تحقیق درباره بررسی و ارزیابی کامپیوترهای کوانتومی

اختصاصی از یارا فایل تحقیق درباره بررسی و ارزیابی کامپیوترهای کوانتومی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : power point (قابل ویرایش)

فهرست مقاله:

1-پیشگفتار وتاریخچه

1 -1کاربرد کامپیوترهای کوانتومی

2-نگاهی به محاسبات کوانتومی

         2-1منطق کوانتومی

         2-2پردازش کوانتومی

3-فیزیک محاسبات کوانتومی

         3-1تجزیه ناپذیری

         3-2برهم نهی

   3-3عملیات محاسباتی وentengliment

3-3-1گیت ها

3-3-2عملگرها

4-محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی

5-به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه  

فهرست مقاله:

1-پیشگفتار وتاریخچه

1 -1کاربرد کامپیوترهای کوانتومی

2-نگاهی به محاسبات کوانتومی

         2-1منطق کوانتومی

         2-2پردازش کوانتومی

3-فیزیک محاسبات کوانتومی

         3-1تجزیه ناپذیری

         3-2برهم نهی

   3-3عملیات محاسباتی وentengliment

3-3-1گیت ها

3-3-2عملگرها

4-محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی

5-به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه  

چکیده :

   اغلب کامپیوترهای دیجیتال امروزی برمبنای بیتها یا بایت هایی کار میکنند که محدود به0و1 هستند. کنند.اما رایانه کوانتومی وسیله‌ای محاسباتی است بجای بیتها دارای کیوبیت ها است.کوبیت مخفف کوانتوم-بیت است و از ویژگی حرکت چرخشی یا اسپینی الکترون ها در آن استفاده میشود که هر زمان نمایانگر بیش از یک عدد است. یک کامپیوتر مبتنی بر بیت های کوانتومی تعداد حالات پایه بیشتری نسبت به کامپیوترهایی بر پایه بیت های معمولی دارد، به طور همزمان می تواند دستورات بیشتری اجرا کند. یکی از قابلیت های کامپیوترهای کوانتومی که موجب تفاوت آنها با کامپیوترهای کلاسیک میشود بحث موازی بودن ذاتی پردازش درآنها است.

   درکامپیوترهای کوانتومی بزرگترین مشکل تشخیص وتصحیح خطا است. کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر فوتون ها کمترین اثر پذیری از محیط را دارند پس دارای احتمال خطای بسیار کمی هستند،

   کامپیوتر کوانتومی به عنوان یک ماشین محاسبه گر از گیت های منطقی برای پردازش اطلاعات بهره میبرد تفاوت عمده میان گیت های منطقی کلاسیک و کوانتومی آن است که ورودی وخروجی گیت های کوانتومی میتواند حالت برهم نهاده یک کیوبیت هم باشدیکی از گیت های منطقی کوانتومی،گیت CNOT است.

   امروزه کامپیوترها به سرعت درحال نزدیک شدن به محدودیتی بنیادین هستند . شاید بزرگترین ضعف آن ها این است که متکی برفیزیک کلاسیک هستند که برازدحام پربرخورد میلیاردها الکترون درون تقریبا همان تعداد ترانزیستورحکم رانی می کنند .تراشه های درون کامپیوترهای امروزی به قدری کوچک می شوند که تداوم حکم رانی فیزیک کلاسیک ممکن نیست.

تحقیق/مقاله آماده کامپیوترهای کوانتومی با فرمت ورد(word)

اختصاصی از یارا فایل تحقیق/مقاله آماده کامپیوترهای کوانتومی با فرمت ورد(word) دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

اغلب کامپیوترهای دیجیتال امروزی برمبنای بیتها یا بایت هایی کار میکنند که محدود به0و1 هستند. کنند.اما رایانه کوانتومی وسیله‌ای محاسباتی است بجای بیتها دارای کیوبیت ها است.کوبیت مخفف کوانتوم-بیت است و از ویژگی حرکت چرخشی یا اسپینی الکترون ها در آن استفاده میشود که هر زمان نمایانگر بیش از یک عدد است. یک کامپیوتر مبتنی بر بیت های کوانتومی تعداد حالات پایه بیشتری نسبت به کامپیوترهایی بر پایه بیت های معمولی دارد، به طور همزمان می تواند دستورات بیشتری اجرا کند. یکی از قابلیت های کامپیوترهای کوانتومی که موجب تفاوت آنها با کامپیوترهای کلاسیک میشود بحث موازی بودن ذاتی پردازش درآنها است. درکامپیوترهای کوانتومی بزرگترین مشکل تشخیص وتصحیح خطا است. کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر فوتون ها کمترین اثر پذیری از محیط را دارند پس دارای احتمال خطای بسیار کمی هستند، کامپیوتر کوانتومی به عنوان یک ماشین محاسبه گر از گیت های منطقی برای پردازش اطلاعات بهره میبرد تفاوت عمده میان گیت های منطقی کلاسیک و کوانتومی آن است که ورودی وخروجی گیت های کوانتومی میتواند حالت برهم نهاده یک کیوبیت هم باشدیکی از گیت های منطقی کوانتومی،گیت CNOT است.  امروزه کامپیوترها به سرعت درحال نزدیک شدن به محدودیتی بنیادین هستند . شاید بزرگترین ضعف آن ها این است که متکی برفیزیک کلاسیک هستند که برازدحام پربرخورد میلیاردها الکترون درون تقریبا همان تعداد ترانزیستورحکم رانی می کنند .تراشه های درون کامپیوترهای امروزی به قدری کوچک می شوند که تداوم حکم رانی فیزیک کلاسیک ممکن نیست

