پاورپوینت انواع رایانه بر اساس قدرت پردازش و کاربرد آن (pptx) 24 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 24 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
انواع رایانه بر اساس قدرت پردازش و کاربرد آن:
امروزه رایانه‌ها عموماً بر اساس قدرت پردازش ،وسعت امکانات و قابلیت آن ها به چهار دسته تقسیم می‌شوند.
1-ابر رایانه‌ها (Super Computers):
اصطلاحی است که به سریع‌ترین،قدرتمندترین،بزرگ ترین و گران ترین رایانه‌های جهان اطلاق می‌شود. شرکت‌های سازنده ی این نوع رایانه‌ها در جهان انگشت شمارند و تعداد معدودی ابر رایانه در سراسر جهان نصب شده است که بیشتر در امور فضایی،دفاعی و پروژه های عظیم علمی و تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرند. چنین رایانه هایی برای کار کردن به چند صد کیلو وات برق نیاز دارند.
2- رایانه‌های بزرگ (Mainframe Computers):
این نوع رایانه‌ها اغلب در شرکت‌های بزرگ تجاری ،واحدهای دولتی نظیر وزارت خانه ها و نیز دانشگاه هایی که در آن ها تنوع کارها و حجم اطلاعات برای پردازش بسیار زیاد است مورد بهره برداری قرار می گیرند. همچنین رایانه‌های بزرگ این امکان را فراهم می آورند که هزاران نفر به طور هم زمان به آن ها متصل شده و چندین برنامه مختلف را اجرا کنند.
3- رایانه‌های کوچک (Mini Computers):
این رایانه‌ها در بسیاری از مراکز تجاری ،دولتی و دانشگاهی که حجم اطلاعات برای پردازش و تنوع کارهای آن ها متوسط است به کار می روند.
4- رایانه‌های شخصی (Personal Computers):
رایانه‌های شخصی (PC)،کوچک ترین،کم قدرت ترین و پرمصرف ترین رایانه‌های موجود نسبت به دیگر رده ها هستند. در سال های گذشته (بین 1970 تا 1980) به این نوع رایانه‌ها،میکرو کامپیوتر (Micro Computers)یا ریزکامپیوتر گفته می شد.
رایانه‌های شخصی در اشکال و اندازه های مختلفی عرضه می‌شوند که عبارتند از:
1-رایانه‌های رومیزی (Desktop Computers)
2-رایانه‌های کیفی (Laptop-Notebook Computers)
3-رایانه‌های دستیار دیجیتال شخصی (Personal Digital Assistant Computers-PDA)
رایانه‌های رومیزی (Desktop):
رایانه‌های رومیزی معمولاً حاوی اجزای جداگانه ای شامل یک واحد سیستم،یک صفحه نمایش و یک صفحه کلید هستند و امکان جابه جایی آن ها کمتر می باشد.
رایانه‌های کیفی (Laptop-Notebook Computers):
نوع دیگر رایانه‌های شخصی،رایانه‌های کیفی هستند که به اندازه یک کیف دستی بوده و امکان جابه جا کردن آن ها بیشتر است. این رایانه‌ها نسبتاً قوی و کارا بوده و تکنولوژی ساخت آن ها بسیار ظریف است. از جمله معایب این سیستم ها محدودیت قوه باتری و قیمت بالای آن هاست.
رایانه‌های دستیار دیجیتالی شخصی (Personal Digital Assistant Computers-PDA):
رایانه‌ی جیبی سبک وزنی که از امکاناتی مانند تقویم،دفترچه یادداشت،بانک اطلاعاتی،ماشین حساب،ایجاد ارتباط با شبکه‌های جهانی و... برخوردار است. در بسیاری از این رایانه‌ها به جای صفحه کلید یا ماوس از یک قلم یا دستگاه اشاره گر استفاده می‌شود.
رایانه‌ها را از لحاظ قدرت و سرعت پردازش به دسته‌های زیر تقسیم می‌کنند:
۱-ریز کنترل کننده‌ها: از آنها در ساخت ماکرو فرها و لباس شویی ها برای نگه داری و پردازش داده‌های مربوط به زمان استفاده می‌شود.
2-ریز رایانه‌ها:یا همان رایانه‌های شخصی (PC)که به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند:الف) رایانه رومیزی
ب) رایانه‌های قابل حمل:معمولا در دو نوع هستند.
رایانه جیبی(PDA)
نت بوک (Laptop)
۳-رایانه‌های بزرگ (Mainfram Computers)درشرکت های بزرگ تجاری وزارتخانه ها و دانشگاهها جهت پردازش اطلاعات با حجم بالا استفاده می‌شود.
۴- ابر رایانه‌ها (super computers)بزرگترین و سریع‌ترین رایانه‌ای جهان می باشند که در مراکز هسته‌ای فضایی علمی و تحقیقاتی ودفاعی مورد استفاده قرار میگیرند. آنها می‌توانند تریلیون ها دستورالعمل را در ثانیه اجرا نمایند.
انجام عملیات ریاضی و منطقی روی داده ها بر اساس دستورالعملها و تولید اطلاعات خروجی با استفاده از داده ورودی را پردازش داده گویند.
