Miniatyriseringsprocessen och utvecklingen av lagringsenheter



ගැටළු ඉවත් කිරීම සඳහා අපගේ මෙවලම උත්සාහ කරන්න

Under de senaste decennierna har datorvärlden utvecklats avsevärt. Den huvudsakliga förändringen som inträffade i teknikens värld var miniatyrisering . Det vill säga storleken på processorer och minnet har minskat märkbart. Och det är vad vi ska prata om idag, det utvecklingen av lagringsenheter och transistorer, kompetenta element i elektroniska enheter.



En utveckling till de ännu mindre

En av tomma rör av ENIAC på 1940-talet var storleken på Handflatan . Sedan dess har det blivit målet att minska storleken på dessa komponenter för att minska storleken på datorer, vilket vid den tiden de tog upp ett helt rum .





Det största framsteg i processen för miniatyrisering Jag kommer med transistorer . Den största bedriften på detta område inträffade vid Bell Laboratories, där de experimenterar med dessa transistorer.

Transistorer är enheter som gör samma funktion än vakuumrör. I själva verket är driften av båda mycket lika. Båda leder el eller inte beroende på vilken energi de får eller har fått. Den är som en strömbrytare, den kan bara vara öppen (0) eller stängd (1).

Skillnaden mellan de två är storlek . Medan ett av dem, vakuumrören, passar i din handflata, kan de andra inte ses utan hjälp av ett mikroskop. Sedan dess har försök gjorts att tillverka transistorer mindre och mindre .



Ju mindre, fler transistorer de kan placeras i ett chip eller processor. Dessutom kan den mindre storleken också hjälpa transistorer att fungera bättre genom att vara närmare varandra. Och hur mycket är storleken på transistorerna reducerade? Intels senaste processorer, Kaby Lake-processorerna, har processorer så små som 14 nanometer. Däremot arbetade 2010 Westmere-processorer från samma företag med 32-nanometer transistorer. Utan tvekan en stor skillnad.

Och vad går gränsen? Det uppskattas att gränsen för transistorerna är i 7-8 nm . Därifrån blir materialet som de är gjorda av mycket instabil . Som vi kan se närmar vi oss den gränsen. Av denna anledning är det viktigt att leta efter nytt alternativ .

förbättringsvägar

Miniatyriseringsprocessen får inte sluta . Vi är inte nöjda med det vi har idag. Vi vill ha mer. Vad är nästa steg på de fortfarande smås väg? Ett av de möjliga områdena där det kan vara ett stort framsteg är inom nanoteknik . I synnerhet grafen verkar vara framtiden för processorer, vilket eliminerar Silicon-monopolet. Det är till exempel med detta fantastiska material som han byggde den minsta transistorn, bara en atom tjock!

Ett annat bra fält där vi kan avancera är i kvantdator . Stora företag tittar på det, och det har redan visat sin potential. Spridningen av denna teknik kommer att orsaka stor inverkan, men inte som alla kanske tror... Men idag kommer vi inte att prata om det i den här artikeln, men tveka inte att fråga oss.

Utvecklingen av lagringsenheter

Inte bara transistorer, och därför processorer, har sett sin storlek minskat under de senaste decennierna. De lagringsenheter de har radikalt förändrats . De har inte bara genomgått en miniatyriseringsprocess, utan en fullständig förändring.

Perforerade kort

För många var hålkort den första lagringsenheten. Konceptet med hålkort uppstod i 8:e århundradet tack vare vetenskapsmannen och uppfinnaren Charles Babbage . Men de började inte användas inom datorområdet förrän 1950.

Driften av dessa är mycket enkel. de är helt enkelt kort kartong, plast eller annat hårt material med hål . Och hur läser och skriver man informationen? Mycket enkelt lagras informationen binärt, precis som i andra lagringsenheter. I det här fallet är ett hål en nolla, och frånvaron av det är en 1. På så sätt kan de lagra upp till 960 bitar.

magnetband

Detta är en mycket mångsidig teknik som består av en plastband . Detta är täckt med en magnetiskt material , vilket är det som lagrar informationen. Tidigare lindades denna remsa till en spole, som kunde lagra 5-10MB. Även om dessa höll på att utvecklas för att kunna lagra mycket mer information och ha många format.

Detta är möjligen den äldsta lagringstekniken som fortfarande i bruk . Men... används den fortfarande? Ja, den gamla VHS är ett exempel, men så är banden LTO, som fortfarande säljer och skapar nya versioner. Men vi har redan diskuterat detta någon annanstans. Artikel .

slutsats

Som vi kan se, inom datorområdet verkar det som att allt är en lopp för att se vem som kan göra det mindre . Resultatet av detta är möjligheten att ha mobiltelefoner eller datorer i våra hem.

I den andra delen Vi kommer att se resten av lagringsenheterna som saknas. Vi ses där!