1
00:00:03,020 --> 00:00:04,770
CUM FUNCȚIONEAZĂ COMPUTERELE
CIRCUITE ȘI LOGICĂ

2
00:00:08,500 --> 00:00:11,720
Una dintre cele mai tari chestii
pe care le-am descoperit despre circuite

3
00:00:11,770 --> 00:00:18,470
este că ele pot fi o artă, dacă aș avea o idee
creativă, o pot ilustra folosind circuite.

4
00:00:20,200 --> 00:00:24,700
Așadar, dacă ai idei, poți folosi tehnologia
pentru a le aduce la viață.

5
00:00:26,860 --> 00:00:32,340
Fiecare intrare sau ieșire a unui computer
este de fapt un tip de informație

6
00:00:32,850 --> 00:00:37,240
care poate fi reprezentată de semnalele electrice pornit sau oprit

7
00:00:37,370 --> 00:00:39,060
sau de 1 sau 0.

8
00:00:39,400 --> 00:00:46,360
Că să poată procesa informația de intrare
și să poată procesa informația de ieșire

9
00:00:46,360 --> 00:00:50,250
un computer are nevoie să modifice
și să combine semnalele de intrare.

10
00:00:50,900 --> 00:00:55,820
Pentru a face asta un computer folosește milioane de componente electronice

11
00:00:56,020 --> 00:00:58,920
care împreună formează circuitele.

12
00:01:03,040 --> 00:01:08,850
Să ne uităm atent cum circuitele pot modifica
și procesa informație redată de 1 și 0.

13
00:01:09,650 --> 00:01:11,620
Acesta este un circuit incredibil de simplu.

14
00:01:12,280 --> 00:01:15,820
Preia un semnal electric, pornit/oprit, și îl întoarce.

15
00:01:16,150 --> 00:01:20,000
Adică, dacă oferi un semnal de 1, circuitul îți returnează un 0,

16
00:01:20,580 --> 00:01:23,150
iar dacă oferi circuitului un 0, el îți returnează 1.

17
00:01:23,970 --> 00:01:29,450
Semnalul care întră nu este același că cel care iese,
numit un circuit NOT (invertor).

18
00:01:30,040 --> 00:01:36,580
Circuitele mai complicate pot lua mai multe
semnale le pot combina, cu un rezultat diferit.

19
00:01:36,950 --> 00:01:43,480
În acest exemplu, un circuit va lua două
semnale electrice, fiecare fiind 1 sau 0.

20
00:01:43,880 --> 00:01:49,580
Dacă oricare din semnalele care întră este un 0,
atunci rezulatul va fi și el 0.

21
00:01:49,850 --> 00:01:52,470
Circuitul îți va oferi 1

22
00:01:52,780 --> 00:01:57,920
doar dacă primul semnal și al doilea sunt ambele 1

23
00:01:58,100 --> 00:02:00,650
și astfel numim circuitul AND.

24
00:02:01,500 --> 00:02:06,600
Există multe astfel de circuite mici
care execută simple calcule logice.

25
00:02:06,600 --> 00:02:10,500
Conectând aceste circuite, putem face
mai multe circuite complexe

26
00:02:10,600 --> 00:02:13,320
care să execute calcule dificile.

27
00:02:14,200 --> 00:02:19,760
Spre exemplu, poți face un circuit care adaugă
2 biți, numit un sumator.

28
00:02:20,220 --> 00:02:24,300
Acest circuit preia 2 biți individuali, fiecare 1 sau 0

29
00:02:24,520 --> 00:02:27,350
și îi adaugă împreună pentru a calcula suma.

30
00:02:27,720 --> 00:02:30,200
Suma poate fi 0 plus 0 egal 0,

31
00:02:30,450 --> 00:02:34,340
0 plus 1 egal 1, sau 1 plus 1 egal 2.

32
00:02:34,360 --> 00:02:39,620
Ai nevoie de două fire care ies deoarece poate fi
nevoie de 2 cifre binare că să reprezinți suma.

33
00:02:40,300 --> 00:02:44,320
Odată ce ai un singur sumator
pentru adaugarea a 2 biți de informație,

34
00:02:44,500 --> 00:02:48,000
poți combina multipli ai acestor circuite
sumatoare unul lângă altul

35
00:02:48,070 --> 00:02:50,570
pentru a adaugă numere mai mari.

36
00:02:51,470 --> 00:02:56,230
Spre exemplu, iată cum un sumator de 8 biți
adună numerele 25 și 50.

37
00:02:57,600 --> 00:02:59,970
Fiecare număr este reprezentat folosing 8 biți

38
00:03:00,220 --> 00:03:03,770
rezultând 16 semnale electrice diferite
care întră în circuit.

39
00:03:05,320 --> 00:03:09,020
Circuitul unui sumator de 8 biți
are mulți sumatori în interior

40
00:03:09,150 --> 00:03:11,100
care calculează împreună suma.

41
00:03:12,500 --> 00:03:15,370
Circuitele electrice diferite pot executa
alte calcule simple

42
00:03:15,370 --> 00:03:17,340
precum scăderea sau multiplicarea.

43
00:03:17,900 --> 00:03:20,850
De fapt, toate informațiile procesate de computer

44
00:03:20,900 --> 00:03:24,570
sunt doar mulțimi de simple operații
puse laolaltă.

45
00:03:25,220 --> 00:03:29,000
Fiecare operație individuală făcută
de un computer este atât de simplă

46
00:03:29,000 --> 00:03:30,520
încât poate fi făcută de un om

47
00:03:30,520 --> 00:03:34,100
dar aceste circuite din interiorului
computerului sunt mult mai rapide.

48
00:03:35,070 --> 00:03:38,550
În trecut, aceste circuite erau mari și ciudate,

49
00:03:38,660 --> 00:03:41,720
și un sumator de 8 biți putea fi cât un frigider

50
00:03:41,850 --> 00:03:44,720
și dura minute pentru a executa un simplu calcul.

51
00:03:45,250 --> 00:03:50,060
Azi, circuitele sunt microscopice
ca mărime și funcționează mai rapid.

52
00:03:50,580 --> 00:03:53,200
De ce calculatoarele mici sunt mai rapide?

53
00:03:53,200 --> 00:03:55,520
Deoarece cu cât un circuit este mai mic

54
00:03:55,650 --> 00:03:57,820
cu atât distanța pe care o parcurge
semnalul electric este mai mică.

55
00:03:58,360 --> 00:04:00,650
Electricitatea circulă cu viteza luminii

56
00:04:00,670 --> 00:04:04,600
de aceea circuitele moderne execută
miliarde de calcule pe secundă.

57
00:04:05,550 --> 00:04:11,150
Așa că, indiferent dacă joci un joc,
înregistrezi un video sau explorezi cosmosul,

58
00:04:11,860 --> 00:04:18,020
tot ce poți face cu tehnologia necesită
procesarea multor informații într-un timp scurt.

59
00:04:18,770 --> 00:04:23,050
Sub toată această complexitate
se află doar circuite mici

60
00:04:23,270 --> 00:04:24,900
care transformă semnalele binare

61
00:04:24,900 --> 00:04:27,720
în site-uri web, videoclipuri, muzică și jocuri.

62
00:04:27,950 --> 00:04:31,960
Aceste circuite pot să ne ajute să decodam ADN-ul
pentru a diagnostica și a vindeca afecțiunile.

63
00:04:32,300 --> 00:04:35,200
Așa că ce ați vrea să faceți cu aceste circuite?