رایانه‌های كوانتومی سیلیكونی
نمونه‌های اولیة رایانه‌های كوانتومی كه از ذرات اتمی و زیر اتمی برای انجام محاسبات خود استفاده می‌کنند، عجایب آزمایشگاهی هستند و با شلیك طیف خاصی از لیزر به درون كریستالهای خاص، به آزمایش مایع درون دستگاه تولید MRI پزشكی می‌پردازند. رایانه‌های كوانتومی می‌توانند در حل مسائل بزرگی مانند شكستن كدهای رمزی به صورت اعجاب انگیزی سریع باشند.
امــا این نوع رایانه‌ها عمدتاًٌٌٌُُُ در حد تئـوری باقی مانده‌اند. به همین دلیل پژوهشگران روش‌های مختلفی را آزمایش می‌کنند تا ببینند كه آیا امكان ساخت آنها هست یا خیر. پژوهشگران دانشگاه استانفورد و دانشگاه كیو (Kieo )در ژاپن، در تلاش برای ساخت وسایل كوانتومی كاملاً مشابه با رایانه‌های معمولی و كلاسیك هستند. این تیم با هدف ساختن رایانه‌های كوانتومی، به طور كامل از مواد متعارف مورد استفاده در رایانه‌ها- سیلیكون- استفاده می‌کنند. تادیوس لاد، یكی از پژوهشگران دانشگاه استانفورد گفت:”” طراحیهــای مبتنی بر سیلیكون بســــیار شگفت انگیزند، زیرا همة مهندسین در طی بیش از 40 سال گذشته، فناوری سیلیكون را دنبال کرده‌اند.
رایانه‌های كوانتومی برای نشان دادن بیت‌های اطلاعاتی، ذرات اتمی یا زیر اتمی كیوبیتها را به كار می‌برند. هستة هر اتم می‌تواند همانند یك آهنربای كوچك عمل كند، و بسته به اینكه میدان مغناطیسی در چه جهتی قرار گیرد، صفر یا یك را نشان می‌دهد. رایانه‌های موجود، از وجود یا عدم وجود جریان الكـتـریـكـی حـاصـل از تـرانزیــستــورهـا برای نشان دادن یک‌ها و صفرهای اطلاعات دیجیتالی استفاده می‌کنند. هنگامی كه یك اتم از محیطش جدا می‌شود، هسته در حالت كوانتومی غیر طبیعی ابر موقعیت ((Super Position قرار می‌گیرد. بــدین مـعنـی كـــه در آمیزه ای از تمام شرایط ممكن قرار می‌گیرد. یك كیوبیت در حالت ابــر موقـعـیـت مخلوطی از 1 و 0 است، و رشته‌ای از كیوبیت ها در حالت ابر موقعیت می‌تواند هر تركیبی از یک‌ها و صفرها را به طور همزمان نشان دهد. قدرت یك رایانه كوانتومی ناشی از توانایی آن برای كنترل و ارائة همزمان تركیبات عددی مختلف جهت دستیابی بـه كـدهای رمــز است. در صورتی كه رایانه‌های فـعلـی در هر زمان فقط یك پاسخ را كنترل می‌کنند. لذا یك رایانه كوانتومی كار بسیاری از رایانه‌ها را انجام می‌دهد. پـــژوهشگــران در بــزرگتـرین نــمــونــه رایـانـه كـوانـتــومی كـه تا كنون ساخته شده، از فناوری رزونانس مغناطیس هسته‌ای ( NMR ) مایع برای دستكاری هفت كیوبیت استفاده كردند. NMR كه دارای فناوری ورای دستگاه‌های تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI ) است از میدان‌های
مغناطیسی و امواج رادیویی برای تغییر و اندازه گیری هسته‌های اتمی در مولکول‌های تشكیل دهندة مایع استفاده می‌کند. با این وجود، پژوهشگران عموماً معـتقدند كـه رایانه‌های كوانتومی NMR مایع نمی‌توانند بزرگتر از 10 كیوبیت ساخته شوند، زیرا قدرت سیگنال‌های رادیویی حاصل از كیوبیت ها در مـقـایـسـه بـا سیگنـال ناخواستة هر كیوبیت اضافی، به صورت تصاعدی كاهش می‌یابد. یك رایانــه كـوانــتـومـی بــرای استفاده از توانایی‌های عظیم خود باید شامل هزاران یا میلیون‌ها كیوبیت باشد. رایانه‌های كلاسیك امروزی شامل میلیون‌ها ترانزیستور هستند. طرح پژوهشگران دانشگاه‌های استانفورد و كیو از فناوری NMR نیز استفاده می‌کند، اما به شكل جامد. طرح آنها به این صورت است كه به جای اتم‌های سیلیكون از ایزوتوپ سیلیكون 29 استفاده كنند، زیرا در سیلیكون 29 هسته‌ها همانند آهنربا عمل می‌کنند در حالی كــه سیلیكون مـعمـولی چنیـــن نیست. هسته‌های ایزوتوپ سیلیكون 29 مشكل سیگنال‌های ناخواسته را كاهش می‌دهد. چالش دیگری كه در ساخت رایانه‌های كوانتومی وجود دارد، حفاظت كیوبیت ها از شرایط شكننده است. انرژی محیط اطراف می‌تواند كیوبیت ها را نابسامان كند و باعث تفرق (Decoherence) آنها شود. لاد گفت كه تفرق شبـیــه حالتی است كـــه یـك رأس در حال گردش ( Spinning Top) از بین رفته یا آسیب می‌بیند.