قدمت شركة IBM أصغر جهاز كمبيوتر في العالم. "الغبار الذكي": كيف يعمل أصغر جهاز كمبيوتر Michigan Micro Mote

من المؤكد أن قلة من الناس يعتقدون أن هناك أجهزة كمبيوتر في العالم لا تتجاوز أبعادها البطاقة المصرفية. هل تعتقد أن هذا غير واقعي؟ لكن لا. توجد أجهزة كمبيوتر مماثلة، علاوة على ذلك، تم تقديم أحدها هذا العام فقط. ومع ذلك، لماذا لا نستعرض جميع النماذج المعروفة لأجهزة الكمبيوتر "الصغيرة"؟ في مادة اليوم سنتحدث عن أصغر أجهزة الكمبيوتر الموجودة في العالم. سيكون مثيرا للاهتمام وغني بالمعلومات. يذهب!

رقاقة.

لذا، تبدأ قائمة اليوم بجهاز كمبيوتر من شركة C.H.I.P، تم إنشاء هذا الجهاز في عام 2015. أبعاد الكمبيوتر مذهلة - 45 × 30 ملم. وبالتالي، يمكن وضع أصغر جهاز كمبيوتر في العالم بسهولة في المحفظة أو الجيب أو علبة الثقاب.

يتم تشغيل الكمبيوتر بواسطة معالج GR8. تردد الساعة هو 1 جيجا هرتز. تبلغ سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) 256/512 ميجابايت، والقرص الصلب بسعة تصل إلى 4 جيجابايت. هناك أيضًا وحدات Wi-Fi و Bluetooth مدمجة.

يتم توصيل الشريحة عبر لوحة أم خاصة تحتوي على منفذ USB. يمكنك أيضًا توصيل شاشة خارجية ولوحة مفاتيح وماوس ومكبرات صوت وكابل Ethernet باللوحة.

يدعي منشئو C.H.I.P. أيضًا أنه إذا قمت بتوصيل 1-2 لوحة ألعاب لاسلكية بأجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، فيمكنك بسهولة لعب العديد من الألعاب القديمة التي تعمل تحت نظام DOS. بشكل عام، لا توجد مشكلة في "الرقاقة" المناسبة لبعض الأعمال المكتبية البسيطة، وعرض ملفات الوسائط المتعددة وغيرها من المهام غير المعقدة.

تبلغ تكلفة جهاز الكمبيوتر في الوقت الحالي 16 دولارًا (1000 روبل) باستثناء اللوحة الأم.

اديسون

والثاني في العالم الذي سيتم مناقشته هو Edison من شركة Intel. لم تتمكن شركة تصنيع المعالجات المشهورة عالميًا من الوقوف جانبًا عندما بدأت أجهزة الكمبيوتر الصغيرة في الظهور في العالم، وقررت تقديم إجابتها. تم العرض الأول لإديسون في عام 2014، وبدأت المبيعات الجماعية بالفعل في عام 2015.

أبعاد كمبيوتر Intel أصغر من تلك الخاصة بالرقاقة - 35 × 25 ملم. ما الذي تمكنت من وضعه على هذه القطعة الصغيرة من اللوحة؟ نعم، في الواقع، المجموعة القياسية بأكملها: معالج مع 2 نوى Silvermont بتردد 500 ميجا هرتز، 4 جيجابايت من ذاكرة محرك الأقراص، 1 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ووحدات Wi-Fi و Bluetooth. بالمناسبة، يمكن أن يكون هوائي Wi-Fi من نوعين - مدمج وخارجي.

تم تثبيت Edison على لوحة خاصة مدرجة في المجموعة. قد تكون اللوحات مختلفة، لكن الأكثر شيوعًا هي أنها متوافقة مع Arduino. يتصل هذا الكمبيوتر بسهولة تامة عبر منافذ USB الموجودة على اللوحة. بدلا من نظام التشغيل القياسي، يمكنك تثبيت أي مخصص حسب تقديرك.

وكما تؤكد الشركة المطورة إنتل، سيتم إنشاء متجر تطبيقات خاص لشركة Edison في المستقبل، على غرار Google Play أو Apple Store. تعد إمكانيات الكمبيوتر جيدة جدًا أيضًا - فهو مناسب ليس للعمل فحسب، بل للترفيه أيضًا.

