Catégories d’ordinateurs: Types et Composants

Les ordinateurs font partie de notre société d’une manière ou d’une autre depuis l’activation de l’ENIAC au milieu des années 1940.

Aujourd’hui, les ordinateurs ont évolué bien au-delà de ce modèle original et même au-delà des ordinateurs portables personnels et des machines de bureau. Certains tiennent même dans nos poches avec une puissance de traitement incroyable. Les ordinateurs effectuent des tâches clés pour la plupart des secteurs d’activité.

Voici les principales catégories d’ordinateurs et les types qu’elles contiennent.

Supercalculateurs

La définition d’un supercalculateur a changé au fil des décennies. En 1951, l’UNIVAC ne pouvait traiter que quelques milliers de calculs, ou instructions, en une seconde. En 1975, le supercalculateur Cray 1 exécutait 160 millions d’instructions par seconde (MIPS) sur de grandes quantités de données.

Au 21e siècle, les supercalculateurs ont une configuration similaire à celle de leurs ancêtres. Ils occupent une grande quantité d’espace au sol du centre de données. La principale différence est qu’au lieu de quelques processeurs, ils exécutent plusieurs instances pour chaque périphérique. Ensemble, ils calculent des milliards de milliards (quadrillions) d’instructions par nanoseconde. C’est ce qu’on appelle le supercalcul exascale, où les mesures passent de MIPS à des opérations en virgule flottante (FLOPS).

Ces types d’appareils n’effectuent pas de simples recherches sur Internet. Les supercalculateurs effectuent plutôt la compilation de mégadonnées dans les secteurs des affaires et de la science. Par exemple, ils pourraient être utilisés pour modéliser des structures moléculaires. Ou des organisations gouvernementales telles que la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) pourraient les utiliser pour prévoir des phénomènes météorologiques violents potentiels.

Il existe deux types de supercalculateurs: à usage général et à usage spécial.

Usage général

Cette forme de supercalculateur peut être divisée en trois sous-types.

Les supercalculateurs de traitement vectoriel reposent sur des processeurs matriciels. Ceux-ci sont similaires à une unité centrale de traitement (CPU) d’un ordinateur standard. Cependant, ils effectuent des opérations mathématiques rapides sur un grand nombre d’éléments de données. Ceux-ci étaient à la base de l’industrie des supercalculateurs dans les années 1980 et 90, et les appareils d’aujourd’hui ont encore une forme d’instruction de traitement vectoriel.

Les clusters désignent des groupes d’ordinateurs connectés qui fonctionnent ensemble comme une unité de calcul intensif. Un exemple est un groupe qui exécute des programmes de base de données puissants qui aident à produire des résultats à partir de la compilation de données volumineuses.

Les grappes de produits sont un grand nombre d’ordinateurs personnels (PC) standard. Ils sont connectés via des réseaux locaux (LAN) à bande passante élevée et à faible latence.

Usage spécial

Les ordinateurs à usage spécial sont des superordinateurs conçus dans un but explicite pour atteindre une tâche ou un objectif particulier. Ils utilisent normalement des circuits intégrés spécifiques à l’application (ASIC) pour de meilleures performances. Deep Blue d’IBM est un exemple de l’un de ces appareils.

Ordinateurs centraux

Les ordinateurs centraux sont des machines imposantes avec beaucoup de puissance de traitement. Les organisations qui ont besoin de stocker de grandes quantités d’informations les utilisent toujours. Cependant, les ordinateurs centraux ne sont pas des supercalculateurs. Voici quelques différences.

• Ils desservent un grand nombre d’utilisateurs.
• Ils sont utilisés comme espace de stockage pour la collecte, la compilation et la publication de plusieurs arguments de base de données.
• Les calculs Mainframe sont enregistrés en MIPS au lieu de quadrillions d’instructions.
• Ils coûtent moins cher à acheter et à entretenir.
• Ils peuvent exécuter plusieurs systèmes d’exploitation en même temps.

