Types de processeurs d'ordinateur
Depuis la création des ordinateurs électriques, il y a eu besoin d'une unité centrale de traitement pour contrôler les actions et le flux de données dans les machines. Les premières méthodes de processeurs d'ordinateur étaient grandes et inefficaces. Le microprocesseur moderne est la méthode la plus largement utilisée pour contrôler un ordinateur. Bien qu'il n'y ait que deux grandes entreprises fabriquant des processeurs dans l'industrie, certains ingénieurs et techniciens travaillent à remplacer la puce à base de silicium par d'autres formats.
Avantages
Un processeur d'ordinateur est la partie d'un ordinateur qui analyse, contrôle et répartit les données. Communément appelé unité centrale de traitement (CPU), un processeur d'ordinateur agit comme le cerveau de l'ordinateur, indiquant quel programme et quelle application doit faire quoi à un moment et à un intervalle spécifiques. Les processeurs d'ordinateur modernes fonctionnent à des vitesses de 2,6 à 3,66 gigahertz. Les modèles les plus avancés sont encore plus rapides. Il prend la forme d'une petite micropuce qui s'insère dans une série de sockets sur la carte mère. Plus le processeur d'ordinateur est puissant, plus la machine fonctionnera rapidement et efficacement.
Types
Les processeurs modernes sont conçus par deux entreprises distinctes : Intel et Advanced Micro Devices (AMD). Les processeurs Intel sont les plus couramment utilisés dans les systèmes informatiques préfabriqués, comme ceux de Dell et HP. L'entreprise se concentre sur deux gammes de processeurs différentes : le Pentium et le Celeron. Les processeurs Pentium sont le style de micropuce plus grand qui fonctionne sur la plupart des ordinateurs de bureau et certains portables. Ils peuvent gérer le traitement à forte demande, comme celui trouvé dans les jeux 3D, le montage vidéo et d'autres applications multimédias intensives. Les processeurs Celeron sont des modèles plus compacts avec la capacité de faire fonctionner un ordinateur de base de manière efficace et rentable. La gamme de processeurs d'AMD peut être trouvée dans des modèles préfabriqués, cependant, ils sont les plus courants avec les systèmes assemblés à la maison ou les machines spécialement conçues. AMD a été le premier à construire un processeur 64 bits, capable d'applications haut de gamme avec des opérations graphiques intensives. La norme industrielle précédente était le traitement 32 bits. Certains processeurs AMD offrent une protection antivirus intégrée.
Considérations
D'autres gammes de processeurs sont utilisées dans les modèles plus anciens d'ordinateurs. Les ordinateurs Macintosh ont spécifiquement utilisé leur propre gamme pendant de nombreuses années entre 1984 et 2006. L'entreprise est passée aux processeurs Intel dans toutes ses nouvelles machines après cette période. Au cours des premières années d'Apple Computers, de 1984 à 1996, l'entreprise a utilisé des processeurs de marque Motorola pour gérer ses systèmes d'exploitation et son flux de données. Ceux-ci étaient connus sous le nom de série 68000 et comportaient des processeurs avec des vitesses entre 16 et 33 mégahertz. Après 1996, Apple a utilisé des processeurs conçus par IBM dans presque toutes ses machines. Ceux-ci allaient en vitesse de 66 mégahertz à 2,5 gigahertz en 2006.
Histoire
Les premières formes de processeurs d'ordinateur étaient conçues à partir de tubes à vide et de relais électriques. Dans les années 1950, ceux-ci avaient été remplacés par l'avènement du transistor. Ces transistors étaient construits sur des circuits imprimés, du cuivre gravé sur une carte non conductrice, et divers composants étaient ajoutés. Ces processeurs d'ordinateur étaient grands et encombrants, occupant parfois des pièces entières. Lors de la construction de l'ordinateur de guidage Apollo pour la NASA, les scientifiques ont pu construire des circuits intégrés qui permettaient de fabriquer un grand nombre de transistors dans un seul semi-conducteur. Cela s'est avéré plus fiable que les modèles précédents et beaucoup plus compact. Le microprocesseur a été inventé par Intel en 1970. Le 4004 était aussi rapide que ses cousins plus grands, mais pouvait être utilisé dans des appareils beaucoup plus petits. Avec l'avènement de l'ordinateur personnel, la majorité de la technologie des processeurs utilise le modèle du microprocesseur.
Potentiel
Les ingénieurs et techniciens atteignent régulièrement un point dans la conception des processeurs où ils font face à des limites pour rendre l'appareil plus rapide. Ils ont été confrontés à des défis de taille et de matériaux. À un moment, les concepteurs croyaient qu'ils ne pourraient pas dépasser le niveau de vitesse de 1 gigahertz, ce qui a été accompli par l'AMD Athlon en 2000. La barrière des 64 bits a été franchie par la même entreprise en 2003. Les processeurs sont depuis devenus bi-cœur et quadricœur, ce qui signifie qu'ils sont capables d'exécuter presque deux fois plus de transferts de données et de flux qu'avec un seul cœur. De nombreuses cartes mères sont maintenant équipées pour deux ou plusieurs processeurs travaillant en tandem. La recherche la plus avancée est celle qui utilise de nouvelles technologies pour étendre la vitesse et la capacité du processeur. IBM a conçu une technologie de processeur d'ordinateur utilisant des lasers, un peu comme la fibre optique. L'Institut de technologie de Géorgie a développé des processeurs d'ordinateur biologiques utilisant des cellules cérébrales de sangsues. D'autres scientifiques développent des moyens de faire passer des données le long de phénomènes gazeux.