A tecnologia digital tem se expandido enormemente desde a Segunda Guerra Mundial , trazendo dispositivos de computação em nossas casas e bolsos , revolucionando as comunicações e outros campos e deslocando tecnologias analógicas de muitos dos seus antigos papéis na música e gravação de vídeo , fotografia e rádio e televisão transmissão . Binary
O " Livro das Mutações " chinês um oráculo que pode ser consultado por jogar moedas , é um antecessor do código binário. tecnologias digitais
fundamentalmente contar com o armazenamento, transmissão e processamento de informações na forma de código binário. Esta é uma forma de notação numérica que utiliza apenas dois caracteres : 0 e 1 . Em notação decimal , cada coluna indica uma potência de dez : 10 é dez vezes 1 , 100 é dez vezes 10 , e assim por diante . No sistema binário , cada coluna indica uma potência de dois : 10 ( 2), duas vezes 1 ( 1 ) , 100 ( 4), duas vezes 10 ( 2 ) , e assim por diante . Binário em sua forma moderna foi concebida por Gottfried Leibniz no século 17 , mas tem antecedentes muito mais velhos : Leibniz se estava fascinado com as semelhanças entre binário de 0 e 1 eo阴yin e yang阳da antiga . chinês " Livro das Mutações " ou " Yi Jing "已经
digital Computing
código binário existe em circuitos como sinais elétricos , essencialmente , "on" é igual a 1, e "off" é igual a 0. Todas as operações de um computador são baseados em cálculos matemáticos binários. Os primeiros computadores digitais surgiu por volta da Segunda Guerra Mundial, com a Alemanha , o Reino Unido e os EUA cada concorrentes que fabricam , como a Zuse Z3 , Colossus e Atanasoff -Berry computador respectivamente. ( A questão de qual foi o primeiro computador verdadeiro é muito contestada , e não serão abordados aqui!) Bulky , tubos de vácuo não confiáveis foram usados no início, mais tarde substituído por transistores na década de 1940 e , em seguida, circuitos integrados e microchips ; cada empreendimento trouxe melhorias na miniaturização e eficiência energética , o que permite muito mais poder de processamento para ser embalado em espaços cada vez menores .
áudio digital
áudio digital atingiu pela primeira vez o público no início de 1980 , na forma do disco compacto (CD) , com base em tecnologias desenvolvidas nas décadas anteriores. As ondas sonoras são cortados em fatias ou "amostras" --- 44.100 por segundo para áudio de CD padrão --- ea altura (amplitude) da onda em cada fatia é gravado em formato binário . Os custos em queda e aumento da performance de computação media de energia, armazenamento e conexões de Internet desde o início do milênio , levaram a uma explosão de áudio digital, a partir do iPod para equipamentos de rádio e gravação digital em casa . Suas vantagens incluem um bom equilíbrio entre conforto e qualidade de som, mas a reprodução analógica de alta qualidade mantém uma vantagem inerente em termos de fidelidade de áudio. Além disso, a facilidade com que os arquivos digitais podem ser copiados e compartilhados levou a grandes problemas dentro da indústria da música.
Digital Vídeo e Fotografia
As imagens podem ser armazenadas digitalmente em muito da mesma maneira como sons . Neste caso , a imagem é dividida em pixels ( 1 megapixels = 1 milhão de pixels) , cada um dos quais é atribuído um valor numérico binário indicando a sua cor . Outras informações são incluídas para dizer computadores ou outros dispositivos como organizar esses pixels : por exemplo, 640 pixels de largura por 480 pixels para baixo uma imagem da paisagem em resolução VGA para . As câmeras digitais tornaram-se disponíveis comercialmente em 1990, e agora são rotineiramente construído em outros dispositivos, como computadores e celulares . O vídeo digital pode ser criado através da combinação série de imagens com uma trilha sonora de áudio. Ele se tornou amplamente acessível no final de 1990 com o advento do DVD , agora , a transmissão de TV analógica está a ser eliminada em favor da transmissão digital. A combinação de banda larga rápida com recursos de vídeo digitais em câmeras e telefones levou a uma explosão de compartilhamento de vídeo criado pelo usuário , principalmente no YouTube, fundada em 2005. Conteúdo de vídeo comercial é cada vez mais disponíveis através da Internet , seja através de download em lojas como o iTunes ou streaming de serviços como Hulu, Netflix e BBC iPlayer .
Futuro Developments
O duplo -hélice moléculas de DNA pode ser a base de futuras formas de computador.
Um número de diferentes tecnologias têm o potencial para revoluções futuras. O computador quântico foi idealizado por Paul Benioff , em 1980. Em um computador convencional , um único "bit" --- a 0 ou 1 --- só pode estar em um ou outro estado em um determinado momento , mas quânticos " qubits " pode estar em dois estados simultaneamente ! Não se preocupe se você não entender isso, Richard Feynman disse a famosa frase de que ninguém faz, e ele ganhou o Prêmio Nobel de Física . Basta dizer que, os computadores quânticos poderiam , eventualmente, oferecer níveis quase inconcebíveis de poder de computação. Outra tecnologia com potencial de longo prazo é a computação em DNA, em que a própria matéria dos nossos genes é aproveitada para o processamento e armazenamento. Neste caso , a informação digital é codificado por meio dos pares de bases AT e GC , que formam a dupla hélice . Experimentos nesse campo estão em curso há algum tempo : em 2003, o Guinness World Records reconheceu uma computação DNA israelense como " o menor dispositivo de computação biológica " de sempre. No entanto , como acontece com a computação quântica , os computadores de DNA continuam a ser um longo caminho.