Развитие средств вычислительной техники в 21 столетии
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Производители жестких дисков, независимых производителей записывающих головок и планшетов, уже более десяти лет занимаются исследованиями и разработками технологий для HAMR-накопителей.

Архитектура микропроцессоров с 2015 года больше не характеризуется производительностью. Они отличаются богатством и разнообразием свойств, инструментами управления питанием, повышенной надежностью, безопасностью и управляемостью, а также возможностью взаимодействия со всеми другими компонентами платформы. Планы Intel включают в себя разработку ряда технологий, наиболее важным из которых является многопроцессорность на уровне кристалла (CMP). Корпорация Intel продолжает разрабатывать одно из важнейших направлений в архитектуре микропроцессоров - повышение уровня параллелизма, что ведет к повышению производительности.

Эти усовершенствования стали возможными благодаря следующему важному шагу - переходу от одного монолитного ядра к множеству ядер на монокристалле. Intel давно начала серийное производство платформ на базе многоядерных процессоров. В процессе развития количество ядер будет постоянно расти.[8]

В ближайшие годы появятся процессоры Intel, которые будут содержать много - до сотен ядер.

Архитектуры с поддержкой многопроцессорности на уровне кристалла стали основой будущих микропроцессоров, поскольку они позволяют достичь непревзойденной производительности, и в то же время способны обеспечивать эффективное управление мощностью и охлаждением. В отличие от ориентации на большие энергоемкие вычислительные ядра с высокой теплоотдачей кристаллы Intel CMP будут активировать те ядра, которые необходимы для выполнения текущей задачи, а оставшиеся ядра будут отключены. Такой малогабаритный контроль вычислительных ресурсов позволяет кристаллу потреблять столько электроэнергии, сколько потребуется в данный момент времени.

ОЗУ является одним из основных компонентов любого стационарного и мобильного компьютера, поскольку его производительность напрямую зависит от производительности системы. Наиболее важными характеристиками ОЗУ являются рабочая частота чипов, задержки доступа к данным и энергопотребление. До сих пор требования пользователей удовлетворяли микросхемы памяти DDR3, которые в то же время заменяются обычными модулями DDR2. В свое время память DDR3 была воспринята не более чем сомнительной экзотикой, но со временем память стала выпускаться в этом стандарте.

Однако время не стоит на месте, и в настоящее время популярным типом оперативной памяти является DDR4. Из предыдущих поколений она имеет более высокие частотные характеристики, повышенную скорость передачи данных и пониженное напряжение. Память DDR4 имеет увеличенную рабочую частоту и отличную скорость доступа к данным. Память нового поколения позволила значительно увеличить количество серверных, настольных и мобильных систем. Для обеспечения задержки новые модули памяти имеют 16 банков на каждой пластине.

Кроме того, DDR4 представил более эффективные методы проверки четности и ошибок ECC. На это, в частности, положительно влияет стабильность серверной платформы. В дополнение к высокой производительности память DDR4 может похвастаться высокой пропускной способностью благодаря использованию технологии межслоевых соединений TSV и 3D-архитектуры 3D-штабелирующих чипов.

В модулях памяти DDR4 было снижено потреблением энергии. Модули памяти DDR4 используют напряжение питания до 1,1-1,2. В результате энергосбережение может составлять до 20 - 40 процентов по сравнению с модулями памяти предыдущего поколения. В то же время производительность новых чипов увеличивается в несколько раз. Снижение энергопотребления способствует меньшему нагреву модулей.[9]

Вскоре на рынке появится более продвинутое решение. Комитет по стандартизации полупроводниковых продуктов JEDEC объявил, что разработка нового стандарта для памяти DDR5 уже началась и движется быстро.

Усложняя центральные процессоры, на будущих компьютерах проблема охлаждения чипов станет все более сложной, так как плотность электронного наполнения будет увеличиваться. Ранее AMD уже столкнулась с этой проблемой, но в будущем эта проблема станет актуальной для Intel, уверены независимые эксперты.

Заключение

 

Последние годы характеризуются растущим интересом к истории развития информатики, в первую очередь к истории развития вычислительной техники и ее создателей. В большинстве развитых стран были созданы музеи вычислительной техники.

История создания цифрового вычислительного оборудования началась много веков назад. Это увлекательно и поучительно, связано с именами известных ученых мира.

Темпы развития компьютеров имеют самые смелые прогнозы. Например, президент и основатель одной из ведущих компьютерных фирм, Digital Equipment Corporation, Кен Олсон (Ken Olson) в 1977 году в интервью сказал, что нет причин, по которым кто-то хотел бы иметь компьютер, а самый массовый персональный компьютер появился на рынке: сначала персональный компьютер (ПК) Apple (1976), а в 1981 году и IBM PC.

В 1983 году наиболее известный человек в компьютерном мире, основатель и постоянный исполнительный директор Microsoft Билл Гейтс (Bill Gates) заявил, что никакой компьютерной программе не понадобится больше 640 Кбайт оперативной памяти, а теперь его компания производит программные продукты, требующие порядка сотен и тысяч МБ.

И по-прежнему трудно следовать «закону Мура» каждый год, поэтому его близкий конец был предсказан неоднократно. Тем не менее, человеческий гений и изобретательность находят все новые оригинальные пути выхода из технологических и производственных трудностей, которые стоят на пути безудержной компьютерной гонки. Однако прогресс компьютерных технологий не может продолжаться вечно, рано или поздно мы наткнемся на предел, обусловленный как законами природы, так и экономическими законами.

Дата: 2019-07-30, просмотров: 156.