فهرست :  

پیشگفتار وتاریخچه

کاربرد کامپیوترهای کوانتومی

نگاهی به محاسبات کوانتومی

منطق کوانتومی

پردازش کوانتومی

فیزیک محاسبات کوانتومی

تجزیه ناپذیری

برهم نهی

عملیات محاسباتی وentengliment

گیت ها

عملگرها

محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی

به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه

 پنج چیز که هر کامپیوتر کوانتومی نیاز دارد

دانلود تحقیق بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:29

چکیده:

بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

شکل زیر یک نمونه برد اصلی را که دارای یک اسلات ISA ، یک اسلات AGP و پنج اسلات PCI را نشان می دهد.

شکل زیر نمونه دیگری از یک برد اصلی را که دارای یک اسلات ISA ، دو اسلات PCI   یک اسلات AMR ((Audio Modem Driver و یک اسلات AGP است را نشان می دهد .

شکل زیر BIOS موجود بر روی یک برد اصلی را نشان می دهد.

حداکثر وضوح و دقت تصویر

دقت ( Resolution ) به تعداد پیکسلهای نمایشگر اطلاق می گردد . دقت تصویر توسط تعداد پیکسلها در سطر و ستون مشخص می گردد. مثلاً یک نمایشگر با دارا بودن 1280 سطر و 1024 ستون قادر به نمایش 1024 ×1280 پیکسل خواهد بود . کارت فوق دقت تصویر در سطوح پایین تر 768 × 1024 و 600 × 800 و 480 × 640 را نیز حمایت نماید.

صفحه کلید

صفحه کلید متداول ترین وسیلة ورود اطلاعات در کامپیوتر است. عملکرد صفحه کلید مشابه کامپیوتر است.

صفحه کلید شامل مجموعه أی از سوئیچها است که به یک ریز پردازنده متصل می گردد. زیر پردازنده وضعیت سوئیچها را هماهنگ و واکنش لازم درخصوص تغییر وضعیت یک سوئیچ را از خود نشان خواهد داد .

متداولترین تکنولوژی سوئیچ استفاده شده در صفحه کلید Rubber – Dume ( لاستیک برجسته) است. در این نوع صفحه کلیدها هر کلید بر روی یک لاستیک برجستة کوچک و انعطاف پذیر به مرکزیت یک کربن سخت قرار می گیرد. زمانیکه کلیدی فعال می گردد یک پیستون بر روی قسمت پایین کلید مجدداً لاستیک برجسته را به سمت پایین به حرکت در         می آورد. مسئله فوق باعث می گردد که کربن سخت ، به سمت پایین حرکت نماید. مادامی که کلید نگه داشته شود کربندمدار را برای آن بخش ماتریس تکمیل می نماید. زمانیکه کلید رها (آزاد) می گردد لاستیک برجسته مجدداً به شکل حالت اولیه بر می گردد .

موس

استفاده از موس در کامپیوتر از سال 1984 میلادی و همزمان با معرفی در مکین تاش آغاز گردید. با عرضه موس کابران قادر به استفاده از سیستم و نرم افزارهای مورد نظر   خود با سهولت بیشتری شدند. امروزه موس دارای جایگاه خاص خود است. موس قادر به تشخیص حرکت و کلیک بوده و پس از تشخیص لازم ، اطلاعات مورد نیاز برای کامپیوتر را ارسال می نماید تا عملیات لازم انجام گیرد.

قسمتهای مختلف موس

1 ـ یک گوی (گردی) درون موس که سطح مورد نظر را لمس و زمانیکه موس حرکت می کند می چرخد.

اخیراً مدلهای جدیدی از موس در بازار عرضه شده اند که قابلیت اتصال بطریقه بی سیم را دارا می باشند . همچنین موسهای اپتیکال که بصورت نوری عمل می نمایند.

