Презентация, доклад на тему Метапредметный компонент в преподавании информатики

школа № 22 с углубленным изучением отдельных предметов – Центр образования» г. Казани
Осипова Алла Александровна

- зеленый. Blue - синий)

При выводе изображения на цветной принтер используется
CMYK-модель цветопередачи
(Cyan – голубой, Magenta – пурпурный, Yellow – желтый, black – черный).

Тема «Представление в графики в компьютере»

и считывания.

Способы записи:
Головки чтения/записи – электромагниты, находящиеся вблизи поверхности пластины, покрытой слоем магнитного материала. Подавая импульсы тока в головку чтения/записи, можно намагнитить участок покрытия диска.
Луч лазера разогревает до точки Кюри микроскопическую область записывающего слоя, которая при выходе из зоны действия лазера остывает, фиксируя магнитное поле, наведённое магнитной головкой.

сигнал. При отсутствии отверстия сигнал фотоэлементом не вырабатывается.
Луч лазера попадает на ровный участок поверхности, отражается от него и, попадая на фотоэлемент, порождает сигнал, или попадает на впадину и от неё не отражается – сигнал фотоэлементом не вырабатывается.
Намагниченные участки носителя вызывают в головке дисковода импульс тока.

НЕ

1

Вход 2

в виде сетчатой оболочки в форме ярусного стального гиперболоида вращения - подобное "геометрическое" решение было запатентовано им ещё в 1896-1899. Башня на Шаболовке строилась в 1919-1922 (вступила в строй 19 марта 1922). Высота её ~160 м, хотя по первоначальному проекту должна была быть 350 м, что выше Эйфелевой башни в Париже (1889, h=305 м), но у молодой Советской республики не нашлось столько стальных профилей.

1 Гфлопс = 109 Флопс (гига,
от греч. — “великан”)
1 Терафлопс = 1 Тфлопс = 1012 Флопс (тера,
от греч. — “чудовище”)
1 Петафлопс = 1 Пфлопс = 1015 Флопс
(от греч. пета — “пять”)
1 Экзафлопс = 1 Эфлопс = 1018 Флопс
(от греч. экза — “шесть”)
1 Зетафлопс = 1 Зфлопс = 1021 Флопс
(от греч. зета — “семь”)

– 28 Тфлопс.

Основу суперкомпьютерной инфраструктуры МГУ составляют суперкомпьютеры:

законам физики.
Законы физики налагают некоторые принципиальные ограничения на производительность компьютеров данного размера, работающих при данной температуре.
На русском языке мало публикаций на данную тему.

Статья Г.Жувикина “Нанокомпьютеры” в журнале “Компьютерра”.
Реферативная заметка А.Семенова в журнале “Знание — сила”.
Перевод на русский язык опубликованный в журнале “В мире науки” в сентябре 1985 года:
Шарль Г. Бенне, Рольф Ландауэр “Физические пределы вычислений”.

поставил вопрос: сколько энергии потребляет каждый шаг компьютерных вычислений?
Фон Нейман был уверен, что каждый элементарный шаг вычислений, вычисление одного бита, требует, как минимум, затрат “теплового кванта” энергии, а именно затрат энергии в размере
k ·T·ln2
где k — константа Больцмана,
T — абсолютная температура физического устройства, выполняющего вычисление.
При комнатной температуре (Т = 300K) “тепловой квант” примерно равен 5 x 10–21 Дж, а значит, компьютер, вычисляющий тысячу 64-битных чисел в секунду, по фон Нейману должен был бы рассеивать не менее
3 x 10-15 Дж/сек. = 3 x 10–15 Ватт.

Константа (постоянная) Больцмана (k) — физическая постоянная, определяющая связь между температурой и энергией. Названа в честь австрийского физика Людвига Больцмана. Ее экспериментальное значение в системе СИ равно k = 1,3806504(24) x 10–23 Дж/К.

следующее:
Ценой усложнения конструкции вычислительного устройства можно добиться того, что при любом вычислении энергетические затраты на любые промежуточные этапы окажутся близки к нулю, и энергию придется потратить лишь на запись окончательного результата в память.
Этот подход называют “обратимые вычисления”, и в последние годы им стали интересоваться не только теоретики, но и компьютерные инженеры.

состоянием одного атома, работающий по принципам обратимых вычислений при комнатной температуре
(Т = 300К) и записывающий 64-битный результат каждой арифметической операции в память, то согласно формуле фон Неймана – Ландауэра теоретически неизбежная рассеиваемая мощность такого компьютера составила бы всего лишь около 300 Ватт.
Даже если считать, что практически рассеиваемая мощность была бы на 2 порядка выше, получилась бы приемлемая технически и экономически рассеиваемая мощность 30 кВатт.

логике и в кодировании одного бита будет задействован фрагмент кристалла, содержащий 10 тысяч атомов, то теоретически неизбежная рассеиваемая мощность составит 70 мВатт.
Если принять, что практически рассеиваемая мощность окажется на два порядка выше, то получится, что путь к экономически и технически приемлемому зетафлопсу могут открыть только новые технологии, нацеленные на радикальное понижение энергопотребления:
обратимые вычисления,
одноэлектронные переключательные устройства,
неэлектронные принципы хранения и обработки информации,
квантовые вычисления,
размещение суперкомпьютеров в космосе (T = 3K)
и другие изобретения XXI века, о которых мы сегодня даже не подозреваем.