Bien qu’ils soient considérés comme des superordinateurs à l’époque, les systèmes originaux comme ENIAC et UNIVAC seraient considérés aujourd’hui comme des mainframes.

Ordinateurs de milieu de gamme

Le milieu de gamme est un abaisseur par rapport à un ordinateur central. De la taille d’un réfrigérateur ordinaire, cette machine multitraitement prend en charge un maximum de 200 utilisateurs en même temps. Malgré son nom, un ordinateur de milieu de gamme n’est pas considéré comme un PC.

Cette catégorie de machines, initialement nommée mini-ordinateur, a été développée dans les années 1960 comme une alternative abordable aux ordinateurs centraux. Cependant, il avait une puissance de traitement plus élevée. La raison principale est que les ordinateurs de milieu de gamme sont capables de fonctionner sur des langages de programmation de niveau supérieur. Par exemple, dans les années 70 et 80, ils traitaient des données via Fortran ou BASIC.

Bien que les ordinateurs de milieu de gamme existent toujours, ils sont presque obsolètes. La puissance de traitement qu’ils possédaient se trouve maintenant dans les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables et même les appareils intelligents.

Micro-ordinateurs

Un micro-ordinateur est une machine plus petite qui fonctionne sur un microprocesseur. Cette catégorie coûte beaucoup moins cher que les gros ordinateurs dotés d’une puissance immense. Ces “mini-ordinateurs” sont utilisés pour une utilisation régulière et pratique.

L’âge du micro-ordinateur a commencé en 1970 lorsque le microprocesseur a été libéré. Plutôt qu’une série de circuits imprimés ou de tubes à vide, une seule unité centrale de traitement a été établie. La taille d’un ordinateur pouvant être considérablement réduite, la société MITS a pu sortir le premier micro-ordinateur personnel, l’ALTAIR 8800, en 1974.

Bien que le terme “micro-ordinateur” ait été remplacé par des termes tels que PC et appareil intelligent, ce type de machine est toujours en service. En fait, il est probablement plus utilisé au 21e siècle qu’à n’importe quel moment depuis l’introduction de l’informatique numérique. Il existe sept types de micro-ordinateurs.

Ordinateur de bureau

Aussi appelés ordinateurs personnels (PC), les ordinateurs de bureau sont universellement utilisés à des fins occasionnelles et commerciales. Il est conçu pour être statique — pour rester dans un endroit fixe, comme un bureau.

Les ordinateurs de bureau ont tendance à être gros, mais pas aussi grands qu’ils l’étaient à l’origine. Leurs boîtiers sont devenus plus petits à mesure que les cartes mères et leurs composants ont diminué de taille. Malgré cette miniaturisation, ils ont tendance à être les plus puissants des micro-ordinateurs.

Un avantage des ordinateurs de bureau est la possibilité d’être mis à niveau. Cela n’est pas seulement lié au système d’exploitation (OS). Les lecteurs de disque, la mémoire vive (RAM) et les cartes vidéo / audio peuvent être échangés pour améliorer les performances.

Poste de travail

Un poste de travail est un micro-ordinateur haut de gamme qui partage des données sur un réseau de travail comme un serveur. Sa fonction est de gérer les opérations d’autres postes de travail et serveurs dans son environnement local. Ils effectuent des tâches de haut niveau et partagent des informations importantes avec les autres ordinateurs.

L’objectif d’une station de travail est d’être suffisamment puissante pour maximiser l’efficacité sur le réseau local. Là où les ordinateurs personnels recherchent la polyvalence, les postes de travail recherchent la précision. C’est l’une des raisons pour lesquelles l’équipe d’administration système d’une entreprise prend en charge ces appareils.

Serveur

Lorsqu’un ordinateur de bureau est conçu pour être utilisé par un individu, un serveur est indirectement utilisé par de nombreuses personnes sur un réseau. De plus, d’autres appareils peuvent s’appuyer sur un serveur pour gérer les tâches.