2 ـ غلتک ( Rollers ) : غلتکهای فوق گوی را لمس می کنند . یکی از غلتکها قادر به تشخیص حرکت در جهت X می باشد. غلتک دوم 90 درجه نسبت به غلتک اول جهت یابی شده تا به این ترتیب حرکت در جهت Y   را تشخیص دهد . زمانیکه گوی می چرخد یک و یا دو غلتک فوق نیز حرکت خواهند کرد. شکل زیر دو غلتک سفید رنگ موس را نشان می دهد.

اغلب کارتهای صدا که امروزه استفاده می گردد از نوع PCI بوده و در یکی از اسلاتهای آزاد برد اصلی نصب می گردد . کارتهای صدا قدیمی عمدتاً از نوع ISA بودند اکثر کامپیوترهای جدید کارت صدا را به صورت یک تراشه بر روی برد اصلی دارند . در این نوع کامپیوترهای اسلاتی بر روی برد اصلی استفاده نشده و بدین ترتیب یک اسلات صرفه جویی شده است . Sound blaster به عنوان یک استاندارد در دنیای کارتهای صدا مطرح است شکل زیر یک نمونه از این نوع را نشان می دهد. اغلب تولید کنندگان کارت صدا از مجموعه تراشه های مشابه استفاده می نمایند ، پس از طراحی تراشه های فوق شرکتهای مربوطة تولید کننده کارت صدا امکانات و قابلیتهای دلخواه خود را به آنها اضافه می نمایند.

یک آداپتور UXGA اطلاعات دیجیتالی ارسال شده توسط یک برنامه را اخذ و پس از ذخیره سازی آنها در حافظة ویدئویی مربوطه با استفاده از یک تبدیل کننده دیجیتال به آنالوگ آنها را به منظور نمایش ، تبدیل به سیگنال های آنالوگ خود می نماید . پس از ایجاد سیگنالهای آنالوگ اطلاعات مربوطه از طریق یک کابل   VGA برای مانیتور ارسال خواهد   شد . هدف یک کارت گرافیک ایجاد مجموعه أی از سیگنالها است که نقاط فوق را بر روی صفحه نمایشگر نمایش دهند .

◄ پردازشگر مرکزی ( CPU ) :

ریز پردازنده به منزله “ مغز “ کامپیوتر بوده ومسئولیت انجام تمامی عملیات (مستقیم یا غیر مستقیم) رابرعهده دارد.

چیزی را که کامپیوتر انجام می دهد بر اساس “ریز پردازنده “ است.

◄ حافظه :

این نوع ازحافظه ها با سرعت بالا ،امکان ذخیره سازی اطلاعات رافراهم می نمایند سرعت حافظه های فوق می بایست بالا باشد چرا که آنها مستقیماً با ریز پردازنده مرتبط می باشند. در کامپیوتر از چنین نوع حافظه استفاده می گردد:

• Random – Acces Memory (RAM) از این نوع حافظه،بمنظور ذخیره سازی موقت اطلاعاتی که کامپیوتر در حال کار باآن است،استفاده می گردد.
• Read Only Memory (ROM) یک حافظه دائم که از آن برای ذخیره سازی اطلاعات مهم در کامپیوتر استفاده می گردد.
• Basic Input/Otput System (BIOS) یک نوع حافظه ROM که از اطلاعات آن در هر بار راه اندازی سیستم استفاده می گردد.
• Caching حافظه ای سریع که از آن برای ذخیره سازی اطلاعاتی که فرکانس بازیابی آنان بالا باشد ،استفاده می گردد.
• Vitual Memory فضای موجود برروی هارد دیسک که از آن برای ذخیره سازی موقت اطلاعات استفاده ودر زمان نیاز عملیات جایگزینی در حافظه RAM انجام خواهد شد.

◄ برد اصلی (Mother Board)

برد اصلی کامپیوتر بوده که تمام عناصر داخلی به آن متصل خواهند شد. پردازشگر حافظه برروی برد اصلی نصب خواهد شد. برخی از عناصر سخت افزاری ممکن است مستقیماً ویا بصورت یک برد مجزا بوده که از طریق یک اسلات به برد اصلی متصل می گردد.

اینترنت

زیر ساخت اینترنت

اینترنت از مجموعه ای شبکه کامپیوتری (بزرگ ، کوچک) تشکیل شده است. شبکه های فوق با روش های متفاوتی به یکدیگر متصل وموجودیت واحدی با نام “ اینترنت“ را بوجود آورده اند نام در نظر گرفته شده برای شبکه فوق از ترکیب واژه های Inter connected" و “Network” انتخاب شده است.(شبکه های بهم مرتبط).

