همه چیز درباره computer

 با فرض این که سازندگان ریز پردازنده ها پیشرفتی مطابق با قانون مور داشته باشند در صورت توانایی پردازش یارانه های ما باید هر دو سال دو برابر شود . ابن بدین معناست که در 100 سال اینده قدرت پردازش 1125889906842624 برار پردازشگر های کونونی می شود  میشود .  !!!!

   سال 2005 مور گفت : اگر ترانزیستور ها به مقیاس اتمی برسند ما با یک مانع بنیادی  رو برو میشویم که نمیتوانیم از ان عبور کنیم در این نقطه ما دیگر قادر نخواهیم بود ترانزیستور ها ی بیشتری در همان مقدار فضا جای دهیم .

   ما می توانیم با ساخت پردازشگر ها ی بزرگتر با ترانزیستور های بیشتری از این صد عبور کنیم . اما ترانزیستور ها تولید گرما می کنند و داغ شدن پردازشگر ها باعث خاموش شدن رایانه می شوند . رایانه ها با پردازشگر های سریعتر نیاز به خنک کننده های کار امد تری دارند تا گرمای بیشاز حد تولید نشود . پردازش گر بزرگتر وقتی گرمای بیشتری تولید میکند که با تمام سرعت خود کار کند .

    تاکتیک دیگر ساخت پردازشگر ها ی چند هسته ایست . پردازشگر چند هسته ای توانایی پردازش خود را بین هر یک از هسته ها تقسیم می کند . این پردازشگر ها برا ی ادره کردن محاسباتی مناسب هستند که قابلییت شکسته شدن به اجزای کوچکتر را دارند اما برای مشکلات محاسباتی بزرگ  که امکان تقسیم به اجزای کوچکتر را ندارند مناسب نخواهد بود .در صورتی که ما پردازنده های قدیمی مبتنی بر ترانزیستور ها را رها کنیم رایانه ها در اینده ممکن است در یک مدل کاملا متفاوت از دستگا ها ی سنتی ظاهر شوند .

     نور  و دی ان ای و رایانه های اینده :

       فناوری فیبر نوری در حال ایجاد انقلابی در رایانه ها است. خطوط داده ی فیبر نوری اطلاعات را با سرعت باور نکردنی انتقال می دهند . و  در برابر تداخل های الکترومقناطیسی مانند کابل های معمولی اسیب پذیر نیستند . چه اتفاقی می افتد اگر ما رایانه ای بسازیم که به جای استفاده از الکتریسیته برای انتقال اطلاعات از نور استفاده کند .

        اولین مزیتی که سیستم های نوری نسبت به پردازنده های ترانزیستوری قدیمی دارند تولید گرمای کمتر است . داده ها باسرعت بیشتر نسبت به سرعت معمولی فرستاده  می شود .

با این حال  مهندسان هنوز در حال توسعه ی ترانزیستور ها ی نوری فشرده هستند تا بتوانند انها دا به تولید انبوه برسانند . دانشمندان در موسسه ای تحقیقاتی در زونیخ توانستند یک ترانزیستور نوری به اندازه ی یک ملکول بسازند اما دانشمندان برای ساختن یک سیستم کارامد باید دمای ملکول را به 272 درجه زیر صفر برسانند .این دما اندکی بیش از دمای اعماق فضاست و این کاذ عملا به راحتی شدنی نیست .

        ترانزیستورهای نوری می توانند بخشی از رایانه های کوانتمی باشند بر خلاف رایانه های متداول که از ارقام باینری یا بیت ها برای انجام اعمال مختلف استفاده می کنند رایانه های کوانتمی از بیت های کوانتمی یا کیوبیت استفاده می کنند . یک بیت می تواند صفر یا یک باشد اما یک کیوبیت می تواند هم صفر و هم یک ویا چیزی بین ان دو باشد .

       رایانه های کوانتمی بسیار سریعتر از رایانه های عادی توانایی حل مسایل بزرگی را که قابل تقیسم به مسلیل کوچکتر هستند دارند . اما مشکل رایانه های کوانتم این است که انا به طور ذاتی نا پایدار وبی ثبات هستند اگر حالت کوانتمبی این رایانه ها دچار اشفتگی شود قدرت پردازش انها مانند رایانه های عادی می شود . مانند ترانزیستور های نوری ساخته شده در زونیخ رایانه های کوانتمی هم باید در دمای زیر صفر نگه داشت تا حالت کوانتمی انها ثابت بماند .

       شاید اینده ی رایانه ها در ما نهفته باشد گروهی از دانشمنان رایانه در حال ساخت رایانه ای هستند که از  دی ان ای برای پردازش اطلاعات استفاده می کنند ترکیب علوم رایانه و علوم زیستی می تواند ما را به سوی نسل جدیدی از رایانه ها هدایت کند . برای مثال دی ان ای دارای منابعی بسیار فراوان و ارزان است . اگر ما راهی برای تحت کنترل دراوردن دی ان ای به عنوان ابزاری برای پردازش داده ها پیدا کنیم این میتواند انقلابی در عرصه ی رایانه باشد .

       محاسبات در همه جا   :

      موضوع محبوب در مجموعه ی داستان های علمی – تخیلی که در اینده رخ میدهد امکان انجام محاسبات در همه جاست . در این داستانها رایانه ها بسیار کوچک و فراگیر خواهند بود و عملا در همه چیز قرار خواهند داشت . شما ممکن است در کف اتاق خود حسگر های رایانه ای داشته باشید که سلامت شما را برسی می کنند . رایانه ی موجود در ماشینتان میتواند شما را هنگام رانندگی به سمت محل کارتان یاری دهد و رایانه ها عملا هر جا که شما می روید تمام حرکاتتان را تحت نظر دارند .

    این تصور از اینده هم  هیجان انگیز است و هم وحشتناک از یک طرف شبکه های رایانه ای انقدر قوی میشوند که نیاز ما را برای سرعت و اتصال مطمئن تامین میکنند . شما می توانید با هر کسی در هر جای دنیا بدن نگرانی از قطع سرویس ارتباط برقرار کنید  اما از طرف دیگر این امکان را برای شرکت وسازمانها ودولت ها فراهم میکن تا اطلاعاتی در باره ی شما جمع اوری کنند و شما را تحت نظر داشته باشند .

    در دهه ی اخیر گامها یی به سوی فراگیری محاسبات برداشت شده است . پروژه های وای فای شهری و نسل چهارم فناوری های بیسیم شبکه ی محاسبات را از مرز دستگاههای سیمی فراتر بردند . شما میتوانید یک تلفن هوشمند خریداری کنید ودر عرض چند ثانیه به پتابایت (هر پتابایت معادل یک ملیون گیگابایت است) اطلاعات روی شبکه ی جهانی وب دسترسی پیدا کنید .حسگر های موجود در چراغ قرمز ترافیک و ابزار های سنجش بیولوژیک میتوانندحضور ما را تشخیسص دهند و دور نیست زمانی که شما قبل از نزدیک شدن به هر چیزی شناسایی شوید .