„Mäkké chyby“ - nevysvetliteľné problémy s počítačom

Prečítať si káblové a rozhodol sa preložiť. Článok je, samozrejme, na úrovni Komsomolskaya Pravda, ale môže byť zaujímavý

Asi pred rokom mal Stephen Jakisa vážne problémy s počítačom. Začali, keď nainštaloval Battlefield 3 - strelec prvého osobu, v ktorom sa akcia koná v blízkej budúcnosti. Čoskoro boli problémy nielen v hre, ale jeho prehliadač „vyletel“ každých 30 minút. Výsledkom je, že do svojho počítača nemohol ani nainštalovať žiadne programy.

Dostalo sa do tej miery, že Stephen je profesijným programátorom a osoba, ktorá bola v technológii dosť orientovaná, sa rozhodla, že „chytil“ vírus alebo prípadne nainštaloval nejaký softvér s vážnymi chybami. S týmto problémom sa rozhodol obrátiť sa na svojho priateľa Johna Stefanoviciho, ktorý práve písal dizertačnú prácu o spoľahlivosti počítačov.

Po krátkej diagnóze Stephen a John odhalili problém - zlá pamäťová čip v počítači Jakisa. Pretože počítač pracoval perfektne asi šesť mesiacov pred problémom, Stephen nemal podozrenie na poruchu zariadenia, kým jeho súdruh nepresvedčil, aby spustil špeciálny test na analýzu pamäte. Pre Stephen to bolo celkom nezvyčajné. Ako sám povedal: „Keby sa to stalo niekomu na ulici, s niekým, kto nevie nič o počítačoch, pravdepodobne by bol na slepej uličke“.

Keď Jakisa extrahovala problematický pamäťový modul, jeho počítač funguje dobre.

Keď počítače spravidla prerušia, veria, že problémy so softvérom. V posledných niekoľkých rokoch však počítačoví vedci začali venovať viac a viac pozornosti zlyhania hardvéru a dospeli k záveru, že problémy sa vyskytujú oveľa častejšie ako mnohí ľudia si myslia.

Jemné chyby

Obrazovka modrej smrti v systéme Windows 8

Výrobcovia mikro obvodov vykonávajú vážne práce na testovaní svojich čipov pred ich prepustením v predaji, ale neradi hovoria o skutočnosti, že je dosť ťažké zabezpečiť pracovný stav mikro obvodov po dlhú dobu. Od konca 70. rokov minulého storočia výrobcovia čipov vedeli, že množstvo problémov s hardvérom môže byť spôsobené zmenou stavu bitov vo vnútri mikroprocesorov. Keď sa veľkosť tranzistorov znižuje, správanie nabitých častíc v nich sa stáva menej predvídateľným. Výrobcovia nazývajú takéto chyby „mäkkou chybou“, hoci nesúvisia so softvérom.

Avšak tieto mäkké chyby - tvoria iba časť problému: za posledných päť rokov vedci, študujú zložité a veľké počítačové systémy. Defekty vysokej teploty alebo výroby môžu viesť k skutočnosti, že elektronické komponenty zlyhajú v čase, čo umožňuje elektrónom voľne prúdiť medzi tranzistormi alebo kanálmi čipu určenými na prenos údajov.

Vedci, ktorí sa zúčastňujú na vývoji počítačových čipov nasledujúcich generácií. Ako ďalšia generácia výroby počítačov získavajú rastúci počet mikroobedov a všetkých menších komponentov. A v rámci týchto malých tranzistorov je potrebných čoraz viac energie, aby sa držia netopiere v nich.

Problém súvisí so základnou fyzikou. Keď výrobcovia mikro obvodov posielajú elektróny cez menej a menšie kanály, elektróny z nich jednoducho vyradia. Čím menšie kanály, tým viac elektrónov môže „uniknúť“ a čím viac energie je potrebné pre normálne fungovanie počítačov. Tento problém je taký komplikovaný, že spoločnosť Intel pôsobí spolu s ministerstvom energetiky USA a ďalšími vládnymi inštitúciami na jeho vyriešenie. V budúcnosti spoločnosť Intel plánuje použiť 5-NM technologický proces na výrobu mikroobedov, ktorý bude viac ako 1000-krát vyšší výkon tých, ktoré sa očakávajú do konca tejto dekády. Zdá sa však, že takéto čipy si tiež vyžadujú neuveriteľné množstvo energie.

„Vieme, ako vyrobiť takéto čipy, ak sa nemusíte obávať o spotrebu energie,“ hovorí Mark Seager, hlavný riaditeľ technických výpočtových ekosystémov v spoločnosti Intel, „ale ak nás požiadate, aby sme odpovedali na túto otázku, toto nad našimi technickými schopnosťami „.

Pre bežné počítače, ako je Stephen Jakis, je svet takýchto chýb neznáma oblasť. Výrobcovia čipov neradi hovoria o tom, ako často ich výrobky nefungujú, a radšej si zachovávajú tieto informácie tajné.