Pascaline – Wie man Routineberechnungen vereinfacht
Blaise Pascal beschrieb nicht nur die physikalischen Zustände von Flüssigkeiten und Gasen, die wir in der Schule gelernt haben, sondern war auch ein begabter Erfinder, der der Welt die erste mechanische Rechenmaschine schenkte. Man kann zwar nicht sagen, dass es zu seiner Zeit ein kommerzieller Erfolg war, aber wie wir heute wissen, brauchte die Welt dieses Gerät dringend. Der folgende Artikel befasst sich nicht nur mit Pascals Rechenmaschine, sondern auch mit anderen mechanischen Rechenmaschinen, aus denen sich die heutigen elektronischen Taschenrechner entwickelt haben. Read more »
Wie moderne Batterien die Welt verändert haben: Die dunklen Anfänge | Die mobile Revolution
Nur wenige wissen es, doch die Geschichte der Batterien reicht noch viel weiter zurück als bis zur Erfindung der Einzelzelle durch Volta. Im folgenden Artikel erfahren Sie mehr über die Entwicklung der Batterien – von sehr primitiven Versuchen mit Zitronensäure bis hin zu den heutigen, hochgiftigen Elektrolyten. Read more »
Wie moderne Batterien die Welt verändert haben | Die mobile Revolution
Man denkt kaum darüber nach, aber wenn man Nickel-Batterien für Handys oder Laptops genauso behandeln würde wie die heutigen Lithium-Akkus, hätte man sie wahrscheinlich schon nach wenigen Ladezyklen komplett ruiniert. Über die Entwicklung, die Batterien in den letzten 40 Jahren durchlaufen haben, schreibt Michal Rybka in seinem Artikel, der Teil einer Serie zum Thema „Mobile Revolution“ ist. Read more »
Die Apple-Revolution: Wie das iPhone die Welt verändert hat | Die Handy-Revolution
Die Einführung des ersten iPhones ließ alle großen Marken jener Zeit, wie Nokia, Blackberry oder Microsoft, völlig kalt. Erst später wurde ihnen klar, wie sehr sie den Anschluss verpasst hatten. Der folgende Artikel zeigt auf, wie wir von den ersten Versuchen mit Smartphones über den Pager zum heutigen Konzept eines Telefons gelangten, das per Fingertipp auf einem Touchscreen bedient wird. Read more »
Tragbare Computer: Wo stehen wir heute? | Die mobile Revolution
Jedes Notebook muss ein Mainboard, einen Prozessor, eine Grafikkarte, einen RAM-Arbeitsspeicher und eine Festplatte wie ein Desktop-Computer enthalten, dennoch hat es einen so geringen Verbrauch, dass es im Akkubetrieb über Stunden arbeiten kann. Welche Tricks helfen den Herstellern bei der Leistungsoptimierung und wie ist es möglich, dass Notebooks nicht mehr ein Vermögen wie früher kosten und wir nicht mehr mehrere Monatsgehälter ansparen müssen, um sie uns leisten zu können? Auf all das antwortet der Artikel von Michal Rybka. Read more »
Elegantes RISC-V-Design
Die Eleganz des RISC-V-Designs liegt nicht nur darin, dass es sich um eine offene Architektur handelt, sondern auch darin, dass von Anfang an ein modularer Aufbau vorgesehen war. Während x86 über mehr als tausend Befehle verfügt und ARM Hunderte davon umfasst, kommt das minimale RISC-V-Design mit gerade einmal 40 Befehlen aus. Benötigt ein Hersteller zusätzliche Funktionen, kann er dafür Befehlserweiterungen (Extensions) verwenden. Read more »
Die Zukunft der Prozessorarchitektur: Die Entwicklung wird rasant sein, die Auswirkungen sind noch ungewiss.
