"Miękkie błędy" - niewytłumaczalne problemy z komputerem

Przeczytałem to w przewodach i postanowiłem przetłumaczyć. Artykuł jest oczywiście na poziomie prawdy Komsomołu, ale może być interesujący.

Około rok temu Stephen Jakisa miał poważne problemy ze swoim komputerem. Zaczęło się, gdy zainstalował Battlefield 3 - strzelankę pierwszoosobową, w której akcja toczy się w niedalekiej przyszłości. Wkrótce problemy pojawiły się nie tylko w grze, ale jego przeglądarka również ulegała awarii co 30 minut. W rezultacie nie mógł zainstalować żadnych programów na swoim komputerze.

Doszło do tego, że Steven jest programistą z zawodu, a osoba dobrze zorientowana w technologii zdecydowała, że ​​"złapał" wirusa lub, być może, zainstalował jakieś oprogramowanie z poważnymi błędami. Z problemem postanowił zwrócić się do swojego przyjaciela Johna Stefanovichi (Ioan Stevanovici), który napisał rozprawę na temat niezawodności komputera.

Po krótkiej diagnozie Stephen i John odkryli problem - zły układ pamięci w komputerze Jakisa. Ponieważ komputer działał dobrze przez około sześć miesięcy przed wystąpieniem problemu, Stephen nie podejrzewał żadnych problemów ze sprzętem, dopóki jego przyjaciel nie przekonał go do uruchomienia specjalnego testu do analizy pamięci. Dla Stephena było to dość niezwykłe.Jak sam powiedział: "Jeśli zdarzyłoby się to komuś na ulicy, z kimś, kto nic nie wie o komputerach, prawdopodobnie znalazłby się w ślepym zaułku."

Po tym jak Jakis usunął problematyczny moduł pamięci, jego komputer działał dobrze.

Kiedy komputery się psują, ogólnie uważa się, że są problemy z oprogramowaniem. Jednak w ciągu ostatnich kilku lat informatycy zaczęli zwracać coraz większą uwagę na awarie sprzętu i dochodzą do wniosku, że problemy z ich powodu występują znacznie częściej niż wielu ludzi sądzi.

Miękkie błędy

Niebieski ekran śmierci w Windows 8

Producenci chipów poważnie pracują nad testowaniem swoich chipów przed wprowadzeniem ich na rynek, ale nie lubią mówić o tym, że dość trudno jest zapewnić działanie mikrochipów przez długi czas. Od końca lat 70. ubiegłego wieku twórcy mikroukładów wiedzieli, że wiele problemów sprzętowych może być spowodowanych zmianą stanu bitów wewnątrz mikroprocesorów. Wraz ze spadkiem wielkości tranzystorów, zachowanie naładowanych cząstek w nich staje się coraz mniej przewidywalne. Producenci nazywają takie błędy "miękkim błędem", chociaż nie są powiązane z oprogramowaniem.

Jednak te miękkie błędy są tylko częścią problemu: w ciągu ostatnich pięciu lat naukowcy badający złożone i duże systemy komputerowe stwierdzili, że w wielu przypadkach sprzęt komputerowy, którego używamy, jest po prostu zepsuty. Wysokie temperatury lub wady produkcyjne mogą powodować części elektroniczne z upływem czasu, pozwalając elektronom swobodnie przepływać pomiędzy tranzystorami lub kanałami układu przeznaczonego do przesyłania danych.

Naukowcy zaangażowani w rozwój chipów komputerowych następnej generacji poważnie martwią się o takie błędy, a jednym z głównych aspektów tego problemu jest energia. Wraz z produkcją następnej generacji komputerów, zdobywają coraz więcej chipów i coraz mniejszych komponentów. I w tych maleńkich tranzystorach potrzeba więcej energii, aby utrzymać w nich bity.

Problem związany jest z podstawową fizyką. Ponieważ producenci mikroczipów wysyłają elektrony przez coraz mniej kanałów, elektrony po prostu się z nich wydostają.Im mniejsze przewodzące kanały, tym więcej elektronów może "wypłynąć" i tym więcej energii jest potrzebne do normalnego funkcjonowania komputerów. Ten problem jest tak skomplikowany, że Intel współpracuje z Departamentem Energii USA i innymi agencjami rządowymi, aby rozwiązać ten problem. W przyszłości Intel planuje wykorzystać technologię przetwarzania 5-nanometrowego do produkcji chipów, która będzie ponad 1000 razy lepsza w działaniu od tych oczekiwanych pod koniec obecnej dekady. Wydaje się jednak, że takie żetony będą również wymagały niesamowitej ilości energii.

"Wiemy, jak wytwarzać takie żetony, jeśli nie martwisz się o zużycie energii", mówi Mark Seager, główny technolog ds. Wydajnych ekosystemów obliczeniowych w firmie Intel, "Ale jeśli poprosisz nas o odpowiedź na to pytanie, poza nasze możliwości techniczne. "

Dla zwykłych użytkowników komputerów, takich jak Stephen Jakis, świat takich błędów jest nieznanym obszarem. Producenci chipów nie lubią mówić o tym, jak często ich produkty się zawieszają, woląc zachować te informacje w tajemnicy.