Компьютерный блок, внутри которого находятся функциональные компоненты технологии кроссвордов 3-го класса
Обновлено: 04.07.2024
Сегодня невозможно представить жизнь без компьютера. Мы делаем свою работу, развлекаемся и узнаем то, что нам нужно знать, с помощью компьютеров. Иногда мы забываем, что смартфон — это всего лишь версия нашего настольного ПК размером с ладонь.
Хотя термин "компьютер" может применяться практически к любому устройству, в котором есть микропроцессор, большинство людей думают о компьютере как об устройстве, которое получает ввод от пользователя с помощью мыши или клавиатуры, каким-то образом обрабатывает его и отображает результат. на экране. Аппаратное и программное обеспечение компьютеров развивалось стремительными темпами за последние несколько десятилетий. Громоздкие настольные машины начала 80-х совсем не похожи на современные планшеты с сенсорным экраном.
По сравнению с компьютерами конца 20 века, современные компьютеры гораздо более взаимосвязаны благодаря неумолимому распространению Интернета и различных веб-технологий. И эта самая связанность изменила сами компьютеры. Прошли те времена модемов с коммутируемым доступом, которые прокладывали себе путь к системам электронных досок объявлений. Теперь компьютеры используют Wi-Fi и широкополосные соединения, чтобы прокладывать себе путь через мультимедийный контент — от новостей в прямом эфире до фильмов, многопользовательских игр и многого другого.
Существует множество терминов, используемых для описания различных типов компьютеров. Большинство этих слов подразумевают размер, предполагаемое использование или возможности компьютера. Начнем с самого очевидного.
10: Всемогущий персональный компьютер
Компьютерный терминал IBM, используемый для официального подсчета очков в туре PGA, выставлен в пресс-центре чемпионата Mercedes 1994 года в Карлсбаде, Калифорния. С тех пор компьютеры сильно изменились. Саймон П. Барнетт/Allsport/Getty Images
Под персональным компьютером (ПК) понимается компьютер, предназначенный для общего использования одним человеком. Хотя iMac, безусловно, является ПК, большинство людей вместо этого связывают эту аббревиатуру с компьютерами, работающими под управлением операционной системы Windows. ПК сначала назывались микрокомпьютерами, потому что они были полноценными компьютерами, но построены в меньшем масштабе, чем огромные системы, используемые большинством предприятий.
В 1981 году легендарный производитель технологий IBM представил свой первый ПК, в котором использовалась уже ставшая легендарной операционная система Microsoft – MS-DOS (Microsoft Disk Operating System). Вслед за этим в 1983 году Apple создала Lisa, один из первых ПК с GUI (графическим пользовательским интерфейсом) [источники: Альфред, Кэбелл]. Это причудливый способ сказать, что «значки» были видны на экране. До этого экраны компьютеров были довольно простыми.
При этом важнейшие компоненты, такие как ЦП (центральные процессоры) и ОЗУ (оперативная память), развивались с головокружительной скоростью, делая компьютеры быстрее и эффективнее. В 1986 году Compaq выпустила 32-битный ЦП на своих 386 машинах. И, конечно же, Intel заняла место в компьютерной истории в 1993 году со своим первым процессором Pentium [источники: PCWorld, Tom's Hardware].
Теперь персональные компьютеры оснащены сенсорными экранами, всевозможными встроенными средствами связи (такими как Bluetooth и Wi-Fi) и операционными системами, которые меняются с каждым днем. Как и размеры и формы самих машин.
До середины 1980-х у потребителей был только один выбор для ПК — настольный формат. Эти бьющие по коленям ящики (называемые «башнями») были достаточно большими, чтобы проткнуть вам голени. Оснащенные большими мониторами с ЭЛТ (электронно-лучевой трубкой), они заполняли ваше домашнее рабочее пространство или офис. От настольных систем ожидалось, что вы установите компьютер в постоянном месте. Большинство настольных компьютеров предлагают большую мощность, объем памяти и универсальность по меньшей цене, чем их портативные собратья, что сделало их популярными компьютерами в 1990-х годах, когда ноутбуки стоили тысячи долларов [источник: Britannica].
В наши дни настольные компьютеры намного дешевле, чем 20 лет назад, и вы можете купить их всего за несколько сотен долларов. Это далеко от тысяч долларов, которые они стоили в 80-х. На самом деле, один из первых бизнес-ПК Hewlett-Packard, модель 300, в 1972 году стоил 95 000 долларов [источник: Comen].
Поскольку смартфоны и ноутбуки продолжают доминировать в мире, а их цены сделали их доступными для большинства потребителей, настольные компьютеры уступают место динозаврам. В 2017 году мировые продажи настольных компьютеров упали ниже 100 млн, что намного меньше, чем 161,6 млн ноутбуков, ушедших с полок в том же году [источник: Moore-Colyer].
Но не плачьте из-за рабочего стола. Этот формат ПК уступает место таким же мощным продуктам с огромным дополнительным преимуществом портативности. А заядлые геймеры по-прежнему ценят настольные компьютеры.
Ноутбуки заменили настольные компьютеры в качестве рабочего компьютера. Эта женщина использует свой для видеоконференции. FS Productions/Getty Images
Давным-давно, если вы хотели использовать ПК, вам нужно было использовать настольный компьютер.Инженеры просто не могли упаковать сложные системы ПК в портативную коробку. Однако в середине 1980-х годов многие крупные производители компьютеров предприняли усилия по популяризации портативных компьютеров.
