کامپیوترها چگونه ساخته شدهاند
مژگان کریمنیایی - عصر ما در واقع دوران دیجیتالیشدن است. بر اساس آخرین آمارها هر ساله حدود 150 میلیون گوشی هوشمند وارد بازار میشود، 100 میلیون دستگاه کامپیوتر خانگی بهفروش میرسد و با توجه به رشد خیرهکننده تبلتها از این گجتها هم چیزی نزدیک به 120 میلیون دستگاه همهساله فروخته میشود. اما با وجود این آمار خیرهکننده فروش کامپیوترها و حضور گسترده تکنولوژی در اطراف ما، کمتر کسی میداند که این کامپیوترها چطور ساخته شدهاند، اما اگر تا پایان این نوشتار با ما همراه باشید به پاسخ این پرسش خواهید رسید.
درست همانند بدن انسان که از اعضای متفاوتی مانند دست، پا، قلب و دیگر اعضا ساخته شده که هر یک وظیفه ویژهای را در بدن به عهده دارند، هر کامپیوتر نیز از چند بخش مختلف ساخته شده که هر یک کار خاصی را به انجام میرسانند. تقریبا همه ما قطعات اصلی را که یک کامپیوتر از آن ساخته شده میشناسیم.
مهمترین بخش هر کامپیوتر CPU آن است که حکم مغز آن را دارد و به پردازش اطلاعات میپردازد. یک کامپیوتر همچنین برای نگهداری اطلاعات و دادهها در درون خودش به یک هارد درایو نیاز دارد. البته با توجه به پیشرفت تکنولوژی، امروزه هاردهای اکسترنال هم مورد توجه قرار گرفتهاند و دیگر لزوما روی کامپیوترها حافظههای پرظرفیت قرار نمیگیرد. در گوشیهای هوشمند نیز به شکل دیگری همین اتفاق افتاده است، یعنی به جای آنکه کمپانی سازنده گوشی حافظه پرحجمی برای گوشی طراحی کند، از طریق اتصال فلشمموری یا رم توان ذخیرهسازی فایل در این گجتها را افزایش میدهد.
اما اگر هارد درایو حکم حافظه بلندمدت انسان را داشته باشد و برای ذخیرهسازی فایلها بهصورت بلندمدت بهکار برود، بیشک این رم است که در کامپیوتر نقش حافظه کوتاهمدت انسان را بازی میکند. رم با وجود آنکه زمان کمتری اطلاعات را در خود نگه میدارد، اما بسیار سریعتر از هارد عمل میکند، پس وجود آن برای بهبود عملکرد و افزایش سرعت عمل سیستم ضروری است.
یکی دیگر از مهمترین اجزای هر سیستم کامپیوتری مادربورد است که درست مانند سیستم مرکزی اعصاب انسان عمل کرده و با مرتبت کردن تمام اعضای سیستم به یکدیگر، آنها را سازماندهی کرده و به یک کل واحد تبدیل میکند. پس باید گفت یک کامپیوتر بدون یک مادربورد سالم تقریبا هیچ کاربردی نخواهد داشت.
هر یک از قطعاتی که تاکنون شمرده شد، با دقت بسیار توسط طراحان خاص طراحی شده و سپس در یک سیستم روی هم سوار میشوند؛ یعنی یک طراح مادربورد فقط مادربورد طراحی میکند یا یک طراح CPU فقط در طراحی CPU نقش دارد و هر یک از این کارشناسان کاملا جدا از یکدیگر عمل میکنند. البته همین سیستم معمولا درباره شرکتهای سازنده نیز وجود دارد، به این معنی که کارخانه سازنده مادربورد معمولا فقط مادربورد تولید میکند و کارخانه تولیدکننده CPU نیز تنها در ساخت CPU فعالیت دارد.
این موضوع که هر شرکت سازنده قطعات کامپیوتری فقط در زمینه ساخت یک قطعه از کامپیوتر شاخص است، اما دلیل دیگری نیز دارد و آن این است که ساخت هر قطعه از کامپیوتر به مواد اولیه خاص خود برای ساخت نیاز دارد. CPU معمولا از سیلیکونهای شیشهای ساخته میشود که معمولا از شنهای معمولی موجود در صحراها گرفته میشوند. مرغوبیت این سیلیکونها به جنس شنهای استخراجشده بستگی دارد و اگر این سیلیکونها مرغوب نباشند میتواند موجب خراب شدن قطعه شود، بنابراین دسترسی شرکت سازنده به این شنها و مهارتش در ساخت سیلیکون شیشهای از اهمیت ویژهای برخوردار است. همچنین وجود شیمیدانهای ماهر برای تبدیل شن به سیلیکونهای شیشهای نیز اهمیت خاصی دارد.
حال تصور کنید که هر یک از قطعات کامپیوتر برای ساخت و طراحی نیاز به همکاری چنین مجموعههای تخصصی و منظمی دارند، پس طبیعی است که هر سازندهای صرفا بتواند در یک زمینه عملکرد کاملا دقیق، تخصصی و بیعیب و نقصی داشته باشد.
پس از اینکه هر یک از قطعات کامپیوتر با پیچدگیهای خاص خود ساخته شد، باز هم ساخت یک سیستم بهپایان نرسیده است و تازه در این مرحله یک نفر باید این قطعات ساختهشده را به شکل صحیح در کنار هم قرار داده و به هم متصل کند تا برای مصرفکننده نهایی قابل استفاده شود.
اما طبیعی است که با توجه به فروش گسترده کامپیوترهای خانگی و لپتاپها، این کار نمیتواند فقط بهصورت انفرادی صورت گیرد و اینجاست که نقش کمپانیهایی مثل «دل» یا «اچپی» مشخص میشود. اگر شما بهصورت آنلاین مثلا از کمپانی دل، یک لپتاپ با مشخصات سفارشی و خاص خودتان را سفارش دهید، کارکنان این کمپانی بر اساس سفارش شما قطعات مختلفی را گردآوری کرده و به هم متصل میکنند.
کمپانیها دقیقا میدانند که چه قطعاتی بهتر روی هم سوار میشوند و در مجموع با هم بهتر کار میکنند و بر همین اساس نیز بر اساس مشخصات فنی که شما میخواهید قطعات مختلف را به بهترین شیوه گردآوری کرده و روی هم سوار میکنند.
جالب است بدانید، مراحل مختلفی که از مرحله ساخت قطعات تا سرهمبندی کردن آنها برای ساخت سیستم را دربر میگیرد، معمولا چیزی بین 18 ماه تا دو سال طول میکشد. برای اینکه دلیل طولانی بودن زمان ساخت یک کامپیوتر را بدانید، کافی است به این موضوع توجه کنید که تنها برای ساخت یک صفحه نمایشگر کامپیوتری خانگی چیزی نزدیک به 8/1 تن مواد مختلف مصرف میشود. برای ساختهشدن یک تراشه ساده کامپیوتر نیز باید تعداد زیادی از مواد مختلف با هم ترکیب شوند و مقادیر زیادی سوختهای فسیلی سوزانده شود تا محصول نهایی با موفقیت ساخته شود. با این تفاسیر برای کمک به محیط زیست، منطقی است به بهینهترین صورت ممکن از کامپیوترهایمان استفاده کنیم. (منبع:عصرارتباط)
- ۹۵/۰۲/۲۸