Leistungsmäßig sind RISC-V-Systeme derzeit noch nicht mit modernen x86- und ARM-Architekturen vergleichbar, und wir können davon ausgehen, dass sie noch viele Jahre lang keine ernsthafte Konkurrenz darstellen werden.Aktuell sind selbst die günstigsten Prozessoren von Intel und AMD geradezu beeindruckend leistungsfähig, und entsprechende Systeme sind zu vernünftigen Preisen erhältlich. Gleichzeitig bieten die fortschrittlichen Apple-Silicon-Prozessoren für MacBooks eine konkurrenzlose Leistung bei niedrigem Energieverbrauch und langer Akkulaufzeit. Read more »
Was bedeutet die ‚offene‘ RISC-V-Architektur?
Eine der Sachen, die die meisten Menschen missverstehen, ist, was „Open Architecture“ eigentlich bedeutet – und ob die Tatsache, dass man auf Grundlage der offenen RISC-V-Spezifikationen einen eigenen Prozessor entwickelt, zugleich bedeutet, dass ihn auch jeder herstellen darf.Nein, das stimmt keineswegs: Eine offene Spezifikation bedeutet, dass man eine genaue Beschreibung dessen hat, welche Anforderungen ein Prozessor erfüllen muss, damit er als RISC-V-kompatibel bezeichnet werden kann, und dass man diese Spezifikation ohne Genehmigung und völlig kostenlos nutzen darf. Read more »
RISC-V in der Praxis: Von Entwicklungskits bis zu den ersten kommerziellen Computern
RISC-V bietet derzeit keine Prozessoren, die mit ARM konkurrenzfähig wären – und erst recht nicht mit Prozessoren auf Basis der x86-Architektur. Bislang findet man vor allem experimentelle Prototypen, Entwicklungsversionen und Systeme für die Anwendungsentwicklung, also sogenannte Devkits.Die meisten aktuell angebotenen Prozessoren erreichen eher eine Leistung, die mit älteren Core-2-Duo-Prozessoren vergleichbar ist. Nach heutigen Maßstäben ist das wirklich nur ein sehr grundlegendes Leistungsniveau.Wenn Sie einen praktischen Rechner für den täglichen Einsatz suchen, sind die derzeit verfügbaren RISC-V-Systeme dafür noch nicht wirklich geeignet. Read more »
Mikrocontroller – das unsichtbare Geflecht der IT-Welt
RISC-V wurde speziell für Mikrocontroller entwickelt. Dabei handelt es sich um winzige Computer, die in einem einzigen Chip integriert sind und häufig auch als SoC (System-on-a-Chip) bezeichnet werden. Sie werden in unglaublichen Stückzahlen produziert, und ihre Zahl wächst weiter: Während im Jahr 2015 rund 22 Milliarden Mikrocontroller hergestellt wurden, waren es im Jahr 2021 bereits 31 Milliarden. In der Praxis bedeutet das, dass jedes Jahr fast vier Mikrocontroller für jeden einzelnen Bewohner unseres Planeten produziert werden! Read more »
Taiwans digitaler Schutzschild – oder warum RISC-V für China wichtig ist
Taiwan, früher auch Formosa genannt, hat derzeit ein sehr angespanntes Verhältnis zu China. Dieses ist zudem aufgrund der chaotischen gemeinsamen Geschichte äußerst kompliziert. Read more »Warum wurde RISC-V entwickelt?
In einer Situation, in der die am weitesten verbreiteten Prozessorarchitekturen faktisch von drei Unternehmen kontrolliert werden – und alle zumindest bis zu einem gewissen Grad möglichen Restriktionen des Westens unterliegen –, begannen Wissenschaftler der University of Berkeley der Frage nachzugehen, ob man nicht den Weg einer offenen Architektur einschlagen könnte. Read more »
Was sind Prozessorarchitekturen?
