コンピュータプロセッサは - 検討し、予測

プロセッサは、すべての計算機の頭脳である。現代のマイクロプロセッサの設計、製造、ソフトウェア工学の技術の最先端のアプリケーションの一つです。ほとんどの消費者はパーソナルコンピュータの奥深くに横たわっているプロセッサの漠然とした概念を持っていますが、これが唯一の処理ユニットが、私たちの生活に影響を与える多くの方法の1つです。

スーパーコンピューティングの難解な世界では、単一のCPUコアは、スーパーコンピュータから利用可能な大規模なコンピューティングパワーを提供するデバイスの大規模な配列のわずかな部分になります。個々のユニットの数十あるいは数百秒あたりの計算数百万を完了するために連携して動作します。特殊な演算器の設計および製造に関わる技術は本当に進んでいる。

スーパーコンピュータから、単純な消費者製品に、処理ユニットは、我々が現代の世界で行うすべてのものの一部です。私たちの自動車が実行されませんでしたプロセッサーがなければ、私たちの電話が（有線と無線の両方の）機能しない、我々はビデオゲームや電子レンジを持っていない、と私たちの軍隊が失われ、無力されます。生命は他の惑星に存在し、私たちにに見えたならば、彼らは簡単に地球上で支配的な生命体としてのプロセッサを見ることができる - 私たちの生活の中で、それらの多くがあります。

マイクロプロセッサの設計は、チップ基板上にエッチングマスクを転送するために使用される光の波長によって制限コンポーネントの密度でコンパクトの物理的な限界に近づいています。高性能プロセッサは、温度の大幅な増加に貢献する電気電流を必要とします。効果的にこの熱を除去する能力は、物理設計と処理速度の要因です。高い速度が大きい熱負荷を作成します。高度なヒートシンク設計と液体冷却は、多くの場合、高速性能を可能にするために使用されています。

マイクロプロセッサは、マイクロコード設計されたイン操作を実行する必要があります。非常に少数の人々は、基本的な処理能力が小さいシリコンウエハ上に物理的に存在する電子回路に基づいている（と少ないもまだケア）を実現。ハードウェアレベルでデバイスのすべての機能は、ユニットの物理的なデザインのマイクロコード·セグメントに "ハードコーディング"されています。

消費者製品の処理ユニットの技術はよく確立され、電子機器は非常に信頼性があります。我々の日常生活に電力を供給している技術は事実上見えないとのシームレスな活動と統合されています。コンピュータの処理速度は増加し続けています。欠点は、プロセッサが良くなるように、アプリケーションが機能するために高速なCPUを必要とするように進化するということです。

ゲームの広範な関与は、処理コンポーネントの進化における主要な要因となっている。ビデオアダプタは、ゲーマーが期待する要求の厳しいグラフィックスを提供するために特別な処理ユニットが含まれています。

既存の技術の中で進化するプロセッサのためのいくつかの部屋はまだありますが、CPUの性能における次の大きなステップは、新しい技術が必要になります。多くの研究は、量子ベースまたはスピントロニクスベースのコンピュータを開発するために行われています。さらに、有機/生物学的コンピューティングは、技術の地平線上に見えるようになります。...