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Processeurs informatiques Je sais que c'est des uns et des zéros, mais comment ça marche ? Comment peuvent-ils traverser littéralement des milliards de uns et de zéros par seconde ? Pourquoi génèrent-ils autant de chaleur ? S'il vous plaît, expliquez-moi comme si j'avais cinq ans.
gpt
Pour développer un peu , puisque les gens parlent beaucoup des ordinateurs fonctionnant en binaire , mais pas autant de la façon dont tout cela fonctionne ensemble . Un processeur a un jeu d'instructions, qui est essentiellement un ensemble extrêmement basique de commandes que le processeur comprend directement. Sans entrer dans les détails, elles peuvent être résumées comme suit : * Manipulation de données/mémoire - Lecture/écriture entre la mémoire et les registres (les registres sont essentiellement de la mémoire dans le processeur) * Arithmétique, logique et comparaison - Les quatre opérations mathématiques de base, les opérations logiques , et en comparant deux valeurs * Control flow - Branching ( if then ) Il y a plus que ce qui précède , et je suis sûr qu'il y a beaucoup d' instructions spécialisées , mais ce sont les bases de la façon dont un CPU fait ce dont il a besoin faire . En utilisant ces choses mentionnées, avec suffisamment d'instructions, vous pouvez arriver à ce que les ordinateurs modernes sont capables de faire. Pour donner un exemple très basique de la façon dont cela pourrait fonctionner , disons que je veux tester si 3 + 4 < 5 . Voici une version simplifiée de ce à quoi cela pourrait ressembler pour le CPU : * Lire 3 depuis la mémoire et le charger dans le registre 1 du CPU ( R1 ) * Lire 4 depuis la mémoire et le charger dans R2 * Ajouter R1 et R2 ensemble et le mettre dans R3 * Lire 5 de la mémoire et le mettre dans R4 * Vérifier si R3 est inférieur à R4 Comme vous pouvez le voir, même les opérations les plus « simples » (ou les choses que nous percevons comme simples) prendront tout un tas d'instructions. Tout se résume à décomposer des tâches complexes dans un langage de haut niveau, qui lui-même est ensuite décomposé en ces instructions extrêmement basiques. C'est assez époustouflant quand on considère à quel point les programmes de tâches extrêmement complexes sont capables d'être décomposés en milliards d'instructions extrêmement basiques (dont l'ordinateur peut exécuter des millions par seconde).