monipuolinen tekniikka, joka koostuu a muovinen nauha . Tämä on peitetty a magneettinen materiaali , joka tallentaa tiedot. Aikaisemmin tämä nauha kierrettiin kelaan, johon mahtui 5-10 MB. Vaikka nämä olivatkin kehittymässä voidakseen tallentaa paljon enemmän tietoa ja niillä on useita muotoja.
Tämä on ehkä vanhin tallennustekniikka edelleen käytössä . Mutta… onko se edelleen käytössä? Kyllä, vanha VHS on esimerkki, mutta niin ovat myös nauhat LTO, joka edelleen myy ja luo uusia versioita. Mutta olemme keskustelleet tästä jo muualla. Artikla .
johtopäätös
Kuten näemme, laskennan alalla näyttää siltä, että kaikki on a rotu katsomaan kuka sen pystyy pienempi . Tämän seurauksena on mahdollisuus saada matkapuhelimia tai tietokoneita kodeissamme.
Vuonna toinen osa Näemme loput puuttuvat tallennuslaitteet. Nähdään siellä!