Entdecken Sie die dritte große Revolution in der Welt der Prozessoren! Neben den etablierten Architekturen x86 und ARM tritt mit RISC-V ein neuer Akteur auf den Plan, der die Zukunft der Computertechnik verändern könnte. Erfahren Sie, warum diese offene und kostenlose Architektur für Hardwarehersteller so attraktiv ist und weshalb China Milliarden in ihre Entwicklung investiert. Werfen Sie einen Blick in eine Welt, in der gerade ein neues Kapitel der Geschichte der Computertechnik geschrieben wird. Read more »
Die beiden derzeit dominierenden Architekturen: x86 und ARM
Die Welt wird heute von zwei großen Familien von Prozessorarchitekturen dominiert, die sich nicht nur hinsichtlich ihres Befehlssatzes und ihrer Entwurfsphilosophie unterscheiden, sondern auch in unterschiedlichen Einsatzbereichen verwendet werden. Daneben gibt es eine ganze Reihe weiterer Architekturen: Einige sind experimentell, andere haben vor allem in Mikrocontrollern überlebt, weil sie sich bewährt haben und für ihre jeweiligen Einsatzgebiete nach wie vor sinnvoll sind. Read more »
Urheberrechtshölle und Kontrolle über die Hardware
Ein wesentlicher Aspekt, der zur Entstehung der Open-Source- und Open-Architecture-Bewegung geführt hat, sind Patentstreitigkeiten, die die technologische Entwicklung behindern. Ursprünglich wurden das Urheber- und Patentrecht geschaffen, um einzelne Erfinder vor großen Unternehmen zu schützen, die ihnen ihre Ideen häufig einfach stahlen. Die Einführung des Rechts zum Schutz geistigen Eigentums verbesserte die Situation in vielerlei Hinsicht, jedoch nicht vollständig: Große Unternehmen warteten oft einfach ab, bis der Patentschutz auslief, oder verwickelten die Erfinder in langwierige und kostspielige Rechtsstreitigkeiten, für die diesen häufig die finanziellen Mittel fehlten. Read more »
Wie die Gesetze der Energieerhaltung unser Leben im Weltraum gleichzeitig beeinträchtigen und verbessern
Das Leben im Weltall ist nicht so einfach, wie es uns erscheinen mag. In der Vergangenheit wurde unser Planet beispielsweise ständig von Meteoriten bombardiert, und ein riesiger Meteorit hat zeitweise einen Großteil der Fauna und Flora auf der Erde ausgelöscht. Deshalb sollten wir das Leben in vollen Zügen genießen. Vielleicht möchten Sie den folgenden Artikel lesen, in dem die drei Gesetze der Thermodynamik beschrieben werden. Es wird bestimmt keine langweilige Lektüre sein! Read more »
Was ist Thermodynamik und warum ist sie wichtig?
Keine Angst. Wir werden Sie nicht in Physik prüfen. Aber zu Beginn dieser Serie müssen wir einige Begriffe klären. Insbesondere sollten wir uns daran erinnern, dass alle Vorgänge auf unserem Planeten mit einem gewissen Verlust einhergehen, der sich auch in der Welt der Computer niederschlägt. Lassen Sie uns daher die Grundlagen der Thermodynamik, wie wir sie in der Schule gelernt haben, wiederholen und uns die daraus resultierenden Zusammenhänge vor Augen führen. Read more »
Wie pflegt man einen Computer, damit er nicht überhitzt?
Wie hält man den Computer in perfektem Zustand und verhindert eine Überhitzung? Die richtige Pflege von Kühlung und Temperatur ist unerlässlich – sowohl für die Leistung als auch für die Lebensdauer von Spielkonsolen und Gaming-PCs. In unserem Artikel beraten wir Sie, wie Sie die passende Kühlung wählen, wie oft der Computer gereinigt werden sollte und wie sich so hitzebedingte Schäden vermeiden lassen. Mit uns vernachlässigen Sie die PC-Wartung garantiert nicht! Read more »
Warum entsteht in Computern Wärme?
Wir mögen Wärme vor allem in den Sommermonaten, aber auch im Winter lehnen wir die Gelegenheit, uns am Ofen aufzuwärmen, nicht ab. Wenn wir dabei an Elektrogeräte denken, ist dies eine der wenigen Dinge, bei denen wir möglichst viel Wärmeverlust erzielen möchten. Ansonsten stört uns die Wärme von Elektrogeräten überall. Welche Phänomene außer dem bekannten Widerstand verursachen die Erwärmung von Computern? Das erfahren Sie im Artikel von Michal Rybka. Read more »