Ноутбуки – это портативные компьютеры, в которых дисплей, клавиатура, указывающее устройство или шаровой манипулятор, процессор, память и жесткий диск объединены в корпусе с батарейным питанием, который немного больше средней книги в твердом переплете.
Первый настоящий коммерческий ноутбук был далек от стройных устройств, заполонивших сегодня розничные магазины. Osborne 1, выпущенный в 1981 году, продавался примерно за 1800 долларов, имел 64 КБ памяти и весил около 24 фунтов (10 кг). Укрепляя бицепсы, Osborne 1 также тренировал глаза, так как экран был всего 5 дюймов (12 сантиметров) [источник: Computing History].
К счастью, производители быстро улучшили внешний вид ноутбуков. Всего два года спустя TRS-80 Model 100 от Radio Shack упаковала свои компоненты в 4-фунтовую (8-килограммовую) раму, но ей не хватало мощности. К концу десятилетия UltraLite от NEC разрушил барьеры, втиснув реальную вычислительную эффективность в первый настоящий ноутбук (то есть очень легкий ноутбук), который весил всего 5 фунтов (2,2 кг). Гонка за ультрапортативность официально началась [источник: Bellis]. Однако до 2005 года продажи ноутбуков не превосходили ПК [источник: Артур].
7: Нетбуки и планшеты
Пользователь рисует кости руки на 9,7-дюймовом iPad от Apple во время презентации устройства в средней школе Lane Tech College Prep High School, 27 марта 2018 г. в Чикаго, штат Иллинойс. Скотт Олсон/Getty Images
Нетбуки – это сверхпортативные компьютеры, которые даже меньше традиционных ноутбуков. Чрезвычайная экономичность нетбуков (примерно 200 долларов) означает, что они дешевле почти любого совершенно нового ноутбука, который вы найдете в розничных магазинах. Однако внутренние компоненты нетбуков менее мощные, чем в обычных ноутбуках [источник: Крынин].
Нетбуки впервые появились в 2007 году, прежде всего как средство доступа к Интернету и веб-приложениям, от электронной почты до потоковой передачи музыки и фильмов и веб-серфинга. Они невероятно компактны, но в результате их технические характеристики часто напоминают сильно урезанный ноутбук. У них небольшие дисплеи (всего 6 или 7 дюймов или 15-18 сантиметров), небольшой объем памяти (возможно, до 64 ГБ), а иногда они экономят или вообще пропускают порты данных (например, USB или HDMI), которыми обладают традиционные ноутбуки. Многие нетбуки производятся мелкими производителями, так как крупные компании не могут быть обеспокоены низкой рентабельностью этих более дешевых машин [источник: Lenovo].
Из-за относительно медленных процессоров и небольшого объема памяти нетбуки не могут выполнять тяжелую работу с графическими приложениями или сложными играми. Вместо этого они лучше всего подходят для задачи, благодаря которой они получили свое название: веб-серфинг [источник: Крынин].
Планшеты в значительной степени заменили нишу, занятую нетбуками. Планшеты — это тонкие плоские устройства, которые выглядят как увеличенные версии смартфонов. Впервые они были произведены компанией Lenovo в 2000 году, но популяризированы Apple в 2010 году с выпуском своего iPad [источник: Bort].
Планшеты могут выполнять почти все функции ноутбуков, но не имеют встроенных вентиляторов, которые есть на ПК. Поэтому им приходится полагаться на менее производительные процессоры, которые не будут потреблять столько тепла и энергии батареи. Они также имеют меньшую емкость памяти, чем традиционные ПК. В старых планшетах использовались те же операционные системы, что и в мобильных телефонах, но в новых планшетах используется полноценная операционная система, такая как Microsoft Windows 10 [источник: Lenovo].
Планшеты более портативны, чем ПК, имеют более длительное время автономной работы, но при этом могут выполнять такие же действия, как смартфоны, например фотографировать, играть в игры и рисовать стилусом. Для тех, кому нравится функциональность клавиатуры ноутбука, некоторые планшеты поставляются с клавиатурой (присоединенной или съемной), что позволяет сочетать лучшее из обоих миров.
6: Карманные компьютеры
Удивительно, сколько компьютерных функций может выполнять смартфон, включая фотосъемку. LWA/Дэнн Тардиф/Getty Images
Ранним компьютерам 20 века, как известно, требовались целые комнаты. В наши дни вы можете носить гораздо больше вычислительной мощности прямо в кармане брюк. Карманные компьютеры, такие как смартфоны и КПК, – одно из знаковых устройств нашей эпохи [источник: Артур].
Появившиеся в 1990-х годах персональные цифровые помощники (КПК) представляли собой тесно интегрированные компьютеры, которые часто использовали флэш-память вместо жесткого диска для хранения данных. Эти компьютеры обычно не имели клавиатур, но полагались на технологию сенсорного экрана для пользовательского ввода. КПК обычно были меньше романа в мягкой обложке, очень легкие и с разумным временем автономной работы. Какое-то время они были популярными устройствами для календарей, электронной почты и простых функций обмена сообщениями [источник: Britannica]. Помните Palm Pilot и BlackBerry?
