Γεια, με λένε Μάντισον Μάξεϊ.
Έχω μια εταιρεία που ονομάζεται Loomia,
και επικεντρωνόμαστε στη δημιουργία έξυπνων υφασμάτων για έξυπνο ρουχισμό
και έξυπνα προϊόντα από υφάσματα.
Δεν υπάρχει όριο αναφορικά σε υφάσματα.
Με λένε Ντανιέλ Απλστόουν, και είμαι Διευθύνουσα Σύμβουλος της Εταιρείας
Othermachine.
Δημιουργούμε μια σταθερή μηχανή εκγλυφής.
Μια μηχανή εκγλυφής παίρνει ένα περιστρεφόμενο εργαλείο κοπής και
το κινεί στο υλικό για να δημιουργήσει ένα τρισδιάστατο αντικείμενο.
Σε σύνθετες επιλογές, όλοι οι υπολογιστές κάνουν τέσσερα βασικά πράγματα.
Δέχονται πληροφορίες,
αποθηκεύουν και επεξεργάζονται πληροφορίες,
και έπειτα εξάγουν πληροφορίες.
Κάθε ενέργεια γίνεται από διαφορετικά μέρη του υπολογιστή.
Υπάρχουν συσκευές εισόδου που παίρνουν εισερχόμενα από τον εξωτερικό κόσμο
και το μετατρέπουν σε πληροφορίες δυαδικών ψηφίων.
Υπάρχει μνήμη για την αποθήκευση πληροφοριών,
Υπάρχει η κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU)
όπου γίνονται όλοι οι υπολογισμοί.
Και τέλος, υπάρχουν οι συσκευές εξόδου, που παίρνουν πληροφορίες
και το μετατρέπουν σε φυσικό αποτέλεσμα.
Ας μιλήσουμε για τα εισερχόμενα, πρώτα.
Οι υπολογιστές μπορούν να πάρουν πολλούς διαφορετικούς τύπους εισερχομένων, όπως
το πληκτρολόγιο ενός υπολογιστή, το χειριστήριο αφής ενός τηλεφώνου,
μια κάμερα, ένα μικρόφωνο ή ένα GPS.
Αλλά ακόμα και οι αισθητήρες αυτοκινήτων, ένας θερμοστάτης ή ένας δρόνος μπορεί να
είναι μια διαφορετική συσκευή εισερχομένων.
Ας δούμε τώρα ένα απλό παράδειγμα του πώς το εισερχόμενο ταξιδεύει
στον υπολογιστή και γίνεται αποτέλεσμα.
Όταν για παράδειγμα πατάτε ένα πλήκτρο στο πληκτρολόγιο.
Όπως το γράμμα "Β". Το πληκτρολόγιο μετατρέπει το γράμμα σε αριθμό.
Αυτός ο αριθμός στέλνεται ως δυαδικά ψηφία, πολλά ένα και μηδενικά,
στον υπολογιστή.
Αρχίζοντας από αυτόν τον αριθμό,
η CPU υπολογίζει το πως να εμφανίζει το γράμμα "Β"
εικονοστοιχείο προς εικονοστοιχείο.
H CPU ζητά οδηγίες βήμα-προς-βήμα από τη μνήμη πως να γράψει το γράμμα "Β".
Η CPU εκτελεί αυτές τις οδηγίες και αποθηκεύει τα αποτελέσματα
ως εικονοστοιχεία στη μνήμη.
Τέλος, αυτές οι πληροφορίες σε εικονοστοιχεία στέλνονται ως
δυαδικά ψηφία στην οθόνη.
Η οθόνη είναι μια συσκευή εξόδου, που μετατρέπει τα δυαδικά σήματα
σε μικροσκοπικά φώτα και χρώματα που φτιάχνουν ό,τι βλέπεις.
Όλα αυτά συμβαίνουν τόσο γρήγορα που μοιάζουν στιγμιαία,
αλλά για να εμφανίζει κάθε γράμμα ο υπολογιστής εκτελεί χιλιάδες εντολές,
Αρχίζοντας από την στιγμή που το δάχτυλό σας πιέζει το πλήκτρο.
Σε αυτό το παράδειγμα, η συσκευή εξόδου ήταν η οθόνη,
αλλά υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι εξόδου που παίρνουν ένα
δυαδικό σήμα από τον υπολογιστή και παράγουν ένα αποτέλεσμα ορατό
στον εξωτερικό πραγματικό κόσμο.
Για παράδειγμα, ένα ηχείο θα αναπαράγει ήχο,
και ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής θα εκτυπώσει ένα αντικείμενο.
Οι συσκευές εξόδου μπορούν επίσης να ελέγχουν την κίνηση
όπως ένα βραχίονα ρομπότ, και τον κινητήρα ενός αυτοκινήτου,
ή το εργαλείο κοπής της μηχανής εκγλυφής που φτιάχνει η εταιρεία μου.
Νέοι τύποι συσκευών εισόδου και εξόδου
δίνουν το περιθώριο στους υπολογιστές να αλληλεπιδρούν
με τον κόσμο με εντελώς νέους τρόπους,
καθώς βελτιώσεις στην ταχύτητα και το μέγεθος της μνήμης και της CPU βοηθούν.
Όσο πιο περίπλοκο είναι ένα έργο και όσο πιο πολλές πληροφορίες που
είναι εισερχόμενα ή αποτελέσματα,
τόσο μεγαλύτερη ισχύς επεξεργασίας και μνήμη χρειάζεται ένας υπολογιστής.
Η πληκτρολόγηση γραμμάτων σε μια οθόνη μπορεί να είναι κάτι εύκολο
αλλά για να κάνει περίπλοκα τρισδιάστατα γραφικά ή να γυρίσει μια ταινία
υψηλής ευκρίνειας, οι σύγχρονοι υπολογιστές έχουν συχνά πολλαπλές CPU
για την επεξεργασία όλων αυτών των πληροφοριών
και πολλά gigabyte μνήμης να τις αποθηκεύσουν.
Οτιδήποτε και αν θέλετε να κάνετε με τους υπολογιστές,
κάθε πράξη ξεχωριστά είναι γύρω από:
την εισαγωγή πληροφοριών από τον φυσικό κόσμο,
αποθήκευση και επεξεργασία αυτών των πληροφοριών,
και την παραγωγή αποτελέσματος έξω στον πραγματικό κόσμο.