اینترنت فعالیت اولیه خود را از سال 1969 وبا چهار دستگاه کامپیوتر میزبان (host) آغاز وپس از رشد باور نکردنی خود، تعدادکامپیوتر های میزبان در شبکه به بیش از ده ها میلیون دستگاه رسید. اینترنت به هیچ سازمان یا موسسه خاصی در جهان تعلق ندارد. عدم تعلق اینترنت به یک سازمان یا مؤسسه بمنزله عدم وجود سازمانها وانجمن های مربوطه برای استاندارد سازی نیست. یکی از این نوع انجمن ها ،ً انجمن اینترنت ً است که در سال 1992 با هدف سیاست ها وپروتکل های مورد نظر جهت اتصال به شبکه تاُسیس شده است .

سلسله مراتب شبکه های کامپیوتری:

هر کامپیوتری که به شبکه اینترنت متصل می گردد،بخشی از شبکه تلقی می گردد.مثلاً         می توان با استفاده از تلفن منزل به یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP) متصل واز اینترنت استفاده کرد. در چنین حالتی کامپیوتر ورد نظر بعنوان بخشی از شبکه بزرگ اینترنت محسوب خواهد شد. برخی از کاربران در ادارات خود وبا استفاده از بستر ایجاد شده،به اینترنت متصل می گردند. در مدل فوق،کاربران در ابتدا از شبکه محلی نصب شده در سازمان استفاده می نمایند. شبکه فوق با استفاده از خطوط مخابراتی خاص وباسایر امکانات مربوطه به یک مرکز ارائه دهنده اینترنت متصل شده است. مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت نیز ممکن است به یک شبکه بزرگتر متصل شده باشد.

اینترنت،شبکه ای است که از شبکه های بیشماری تشکیل شده است(شبکه ای از سایر شبکه ها)

اکثر شرکت های مخابراتی بزرگ دارای ستون فقرات اختصاصی برای ارتباطات ناحیه های متفاوت می باشند در هر ناحیه شرکت مخابراتی دارای یک “نقطه حضور“ (POP:Point of presence) است . POP ، مکانی است که کاربران محلی با استفاده از آن به شبکه شرکت مخابراتی متصل می گردند.(بمنظور ارتباط شبکه از خطوط تلفن معمولی ویا خطوط اختصاصی استفاده می گردد). درمدل فوق، چنین شبکه سطح بالا وجود داشته که توسط “نقاط دستیابی شبکه“ (Network Access Points:AP) به یکدیگر مرتبط می گردند.

فرض کنید ،شرکت A یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت بزرگ باشد. در هر شهرستان اصلی،شرکت A دارای یک POP است.هر یک از POP ها دارای امکانات گسترده ای بمنظور تماس کاربران محلی می باشند. شرکت A بمنظور اتصال POP ها بیکدیگر وشرکت، از خطوط اختصاصی فیبر نوری استفاده می نمایند. فرض کنید شرکت B ،یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت همکار باشد. شرکت B ، ساختمانهای بزرگی را در شهر اصلی ایجاد وماشین های سرویس دهنده اینترنت را در آنها مستقر نموده است. شرکت B از خطوط فیبر نوری برای ارتباط ساختمانها استفاده می نماید. در مدل فوق،تمام مشترکین شرکت A قادر به برقرای ارتباط با یکدیگر خواهند بود. در چنین حالتی امکان برقراری ارتباط بین مشترکین شرکت A ومشترکین شرکت B وجود ندارد. بدین منظور شرکت های A و B تصمیم می گیرند از طریق NAP در شهرهای متفاوت بیکدیگر متصل گردند. ترافیک موجود بین دو شرکت از طریق شبکه داخلی و NAP انجام خواهد شد.

در اینترنت ،هزاران مرکز ارائه دهنده سرویس اینترنت بزرگ از طریق NAP در شهرهای متفاوت بیکدیگر متصل می گردند. در نقاط فوق (NAP) روزانه میلیاردها بایت اطلاعات جابجا می گردد. اینترنت،مجموعه ای از شبکه های بسیار بزرگ بوده که تمام آنها از طریق NAP به یکدیگر مرتبط می گردند. در چنین حالتی هر کامپیوتر موجود در اینترنت قادر به ارتباط با سایر کامپیوترهای موجود در شبکه خواهد بود.

مودم

در صورتیکه هم اکنون در حال مطالعه این مطلب در منزل ویا محل کار خود می باشید، مطلب فوق از طریق مودم در اختیار شما قرار داده شده است. واژه “مودم“ از ترکیب کلمات “modulator – demodulator" اقتباس شده است ازمودم برای ارسال داده های دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده بعمل می آید. مودم ارسال کننده اطلاعات،عملیات مدوله نمودن داده را به سیگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند،انجام خواهد داد. مودم دریافت کننده اطلاعات، عملیات “مدوله“ نمودن سیگنال را بمنظور برگشت به حالت دیجیتال انجام می دهد. مودم های بدون کابل داده های دیجیتال را به امواج رادیوئی تبدیل می نمایند.

