Основные результаты и тенденции развития аппаратного обеспечения

В развитии аппаратного обеспечения можно отметить несколь­ко тенденций.

1. Закончилось господство фирмы Intel в выпуске процессоров Для ПК, значительную конкуренцию в этой области составляет в настоящее время фирма AMD. Конкурентная борьба привела к существенному снижению стоимости и ускорению выпуска но­вых, более совершенных моделей процессоров. В конце 2001 г. и начале 2002 г. были продемонстрированы элементы технологий и

микросхем, которые позволят к 2010 г. увеличить быстродействие процессоров до 20 МГц, при этом уменьшить тепловыделение и не увеличить размеры.

2. Начался выпуск 64-разрядных процессоров, поддерживаю­
щих совместимость с 32-разрядными процессорами х86. Это при­
вело к переходу на процессоры х86 ряда фирм, выпускавших ра­
нее рабочие станции на базе RISC-процессоров SGI, Hewlett
Packard и даже SUN.

3. Начался выпуск новых типов памяти, позволяющих исполь­
зовать на полную мощность быстродействие процессоров. Все та
же конкурентная борьба привела к падению цен на оперативную
память SDRAM до такого уровня, что ее производство стало не­
выгодным. Поэтому некоторые производители перешли на произ­
водство новых видов памяти.

4. Благодаря использованию при покрытии пластин жесткого
диска антиферромагнетиков фирме IBM уже удалось в 1,5 раза
увеличить плотность записи. Однако пока получены только пер­
вые результаты. Дальнейшее использование этой технологии по­
зволит в недалеком будущем перейти к выпуску жестких дисков
объемом 400 Гб и выше.

5. Внедрение DVD дисков и их модификаций позволило дос­
тичь емкости одного диска в 50 Гб.

6. Начался массовый переход на производство плоских монито­
ров. Появились предпосылки создания гибких мониторов и ком­
пьютеров, встроенных в плоские мониторы.

7. Значительно возросли возможности карманных персональ­
ных компьютеров. Они стали цветными, возросла мощность ис­
пользуемых процессоров. В КПК стали использоваться откры­
тые операционные системы, что привело к значительному росту
числа программ, написанных для КПК. Дальнейшее сближение
мобильных телефонов, приемников GPS, КПК значительно
влияет на разработки в этой области. Ожидается, что в скором
времени процессоры КПК достигнут скорости 1 ГГц, значи­
тельно возрастет память и все это произойдет без увеличения
энергоемкости устройств.

8. Нанотехнологические разработки Intel и IBM показывают,
что имеются возможности создания логических элементов микро­
схем путем манипулирования отдельными атомами. Эти техноло­
гии позволят достичь плотности в 1 млрд транзисторов на микро­
схему и тактовой частоты 20 ГГц.

9. Новая технология построения дисплеев на органических све-
тодиодах (от англ. OLED, organic light emitting diodes), т.е органи­
ческих светоизлучающих материалах, сделает их производство бо­
лее дешевым, а сами мониторы не такими энергоемкими, как
ЖК-мониторы. Особенно это важно для таких портативных уст­
ройств, как КПК.

10. Существенно возрастут в недалеком будущем скорости шин
как внутренней, так и ввода/вывода. Например, компания Intel
разработала спецификацию на шину ввода/вывода третьего по­
коления под кодовым названием Arapahoe, скорость передачи
данных по которой может в 10 раз превосходить соответствую­
щий показатель наиболее быстрой шины настоящего времени —
PCIX. Последняя выполняет параллельную передачу данных по
64 линиям, достигая максимальной скорости 1 Гб/с. Шина
Arapahoe использует от 1 до 32 каналов, причем каждый из них
состоит из пары проводников и достигает производительности
более 200 Мб/с, перенося данные между ЦП и платами расши­
рения или интегрированными компонентами.

11. Устройства управления компьютером — клавиатура и мышь —
станут беспроводными. Мышь окончательно лишится механиче­
ской части и станет оптической.

Технические средства так разнообразны и столь быстро совер­шенствуются, что уже к моменту выхода учебного пособия в печать без сомнения претерпят изменения и поэтому они рассматривают­ся именно для характеристики классов приборов, используемых в геоинформатике.

Контрольные вопросы

1. Какие классы компьютеров представлены на современном рынке?

2. Назовите основные элементы системного блока персонального ком­
пьютера.

3. Какие параметры влияют на быстродействие микропроцессора?

4. Сформулируйте закон Г.Мура.

5. Что происходит с информацией в оперативной памяти при выклю­
чении ПК?

6. Какой из компонентов ПК в наибольшей степени влияет на его
быстродействие?

7. Назовите основные параметры, определяющие качество передачи
информации дисплеем и безопасность его для человека.

8. В чем основное отличие CD, CD-Rи CD-RWоптических дисков?

9. Назовите основные параметры, определяющие качество жестких
дисков (HD).

10. Назовите параметры, по которым принято классифицировать вы­
пускаемые в настоящее время сканеры.

11. Сколько оттенков цветов может различать сканер при 24-битном
представлении цвета?

12. Назовите основные способы печати, используемые в принтерах.

13. Укажите основное различие в способе вывода информации струй­
ными и перьевыми графопостроителями.

14. Назовите основные тенденции в развитии следующих компонен­
тов аппаратного обеспечения: процессоров; оперативной памяти; жест­
ких дисков; оптических дисков; мониторов; системных шин; клавиату­
ры; мыши; принтеров.