Но когда началась революция смартфонов, КПК потеряли свой блеск.Смартфоны, такие как iPhone и Samsung Galaxy, сочетают в себе функции вызовов и функциональность КПК, а также полноценные компьютерные возможности, которые с каждым днем становятся все более потрясающими. Они имеют интерфейсы с сенсорным экраном, высокоскоростные процессоры, много гигабайт памяти, полные возможности подключения (включая Bluetooth, Wi-Fi и т. д.), камеры с двумя объективами, высококачественные аудиосистемы и другие функции, которые поразили бы электронику. инженеров полувековой давности. Хотя смартфоны в той или иной форме существуют с 2000 года, широко разрекламированный дебют iPhone 3G в 2007 году принес устройство в массы. Внешний вид, ощущения и функциональность этого iPhone стали образцом для всех последующих смартфонов [источник: Нгуен].
Инженеры часто используют рабочие станции, хотя их популярность снижается по мере того, как "обычные" компьютеры становятся все более мощными. Монти Ракусен/Getty Images
Рабочая станция — это просто настольный компьютер с более мощным процессором, дополнительной памятью, графическими адаптерами высокого класса и расширенными возможностями для выполнения специальной группы задач, таких как трехмерная графика или разработка игр [источник: Intel].< /p>
Рабочие станции, как и обычные настольные компьютеры, предназначены для отдельных пользователей. Но они отличаются от настольных компьютеров тем, что они намного, намного быстрее. Как правило, такие рабочие лошадки для своих сотрудников покупают инженерные фирмы или мультимедийные компании [источник: TechTarget].
Мощность рабочей станции недешева. В то время как малые предприятия могут легко найти обычные настольные компьютеры всего за несколько сотен долларов, рабочие станции могут стоить в три раза дороже. Базовые рабочие станции легко продаются за 1500 долларов США и в спешке удваиваются в цене [источник: Benton].
Но в то время как дешевые настольные компьютеры состоят из столь же дешевых (читай: иногда ненадежных) компонентов, рабочие станции — это качественные машины, предназначенные для серьезного бизнеса. Их можно оставить включенными на ночь для обработки чисел или рендеринга анимации. Поэтому эти компьютеры оснащены избыточными жесткими дисками для безопасности данных, а также более быстрыми процессорами и твердотельными накопителями большой емкости. Все эти факторы указывают на то, что машина больше предназначена для получения прибыли, чем для базовой обработки текста или случайных игр в «Сапёр» [источник: Benton].
Подробный вид компьютерного/дата-центра ЦЕРН и фермы серверов главного помещения площадью 1450 квадратных метров в крупнейшей в мире лаборатории физики элементарных частиц, 19 апреля 2017 г. в Мейрине, Швейцария. Дин Мутаропулос/Getty Images
Компьютер, оптимизированный для предоставления услуг другим компьютерам по сети, серверы обычно имеют мощные процессоры, много памяти и большие жесткие диски.
В отличие от настольного или портативного ПК, вы не садитесь за сервер и не печатаете. Вместо этого сервер обеспечивает компьютерную мощность — и большую ее часть — через локальную сеть (LAN) или через Интернет. Малые и крупные компании используют серверы для предоставления информации, обработки заказов, отслеживания данных о доставке, обработки научных формул и многого другого. Серверы часто хранятся на стойках в выделенном серверном помещении, которое в некоторых компаниях может напоминать склады.
Как и обычные ПК, серверы имеют типичные компьютерные компоненты. У них есть материнские платы, оперативная память, видеокарты, блоки питания и широкие сетевые подключения для любых нужд. Однако у них обычно нет специальных дисплеев. Вместо этого ИТ-специалисты используют один монитор для настройки нескольких серверов и управления ими, объединяя свои вычислительные мощности для еще большей скорости.
Вы когда-нибудь задумывались, как такая служба, как Google, может прогнозировать ваши поисковые запросы в режиме реального времени . а затем мгновенно ответить на ваши самые глубокие вопросы? Это все из-за серверов. По некоторым оценкам, компания обслуживает и управляет примерно 2,5 миллионами серверов в огромных центрах обработки данных, разбросанных по всей Земле [источник: Data Center Knowledge].
Посетители смотрят на мейнфрейм IBM z13 на стенде IBM на выставке технологий CeBIT 2015 в Ганновере, Германия. Шон Гэллап/Getty Images
На заре вычислительной техники мэйнфреймы представляли собой огромные компьютеры, которые могли занимать целую комнату или даже целый этаж! Поскольку размер компьютеров уменьшился, а их мощность увеличилась, термин «мейнфрейм» вышел из употребления в пользу корпоративного сервера. Тем не менее, вы все еще будете слышать этот термин, особенно в крупных компаниях, для описания огромных машин, обрабатывающих миллионы транзакций каждый день и одновременно работающих для удовлетворения потребностей сотен, если не тысяч отдельных пользователей. Хотя мэйнфреймы традиционно означали централизованный компьютер, связанный с менее мощными устройствами, такими как рабочие станции, это определение размывается, поскольку меньшие машины получают больше мощности, а мэйнфреймы становятся более гибкими [источник: IBM].
Мейнфреймы впервые появились в эпоху после Второй мировой войны, когда Министерство обороны США сосредоточило свои усилия на борьбе с холодной войной.Несмотря на то, что серверов становится все больше, мейнфреймы по-прежнему используются для обработки некоторых из самых больших и сложных баз данных в мире. Они помогают защитить бесчисленное количество конфиденциальных транзакций, от мобильных платежей до сверхсекретной корпоративной информации [источник: Alba].
Действительно, IBM, один из самых устойчивых производителей мэйнфреймов в мире на протяжении более полувека, в 2018 году впервые за пять лет продемонстрировала всплеск продаж мэйнфреймов. Отчасти это связано с тем, что мэйнфреймы могут вместить так много вычислительных мощностей на площади, которая меньше стойки современных высокоскоростных серверов [источник: Холл].
