1 00:00:08,480 --> 00:00:11,420 Jednou z nejzajímavějších věcí, které jsem se dozvěděl o obvodech je, že tvorba obvodů může 2 00:00:11,780 --> 00:00:18,440 být formou umění, takže například když mám nějaký tvořivý nápad, mohu jej získat pomocí obvodů. 3 00:00:20,300 --> 00:00:24,700 Takže máte-li nějaké nápady, můžete k jejich uvádění do života používat používat technologie. 4 00:00:26,860 --> 00:00:32,340 Každý vstup a výstup počítače je v podstatě určitým typem informací, 5 00:00:32,340 --> 00:00:37,240 které lze symbolizovat zapnutými nebo vypnutými 6 00:00:37,240 --> 00:00:39,060 elektrickými signály nebo jedničkami a nulami. 7 00:00:39,400 --> 00:00:46,360 Aby zpracoval informace, které přicházejí ze vstupu, a aby vyrobil informace, které jsou výstupem, 8 00:00:46,360 --> 00:00:49,920 musí počítač upravit a zkombinovat vstupní signály. 9 00:00:50,540 --> 00:00:58,520 Aby to mohl provést, používá počítač miliony elektronických součástek, které společně tvoří obvody. 10 00:01:03,040 --> 00:01:08,460 Podívejme se blíže na to, jak mohou obvody upravovat a zpracovávat informace vyjádřené v podobě jedniček a nul. 11 00:01:09,460 --> 00:01:12,280 Toto je neuvěřitelně jednoduchý obvod. 12 00:01:12,280 --> 00:01:15,820 Bere nějaký elektrický signál, zapnuto nebo vypnuto, a převrací jej. 13 00:01:15,820 --> 00:01:20,580 Takže když signál, který mu dáte, je 1, obvod Vám dá 0, 14 00:01:20,580 --> 00:01:23,620 a když dáte obvodu 0, dá Vám 1. 15 00:01:23,630 --> 00:01:29,680 Signál, který jde dovnitř, není stejný jako signál, který vychází ven, takže tento obvod nazýváme negace. 16 00:01:30,040 --> 00:01:36,580 Složitější obvody mohou brát více signálů a kombinovat je a dají vám jiný výsledek. 17 00:01:36,580 --> 00:01:43,480 V tomto příkladu vezme obvod dva elektrické signály z nichž každý by mohl být 1 nebo 0. 18 00:01:43,880 --> 00:01:49,580 Jestliže bude některý ze vstupních signálů roven 0, výsledek bude také 0. 19 00:01:49,580 --> 00:01:52,720 Tento obvod Vám vydá jedničku jen, když 20 00:01:52,780 --> 00:02:00,760 první signál i druhý signál budou rovny nule, takže takový obvod nazýváme „a“. 21 00:02:01,220 --> 00:02:06,600 Je velmi mnoho takových malých obvodů, které provádějí jednoduché logické výpočty. 22 00:02:06,600 --> 00:02:13,400 Spojením takových obvodů dohromady můžeme udělat složitější obvody, které provádějí složitější výpočty. 23 00:02:13,940 --> 00:02:19,760 Například můžeme vytvořit obvod, který sčítá dva bity dohromady a kterému se říká sčítač. 24 00:02:19,840 --> 00:02:27,040 Tento obvod vezme 2 jednotlivé bity, z nichž každý je buď 1 nebo 0 a sečte je dohromady, takže vypočte součet. 25 00:02:27,350 --> 00:02:29,829 Součet může být 0 plus 0 rovná se 0, 26 00:02:30,340 --> 00:02:32,340 0 plus 1 rovná se 1, nebo 1 plus 1 rovná se 2. 27 00:02:32,340 --> 00:02:34,340 Potřebujete dva dráty vycházející ven, protože to může brát až dvě binární číslice symbolizující ten součet. 28 00:02:34,360 --> 00:02:39,440 Když už máte jediný sčítač ke sčítání dvou bitů informace, 29 00:02:40,060 --> 00:02:44,500 můžete dát větší počet těchto sčítacích obvodů vedle sebe, abyste mohli sčítat mnohem větší čísla. 30 00:02:44,500 --> 00:02:50,340 Například tady vidíte jak 8-bitový sčítač sčítá čísla 25 a 50. 31 00:02:51,170 --> 00:02:56,229 Každé číslo je reprezentováno osmi bity, takže do obvodu teče 16 různých elektrických signálů. 32 00:02:57,260 --> 00:03:03,730 Obvod pro osmibitový sčítač má uvnitř spoustu malých sčítačů, které společně počítají součet. 33 00:03:04,920 --> 00:03:10,760 Různé elektrické obvody mohou provádět jiné jednoduché výpočty, jako například odčítání nebo násobení. 34 00:03:12,500 --> 00:03:17,340 Ve skutečnosti je veškeré zpracování informací, které Váš počítač provádí, jen spousta malých operací. 35 00:03:17,340 --> 00:03:24,720 Každá jednotlivá operace prováděná počítačem je tak jednoduchá, že by ji mohl dělat člověk, 36 00:03:24,720 --> 00:03:30,520 ale obvody v počítači jsou mnohem rychlejší. 37 00:03:30,520 --> 00:03:34,100 Tehdy bývaly ty obvody velké a masivní. 38 00:03:34,820 --> 00:03:38,660 a osmibitový sčítač mohl být velký jako lednice, a provést jednoduchý výpočet jim trvalo minuty. 39 00:03:38,660 --> 00:03:44,780 Dnes mají počítačové obvody mikroskopickoou velikost a jsou mnohem rychlejší. 40 00:03:45,100 --> 00:03:50,060 Proč jsou malé počítače rychlejší? 41 00:03:50,580 --> 00:03:53,200 No, je to tak proto, že čím je obvod menší, tím menší dráhu musí elektrický signál projít. 42 00:03:53,200 --> 00:03:58,140 Elektřina se šíří přibližně rychlostí světla, takže moderní obvody jsou schopny vykonávat miliardy operací za sekundu. 43 00:03:58,360 --> 00:04:04,340 Takže ať už hrajte hru, nahráváte video, nebo zkoumáte vesmír, 44 00:04:05,320 --> 00:04:10,720 vše, co byste s touto technologií mohli chtít dělat, vyžaduje extrémně rychlé zpracování spousty informací. 45 00:04:18,860 --> 00:04:24,900 Za vší touto složitostí se skrývá pouze spousta malých obvodů, které přeměňují binární 46 00:04:24,900 --> 00:04:27,720 signály na webové stránky, videa, hudbu a hry. 47 00:04:27,720 --> 00:04:31,960 Tyto obvody nám mohou i pomáhat dekódovat DNA za účelem diagnostikovat a léčit nemoci. 48 00:04:31,960 --> 00:04:34,920 Takže, co byste se všemi těmito obvody chtěli udělat?