Hallo, mein Name ist Madison Maxey,
und ich habe ein Unternehmen namens Loomia.
Wir fertigen intelligente Stoffe für intelligente Bekleidung und für intelligente Textilprodukte.
Die Möglichkeiten für Textilien sind grenzenlos.
Ich heiße Danielle Applestore und ich leite das Unternehmen Othermachine Company.
Wir bauen eine Desktop-Fräßmaschine.
Die Fräßmaschine schneidet mit einem rotierenden Schneidwerkzeug ein 3D-Objekt aus dem Material.
Alle Computer haben dieselben vier Funktionen.
Sie geben Informationen ein,
speichern und verarbeiten Informationen
und geben schließlich Informationen aus.
Diese Aufgaben erfüllen unterschiedliche Teile des Computers.
Die Eingabegeräte des Computers wandeln Informationen der externen Welt in binäre Informationen um.
Der Speicher des Computers speichert diese Informationen.
Es gibt eine zentrale Prozessoreinheit, CPU,
die alle Berechnungen durchführt,
und schließlich die Ausgabegeräte, die diese Informationen in eine physische Ausgabe umwandeln.
Beginnen wir zuerst mit der Eingabe.
Computer können unterschiedliche Eingabetypen empfangen z. B. über die Tastatur, ein Touchpad oder Telefon,
eine Kamera, ein Mikrofone oder GPS.
Auch Sensoren in einem Auto, ein Thermostat oder eine Drohne sind Eingabegeräte.
Dieses einfache Beispiel zeigt den Weg der Eingabe durch den Computer und wie sie eine Ausgabe wird.
Wenn ihr auf eurer Tasatatur z. B. auf den Buchstaben "B" drückt, wandelt die Tastatur den Buchstaben in eine Zahl um.
Die Zahl wird binär in Form von Einsen und Nullen an den Computer gesendet.
Die CPU berechnet mit dieser Zahl, wie der Buchstabe "B" Pixel für Pixel angezeigt wird.
Die CPU ruft im Speicher die schrittweisen Anweisungen ab, wie der Buchstabe "B" gezeichnet werden soll.
Die CPU führt diese Anweisungen aus und speichert die Ergebnisse als Pixel im Speicher.
Zum Schluss werden die Informationen in binärer Form an den Bildschirm gesendet.
Der Bildschirm ist ein Ausgabegerät. Er wandelt die binären Signale in kleine Lichter und Farben um, die du sehen kannst.
Weil alles sehr schnell geht, hast du das Gefühl, es geschieht sofort,
zur Anzeige der Buchstaben führt der Computer jedoch tausende Anweisungen aus,
angefangen bei deinem Fingertipp auf die Taste.
In diesem Beispiel war das Ausgabegerät ein Bildschirm. Es gibt jedoch viele Ausgabetypen,
die binäre Signale vom Computer in ein materielles Ergebnis umwandeln,
ein Lautsprecher gibt z. B. Ton wieder oder ein 3D-Drucker druckt ein Objekt aus.
Ausgabegeräte steuern auch physische Bewegung z. B. einen Roboterarm, Automotoren
oder das Schneidwerkzeug der Fräßmaschinen, die mein Unternehmen herstellt.
Neue Eingaben und Ausgaben schaffen völlig neue Interaktionsformen des Computers mit der Welt.
Das wird auch durch höhere Geschwindigkeit und größere Speicher und CPU möglich.
Je komplexer eine Aufgabe ist und je mehr Informationen ein- und ausgegeben werden,
umso mehr Verarbeitungsleistung und Speicher benötigt der Computer.
Es ist einfach Buchstaben auf den Bildschirm zu schreiben. Für komplexe 3D-Grafiken oder die Aufnahme von HD-Filmen,
haben moderne Computer oft mehrere CPU, die diese vielen Informationen verarbeiten und
Gigabit-Speicher, um sie zu speichern.
Was du mit deinem Computer auch machen möchtest, jede Aktion besteht aus:
Eingabe der Informationen der physischen Welt,
Speichern und Verarbeiten dieser Informationen,
und im Ergebnis Ausgabe zurück an die physische Welt.