مودم از سال 1960 در کامپیوتر وبمنظور ارسال ودریافت اطلاعات توسط ترمینال هل واتصال به سیستم های مرکزی مورد استفاده قرار گرفته است. شکل زیر نحوه ارتباط فوق در کامپیوترهای بزرگ را نشان می دهد.

از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بیت در ثانیه

از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بیت در ثانیه

از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بیت در ثانیه

از اواخر سال 1990 تا اوایل 1991 9600 بیت در ثانیه

سرعت 19/2 کیلو بیت در ثانیه

سرعت28/8 کیلو بیتدر ثانیه

سرعت 33/6 کیلو بیت در ثانیه

سرعت 56 کیلو بیت در ثانیه (در سال 1998 استاندار گردید)

خطوط ADSL با حداکثر سرعت 8 مگابیت در ثانیه (از سال 1999 متداول   شده است)

سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بیت در ثانیه (bps) بود. در آن زمان یک ترمینال ( یک صفحه کلید وصفحه نمایشگر ) قادر به تماس تلفنی با کامپیوتر مرکزی بود فراموش نکنیم که در آن زمان وقت کامپیوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت وسازمانها ومؤسسات با خریداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپیوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان این امکان را بوجود میآورند که مؤسسات یاد شده قادر به ارتباط با مرکزی با سرعتی معادل 300 بیت در ثانیه باشند بر چنین حالتی زمانیکه کاربری از طریق ترمینال کاراکتری را تایپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تایپ شده را براساس استاندارد اسکی،برای کامپیوتر مرکزی ارسال می نمود . در مواردیکه کامپیوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمایش برای ترمینال ازسال می گردد نیز از مودم استفاده می گردید.

همزمان با عرضه کامپیوتر های شخصی در سال 1970 استفاده از سیستم های بولتنی S(Bulletin board system) مطرح گردید. اشخاص ویا مؤسسات با استفاده از یک ویا چند مودم وبرخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سیستم پیکر بندی نموده وکاربران دیگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سیستم بولتنی، بودند. در چنین مواردی کاربران برنامه شبیه ساز کننده ترمینال، را بروی کامپیوتر خود اجراء می نمودندوبدین ترتیب سیستم آنان مشابه یک ترمینال رفتار می نمود. از سیستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گردید. سرعت مودم ها در آن زمان حدود 300 بیت در ثانیه بود. در این حالت در هر ثانیه حدود 30 حرف می توانست ارسال گردد تا زمانیکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا تر برنامه ها وتصاویر به سیستم های بولتنی ویا در یافت اطلاعات از طریق آنان سرعت 300 بیت در ثانیه پاسخگو نبود تلاش های فراوانی در جهت افزایش سرعت مودم ها صورت گرفت ما حصل تلاش های فوق افزایش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود.

دانلود تحقیق بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:29

چکیده:

بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

شکل زیر یک نمونه برد اصلی را که دارای یک اسلات ISA ، یک اسلات AGP و پنج اسلات PCI را نشان می دهد.

شکل زیر نمونه دیگری از یک برد اصلی را که دارای یک اسلات ISA ، دو اسلات PCI   یک اسلات AMR ((Audio Modem Driver و یک اسلات AGP است را نشان می دهد .

شکل زیر BIOS موجود بر روی یک برد اصلی را نشان می دهد.

حداکثر وضوح و دقت تصویر

دقت ( Resolution ) به تعداد پیکسلهای نمایشگر اطلاق می گردد . دقت تصویر توسط تعداد پیکسلها در سطر و ستون مشخص می گردد. مثلاً یک نمایشگر با دارا بودن 1280 سطر و 1024 ستون قادر به نمایش 1024 ×1280 پیکسل خواهد بود . کارت فوق دقت تصویر در سطوح پایین تر 768 × 1024 و 600 × 800 و 480 × 640 را نیز حمایت نماید.

صفحه کلید

صفحه کلید متداول ترین وسیلة ورود اطلاعات در کامپیوتر است. عملکرد صفحه کلید مشابه کامپیوتر است.

صفحه کلید شامل مجموعه أی از سوئیچها است که به یک ریز پردازنده متصل می گردد. زیر پردازنده وضعیت سوئیچها را هماهنگ و واکنش لازم درخصوص تغییر وضعیت یک سوئیچ را از خود نشان خواهد داد .