Сотрудник Немецкого центра климатических вычислений (DKRZ, или Deutsches Klimarechenzentrum) стоит у суперкомпьютера MistralÓ 7 июня 2017 года в Гамбурге, Германия. Этот суперкомпьютер обрабатывает данные для моделирования климата и системы Земля. Моррис Макматцен/Getty Images
Такой тип компьютеров обычно стоит сотни тысяч или даже миллионы долларов. Хотя некоторые суперкомпьютеры представляют собой отдельные компьютерные системы, большинство из них состоит из нескольких высокопроизводительных компьютеров, работающих параллельно как единая система. Самые известные суперкомпьютеры созданы Cray Supercomputers.
Суперкомпьютеры отличаются от мейнфреймов. Оба типа компьютеров обладают невероятной вычислительной мощностью для самых интенсивных промышленных и научных расчетов на Земле. Мейнфреймы обычно настраиваются для обеспечения максимальной надежности данных.
Суперкомпьютеры, с другой стороны, – это гоночные машины Формулы 1 в компьютерном мире, созданные для головокружительной скорости обработки данных, чтобы компании могли быстро выполнять вычисления, на выполнение которых другим системам могут уйти дни, недели или даже месяцы. Их часто можно найти в таких местах, как центры атомных исследований, шпионские агентства, научные институты или станции прогнозирования погоды, где скорость имеет жизненно важное значение. Например, Национальное управление океанических и атмосферных исследований США, обладающее одними из самых передовых в мире возможностей прогнозирования погоды, использует одни из самых быстрых в мире компьютеров, способных выполнять более 8 квадриллионов вычислений в секунду [источники: Hardawar, NOAA].
Такая умопомрачительная компьютерная мощь обходится столь же умопомрачительной ценой. Например, суперкомпьютер Summit Национальной лаборатории Ок-Риджа Министерства энергетики США стоит 200 миллионов долларов. Это первый суперкомпьютер, созданный для работы с приложениями ИИ [источник: Wolfson].
Смарт-часы и другие носимые устройства — это следующая версия компьютеров. Этот говорит о пульсе владельца. Гвидо Мит/Getty Images
Последняя тенденция в области вычислительной техники – носимые компьютеры. По сути, обычные компьютерные приложения (электронная почта, база данных, мультимедиа, календарь/планировщик) интегрированы в часы, сотовые телефоны, защитные очки и даже одежду. Многие другие носимые устройства предназначены для любителей активного отдыха и любителей фитнеса и позволяют им отслеживать свое местоположение, высоту над уровнем моря, сожженные калории, шаги, скорость и многое-многое другое.
Четвертая версия Apple iWatch является одним из самых популярных носимых устройств на сегодняшний день. Эти маленькие часы обладают многими функциями полноценного смартфона. Это позволяет вам выполнять обычные текстовые сообщения и электронную почту. И у них есть встроенный сотовый телефон, в отличие от некоторых других смарт-часов, которые должны быть сопряжены с телефоном, чтобы совершать звонки. У него даже есть встроенный электрический датчик сердца, с помощью которого вы можете снять электрокардиограмму и сразу же поделиться ею со своим врачом [источник: Apple].
Но часы — это только начало. Вшитые аксессуары для одежды растут, как и умные очки, умные ремни, мониторы сна, трекеры сердечного ритма и интеллектуальные наушники-вкладыши. Компания под названием MC10 даже рекламирует пластыри для кожи, которые будут отслеживать различные биологические процессы, происходящие в вашем теле [источник: Pervasive Computing].
Носимые устройства — это действительно новый горизонт в области персональных компьютеров. Их гибкость и поражающий воображение потенциал говорят о том, что компьютерная революция еще не закончилась. Во всяком случае, эра ПК только начинается.
Первоначально опубликовано: 14 ноября 2008 г.
Часто задаваемые вопросы о типах компьютеров
Какие бывают компьютеры?
10 типов компьютеров включают персональные компьютеры, настольные компьютеры, ноутбуки, планшеты, карманные компьютеры, серверы, рабочие станции, мэйнфреймы, носимые компьютеры и суперкомпьютеры.
Что такое компьютер?
Компьютер – это любое устройство с микропроцессором, обрабатывающим информацию. У него есть оборудование, программное обеспечение и экран для отображения.
Какие наиболее распространенные типы компьютеров и их функции?
Ноутбуки, портативные устройства, носимые устройства и настольные компьютеры – самые распространенные типы компьютеров на сегодняшний день. Настольные компьютеры являются старейшими компьютерами и используются для запуска большого количества программ и доступа в Интернет. Ноутбуки — это портативные версии настольных компьютеров, которые меньше по размеру, поэтому их можно легко носить с собой.Карманные компьютеры (смартфоны) и носимые устройства предлагают множество функций, таких как подключение по Bluetooth, игры, аудиосистемы, отслеживание активности и камеры.
Поощрение учащихся к изучению и использованию официальных терминов в области компьютерных наук позволит им правильно и эффективно общаться с другими и укрепить свои знания таким образом, чтобы их можно было развивать в дальнейшем без повторного изучения терминов и понятий в более позднее время. Термины и понятия, используемые на уроках без подключения к электросети, определяются с помощью слов, понятных учащимся.
Рекомендуется вводить термины простым для понимания языком, связывать термины с предыдущим опытом, многократно использовать термины вне самого урока на протяжении всего курса (и в других ситуациях), когда это уместно, а также закреплять учащиеся. использовать в устной и письменной коммуникации.
