Paras vastaus
Fysiikalla on monia tärkeitä vaikutuksia tietojenkäsittelytieteisiin.
1. Pyörivien levyjen fysiikka . Pyöriviltä levyasemilta tallennettavien ja haettavien tietojen määrää ohjaa niiden pyörimisnopeus. Nopeuden raja on tietysti olennainen ongelma, mutta linkoamisen fysiikka ja kyseisen linkousnopeuden suora vaikutus tietojen tallennukseen ja latenssiin ovat kriittisiä nykyaikaiselle tietojenkäsittelytieteelle. Suurin osa tietyn sukupolven henkilökohtaisten tietokoneiden levyasemista on suunnilleen samanlainen tässä suhteessa. Mutta liike-elämässä on tehtävä tärkeitä valintoja levyjen välillä, jotka pyörivät nopeudella 7200 rpm, 10000 rpm tai 15 000 rpm (ja yhä useammin puolijohdelevyt, jotka eivät pyöri, mutta sillä ei ole merkitystä tässä vastauksessa).
Levyllä, joka pyörii nopeudella 7200 rpm, ei todennäköisesti pystytä kestämään yli 100–120 toimintoa sekunnissa (lukee tai kirjoittaa). Tämä arvo voi olla kaksinkertainen verrattuna 15 000 rpm: llä pyörievään levyyn. Nyt hitaammin pyöritettävä levy voi olla suurempi (takaisin materiaalikysymykseen), mutta jos et pysty saamaan tietoja suuremmasta levystä / pois käytöstä nopeasti tai mittakaavassa, sinun on ostettava tonnia enemmän niitä suunnitellakseni ratkaisun, joka myös toimii. Tämä voi tarkoittaa paljon ylimääräisiä kustannuksia tilassa / tehossa / hukkaan menevässä kapasiteetissa jne.
2. Valon nopeus . Valon nopeudella on suoraa merkitystä tietojenkäsittelytieteelle monin tavoin. Se näyttää jättimäiseltä nopeudelta, mutta kun otetaan huomioon prosessorin tai GPU: n miljoonat laskelmat, mikrosekunnin osuudet. Pitkän matkan tietoliikenteessä valon nopeus on jälleen merkityksellinen. Kaikki kuituoptiikat toimivat lähettämällä valopulsseja. Jokainen yksittäinen valopulssi on vähän dataa (a 1 tai 0). Laserit voivat luoda hyvin huomaamattomia pulsseja ja lähettää ne pois, mutta lasikuitun valon nopeuden raaka fysiikka määrää kuinka kauan kestää päästä vähän lasiin.
Aloittelijoita on pari. Voit myös tarkastella useita muita
1.) Puolijohtimen (CPU) lämmöntuotannon nopeus ja vaikutus sen johtavuuteen. Pohjimmiltaan syy siihen, miksi tarvitset 2 kilon lämpösynkronointia peukalon kynsien kokoiselle suorittimelle.
2.) On myös joukko raakoja fysiikan ominaisuuksia siitä, kuinka valo palautuu ja heijastuu laitteen sisäpinnasta. lasisäike, joka sanelee kuinka kauan yksittäinen kuitupala voi olla ennen kuin signaali hajoaa pisteeseen, jota ei voida enää lukea. ”Yksimuotoisesta” ja ”monitilaisesta” kuidusta ja niiden ominaisuuksista on monia helposti haettavia julkaisuja. Yhdessä harjoittelustani kauan sitten oli jopa mahdollista laskea tietyn kaapelin / kuidun kautta lähetettävän datan pituus jalkoina / metreinä fyysisten ominaisuuksien perusteella.
Vastaus
Jos haluat tehdä alkuperäisen kaverin, voit kääntää kysymyksen ja vastata paljon mielenkiintoisempaan ”mikä on tietojenkäsittelytieteen merkitys fysiikalle?”.
Fysiikka on laajasti laajentuva ala tietojenkäsittelytieteen suunta ja numeerinen (super) laskenta. Lähes jokainen nykyaikaisen fysiikan ala vaatii numeerisen laskennan, joka on lopulta melko iso ja vaativa sekä laitteistolle että algoritmiselle ja rinnakkaistamispuolelle.
Muuten sinulla on koko joukko ilmiöitä, joita voit kuvata. Loppujen lopuksi kaikki on fysiikkaa aina kutistuvasta (kiitos puolijohdefysiikan ja fotolitografian ) Transistorit , joita käytetään prosessorissa Ohmin lain hajoamisen tuottamaan lämpöön termodynamiikan avulla. Elektronien tai fotonien kuljettamasta tiedosta ( valokuitu ) tietovarastoon Magnetostriction (HD) tai Floating-gate MOSFET (SSD) -toiminnolla. Tehtävän syvyydestä riippuen voit täsmentää sitä. Kaikkia yllä olevista argumenteista voidaan tutkia eliniän ajan ja tarttua vain pieneen osaan.