CuBox-I 4x4

يحتل جهاز CuBox المركز الثالث كأصغر جهاز كمبيوتر في العالم. في المظهر، فهو يذكرنا بجهاز كمبيوتر صغير الحجم في علبة. أبعاد "الطفل" هي 50 × 50 × 50 ملم. تحتوي العلبة على موصلات HDMI وفتحة لبطاقة ذاكرة micro-SD وموصل لكابل الطاقة.

أما بالنسبة للخصائص التقنية فالمعالج المستخدم هنا هو شريحة Freescale iMX6 المبنية على معمارية Cortex A9. تردد الساعة هو 1.0-1.2 جيجا هرتز. حتى أن هناك شريحة رسومات منفصلة تعمل كمسرع فيديو - Vivante GC2000. يحتوي الكمبيوتر على 4 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي. أما بالنسبة للقرص الصلب، فيتم استخدام بطاقة ذاكرة micro-SD. بالمناسبة، تأتي المجموعة على الفور مع بطاقة 8 جيجابايت. يتم دعم كافة التقنيات اللاسلكية. يعمل المكعب على نظام التشغيل أندرويد الإصدار 4.4.ولسوء الحظ، من غير المعروف ما إذا كان سيكون هناك تحديث إلى 5.1 وما فوق.

من حيث القدرات، يعد CuBox مشابهًا جدًا للأجهزة اللوحية، ولكنه أفضل بكثير من حيث الأداء. ربما يكون الجانب السلبي هو عدم القدرة على العمل مباشرة مع ملفات exe وإعادة تثبيت نظام التشغيل على أي ملف آخر. أما بالنسبة للتكلفة، يمكنك شراء CuBox مقابل 150-170 دولار (9500 - 10790 روبل).

ميشيغان ميكروموت

Michigan Micro Mote هو اسم أصغر جهاز كمبيوتر في العالم، والذي يقع في المركز قبل الأخير في قائمة اليوم. حتى وقت قريب، كان هذا الجهاز يعتبر الأصغر. أبعاد Micro Mote مذهلة بكل بساطة - 1 مم مكعب فقط. حتى بذرة أو حبة القمح أكبر من هذا الكمبيوتر.

ومع ذلك، ما الذي يمكن أن يتباهى به Micro Mote؟ حسنا، هناك معالج فينيكس، وهو مقسم إلى جزأين. يعمل أحدهما كوحدة المعالجة المركزية، والآخر مسؤول بشكل مباشر عن الأجهزة الطرفية وأجهزة التخزين ووحدة إدارة الطاقة.

تعد إمكانيات هذا الكمبيوتر مناسبة أكثر لبعض الأغراض الصناعية أو الأجهزة المحمولة. مجتمعة، يمكن أن تكون بمثابة أجهزة استشعار مختلفة، على سبيل المثال، لقياس درجة الحرارة والضغط وما إلى ذلك. كما أن الكمبيوتر الشخصي قادر أيضًا على التقاط الصور والبحث عن المعادن والتحكم في الأجهزة الإلكترونية المختلفة. الكمبيوتر، بالمناسبة، "يعمل" بالطاقة الشمسية، لذا فهو أيضًا صديق للبيئة.

آي بي إم

حسنًا، لقد وصلنا إلى المركز الأخير، الذي يضم بكل فخر أصغر جهاز كمبيوتر في العالم من شركة IBM. أبعاد الكمبيوتر هي 1 × 1 مم، وهي أصغر من بلورة نفس الملح.

تجدر الإشارة على الفور إلى أن الغرض الرئيسي للجهاز هو الصناعة والأدوات الذكية والإلكترونيات الأخرى. أي أنك لن تتمكن من استخدام الكمبيوتر في المنزل. قوة الكمبيوتر، كما يدعي المطورون في IBM، قابلة للمقارنة مع المعالجات من التسعينيات، وهو أمر جيد جدًا لمثل هذا الجهاز. تم تجهيز المعالج بمئات الآلاف من الترانزستورات الدقيقة، وذاكرة الوصول العشوائي من نوع SRAM، ووحدة ضوئية لإمدادات الطاقة، ومؤشر LED للإعلام وإرسال المعلومات، وما إلى ذلك. ومن الغريب أن المعالج يحتوي على وحدة blockchain مدمجة يمكن للكمبيوتر من خلالها يعمل على أكمل وجه.