Следующие термины вводятся в уроке без подключения к сети либо как словарное слово, либо как термин, связанный с онлайн-интерфейсом программирования Blockly. Термины впоследствии усиливаются в следующих онлайн-головоломках и действиях. Большинство терминов повторяются несколько раз на курсах и уроках, предоставляя учащимся много возможностей углубить свое понимание и ассимилировать слова в разговорах как в классе, так и за его пределами.
абстракция
Упрощенное представление чего-то более сложного.
доступность
Разработка продуктов, устройств, услуг или сред с учетом возможности доступа для всех пользователей, включая людей с ограниченными возможностями или тех, кто ограничен устаревшими или более медленными технологиями.
алгоритм
Список шагов для завершения задачи.
двоичный
Способ представления информации с использованием только двух параметров.
двоичный алфавит
Две опции, используемые в вашем двоичном коде.
Сокращение от «Двоичная цифра». Бит — это единица информации в компьютере, обычно представленная как 0 или 1.
блочный язык программирования
Любой язык программирования, который позволяет пользователям создавать программы, манипулируя «блоками» или графическими элементами программирования, а не написав код с использованием текста. Примеры включают Code Studio, Scratch, Blockly и Swift. (Иногда это называется визуальным кодированием, программированием с помощью перетаскивания или блоками графического программирования)
Блочный
Ошибка в программе, из-за которой программа не работает должным образом.
Наиболее распространенная основная единица цифровых данных, например. Килобайт, мегабайт и т. д. Один байт равен 8 битам данных.
позвонить (переменная)
Использовать переменную в программе.
вызвать (функцию)
Это фрагмент кода, который вы добавляете в программу, чтобы указать, что программа должна запускать код внутри функции в определенное время.
нажмите
Нажмите кнопку мыши.
Язык, который программисты создают и используют, чтобы сообщить компьютеру, что делать.
команда
Инструкция для компьютера. Многие команды вместе составляют алгоритмы и компьютерные программы.
вычислительное мышление
Изменение проблемы таким образом, чтобы ее можно было смоделировать или решить с помощью компьютера или машины. Стратегии включают в себя: декомпозицию, сопоставление с образцом, абстракцию, алгоритмы.
информатика
Использование мощности компьютеров для решения проблем.
условия
Утверждения, которые запускаются только при определенных условиях.
краудсорсинг
Помощь большой группы людей, чтобы закончить что-то быстрее.
киберзапугивание
Что-то делать в Интернете, как правило, снова и снова, чтобы вызвать у другого человека гнев, грусть или страх.
Информация. Часто количества, символы или символы, которые являются входными и выходными данными компьютерных программ.
отладка
Поиск и устранение проблем в алгоритме или программе.
разложить
Разбейте проблему на более мелкие части.
определить (функцию)
Выясните детали проблем, которые вы пытаетесь решить.
цифровой гражданин
Тот, кто ведет себя в Интернете безопасно, ответственно и уважительно.
цифровой след
Информация о ком-либо в Интернете.
DNS (служба доменных имен)
Служба, преобразующая URL-адреса в IP-адреса.
двойной щелчок
Нажмите кнопку мыши два раза очень быстро.
Нажмите и удерживайте кнопку мыши при перемещении указателя мыши в новое место.
Отпустите кнопку мыши, чтобы "отпустить" перетаскиваемый элемент.
DSL/кабель
Метод передачи информации по телефонным или телевизионным кабелям.
событие
Действие, в результате которого что-то происходит.
обработчик событий
Мониторинг определенного события или действия на компьютере. Когда вы пишете код для обработчика событий, он будет выполняться каждый раз, когда происходит это событие или действие.Многие обработчики событий реагируют на действия человека, такие как щелчки мышью.
Первая попытка обучения
оптоволоконный кабель
Соединение, использующее свет для передачи информации.
для цикла
Цикл с заданным началом, концом и приращением (интервалом шага).
разочарован
Чувство раздражения или гнева из-за того, что что-то идет не так, как вам хочется.
функция
Кусок кода, который можно легко вызывать снова и снова.
вызов функции
Часть кода, которую вы добавляете в программу, чтобы указать, что программа должна запускать код внутри функции в определенное время.
определение функции
Код внутри функции, который указывает программе, что делать при вызове функции.
условие if
Общая структура программирования, которая реализует "условные операторы".
ввод
Способ передачи информации на компьютер.
Интернет
Группа компьютеров и серверов, соединенных друг с другом.
IP-адрес
Номер, присвоенный любому элементу, подключенному к Интернету.
итерация
Повторяющееся действие или команда, обычно создаваемая с помощью циклов программирования.
Делать что-то снова и снова.
онлайн
Подключен к Интернету.
вывод
Способ получения информации с компьютера.
пакеты
Небольшие фрагменты информации, тщательно сформированные из более крупных фрагментов информации.
сопоставление с образцом
Нахождение сходства между вещами.
Параметр
Дополнительная информация, передаваемая функции для ее настройки в соответствии с конкретными потребностями.
постоянство
Пытаться снова и снова, даже если что-то очень сложно.
пиксель
Сокращение от "элемент изображения", основная единица цифрового изображения, обычно крошечный квадрат или точка, содержащая одну точку цвета большего изображения.
программа
Алгоритм, закодированный во что-то, что может быть запущено машиной.
программирование
Искусство создания программы.
повторить
Чтобы сделать что-то снова.
запустить программу
Заставить компьютер выполнять команды, которые вы написали в своей программе.