Généralement, les serveurs du monde entier fournissent ce qui est disponible sur Internet. Dernièrement, beaucoup d’entre eux existent dans le cloud pour permettre l’accès de n’importe où, c’est pourquoi ces serveurs doivent avoir beaucoup de stockage, de RAM, de puissance de traitement et de sécurité. En outre, ils doivent sauvegarder leurs informations sur un serveur de sauvegarde, une autre forme de support, ou les deux.

Bien qu’un ordinateur de bureau puissant puisse être déclaré serveur, il a besoin d’une capacité supplémentaire, non seulement pour gérer de grandes quantités de données, mais aussi pour fonctionner 24 heures par jour. En d’autres termes, un micro-ordinateur qui devient un serveur doit être dédié à l’objectif.

Ordinateurs portables

Les ordinateurs portables sont petits et destinés à être transportés d’un endroit à l’autre. Aujourd’hui, de nombreux appareils mobiles ont la même puissance, sinon plus, qu’un ordinateur de bureau. De plus, parce qu’ils sont destinés à être utilisés dans différents endroits, ils sont plus polyvalents.

Il y a eu des vagues d’informatique mobile au fil des ans. Chacun d’eux a vu des progrès qui ont rendu les appareils plus petits. Pourtant, ils avaient toujours les mêmes capacités de performance.

1. Portabilité: Ce concept a commencé avec l’introduction du Dynabook en 1968. Bien qu’il ait été envisagé à l’origine pour les enfants, les développeurs ont réalisé qu’un ordinateur portable pouvait être utilisé pour les besoins quotidiens. Le premier ordinateur portable officiel, le Grid Compass, est sorti en 1981 et avait la taille d’une demi-mallette.

1. Miniaturisation: Dans les années 1990, la taille du matériel informatique avait atteint un stade où de petits ordinateurs mobiles pouvaient être introduits sur le marché. Ainsi, le concept d’assistant numérique personnel (PDA) a été créé. Le PDA n’était pas considéré comme un substitut à un ordinateur de bureau. C’était plutôt un supplément pour ceux qui passaient de longues périodes loin de leur PC.

1. Connectivité: Cette onde est connectée aux communications sans fil. En 1973, une équipe de Motorola a breveté un concept de téléphone mobile. Une décennie plus tard, elle produit le DynaTAC 8000X, le premier téléphone mobile commercial suffisamment petit pour être transporté. À mesure que la technologie s’améliorait, des éléments tels qu’un service de messages courts (SMS), des calendriers et la navigation sur Internet ont été introduits pour étendre la connectivité.

1. Convergence: La vague suivante a eu lieu lorsque les fabricants ont décidé de combiner des appareils mobiles spécialisés en hybrides. La première phase était le smartphone. Cela combinait la fonctionnalité d’un PDA avec les opérations de téléphonie mobile. Cela a créé une grande série d’innovations comprenant des claviers mini-QWERTY et des écrans tactiles.

1. Divergence: Pendant ce temps, d’autres fabricants ont suggéré une approche “appareil d’information”. Ici, un ordinateur mobile a été conçu pour effectuer une activité spécifique. C’est là que des machines telles que l’iPod et la Sony PlayStation Portable (PSP) sont apparues sur le marché.

Les concepts créés lors de ces vagues sont toujours actifs aujourd’hui. Ceux qui ne le sont pas, comme les PDA, sont incorporés dans d’autres appareils. Vous trouverez ci-dessous une liste d’ordinateurs mobiles contemporains.

Ordinateurs portables

Les ordinateurs portables sont conçus pour être utilisés à différents endroits. Les composants sont contenus dans un seul panneau qui a les fonctions d’un clavier, d’une souris et d’un interrupteur d’alimentation. Un écran attaché se replie, de sorte que l’ordinateur portable est facilement transporté.

