Processadores de computador - analisou e previu

Processadores são o cérebro de todas as máquinas de computação. O microprocessador moderno é um dos aplicativos mais inovadores de tecnologia em design, fabricação e engenharia de software. A maioria dos consumidores tem um conceito vago do processador deitada no fundo do seu computador pessoal, mas esta é apenas uma das muitas maneiras de unidades de processamento influenciam nossas vidas.

No mundo esotérico da supercomputação um núcleo único CPU vai ser uma pequena parte de uma grande variedade de dispositivos que entregam o imenso poder de computação disponível a partir de um supercomputador. Dezenas ou até centenas de unidades individuais trabalham em conjunto para concluir milhões de cálculos por segundo. A tecnologia envolvida na concepção e fabrico de unidades computacionais especializados é realmente avançado.

De supercomputadores para produtos de consumo simples, unidades de processamento são parte de tudo o que fazemos no mundo moderno. Sem processadores nossos automóveis não iria correr, nossos telefones (com e sem fio) não iria funcionar, não teríamos jogos de vídeo ou fornos de microondas, e nossos exércitos seriam perdidos e desamparados. Se a vida existe em outros planetas e olhou em nós que poderiam facilmente ver processadores como a forma de vida dominante no planeta - há muitos deles em nossas vidas.

A concepção de microprocessadores abordou os limites físicos da compacidade com a densidade dos componentes limitado pelo comprimento de onda da luz utilizada para transferir a máscara de gravação para o substrato chip. Processadores de alto desempenho necessitam de correntes elétricas que contribuem para um grande aumento de temperatura. A capacidade de efetivamente remover esse calor é um fator de projeto físico e velocidade de processamento. Velocidades mais elevadas criar uma maior carga de calor. Projetos avançados e dissipador de calor de refrigeração líquida são muitas vezes utilizados para permitir o desempenho de alta velocidade.

Microprocessadores requerem concebido em micro-código para executar operações. Muito poucas pessoas percebem (e menos ainda se importa mesmo) que as capacidades básicas de processamento são baseados em circuitos eletrônicos fisicamente presentes nas placas de silicone minúsculos. No nível do hardware todas as funções de um dispositivo estão "hardwired" para o segmento de micro-código de projeto físico da unidade.

A tecnologia de unidades de processamento de produtos de consumo é bem estabelecida e eletrônicos são extremamente confiáveis. A tecnologia que alimenta nossas vidas diárias é praticamente invisível e perfeitamente integrado com as nossas atividades. Velocidade de processamento para computadores continua a aumentar. A desvantagem é que, como processadores de ficar melhor, aplicações evoluem para exigir o melhor CPUs para funcionar.

O amplo envolvimento em jogos tem sido um fator importante na evolução de componentes de processamento. Adaptadores de vídeo incluem unidades de processamento especiais para entregar os gráficos mais exigentes jogadores esperam.

Embora ainda haja algum espaço para os processadores para evoluir dentro da tecnologia existente, o próximo grande passo no desempenho da CPU vai exigir novas tecnologias. Uma série de pesquisas está sendo feito para desenvolver computadores quânticos baseados ou spintrônica-based. Mesmo computação orgânico / biológico é visível no horizonte da tecnologia....