поисковая система
Программа, которая ищет и идентифицирует элементы в базе данных, которые соответствуют ключевым словам или символам, указанным пользователем, и используется специально для поиска определенных сайтов во всемирной паутине.
серверы
Компьютеры, которые существуют только для того, чтобы предоставлять что-то другим.
инструментарий
заслуживает доверия
На него можно положиться как на честного или правдивого.
Попытаться что-то сделать
URL (универсальный указатель ресурса)
имя пользователя
Имя, которое вы придумываете, чтобы видеть что-то на веб-сайте или что-то делать на нем, иногда называемое псевдонимом.
Technology Vocab Crossword ESL Beginner - Pre-intermediate
Очень понятный и забавный кроссворд для изучения словарного запаса ESL A1-A2. Использует фотографии, а не описания, чтобы сделать его подходящим для более низких уровней. Отлично подходит для разогрева, наполнителя, расширения, домашнего задания или повторения. Ключ ответа включен.
Кроссворд по цифровым технологиям, этап 1
Языковое задание для Digital Technologies. Разгадай кроссворд. Ответы связаны с австралийской учебной программой по цифровым технологиям для 1-го этапа 1–2-го года
Кроссворд по цифровым технологиям, этап 3
Языковое задание для Digital Technologies. Разгадай кроссворд. Ответы связаны с австралийской учебной программой по цифровым технологиям для 3-го этапа 5-6-7 лет
Кроссворд по цифровым технологиям, этап 2
Языковое задание для Digital Technologies. Разгадай кроссворд. Ответы связаны с австралийской учебной программой по цифровым технологиям для 2-го этапа 3–4 лет
< бр />
Культурная лексика, кроссворд и технология влияют на написание подсказки
Это упражнение позволяет преподавателям обучать своих учащихся ключевой лексике, относящейся к их разделу «Культура» для шестиклассной учебной программы. Преподаватель может использовать бесплатную программу PowerPoint для проведения дискуссий, чтобы помочь учащимся понять термины культурных единиц. Другое действие предназначено для размещения
В погоне за ускорением развития искусственного интеллекта компания Cerebras из Кремниевой долины выбрала необычную стратегию: добиться большего.
Эрик Вишриа, генеральный партнер Benchmark, венчурной компании из Сан-Франциско, впервые осознал эту проблему весной 2016 года, слушая презентацию новой компании по производству компьютерных чипов под названием Cerebras Systems. Компания Benchmark известна своими ранними инвестициями в такие компании, как Twitter, Uber и eBay, то есть в программное обеспечение, а не в оборудование. Фирма просматривает около двухсот стартапов в год и инвестирует, возможно, в один. «Мы играем в игру «поцелуй тысячи лягушек», — сказал мне Вишриа. Когда презентация началась, он уже решил бросить лягушку обратно. «Я такой: почему я согласился на это? Мы не собираемся инвестировать в оборудование», — подумал он. «Это так глупо».
Эндрю Фельдман, соучредитель Cerebras, начал свою презентацию с обложки, а затем с общего слайда, привлекая внимание Вишрии: талант был впечатляющим. Затем Фельдман сравнил два вида компьютерных чипов. Во-первых, он рассмотрел графические процессоры, или графические процессоры, — чипы, предназначенные для создания трехмерных изображений. По разным причинам современные системы машинного обучения зависят от этих графических чипов. Затем он рассмотрел центральные процессоры, или ЦП, — микросхемы общего назначения, которые выполняют большую часть работы на обычном компьютере. «Слайд 3 был примерно таким: «Графические процессоры на самом деле не годятся для глубокого обучения — они просто в сто раз лучше, чем ЦП», — вспоминает Вишриа. «И, как только он это сказал, я был типа фейспалм. Конечно! Конечно!" Компания Cerebras предлагала новый тип чипа — созданный не для графики, а для искусственного интеллекта. конкретно.
Вишрия привыкла слышать предложения от компаний, которые планировали использовать глубокое обучение для кибербезопасности, медицинских изображений, чат-ботов и других приложений. После презентации Cerebras он поговорил с инженерами некоторых компаний, которым Benchmark помог финансировать, включая Zillow, Uber и Stitch Fix; они сказали ему, что борются с А.И. потому что «обучение» нейронных сетей заняло слишком много времени. Google начал использовать сверхбыстрые «блоки тензорной обработки» или TPU — специальные чипы, разработанные для искусственного интеллекта. Вишрия знала, что началась золотая лихорадка и кто-то должен был изготовить кирки и лопаты.
В том же году Benchmark и Foundation Capital, еще одна компания венчурного капитала, вложили двадцать семь миллионов долларов в компанию Cerebras, которая с тех пор привлекла почти полмиллиарда долларов. Другие компании также производят так называемые ИИ. ускорители; Конкуренты Cerebras — Groq, Graphcore и SambaNova — в совокупности привлекли более двух миллиардов долларов капитала. Но подход Cerebras уникален. Вместо того, чтобы делать чипы обычным способом — печатая их десятки на большой кремниевой пластине, вырезая их из пластины и затем соединяя их друг с другом — компания сделала один гигантский чип «в масштабе пластины». Типичный компьютерный чип размером с ноготь. Cerebras размером с обеденную тарелку.Это самый большой компьютерный чип в мире.