Comme leur taille et leur poids ont diminué au fil des ans, les ordinateurs portables sont devenus plus populaires. Lorsqu’ils sont attachés à une station d’accueil, ils ont les mêmes capacités qu’un ordinateur de bureau. Par exemple, plusieurs moniteurs peuvent être connectés à la station pour un affichage plus grand.

Netbook

Le netbook est une version plus petite d’un ordinateur portable. Il est intentionnellement conçu pour être plus léger et moins cher. Par exemple, il peut avoir un écran de six ou sept pouces de large, par rapport à l’écran de 11 à 13 pouces d’un ordinateur portable standard.

Tout dans un netbook est miniaturisé. Des processeurs basse tension et de faible puissance sont installés en raison de contraintes de taille. Pour maintenir sa légèreté, un netbook a des disques durs plus petits.

Bien que populaire à la fin des années 2000 et au début des années 2010, le marché des netbooks s’est érodé à la place des tablettes intelligentes.

Tablette

Une tablette, également appelée tablette intelligente, est un ordinateur mobile plat. Plutôt que d’avoir un clavier et une souris, il utilise la fonctionnalité d’écran tactile pour la navigation. Les tablettes ont tendance à être plus polyvalentes en raison de la large gamme d’applications tierces qu’elles peuvent exploiter.

Plusieurs types de comprimés existent. Les modèles spécialisés comme le Kindle d’Amazon sont principalement utilisés pour des articles tels que la lecture de livres électroniques. Cependant, ils permettent également aux utilisateurs de regarder des vidéos et de jouer à des jeux.

Les tablettes hybrides, comme la surface de Microsoft, ont un style similaire à cet ordinateur mobile. Cependant, ils sont livrés avec un système d’exploitation de style bureau et des extensions de clavier pour agir comme un micro-ordinateur.

Console de jeu portable

Avant la popularité des appareils intelligents, les consoles de jeu portables dominaient le marché. Certains des plus populaires d’entre eux étaient la Game Boy & DS de Nintendo et la PSP de Sony. Actuellement, la Nintendo Switch est le leader du marché alors que d’autres consommateurs se tournent vers leurs smartphones et tablettes pour jouer à des jeux.

Smartphones

Les gens utilisent les smartphones plus que leurs PC ou ordinateurs portables. Bien que les smartphones n’aient pas la même capacité de stockage, l’utilisation croissante du cloud Internet les aide à faire les mêmes choses que les modèles plus grands. En raison des progrès technologiques rapides, la qualité audio, vidéo et image a tendance à être de loin supérieure.

Dans l’ensemble, les smartphones sont devenus si sophistiqués qu’ils ne devraient plus faire partie de la catégorie des ordinateurs mobiles. Ils méritent l’un des leurs.

Microcontrôleurs

Les microcontrôleurs, également appelés systèmes embarqués, sont des mini-ordinateurs qui stockent des données. De plus, ils exécutent des commandes et des tâches simples. Ceux-ci sont situés dans des endroits qui forment le monde appelés “Internet des objets” (IoT).

L’IoT comprend les dispositifs informatiques qui fonctionnent à partir d’autres systèmes. L’ordinateur de bord de votre véhicule en est un exemple. Non seulement il maintient le fonctionnement régulier de votre voiture, mais il envoie également des informations au constructeur ou, en cas de problème, à un tiers qui alerte les services d’urgence.

Les microcontrôleurs font également partie des appareils, y compris les réfrigérateurs intelligents et les machines de fabrication. S’il peut atteindre Internet via une application ou une connexion sans fil, le microcontrôleur fait partie de l’IoT.

Cet examen des catégories d’ordinateurs révèle le chemin parcouru par la technologie. À l’origine d’immenses appareils qui occupaient des pièces entières, les appareils se glissent désormais dans la poche de votre pantalon. De plus, de nombreux appareils d’aujourd’hui, en particulier les superordinateurs, ont une puissance de traitement supérieure à celle des premiers modèles.

Maintenant que vous avez une idée des types d’ordinateurs disponibles, passons en revue les bases de l’utilisation d’un ordinateur.