Jedna od baš kul stvari koju sam otkrila o električnim kolima:
ona mogu nam pomoći da nešto stvorimo -
kao kada imam neku kreativnu ideju i onda je ostvarim koristeći električno kolo.
Dakle, ako imate ideje, možete primeniti tehnologiju kako biste ih realizovali.
Svaki unos ili izlaz podataka na računaru u stvari je vrsta informacije,
koja se može predstaviti putem električnog signala "uključen" ili "isključen",
ili putem jedinica i nula.
Da bi obradio informaciju unetu na ulazu i kreirao informaciju na izlazu,
računar mora da modifikuje i kombinuje ulazne signale.
A kako bi to obavio, računar koristi
milione malecnih elektronskih komponenti, koje zajedno obrazuju električna kola.
Hajde da izbliza pogledamo kako ta kola modifikuju i obrađuju informacije predstavljene u vidu 1 i 0.
Ovo je jedno potpuno jednostavno električno kolo.
Ono primi električni signal "uključen" ili "isključen", a onda ga izmeni:
ako ste mu predali 1 kao signal, električno kolo će vam vratiti 0,
a ako ste mu predali 0, vratiće vam 1.
Signal koji ulazi NIJE isti kao signal koji izlazi - tako ovo kolo zovemo "NE" kolo.
Složenija kola mogu primati višestruke signale, kombinovati ih i potom vam dati različit rezultat.
U ovom primeru, električno kolo dobija dva signala, od kojih svaki može biti 1 ili 0.
Ako je bilo koji od tih ulaznih signala 0, rezultat je takođe 0.
Ovo električno kolo će na izlazu dati 1 samo ako
su i prvi I drugi signal jedinice - takvo kolo zovemo "I" kolom.
Ima mnogo ovakvih malih električnih kola koja izvršavaju jednostavne logičke operacije.
Povezivanjem više ovakvih kola, možemo dobiti složenija kola koja
obavljaju složenije operacije.
Na primer, možete napraviti kolo koje sabira 2 bita - takvo kolo zovemo sabirač.
Na ulazu ovog kola su 2 pojedinačna bita - od kojih je svaki 1 ili 0 - kolo ih sabira
kako bismo dobili zbir.
Taj zbir može biti 0 (0 + 0)
ili 1 (0 + 1) ili 2 (1 + 1).
Potom su vam potrebna 2 izlaza - zato što je za predstavljanje zbira potrebno do 2 bita.
Jednom kada imate jedno kolo-sabirač za sabiranje 2-bitne informacije,
možete poređati mnoštvo takvih kola jedno pored drugog
kako biste sabirali i mnogo veće brojeve.
Na primer, evo kako jedno 8-bitno kolo sabira brojeve 25 i 50:
Svaki broj je predstavljen pomoću 8 bitova - tako da 16 različitih signala dospeva do električnog kola.
Kolo-sabirač od 8 bitova sastoji se od mnoštva malih sabirača koji zajedno izračunavaju zbir.
Različita električna kola mogu izvršavati ostale jednostavne operacije, kao oduzimanje ili množenje.
U stvari, sve ono što vaš računar izvršava dok obrađuje informacije -
sve je to samo mnogo, mnogo malih i jednostavnih operacija zajedno.
Svaka pojedina operacija koju računar izvršava je tako jednostavna da bi je i čovek mogao obaviti,
ali električna kola unutar računara su mnogo, mnogo brža.
Nekada su električna kola bila stvarno velika i nezgrapna - toliko velika
da je 8-bitno kolo moglo biti kao frižider, a obavljanje jedne jednostavne operacije je trajalo više minuta.
Danas su električna kola mikroskopske veličine i mnogo, mnogo brža.
Zašto su manji računari takođe i brži?
Dakle, što je manje električno kolo, to je kraće rastojanje koje električni signal prelazi.
Elektricitet se kreće negde brzinom svetlosti zbog čega moderna kola mogu izvršavati
milijarde operacija u sekundi.
Bez obzira da li igrate omiljenu igricu, snimate video ili istražujete kosmos -
sve što biste ikada mogli raditi putem tehnologije zahteva izuzetno brzu obradu
gomile informacija.
A negde ispod sve te kompleksnosti leži mnogo nekih malecnih kola
koja pretvaraju binarne signale u veb sajtove, video klipove, muziku i igrice.
Ta električna kola nam čak mogu pomoći u dešifrovanju DNK
kako bismo ustanovili dijagnozu i lečili bolesne.
A šta je to što biste vi želeli da uradite uz pomoć električnih kola?