Даже конкуренты находят этот подвиг впечатляющим. «Это все новая наука, — говорит Найджел Тун, генеральный директор. и соучредитель Graphcore, сказал мне. «Это невероятный образец инженерной мысли — проявление силы». В то же время другой инженер, с которым я разговаривал, охарактеризовал его несколько оборонительно, как научный проект — масштаб ради масштаба. В прошлом компании пытались создать мегачипы, но потерпели неудачу; План Cerebras заключался в том, чтобы сделать ставку на то, что преодоление инженерных проблем возможно и того стоит. «Честно говоря, для меня невежество было преимуществом, — сказал Вишра. «Не знаю, если бы я понимал, насколько сложно будет делать то, что они сделали, у меня хватило бы смелости вложиться».
Компьютеры становятся все быстрее и быстрее — замечательный факт, который легко принять как должное. Это часто объясняется с помощью закона Мура: закономерности, установленной в 1965 году пионером полупроводников Гордоном Муром, согласно которой количество транзисторов на кристалле удваивается каждые год или два. Закон Мура, конечно, не совсем закон. Инженеры неустанно работают над уменьшением размеров транзисторов — двухпозиционных переключателей, через которые работают микросхемы, — а также совершенствуют «архитектуру» каждой микросхемы, создавая более эффективные и мощные конструкции.
Архитекторы микросхем давно задавались вопросом, может ли один крупный компьютерный чип быть более эффективным, чем набор более мелких, примерно так же, как город с его централизованными ресурсами и более плотными кварталами более эффективен, чем пригород. Идея была впервые опробована в 1960-х, когда Texas Instruments выпустила ограниченную серию микросхем диаметром в пару дюймов. Но инженеры компании столкнулись с проблемой урожайности. Производственные дефекты неизбежно подвергают опасности определенное количество схем на любой данной кремниевой пластине; если пластина содержит пятьдесят чипов, компания может выбросить плохие, а остальные продать. Но если каждый успешный чип зависит от количества рабочих схем на одной пластине, многие дорогие пластины будут выброшены на свалку. Компания Texas Instruments нашла обходные пути, но технологии и спроса еще не было.
Инженер по имени Джин Амдал еще раз решил эту проблему в 1980-х, основав компанию под названием Trilogy Systems. Он стал крупнейшим стартапом, который когда-либо видела Кремниевая долина, получив около четверти миллиарда долларов инвестиций. Чтобы решить проблему выхода, Trilogy напечатала на своих микросхемах избыточные компоненты. Этот подход повысил доходность, но снизил скорость чипа. Между тем, Трилогия боролась другими способами. Амдал убил мотоциклиста своим Rolls Royce, что привело к проблемам с законом; у президента компании развилась опухоль головного мозга, и он умер; проливные дожди задержали строительство фабрики, затем проржавела ее система кондиционирования воздуха, что привело к пыли на щепе. Трилогия прекратила свое существование в 1984 году. «Мы просто не понимали, насколько это будет тяжело», — сказал сын Амдала газете Times.
Если бы технология Trilogy оказалась успешной, теперь ее можно было бы использовать для глубокого обучения. Вместо этого графические процессоры — чипы для видеоигр — решают научные задачи в национальных лабораториях. Перепрофилирование G.P.U. для А.И. зависит от того факта, что нейронные сети, при всей их сложности, полагаются на множество операций умножения и сложения. Когда «нейроны» в сети активируют друг друга, они усиливают или ослабляют сигналы друг друга, умножая их на коэффициенты, называемые весами соединений. Эффективный ИИ процессор будет вычислять множество активаций параллельно; он сгруппирует их вместе в виде списков чисел, называемых векторами, или в виде сеток чисел, называемых матрицами, или в виде многомерных блоков, называемых тензорами. В идеале вы хотите умножить одну матрицу или тензор на другую одним махом. Графические процессоры предназначены для выполнения аналогичной работы: расчета набора форм, составляющих персонаж, скажем, когда он летит по воздуху.
«Трилогия отбрасывает такую длинную тень, — сказал мне недавно Фельдман. — Люди перестали думать и начали говорить: «Это невозможно». G.P.U. компании, в том числе Nvidia, воспользовались возможностью, настроив свои чипы для глубокого обучения. В 2015 году вместе с некоторыми компьютерными архитекторами, с которыми он основал свою предыдущую компанию — SeaMicro, производителя компьютерных серверов, которую он продал производителю микросхем A.M.D. за триста тридцать четыре миллиона долларов — Фельдман начал обдумывать идеи для крупного чипа. Они работали над проблемой четыре месяца в офисе, позаимствованном у одного из венчурных капиталистов. фирма. Когда у них появились очертания приемлемого решения, они обратились к восьми фирмам; получил инвестиции от Benchmark, Foundation Capital и Eclipse; и начал нанимать.
Первой задачей компании Cerebras было устранение производственных трудностей, с которыми сталкиваются более крупные чипы. Чип начинается как цилиндрический слиток кристаллизованного кремния, около фута в поперечнике; слиток нарезается на круглые пластины толщиной в долю миллиметра.Затем схемы «печатаются» на пластине с помощью процесса, называемого фотолитографией. Химические вещества, чувствительные к ультрафиолетовому излучению, осторожно наносятся на поверхность слоями; У.В. затем лучи проецируются через детализированные трафареты, называемые сетками, и химические вещества реагируют, образуя цепи.
