كيف تصنع أجهزة الكمبيوتر؟

جهاز الكمبيوتر الخاص بك هو قطعة تقنية متطورة تحتوي على عشرات الأجزاء ، كل منها قد يتكون من ملايين عناصر الدوائر الإلكترونية. لتصنيع جهاز كمبيوتر ، عليك أن تبدأ بالمواد الخام التي تتكون منها المكونات. تقوم المصانع بتجميع المكونات في لوحات دوائر يتم توصيلها ببعضها البعض ، مما ينتج عنه جهاز كمبيوتر يعمل. يقوم الفنيون بتحميل البرامج على أجهزة الكمبيوتر ، وبدء تشغيلها ، وإخضاعها لاختبارات صارمة لمراقبة الجودة قبل شحنها إلى العملاء.

تصميم

أجهزة الكمبيوتر هي أجهزة مصممة بشكل كبير ؛ قبل أن يقوم المصنع بتجميع أي أجزاء ، ينتج المهندسون والمتخصصون في المنتجات تصميمًا يحدد كيف سيبدو الكمبيوتر وسعة الذاكرة وعشرات التفاصيل الأخرى. بالإضافة إلى أولئك الذين يعملون على الكمبيوتر نفسه ، يقوم العديد من الأشخاص بتصميم محركات الأقراص الثابتة وشرائح المعالج ومكونات أخرى. تعمل جميع أجزاء الكمبيوتر معًا بطريقة دقيقة ، مما يتطلب التنسيق بين مصممي المكونات وأولئك الذين يستخدمون المكونات في نظام كامل.

الرمل والرقائق

يظل السيليكون مكونًا مهمًا في تصنيع رقائق الكمبيوتر. يحول صانعو الرقائق الرمل ، أو ثاني أكسيد السيليكون ، إلى بلورات من السيليكون النقي ، ثم يقطعون البلورات إلى رقائق. ترسب الأنظمة الآلية أنماطًا معقدة من المعادن والمواد الأخرى على الرقائق ، وتشكل الدوائر الإلكترونية. قد تحتوي كل دائرة على مليارات الترانزستورات والمقاومات ومكونات أخرى. اعتمادًا على الأنماط المستخدمة ، تصبح الدوائر معالجات دقيقة وشرائح ذاكرة وأنواع أخرى كثيرة من الدوائر المتكاملة. تقوم الشركة المصنعة بتغليف الرقائق الهشة داخل عبوات بلاستيكية أو سيراميك أو معدنية متينة لسهولة التعامل معها.

لوحات الدارات الكهربائية

يأخذ صانع لوحات الدارات الكهربائية الدوائر المتكاملة التي تنتجها الشركة المصنعة للرقائق ويباعها على لوحات الدوائر مع مكونات أخرى. كل لوحة دائرة عبارة عن بطاقة بلاستيكية بها أنماط من رقائق النحاس. تشمل اللوحات المستخدمة في الكمبيوتر اللوحات الأم ووحدات الذاكرة وبطاقات الفيديو.

تجميع الكمبيوتر

يقوم صانع الكمبيوتر بشراء جميع الأجزاء اللازمة لبناء جهاز كمبيوتر يعمل: اللوحات الأم ومحركات الأقراص الثابتة والحالات والأسلاك والعديد من المكونات الأخرى. يقوم العمال بتجميع أجزاء الكمبيوتر في سلسلة من الخطوات ، بدءًا من الهيكل ، وإضافة اللوحة الأم ، وتوصيل المكونات الأخرى في مكانها. يقوم الفنيون الآخرون بنسخ نظام التشغيل على القرص الصلب للكمبيوتر ؛ اعتمادًا على شركة الكمبيوتر ، من المحتمل أن يكون نظام التشغيل هو Apple OS X أو Microsoft Windows أو Linux. (لاحظ أن Google بدأت مؤخرًا في بيع أجهزة الكمبيوتر المحمولة استنادًا إلى نظام التشغيل Android الخاص بها.) يقوم صانعو الكمبيوتر أيضًا بتحميل البرامج المخصصة الخاصة بهم بالإضافة إلى الإصدارات التجريبية من البرامج الأخرى.

التمهيد والحرق

بعد اكتمال عملية التجميع ، يقوم الفنيون ببدء تشغيل أجهزة الكمبيوتر واختبارها للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح. تساعد هذه العملية ، المسماة "الاحتراق" ، أجهزة الكمبيوتر في العمل بشكل موثوق لسنوات بعد ذلك. إذا رأى الفني وجود مشكلة في جهاز كمبيوتر ، يمكنه إصلاحها قبل مغادرته المصنع. عند اكتمال النسخ ، تقوم الشركة المصنعة بتعبئة أجهزة الكمبيوتر في صناديق مع الملحقات وأدلة المالك.