وهنا، في الواقع، صورة لأصغر جهاز كمبيوتر في العالم:

يدعي المطورون أيضًا أنه يمكن بسهولة استخدام جهاز الكمبيوتر الصغير الخاص بهم كشريحة لتتبع المواد البريدية، وكـ "عقل" للتحكم في المنزل الذكي، والسيارة، والطائرة، وبالطبع كذكاء اصطناعي، والذي لا يمكنه حتى الآن التعامل إلا مع مهام بسيطة مثل فرز البيانات ومعالجتها، ولكن في المستقبل تعد شركة IBM بتوسيع القدرات.

في شهر مارس الماضي، تمكن برنامج AlphaGo، وهو برنامج طورته شركة Google DeepMind، من التغلب على أحد أفضل أساتذة لعبة Go في العالم، وهو Lee Sedol. أصبحت هذه السلسلة من الألعاب مؤشرًا على قدرة الشبكات العصبية على القيام بها. ويمكن استخدامها في تطبيقات أخرى (أقل عالمية)، مثل برامج اكتشاف البرامج الضارة أو ترجمة النص في الصور.

ومن المتوقع أن يتجاوز سوق البرمجيات التي تستخدم قدرات التعلم العميق مليار دولار في المستقبل القريب. ولذلك، يقوم الباحثون بتصميم شرائح خاصة يمكنها التعامل مع مثل هذه التطبيقات.

من بينها تبرز Google و Nvidia و Qualcomm وما إلى ذلك ولكن اليوم نود أن نتحدث عن تطور العلماء في جامعة ميشيغان - مشروع Michigan Micro Mote - جهاز كمبيوتر بحجم ملليمتر مكعب واحد.

اقترح ماسايوشي سون، الرئيس التنفيذي لشركة SoftBank، أنه بحلول عام 2035، سيصل عدد أدوات إنترنت الأشياء إلى 1 تريليون. ومع ذلك، فإن الأجهزة الحديثة، مثل الكاميرات والميكروفونات والأقفال وأجهزة تنظيم الحرارة، لها عيب - فهي غير قادرة على تحليل المعلومات بشكل مستقل، لذلك فهي تنقلها باستمرار إلى السحابة، مما يؤدي إلى إهدار الطاقة.

وقد شرع الباحثون في جامعة ميشيغان في حل هذه المشكلة وصنع أجهزة كمبيوتر ذكية وصغيرة مزودة بأجهزة استشعار لإنترنت الأشياء.

يقول ديفيد بلاو، الأستاذ بجامعة ميشيغان: "من الصعب أن نتخيل كمية البيانات التي سيولدها تريليون جهاز". "من خلال إنشاء أجهزة استشعار صغيرة موفرة للطاقة يمكنها التحليل بسرعة، سنجعل بيئتنا أكثر أمانًا ونوفر الكهرباء."

إنها مشكلة استهلاك الطاقة التي يجب حلها بواسطة حاسوب Michigan Micro Mote، وهو صغير جدًا بحيث يمكن مقارنته بحجم حبة الأرز.

ومع ذلك، فهو نظام حاسوبي كامل الوظائف قادر على العمل كمستشعر ذكي. على سبيل المثال، يتم استخدامه لمراقبة ضغط العين.

طاقة منخفضة بشكل مدهش

يعتمد الحل على معالج Phoenix الصغير الذي يستهلك طاقة منخفضة للغاية. ينقسم معالج Phoenix إلى أجهزة أساسية وملحقات. يتكون النواة من وحدة المعالجة المركزية 8 بت، وذاكرة الوصول العشوائي للبيانات 52 × 40 بت (DMEM)، وذاكرة الوصول العشوائي 64 × 10 بت (IMEM)، و64 ذاكرة للقراءة فقط لتعليمات 10 بت (IROM). وكذلك وحدة التحكم في الطاقة.

يشتمل المحيط على مؤقت تحكم ومستشعر لدرجة الحرارة، ولكن يمكن إضافة 8 أجهزة استشعار أخرى إلى عددها، اعتمادًا على الوظيفة المطلوبة.

دائرة المعالج فينيكس ()

يتواصل المركز والأجهزة الطرفية باستخدام ناقل النظام الذي يستخدم بروتوكولًا بسيطًا غير متزامن. يقضي معالج Phoenix معظم وقته في وضع الاستعداد. يقوم مؤقت المراقبة، وهو مذبذب منخفض التيار، بتنشيط المعالج ويبدأ في معالجة وتخزين قراءات مستشعر درجة الحرارة. بعد إكمال المهمة، يعود المعالج إلى وضع الاستعداد وينتظر الأمر التالي - وهذا الأسلوب يمكن أن يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة.

يمكن فصل وحدة المعالجة المركزية والوحدات المنطقية الأخرى عن مصادر الطاقة عندما لا تكون خدماتها مطلوبة، لكن الذاكرة (IMEM وDMEM) لا تستطيع ذلك، حيث يجب عليها تخزين البيانات المكتوبة عليها. ولذلك، تظل وحدات SRAM هي مستهلكي الطاقة الرئيسيين. لهذا السبب، يستخدم المصممون تقنيات مصممة لتقليل تسرب التيار، مثل مستويات الجهد العالي عند مدخلات الترانزستورات. لنفس الغرض، تمت زيادة مدة نبض النابضة.

بنية ذاكرة البيانات (DMEM) مع خلية SRAM ()

لمزيد من تقليل استهلاك الطاقة، يعمل DMEM مع ما يسمى بالقائمة المجانية. تحتوي هذه القائمة، التي تديرها وحدة المعالجة المركزية، على معلومات حول الخطوط المستخدمة في ذاكرة DMEM. يحتوي DMEM على 26 مفتاحًا (كل منها متصل بصفين) تعمل على إيقاف التيار بشكل انتقائي في وضع الاستعداد بناءً على حالة قائمة الذاكرة الخالية.

قام المطورون أيضًا بتحسين أداء وحدة المعالجة المركزية باستخدام IMEM وDMEM. للعمل مع IMEM، يتم استخدام الحد الأدنى من الأوامر الأساسية. يقتصر طول التعليمات على 10 بتات، مع العمليات الشائعة التي تستخدم طرق معالجة مرنة وعمليات أقل شيوعًا تستخدم المعاملات الضمنية. يشتمل المعالج أيضًا على دعم ضغط الأجهزة لزيادة سعة الذاكرة.

يتم تعيين عنوان الذاكرة الظاهرية في DMEM باستخدام خوارزمية هوفمان الثابتة. ينقسم DMEM نفسه إلى كتل ثابتة ومحددة ديناميكيًا. يتلقى كل 16 بايت من الذاكرة الظاهرية صفًا واحدًا من الأقسام الثابتة. إذا تسببت الكتابة في الذاكرة في تجاوز السعة، فسيتم نقل الفائض إلى القسم الديناميكي بواسطة المؤشر.

دائرة استشعار درجة الحرارة ()

أما بالنسبة لمستشعر درجة الحرارة المدمج، فيظهر مخططه في الشكل أعلاه. يتم توصيل مصدر تيار مستقل عن درجة الحرارة (Iref) ومصدر تيار تختلف قراءاته وفقًا لدرجة الحرارة المطلقة (Iptat) بمذبذب حلقي يحول معلومات درجة الحرارة إلى نبضات. يتم بعد ذلك تغذية هذه الإشارات إلى عداد الجمع، الذي يقوم بإنشاء بيانات رقمية. نظرًا لأن قيمة مستشعر درجة الحرارة لا تحتاج إلى تخزينها لفترة طويلة، فإنه يتم إيقاف تشغيله أثناء أوقات الخمول لتوفير الطاقة بشكل أكبر.

وفي عملهم، اختبر العلماء معالج فينيكس ووجدوا أنه يستهلك 297 نانوواط في الوضع النشط و29.6 بيكوواط فقط في وضع الاستعداد.

مما تتكون "الساندويتش"؟

بالإضافة إلى المعالج، يحتوي جهاز Michigan Micro Mote على عدة "طبقات" أخرى تؤدي وظائفها. إحداها هي الألواح الشمسية - الخلية الشمسية التي تبلغ مساحتها 1 ملليمتر مربع قادرة على إنتاج 20 نانوواط من الطاقة.

قسم ميشيغان مايكرو موت ()

وبالإضافة إلى الألواح الشمسية، يتكون الجهاز من وحدة تحكم، ووحدة راديو، وواجهة نظام استشعار، والمعالج نفسه، وبطارية، وعنصر التحكم في الطاقة.

تتواصل الطبقات مع بعضها البعض باستخدام واجهة عالمية مصممة خصيصًا تسمى MBus. في هذه الحالة، يمكن للعلماء ببساطة استبدال إحدى الطبقات بأخرى، وتنفيذ نوع جديد من أجهزة التتبع. هذا التصميم يقلل بشكل كبير من تكاليف الإنتاج.

الطريق إلى المستقبل الصغير

يقول بلاو: "إننا نعمل حاليًا على تحسين تقنية المراسلة بين أجهزة الكمبيوتر". - تمكنا حتى الآن من الوصول إلى مسافة 20 مترًا. وهذا تحسن جدي، حيث أن الإصدارات الأولى من الجهاز يمكنها نقل المعلومات على مسافة 50 سم فقط."

أظهر علماء من ميشيغان قدرات التكنولوجيا في مؤتمر ISSCC.

وتظل العوائق أمام توسيع منطقة التغطية هي حجم الهوائي والحاجة إلى زيادة الطاقة لنقل المعلومات عبر مسافات طويلة، مما يؤثر على استهلاك الطاقة.

يتخذ الباحثون خطوات أخرى لتحسين الحواسيب الصغيرة. على سبيل المثال، يقومون باستمرار بتحسين ذاكرة الجهاز - استخدمت الأجيال السابقة من Micro Motes 8 كيلو بايت فقط من ذاكرة SRAM، مما جعلها غير مناسبة لمعالجة الصوت والفيديو. ولذلك، قام فريق العلماء بتجهيز أجهزة الكمبيوتر الجديدة بذاكرة فلاش سعة 1 ميجابايت.

علاوة على ذلك، كان أحد أجهزة Micro Mote التي تم تقديمها في ISSCC يحتوي على معالج تعلم عميق. كانت الأداة الصغيرة قادرة على التحكم في الشبكة العصبية بينما تستهلك 288 ميكرو واط فقط. عادةً، تتطلب مثل هذه المهام بنوك ذاكرة كبيرة وقدرة حاسوبية توفرها وحدات معالجة الرسومات الحديثة.

يقول Blaauw إن شركتهم الناشئة CubeWorks تعمل بالفعل على إنشاء نماذج أولية للأجهزة وإجراء أبحاث السوق. ويأمل العلماء أنه خلال عامين ستكون هناك كاميرات مراقبة قادرة على التعرف على الجاني المطلوب بين الأشخاص المارة، والأجهزة الذكية الأخرى من عالم إنترنت الأشياء.

مع إطلاق أول جهاز Mac mini قبل عشر سنوات، أثبتت شركة Apple أنه يمكن وضع جهاز كمبيوتر جيد في جسم صغير. لقد استغرق الأمر بعض الوقت حتى يكتسب صانعو الكمبيوتر الشجاعة ليحذوا حذوهم. اليوم، يمكن شراء أجهزة الكمبيوتر المصغرة مقابل 10000 روبل، حرفيًا في أي مكان، وهي تجسيد لجميع الرغبات تقريبًا فيما يتعلق بالعمل مع الوسائط المتعددة أو مع التطبيقات المكتبية.

بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم التقنيات المضمنة في حزمة صغيرة جدًا للتشغيل الصامت والموفر للطاقة على المدى الطويل. كل هذا يحدد مسبقًا استخدام هذه الفئة من الأجهزة كمركز وسائط عالمي يمكن توصيله مباشرة بالتلفزيون أو كجهاز كمبيوتر مكتبي، حيث تكون موارده كافية للعمل المريح في Word وExcel والمحررين الآخرين.

بالطبع، لا يمكن لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة استبدال أجهزة الكمبيوتر بوحدة نظام كاملة ومعدات من الدرجة الأولى. ومع ذلك، فهي بديل لأجهزة الكمبيوتر المحمولة لأن أجهزة الكمبيوتر المحمولة غالبًا ما تقدم أداءً أقل من أجهزة الكمبيوتر الصغيرة بنفس السعر تقريبًا. من المنطقي شراء كمبيوتر شخصي صغير إذا كنت تخطط لاستخدام الكمبيوتر الصغير ككمبيوتر مكتبي فقط. لقد اختبرنا أفضل الأجهزة في فئة الأسعار التي تصل إلى 40.000 روبل وسنخبرك بأي من أجهزة الكمبيوتر الصغيرة جدًا وغير المكلفة التي حققت أداءً أفضل.

أجهزة كمبيوتر بحجم كف اليد

هناك عدد كبير من أحجام وتصاميم أجهزة الكمبيوتر الصغيرة، كما أنها تختلف في الأداء. أكبرها لها قاعدة مربعة يبلغ طول ضلعها حوالي 20 سم، وارتفاعها حوالي خمسة سنتيمترات ووزنها حوالي كيلوغرام - وغالبًا ما تستخدم شركتا Asus وApple هذا النوع من العلب. يفضل منافسهم Zotac، كقاعدة عامة، عامل شكل أكثر إحكاما: مربع مع جانب 13 سم، وتظهر المقاييس مع هذه الفتات حوالي 600 جرام فقط.

Zotac ZBox PI321 pico (15000 روبل، لم يشارك في الاختبار) لا يزن أكثر من هاتف ذكي (150 جم) ويناسب جيب السترة. من حيث الأجهزة، فإن الجهاز، بالطبع، أدنى من جهاز كمبيوتر صغير، لكن قوته كافية للعمل المريح مع تطبيقات المكتب.

ولكن هذا ليس الحد الأقصى: بل هناك حالات أصغر. على سبيل المثال، Zotac ZBOX PI321 pico nettop، الذي لم يتم تضمينه في المقارنة، يزن مثل الهاتف الذكي، والمعالج الذي يستخدمه، Atom Z3735F، أكثر ملاءمة للأجهزة اللوحية.

أداء فعال للكمبيوتر الصغير مع بنية Broadwell الدقيقة

لبناء جهاز كمبيوتر صغير جيد، يتعين على مهندسي الشركة دائمًا تقديم حل وسط، لأن الكمبيوتر الموجود في علبة صغيرة جدًا يجب ألا يكون منتجًا فحسب، بل يجب أن يكون مزودًا أيضًا بجميع الموصلات الضرورية، بالإضافة إلى نظام تبريد هادئ للغاية. يتم تحديد نسبة الأداء إلى استهلاك الطاقة بشكل أساسي من خلال الخصائص الرئيسية للمعالج. تعمل جميع الأجهزة التي تم اختبارها تقريبًا على معالجات Intel ذات الحزمة الحرارية القصوى (TDP) البالغة 15 وات.


تعمل جميع أجهزة الكمبيوتر الصغيرة على معالجات موفرة للطاقة مع حزمة حرارية تبلغ 15 وات (يحتوي ZBOX nano AQ02 Plus على 19 وات).

نحن نتحدث عن شرائح موفرة للطاقة من جيل هاسويل وبرودويل، وتذهب الميزة إلى برودويل، حيث أن حجم ترانزستورات شرائح هذه البنية الدقيقة يبلغ 14 نانومتر فقط، بينما يتم إنتاج هاسويل وفقًا لتقنية المعالجة 22 نانومتر . كلما كانت الترانزستورات أصغر، زادت كفاءة عمل الدائرة الدقيقة. من الناحية النظرية، تحقق رقائق Broadwell التي لها نفس TDP قوة حوسبة أكبر، أي أنها بنفس الأداء تستهلك طاقة أقل.


ينطبق المبدأ المعياري المستخدم في تجميع أجهزة الكمبيوتر أيضًا على أجهزة الكمبيوتر الصغيرة، على سبيل المثال، VivoPC من ASUS. لاستبدال محرك الأقراص الثابتة (HDD) أو ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، ما عليك سوى فك براغي غطاء العلبة

وقد تم إثبات هذه النسبة عمليًا من خلال معيار Cinebench الخاص بنا، والذي يقوم بتقييم أداء المعالجات متعددة النواة. حصل معالج Broadwell Core i5 في الكمبيوتر الصغير ZBox nano MI542 Plus من Zotac على أعلى الدرجات أثناء الاختبار، يليه معالج Core i5 (Haswell) من الكمبيوتر الصغير Apple mini.

الوضع مع معالجات Core i3 هو نفسه تمامًا. تبين أن نتيجة تثبيت معالج Broadwell في جهاز الكمبيوتر الصغير MSI Cubi أعلى من Core i3-4030U، والذي كان حتى وقت قريب معيارًا إلى حد ما لأجهزة وحدة المعالجة المركزية في هذه الفئة.

تكتمل الصورة بأجهزة تعتمد على معالجات Celeron ذات معمارية Haswell الدقيقة وAPU من AMD في ZBox nano AQ02Plus بقيمة TDP تبلغ 19 واط، والتي لا يمكن أن تمثل منافسة جدية لـ Broadwell وHaswell من حيث أداء المعالج.

تم تجهيز الفائز في اختبارنا، Asus VivoPC VM62N، ببطاقة رسومات منفصلة NVIDIA GeForce 820M، والتي، مع ذلك، ضعيفة للغاية. تستخدم جميع الأجهزة الأخرى المخصصة لعرض رسومات الألعاب أو تشغيل الأفلام بطاقات الرسومات المدمجة في الشريحة.

لكن بشكل عام، فإن أداء رسومات Intel HD Graphics 5000 في جهاز Apple Mac mini أعلى من أداء NVIDIA. من بين جميع بطاقات الرسومات Intel التي تم اختبارها، فهي تحتوي على أقوى الأجهزة وأعلى سرعة على مدار الساعة. في المركز الثالث يأتي ZBox nano MI542 Plus مع شريحة Broadwell. ومع ذلك، لا يكفي أي من حلول الرسومات هذه لإكمال الألعاب الجادة.


يحتوي معالج Mac mini على أقوى شريحة رسومات، وأدائه أعلى من أداء GeForce 820M المنفصل.

تشغيل الأفلام ومقاطع الفيديو

الصورة مع تشغيل الفيلم مختلفة. تدعم كافة شرائح الرسومات تسريع الأجهزة H.264. عند مشاهدة فيلم عبر الإنترنت وتنزيل الفيديو بتنسيق MP4 أو MKV، يمكنك أن ترى أنه في كل مرة يتم ضغط الفيديو تقريبًا باستخدام معيار H.264.

بدءًا من جيل Haswell، تدعم رسومات Intel لبرنامج الترميز H.264 دقة 4K. لكن رسومات AMD ليست كافية لدقة 4K. وفي الوقت نفسه، تنتقل شركات الإنترنت وصناعة الترفيه تدريجياً إلى جيل جديد من برامج الترميز. تخطط Google لمواصلة تقديم مقاطع فيديو YouTube بتنسيق VP9، وستقوم Netflix ببث المسلسلات التلفزيونية بدقة 4K باستخدام معيار ضغط الفيديو H.265. وهذا يعني أنه يجب شراء جهاز كمبيوتر صغير يعمل كمشغل منزلي عالمي مع احتياطي للمستقبل فقط باستخدام شريحة ذات معمارية Broadwell الدقيقة، نظرًا لأن معمارية Intel الدقيقة هذه فقط هي التي تدعم معايير ضغط الفيديو الجديدة H.265 وVP9. . تنشأ المشاكل فقط عند تشغيل فيديو بدقة 4K بمعدل 60 إطارًا في الثانية.


يدعم الجميع معيار ضغط الفيديو H.264، لكن شرائح Broadwell فقط هي التي تدعم VP9، وتنسيق Google الجديد لـ YouTube، ومعيار H.265.

أيضًا، عند شراء جهاز كمبيوتر صغير، يجب عليك إلقاء نظرة فاحصة على نوع الأقراص المدمجة. بالنسبة لمجموعة كبيرة من الأفلام، يجب أن تفكر فقط في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة المزودة بمحركات أقراص مغناطيسية، والتي يترك أدائها الكثير مما هو مرغوب فيه. لا تتجاوز سعة الأقراص المدمجة 1 تيرابايت، وتبلغ سعة محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة عالية السرعة 128 جيجابايت. يمكن للمشترين المقتصدين إكمال جهاز الكمبيوتر المصغر بأنفسهم، نظرًا لأنه عادة ما يكون من السهل تفكيكه، مما يسمح لك باستبدال ذاكرة الوصول العشوائي والقرص الصلب دون أي مشاكل.

إذا قمت بتخزين مجموعة من الأفلام على وحدة تخزين متصلة بالشبكة على شبكتك المنزلية، فقد ترغب في التفكير في تثبيت SSD عالي السرعة لتحسين أداء جهاز الكمبيوتر الصغير الخاص بك. ولكن إذا كانت المجموعة بأكملها من الأفلام والمسارات يجب أن تتناسب مع الفتات، فكل شيء يعتمد على حجم القضية. تحتوي بعض الأجهزة على مساحة كافية لمحرك أقراص مغناطيسي مقاس 3.5 بوصة بسعة تصل إلى 1 تيرابايت، والذي يمكن استبداله بموديل 4 تيرابايت بسهولة نسبية.

يمكن تحقيق سرعات أعلى باستخدام محركات الأقراص الهجينة (SSHD) المزودة بأقراص مغناطيسية مدمجة وشريحة فلاش عالية السرعة مصممة للتخزين المؤقت للبيانات الأكثر استخدامًا، كما هو الحال في Acer Aspire Revo One.


تختلف أجهزة الكمبيوتر الصغيرة بشكل كبير في الأداء المعياري: تعتمد النتيجة بشكل أساسي على نوع محرك الأقراص الثابتة.

يمكن لجهاز كمبيوتر صغير مع علبة أصغر أن يستوعب محرك أقراص بحجم 2.5 بوصة وليس أكثر - في هذه الحالة، يمكنك فقط شراء محركات أقراص قابلة للإزالة بسعة تصل إلى 1 تيرابايت.

عندما يتعلق الأمر بتوصيل الأجهزة الطرفية، فإن جميع أجهزة الكمبيوتر الصغيرة مجهزة تجهيزًا جيدًا. كقاعدة عامة، فهي مجهزة بالضرورة باتصال لاسلكي IEEE 802.11ac وموصل شبكة LAN. تكفي أربعة موصلات USB 3.0 للماوس ولوحة المفاتيح ومحرك الأقراص الضوئية الخارجي. لا يوجد لدى أي منهم محرك أقراص مدمج.


الغطاء الخلفي لجهاز Zotac ZBox كبير بما يكفي لاستيعاب مجموعة متنوعة من الواجهات. مطلوب وجود HDMI وDisplayPort لإخراج الفيديو، بالإضافة إلى USB 3.0 للأجهزة الطرفية

يتم توصيل الشاشة أو التلفزيون عبر HDMI أو DisplayPort. تحتوي جميع الأجهزة على موصل HDMI، ونصفها فقط يحتوي على DisplayPort. إذا كنت تستمتع بالفعل بصورة تلفزيون 4K في غرفة المعيشة الخاصة بك، فستحتاج إلى الاستثمار في جهاز كمبيوتر صغير مزود بمنفذ DisplayPort 1.2 على الأقل. بدءًا من هذا الإصدار فصاعدًا، يمكن لهذا الموصل إرسال دقة 4K بمعدل 60 إطارًا في الثانية. يمكن لـ HDMI 1.4 التعامل مع 30 إطارًا/ثانية فقط، ولا يوجد كمبيوتر صغير مزود بـ HDMI 2.0 حتى الآن.