„Měkké chyby“ - nevysvětlitelné problémy s počítačem

Přečtěte si ve Wired a rozhodli se přeložit. Článek je samozřejmě na úrovni Komsomolskaya Pravda, ale může to být zajímavé

Asi před rokem měl Stephen Jakisa vážné problémy se svým počítačem. Začali, když nainstaloval Battlefield 3 - střelec prvního osob, ve kterém se akce odehrává v blízké budoucnosti. Brzy byly problémy ve hře nejen, ale jeho prohlížeč „odletěl“ každých 30 minut. V důsledku toho nemohl na svém PC ani nainstalovat žádné programy.

Dostalo se do té míry, že Stephen je programátorem profesí a osoba, která byla v technologii docela ověřena, se rozhodl, že virus „chytil“ nebo možná nainstaloval nějaký software s vážnými chybami. S problémem se rozhodl obrátit se na svého přítele Johna Stefanoviciho, který právě psal disertační práci o spolehlivosti počítačů.

Po krátké diagnóze Stephen a John odhalili problém - špatný paměťový čip v počítači Jakis. Protože počítač pracoval dokonale asi šest měsíců před problémem, Stephen neměl podezření na poruchu zařízení, dokud jeho soudruh nepřesvědčil, aby zahájil zvláštní test pro analýzu paměti. Pro Stephena to bylo docela neobvyklé. Jak sám řekl: „Kdyby se to stalo někomu na ulici, s někým, kdo o počítačích nic neví, pravděpodobně by byl na slepé uličce“.

Poté, co Jakisa extrahoval problematický paměťový modul, jeho počítač funguje dobře.

Když se počítače rozbijí, zpravidla věřte, že problémy se softwarem. V posledních několika letech však počítačoví vědci začali věnovat stále více pozornosti na selhání hardwaru a dospěli k závěru, že problémy, které jsou kvůli nim, se vyskytují mnohem častěji, než si mnozí lidé myslí.

Měkké chyby

Modrá obrazovka smrti v systému Windows 8

Výrobci mikrocistů vykonávají vážnou práci na testování svých čipů před jejich uvolněním v prodeji, ale neradi hovoří o skutečnosti, že je docela obtížné zajistit pracovní stav mikrocistů po dlouhou dobu po dlouhou dobu. Od konce 70. let minulého století výrobci čipů věděli, že řada hardwarových problémů může být způsobena změnou stavu bitů uvnitř mikroprocesorů. Jak se velikost tranzistorů zmenšuje, chování nabitých částic v nich je méně předvídatelné. Výrobci nazývají takové chyby „měkkou chybou“, ačkoli nesouvisí se softwarem.

Tyto měkké chyby - však tvoří pouze část problému: Během posledních pěti let vědci, studium komplexních a velkých počítačových systémů dospěli k závěru, že v mnoha případech je použité počítačové vybavení jednoduše rozbité. Vady s vysokou teplotou nebo výrobou mohou vést k tomu, že elektronické komponenty selhávají v čase, což umožňuje volně proudit elektrony mezi tranzistory nebo kanály čipu určené k přenosu dat.

Vědci, kteří se účastní vývoje počítačových čipů následujících generací, ukazují vážné obavy ohledně takových chyb a jednoho z hlavních aspektů tohoto problému - energie. Jako příští generace výroby počítačů získávají rostoucí počet mikrocistů a všech menších komponent. A v rámci těchto malých tranzistorů je nutné stále více energie, aby netopýři v nich drželi netopýry.

Problém souvisí s základní fyzikou. Jako výrobci mikrocistů vysílají elektrony přes menší a menší kanály, elektrony z nich jednoduše vyrazí. Čím menší kanály, tím více elektronů může „uniknout“ a více energie je zapotřebí pro normální fungování počítačů. Tento problém je tak komplikovaný, že Intel působí spolu s americkým ministerstvem energetiky a dalšími vládními institucemi, aby jej vyřešil. V budoucnu plánuje společnost Intel používat 5-nm technologický proces pro výrobu mikrocistů, který bude více než 1000krát vyšší ve výkonu těmi, které se očekávají do konce tohoto desetiletí. Zdá se však, že takové čipy budou také vyžadovat neuvěřitelné množství energie.

„Víme, jak takové čipy vyrobit, pokud se nebojíte o spotřebu energie,“ říká Mark Seager, hlavní ředitel vysoce výkonných výpočetních ekosystémů v Intelu, “ale pokud nás požádáte, abychom na tuto otázku odpověděli, toto nad naše technické schopnosti ".

Pro běžné počítače, jako je Stephen Jakis, je svět takových chyb neznámá oblast. Výrobci čipů neradi mluví o tom, jak často jejich výrobky nefungují, raději udržují tyto informace v tajnosti.