Аарт де Геус, председатель и со-генеральный директор из компании Synopsys, спросил меня: «2,6 триллиона транзисторов — это поразительно, правда?» Synopsys предоставляет некоторое программное обеспечение, которое Cerebras и другие производители микросхем используют для создания и проверки своих конструкций микросхем. По словам де Геуса, при разработке чипа инженер начинает с двух центральных вопросов: «Откуда поступают данные? Где обрабатывается?» Когда чипы были проще, дизайнеры могли отвечать на эти вопросы за чертежными столами с карандашами в руках; работая над современными гораздо более сложными чипами, они набирают код, описывающий архитектуру, которую они хотят создать, а затем переходят к использованию визуальных инструментов и инструментов кодирования. «Подумайте о том, чтобы увидеть дом сверху», — сказал де Жеус. «Гараж рядом с кухней? Или это рядом со спальней? Вы хотите, чтобы она была рядом с кухней, иначе вам придется таскать продукты по всему дому». Он объяснил, что, разработав план этажа, «вы можете описать, что происходит внутри комнаты, используя уравнения».
Конструкции микросхем невероятно сложны. «Здесь несколько слоев, — сказал де Геус, — цепи перекрещиваются и идут друг над другом, как крупные развязки на скоростных автомагистралях. Для инженеров Cerebras, работающих в масштабе пластины, эта сложность была повышенной. Программное обеспечение Synopsys предлагало помощь в виде искусственного интеллекта: алгоритмы сопоставления с образцом распознавали частые проблемы и предлагали решения; Процедуры оптимизации подтолкнули комнаты к более быстрой и эффективной организации. Если слишком много полос движения пытаются протиснуться между двумя кварталами зданий, программное обеспечение позволяет инженерам играть в Роберта Мозеса, сдвигая блоки.
В конце концов, по словам Фельдмана, конструкция мегачипа дает несколько преимуществ. Ядра взаимодействуют быстрее, когда находятся на одном чипе: мозг компьютера теперь не разбросан по комнате, а находится в одном черепе. Большие чипы также лучше справляются с памятью. Как правило, небольшой чип, готовый обработать файл, должен сначала получить его из чипа общей памяти, расположенного в другом месте на его печатной плате; только наиболее часто используемые данные могут кэшироваться ближе к дому. Описывая эффективность чипа размером с пластину, Фельдман предложил аналогию: он попросил меня представить группы соседей по комнате (ядра) в общежитии (чип), которые хотят посмотреть футбольный матч (выполнить вычислительную работу). Чтобы посмотреть игру, сказал Фельдман, соседям по комнате нужно пиво, хранящееся в холодильнике (данные хранятся в памяти); Cerebras ставит холодильник в каждой комнате, чтобы соседям по комнате не приходилось идти на общую кухню общежития или в Safeway. Это дает дополнительное преимущество, позволяя каждому ядру быстрее работать с разными данными. «Так что в моей комнате в общежитии я могу иметь Бада», — сказал Фельдман. «А в своей комнате в общежитии вы можете съесть Schlitz».
Наконец, Cerebras пришлось решать проблему урожайности. Инженеры фирмы используют прием Trilogy: избыточность. Но и здесь у них есть преимущество перед своими предшественниками. Компания Trilogy пыталась создать микросхему общего назначения с множеством различных компонентов, поэтому проводка вокруг одного неисправного элемента могла потребовать подключения к отдаленной замене. На чипе Cerebras все ядра идентичны. Если один файл cookie окажется неверным, окружающие его файлы будут такими же хорошими.
В июне в статье, опубликованной в журнале Nature, разработчики Google сообщили, что впервые полностью автоматизировали процесс под названием "планирование чипов". Типичный чип может содержать тысячи блоков памяти, десятки миллионов логических элементов и десятки километров микроскопических проводов. Используя те же методы, которые их коллеги из DeepMind использовали для обучения нейронной сети побеждать в го, они обучили ИИ. спланировать блок тензорной обработки, упорядочив эти элементы, предотвратив перегрузку данных; когда они тестировали T.P.U. по сравнению с компьютером, на создание которого группа экспертов потратила несколько месяцев, они обнаружили, что конструкция компьютера, разработанная за считанные часы, не уступает человеческому или превосходит его по эффективному использованию площади, мощности и длины проводов. В настоящее время Google использует этот алгоритм для разработки своего следующего T.P.U.
Разработка и производство чипа оказались лишь половиной задачи. Мозг потребляет много энергии — на человеческий мозг приходится два процента веса нашего тела, но он потребляет двадцать процентов калорий, — и то же самое верно и для кремния. Типичный большой компьютерный чип может потреблять триста пятьдесят ватт энергии, но гигантский чип Cerebras потребляет пятнадцать киловатт — этого достаточно, чтобы содержать небольшой дом. «Никто никогда не снабжал чип такой большой мощностью, — сказал Фельдман. «Никому еще не приходилось так охлаждать чипсы».
В конце концов, три четверти компьютера CS-1, построенного Cerebras на основе чипа WSE-1, предназначены для предотвращения плавления материнской платы. Большинство компьютеров используют вентиляторы для обдува процессоров холодным воздухом, но в CS-1 используется вода, которая лучше проводит тепло; Подключенная к трубопроводу и расположенная поверх кремния пластина с водяным охлаждением изготовлена из специального медного сплава, который не будет слишком сильно расширяться при нагревании, и отполирована до совершенства, чтобы не поцарапать чип. В большинстве чипов данные и питание поступают по проводам по краям примерно так же, как они поступают в загородный дом; для более столичных двигателей вафельного масштаба они должны были входить перпендикулярно, снизу. Инженерам пришлось изобретать новый соединительный материал, который мог бы выдерживать тепло и стресс среды мегачипов. "На это у нас ушло больше года, – сказал Фельдман.
Читайте также: