作者oskens (摸魚)
看板Physics
標題[閒聊] 用物理觀點探討電腦
時間Sun Nov 9 00:11:13 2014
接觸了自然科學以後
生活周遭很多事物都變得可以解釋
有些東西很單純 我們可以直接計算
像是落體運動 碰撞
有些太複雜了 無法計算 但我們依舊可以知道背後最細部的形成原因
像是化學生物的部分,原子分子之間的作用太過複雜,僅能觀察歸納
以上都是自然學科的部分
上大學時老師時常跟我們強調物理的發展能帶動科技
學了物理,我們可以懂,可以知道各個事物背後的真相,而不僅是技術
不過直到現在我還是對電腦的原理不大清楚啊
不知道板上有沒有大大能夠引領一下
小弟讀過電子學(算皮毛吧)
也學過圖像處理 c++ mtlab (這些都軟的,但也讓我知道數學在科技產品上有多麼重要)
電腦從計算機發展到現在已經很久了
如何用物理觀點解釋硬體 到其軟體的原理呢?
用我現在所知道的東西含糊解釋:
電腦就是一堆1跟0的開關交互堆疊產生的複雜線路,
1跟0其實就是主機板內無數個邏輯閘的開與關,
這樣算對嗎?
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1F：推 Keelungman: 對，這部分就是邏輯電路設計 11/09 02:33
2F：→ wohtp: 1. transistor的特性 11/09 03:15
3F：→ wohtp: 2. 怎麼用transistor實作放大器 11/09 03:15
4F：→ wohtp: 3. 怎麼拿放大器來做logic gate和memory 11/09 03:16
5F：→ wohtp: 以上還算是物理範疇 11/09 03:16
6F：→ wohtp: 4. 拿上面的東西實作各種bitwise operations 11/09 03:20
7F：→ wohtp: 5. 實作整數和浮點運算 11/09 03:21
8F：→ wohtp: 6. 然後摻在一起做成programmable computer 11/09 03:23
9F：→ wohtp: 以下這些請洽EE 11/09 03:23
10F：推 f34150: 邏輯設計+電子學(mosfet as switch)->計算機結構+VLSI 11/09 10:19
11F：→ f34150: 這些關鍵字去搜 應該可以搜到一些資訊 11/09 10:20
12F：→ louis925: 搜尋一下CPU的運作原理就會有粗淺的了解了 11/10 08:19
13F：推 ansen0988: 電路越來越小但卻要克服量子效應對電路的影響，所以沒 11/10 19:57
14F：→ ansen0988: 辦法無限小下去，除非有辦法突破 11/10 19:57
15F：推 recorriendo: 電腦指示可運算的架構之一 現在的電腦是馮紐曼架構的 11/12 03:23
16F：→ recorriendo: 實現 是馮紐曼先提出架構 再來才有人設法找出可以實 11/12 03:25
17F：→ recorriendo: 現他的方法 另一種可以運算的架構即量子電腦 該架構 11/12 03:27
18F：→ recorriendo: 已被提出 但可以實現他的方法還沒到可以商業化應用的 11/12 03:28
19F：→ recorriendo: 地步 另外還有一種可以運算的架構 即是生物的大腦 11/12 03:29
20F：→ recorriendo: 用眾多神經細胞來實現 但我們還不了解他的架構... 11/12 03:31
21F：→ recorriendo: 簡單說 要了解電腦應該是了解架構 而非去看個別實現 11/12 03:33
22F：→ recorriendo: 你把馮紐曼架構拿給外星人 他搞不好可以用跟電晶體 11/12 03:34
23F：→ recorriendo: IC等完全不一樣的東西實現 11/12 03:35