¿Por qué un teléfono móvil / celular necesita mil millones de transistores? ¿Cuál es la necesidad de tantos y cómo funcionan en ese entorno?

Answer 1

Piense en un transistor como un simple interruptor de encendido y apagado.

Ahora recuerde que la información digital se procesa en binario, 0 y 1.

¿Estás conectando los puntos? Los transistores son una representación física de 0 y 1, de información binaria. Cada interruptor puede estar encendido o apagado.

Ahora, quiero que encuentres una imagen aleatoria en tu teléfono y mires su tamaño. Probablemente unos pocos megabytes ¿verdad?

1 MB = ~ 8,400,000 bits, cada uno representado con un solo transistor. Esa es mucha información.

Entonces, para cargar esa foto, su teléfono tiene que trabajar con decenas de millones de bits de información. Cada bit representado por un solo transistor.

Ahora imagine tratar de transmitir un video, mientras envía mensajes de texto, se comunica con su enrutador WiFi, reloj Bluetooth, ejecuta una docena de sensores simultáneamente mientras envía correos electrónicos, notificaciones de Facebook y YouTube, todo mientras ejecuta un sistema operativo. ¿Cuántos bits crees que se necesitan para hacer eso simultáneamente?

¿Ahora entiendes por qué queremos una carga de transistores?

Answer 2

Hay un par de formas de abordar esto. La versión “TL; DR”: así es como es.
Versión no TL; DR: el tamaño de un transistor hoy es del orden de decenas de nanómetros, lo que permite una mayor potencia informática en un chip más pequeño. Funcionan de la misma manera que los transistores en las décadas anteriores, como esos trozos de metal de 1-2 centímetros que se hacen pasar por “transistores” o tubos de vacío. Con la tecnología en lo que es hoy, es simplemente más eficiente hacer muchos más transistores en una sola oblea que luego se separa en chips y procesadores. Con los transistores cada vez más pequeños, también lo son los dispositivos y los medios en los que se utilizan. En la era de los teléfonos inteligentes, las tabletas y las computadoras portátiles, las personas también necesitan ese poder de computación y utilidades sobre la marcha. La sociedad ha cambiado y muchas personas en todo el mundo usan sus teléfonos móviles para hacer compras, depositar dinero, chatear / enviar mensajes de texto con personas, jugar o ver videos de YouTube. Un teléfono antiguo no podrá someterse a una tarea tan leviatán como su hardware más antiguo y menos potente. Los teléfonos de hoy también están llenos de utilidades, características y aplicaciones, y las personas siempre quieren más de todo. Este ha sido el caso en casi todo, especialmente en la electrónica. Este principio exacto se aplica también a las consolas de juegos, computadoras de escritorio y portátiles. Siempre hay un impulso para superar los límites actuales de hardware. Hace 10 años, probablemente nunca haya oído hablar de un “procesador multi-núcleo”. Ahora son absolutamente ubicuos.

Answer 3

Básicamente, esos miles de millones de transistores realizan diferentes funciones, algunas proporcionan amplificación de la señal que su teléfono envía a la estación base a través de su antena. Mientras que otros proporcionan más funciones de “computación”, como el procesamiento de señales de voz o el procesamiento de imágenes de cámaras digitales.