متداولترین تکنولوژی سوئیچ استفاده شده در صفحه کلید Rubber – Dume ( لاستیک برجسته) است. در این نوع صفحه کلیدها هر کلید بر روی یک لاستیک برجستة کوچک و انعطاف پذیر به مرکزیت یک کربن سخت قرار می گیرد. زمانیکه کلیدی فعال می گردد یک پیستون بر روی قسمت پایین کلید مجدداً لاستیک برجسته را به سمت پایین به حرکت در         می آورد. مسئله فوق باعث می گردد که کربن سخت ، به سمت پایین حرکت نماید. مادامی که کلید نگه داشته شود کربندمدار را برای آن بخش ماتریس تکمیل می نماید. زمانیکه کلید رها (آزاد) می گردد لاستیک برجسته مجدداً به شکل حالت اولیه بر می گردد .

موس

استفاده از موس در کامپیوتر از سال 1984 میلادی و همزمان با معرفی در مکین تاش آغاز گردید. با عرضه موس کابران قادر به استفاده از سیستم و نرم افزارهای مورد نظر   خود با سهولت بیشتری شدند. امروزه موس دارای جایگاه خاص خود است. موس قادر به تشخیص حرکت و کلیک بوده و پس از تشخیص لازم ، اطلاعات مورد نیاز برای کامپیوتر را ارسال می نماید تا عملیات لازم انجام گیرد.

قسمتهای مختلف موس

1 ـ یک گوی (گردی) درون موس که سطح مورد نظر را لمس و زمانیکه موس حرکت می کند می چرخد.

اخیراً مدلهای جدیدی از موس در بازار عرضه شده اند که قابلیت اتصال بطریقه بی سیم را دارا می باشند . همچنین موسهای اپتیکال که بصورت نوری عمل می نمایند.

2 ـ غلتک ( Rollers ) : غلتکهای فوق گوی را لمس می کنند . یکی از غلتکها قادر به تشخیص حرکت در جهت X می باشد. غلتک دوم 90 درجه نسبت به غلتک اول جهت یابی شده تا به این ترتیب حرکت در جهت Y   را تشخیص دهد . زمانیکه گوی می چرخد یک و یا دو غلتک فوق نیز حرکت خواهند کرد. شکل زیر دو غلتک سفید رنگ موس را نشان می دهد.

اغلب کارتهای صدا که امروزه استفاده می گردد از نوع PCI بوده و در یکی از اسلاتهای آزاد برد اصلی نصب می گردد . کارتهای صدا قدیمی عمدتاً از نوع ISA بودند اکثر کامپیوترهای جدید کارت صدا را به صورت یک تراشه بر روی برد اصلی دارند . در این نوع کامپیوترهای اسلاتی بر روی برد اصلی استفاده نشده و بدین ترتیب یک اسلات صرفه جویی شده است . Sound blaster به عنوان یک استاندارد در دنیای کارتهای صدا مطرح است شکل زیر یک نمونه از این نوع را نشان می دهد. اغلب تولید کنندگان کارت صدا از مجموعه تراشه های مشابه استفاده می نمایند ، پس از طراحی تراشه های فوق شرکتهای مربوطة تولید کننده کارت صدا امکانات و قابلیتهای دلخواه خود را به آنها اضافه می نمایند.

یک آداپتور UXGA اطلاعات دیجیتالی ارسال شده توسط یک برنامه را اخذ و پس از ذخیره سازی آنها در حافظة ویدئویی مربوطه با استفاده از یک تبدیل کننده دیجیتال به آنالوگ آنها را به منظور نمایش ، تبدیل به سیگنال های آنالوگ خود می نماید . پس از ایجاد سیگنالهای آنالوگ اطلاعات مربوطه از طریق یک کابل   VGA برای مانیتور ارسال خواهد   شد . هدف یک کارت گرافیک ایجاد مجموعه أی از سیگنالها است که نقاط فوق را بر روی صفحه نمایشگر نمایش دهند .

◄ پردازشگر مرکزی ( CPU ) :

ریز پردازنده به منزله “ مغز “ کامپیوتر بوده ومسئولیت انجام تمامی عملیات (مستقیم یا غیر مستقیم) رابرعهده دارد.

چیزی را که کامپیوتر انجام می دهد بر اساس “ریز پردازنده “ است.

◄ حافظه :

این نوع ازحافظه ها با سرعت بالا ،امکان ذخیره سازی اطلاعات رافراهم می نمایند سرعت حافظه های فوق می بایست بالا باشد چرا که آنها مستقیماً با ریز پردازنده مرتبط می باشند. در کامپیوتر از چنین نوع حافظه استفاده می گردد:

• Random – Acces Memory (RAM) از این نوع حافظه،بمنظور ذخیره سازی موقت اطلاعاتی که کامپیوتر در حال کار باآن است،استفاده می گردد.
• Read Only Memory (ROM) یک حافظه دائم که از آن برای ذخیره سازی اطلاعات مهم در کامپیوتر استفاده می گردد.
• Basic Input/Otput System (BIOS) یک نوع حافظه ROM که از اطلاعات آن در هر بار راه اندازی سیستم استفاده می گردد.
• Caching حافظه ای سریع که از آن برای ذخیره سازی اطلاعاتی که فرکانس بازیابی آنان بالا باشد ،استفاده می گردد.
• Vitual Memory فضای موجود برروی هارد دیسک که از آن برای ذخیره سازی موقت اطلاعات استفاده ودر زمان نیاز عملیات جایگزینی در حافظه RAM انجام خواهد شد.

◄ برد اصلی (Mother Board)

برد اصلی کامپیوتر بوده که تمام عناصر داخلی به آن متصل خواهند شد. پردازشگر حافظه برروی برد اصلی نصب خواهد شد. برخی از عناصر سخت افزاری ممکن است مستقیماً ویا بصورت یک برد مجزا بوده که از طریق یک اسلات به برد اصلی متصل می گردد.

اینترنت

زیر ساخت اینترنت

اینترنت از مجموعه ای شبکه کامپیوتری (بزرگ ، کوچک) تشکیل شده است. شبکه های فوق با روش های متفاوتی به یکدیگر متصل وموجودیت واحدی با نام “ اینترنت“ را بوجود آورده اند نام در نظر گرفته شده برای شبکه فوق از ترکیب واژه های Inter connected" و “Network” انتخاب شده است.(شبکه های بهم مرتبط).

اینترنت فعالیت اولیه خود را از سال 1969 وبا چهار دستگاه کامپیوتر میزبان (host) آغاز وپس از رشد باور نکردنی خود، تعدادکامپیوتر های میزبان در شبکه به بیش از ده ها میلیون دستگاه رسید. اینترنت به هیچ سازمان یا موسسه خاصی در جهان تعلق ندارد. عدم تعلق اینترنت به یک سازمان یا مؤسسه بمنزله عدم وجود سازمانها وانجمن های مربوطه برای استاندارد سازی نیست. یکی از این نوع انجمن ها ،ً انجمن اینترنت ً است که در سال 1992 با هدف سیاست ها وپروتکل های مورد نظر جهت اتصال به شبکه تاُسیس شده است .

سلسله مراتب شبکه های کامپیوتری:

هر کامپیوتری که به شبکه اینترنت متصل می گردد،بخشی از شبکه تلقی می گردد.مثلاً         می توان با استفاده از تلفن منزل به یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP) متصل واز اینترنت استفاده کرد. در چنین حالتی کامپیوتر ورد نظر بعنوان بخشی از شبکه بزرگ اینترنت محسوب خواهد شد. برخی از کاربران در ادارات خود وبا استفاده از بستر ایجاد شده،به اینترنت متصل می گردند. در مدل فوق،کاربران در ابتدا از شبکه محلی نصب شده در سازمان استفاده می نمایند. شبکه فوق با استفاده از خطوط مخابراتی خاص وباسایر امکانات مربوطه به یک مرکز ارائه دهنده اینترنت متصل شده است. مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت نیز ممکن است به یک شبکه بزرگتر متصل شده باشد.

اینترنت،شبکه ای است که از شبکه های بیشماری تشکیل شده است(شبکه ای از سایر شبکه ها)

اکثر شرکت های مخابراتی بزرگ دارای ستون فقرات اختصاصی برای ارتباطات ناحیه های متفاوت می باشند در هر ناحیه شرکت مخابراتی دارای یک “نقطه حضور“ (POP:Point of presence) است . POP ، مکانی است که کاربران محلی با استفاده از آن به شبکه شرکت مخابراتی متصل می گردند.(بمنظور ارتباط شبکه از خطوط تلفن معمولی ویا خطوط اختصاصی استفاده می گردد). درمدل فوق، چنین شبکه سطح بالا وجود داشته که توسط “نقاط دستیابی شبکه“ (Network Access Points:AP) به یکدیگر مرتبط می گردند.

فرض کنید ،شرکت A یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت بزرگ باشد. در هر شهرستان اصلی،شرکت A دارای یک POP است.هر یک از POP ها دارای امکانات گسترده ای بمنظور تماس کاربران محلی می باشند. شرکت A بمنظور اتصال POP ها بیکدیگر وشرکت، از خطوط اختصاصی فیبر نوری استفاده می نمایند. فرض کنید شرکت B ،یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت همکار باشد. شرکت B ، ساختمانهای بزرگی را در شهر اصلی ایجاد وماشین های سرویس دهنده اینترنت را در آنها مستقر نموده است. شرکت B از خطوط فیبر نوری برای ارتباط ساختمانها استفاده می نماید. در مدل فوق،تمام مشترکین شرکت A قادر به برقرای ارتباط با یکدیگر خواهند بود. در چنین حالتی امکان برقراری ارتباط بین مشترکین شرکت A ومشترکین شرکت B وجود ندارد. بدین منظور شرکت های A و B تصمیم می گیرند از طریق NAP در شهرهای متفاوت بیکدیگر متصل گردند. ترافیک موجود بین دو شرکت از طریق شبکه داخلی و NAP انجام خواهد شد.

در اینترنت ،هزاران مرکز ارائه دهنده سرویس اینترنت بزرگ از طریق NAP در شهرهای متفاوت بیکدیگر متصل می گردند. در نقاط فوق (NAP) روزانه میلیاردها بایت اطلاعات جابجا می گردد. اینترنت،مجموعه ای از شبکه های بسیار بزرگ بوده که تمام آنها از طریق NAP به یکدیگر مرتبط می گردند. در چنین حالتی هر کامپیوتر موجود در اینترنت قادر به ارتباط با سایر کامپیوترهای موجود در شبکه خواهد بود.

مودم

در صورتیکه هم اکنون در حال مطالعه این مطلب در منزل ویا محل کار خود می باشید، مطلب فوق از طریق مودم در اختیار شما قرار داده شده است. واژه “مودم“ از ترکیب کلمات “modulator – demodulator" اقتباس شده است ازمودم برای ارسال داده های دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده بعمل می آید. مودم ارسال کننده اطلاعات،عملیات مدوله نمودن داده را به سیگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند،انجام خواهد داد. مودم دریافت کننده اطلاعات، عملیات “مدوله“ نمودن سیگنال را بمنظور برگشت به حالت دیجیتال انجام می دهد. مودم های بدون کابل داده های دیجیتال را به امواج رادیوئی تبدیل می نمایند.

مودم از سال 1960 در کامپیوتر وبمنظور ارسال ودریافت اطلاعات توسط ترمینال هل واتصال به سیستم های مرکزی مورد استفاده قرار گرفته است. شکل زیر نحوه ارتباط فوق در کامپیوترهای بزرگ را نشان می دهد.

از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بیت در ثانیه

از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بیت در ثانیه

از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بیت در ثانیه

از اواخر سال 1990 تا اوایل 1991 9600 بیت در ثانیه

سرعت 19/2 کیلو بیت در ثانیه

سرعت28/8 کیلو بیتدر ثانیه

سرعت 33/6 کیلو بیت در ثانیه

سرعت 56 کیلو بیت در ثانیه (در سال 1998 استاندار گردید)

خطوط ADSL با حداکثر سرعت 8 مگابیت در ثانیه (از سال 1999 متداول   شده است)

سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بیت در ثانیه (bps) بود. در آن زمان یک ترمینال ( یک صفحه کلید وصفحه نمایشگر ) قادر به تماس تلفنی با کامپیوتر مرکزی بود فراموش نکنیم که در آن زمان وقت کامپیوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت وسازمانها ومؤسسات با خریداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپیوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان این امکان را بوجود میآورند که مؤسسات یاد شده قادر به ارتباط با مرکزی با سرعتی معادل 300 بیت در ثانیه باشند بر چنین حالتی زمانیکه کاربری از طریق ترمینال کاراکتری را تایپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تایپ شده را براساس استاندارد اسکی،برای کامپیوتر مرکزی ارسال می نمود . در مواردیکه کامپیوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمایش برای ترمینال ازسال می گردد نیز از مودم استفاده می گردید.

همزمان با عرضه کامپیوتر های شخصی در سال 1970 استفاده از سیستم های بولتنی S(Bulletin board system) مطرح گردید. اشخاص ویا مؤسسات با استفاده از یک ویا چند مودم وبرخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سیستم پیکر بندی نموده وکاربران دیگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سیستم بولتنی، بودند. در چنین مواردی کاربران برنامه شبیه ساز کننده ترمینال، را بروی کامپیوتر خود اجراء می نمودندوبدین ترتیب سیستم آنان مشابه یک ترمینال رفتار می نمود. از سیستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گردید. سرعت مودم ها در آن زمان حدود 300 بیت در ثانیه بود. در این حالت در هر ثانیه حدود 30 حرف می توانست ارسال گردد تا زمانیکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا تر برنامه ها وتصاویر به سیستم های بولتنی ویا در یافت اطلاعات از طریق آنان سرعت 300 بیت در ثانیه پاسخگو نبود تلاش های فراوانی در جهت افزایش سرعت مودم ها صورت گرفت ما حصل تلاش های فوق افزایش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود.