Welche Art von Computersystemen verwenden Raumschiffe? [geschlossen]

In Enterprise (Enterprise NX-01) ist die tatsächliche Hardware des Computers unbekannt (vermutlich eine nahezu Extrapolation aktueller Systeme); Der Chefingenieur sagt jedoch, dass es der fortschrittlichste Computer seiner Zeit ist und drei Decks hoch ist.

Bei The Original Series verwenden die meisten Computer der Ära Duotronics , die die Verwendung von Transistoren und Widerständen ablöste.

In der Ära von The Next Generation, Deep Space Nine und Voyager hatten alle Schiffe der Sternenflotte primäre Computersysteme, die auf isolinearer Technologie basierten. Die Station Deep Space Nine verwendete ebenfalls isolineare Technologie mit Stäben und Koprozessoren , was impliziert, dass die Cardassianer eine ähnliche Technologie verwendeten (auch in VOY: Dreadnought zu sehen ).

Voyager hatte auch bio-neurale Schaltkreise , die organische Komponenten verwendeten, um die isolinearen Schaltkreise zu ergänzen und für einige Systeme zu ersetzen.

In Bezug auf Computerschnittstellen wurde vor The Next Generation fast die gesamte Computerinteraktion über mechanische Schalter und speziell angefertigte Anzeigeanzeigen und Bildschirme durchgeführt. In einigen Fällen könnten Sprachbefehle verwendet werden, typischerweise wenn Bibliothekssuchen von speziellen Terminals ausgeführt werden.

Zur Zeit von The Next Generation verwendeten die Schiffe der Sternenflotte LCARS (Library Computer Access and Retrieval System) für alle verbalen und taktilen Schnittstellen, wobei mechanische Schalter durch benutzerkonfigurierbare, berührungsempfindliche Bedienfelder ersetzt wurden.

Föderationscomputer in TNG scheinen ein halbleiter- / metallbasiertes Substrat für die Berechnung zu verwenden. In der Episode Evolution , in der Nanobots vom Wunderknaben losgelassen werden, beginnen sie, den Rechenkern des Computers zu konsumieren, und dies schließt exotische oder sogar organische Substanzen aus. Es ist unklar, wie die Föderation das Ende von Moores Gesetz untergraben hat, wenn dies jedoch der Fall ist (was uns innerhalb von höchstens Jahrzehnten passieren wird).

Es ist möglich, dass sie einen Quantencomputertrick verwenden, der mit weltlichen Materialien tatsächlich möglich ist. Oder es kann sein, dass der Betrieb eines Raumschiffs wie ihres mit Computern möglich ist, die nicht so weit von unserem eigenen Leistungsniveau entfernt sind. Es ist schwierig zu spekulieren.

Wir wissen aus mehreren verschiedenen Episoden, dass sie binärer Natur sind (die Bynars verwenden Binärdateien, und es wird nicht erwähnt, dass die Enterprise etwas völlig anderes verwendet). Sie verwenden nicht das 8-Bit-Wort (Byte) oder ein offensichtliches Vielfaches davon. Das ist an sich nicht allzu schockierend, selbst in den Vereinigten Staaten hatten wir in den letzten Jahrzehnten Maschinen, die alle möglichen Wortlängen verwendeten ... DEC (Digital Equipment Corporation) war bis in die 1970er Jahre erfolgreich.

Es ist schwer mit Sicherheit zu sagen, aber die TNG-Computer verwenden wahrscheinlich nicht die Von-Neumann-Architektur (was unsere CPUs derzeit verwenden, fast nichts anderes). Sie verwenden möglicherweise die Harvard-Architektur (kommerziell verwendet von nur wenigen Mikrocontrollern, die mir einfallen) oder eine Variation. Ich sage das, weil sie in Bezug auf viele verschiedene Auswirkungen auf die Computersicherheit, die heute ein echtes Problem darstellen, absolut naiv zu sein scheinen, und ich vermute, das liegt daran, dass diese Art von Hacking-Angriffen mit ihren Maschinen einfach nicht möglich sind. Ich glaube auch nicht, dass diese vollständig in Software lösbar sind, obwohl dies aus Compsci-Sicht umstritten wäre.

Außerdem können wir aus ihrer Datenbankterminologie erkennen, dass sie mit ziemlicher Sicherheit nicht auf RDBMS-Konzepten basiert, die wir heute haben. Sie haben viel zu viele enzyklopädische Informationen zur Hand und verwenden Begriffe wie „Datenspeicher“ und dergleichen.

In Bezug auf die Speicherung sind sie mit ziemlicher Sicherheit in der Lage, ein einzelnes Bit pro Partikel / Atom und möglicherweise sogar höhere Dichten zu erreichen. Das Unternehmen verfügt über Kapazitäten, die man sich im Exabyte-Bereich oder höher vorstellen muss, und zwar ohne die Serverräume in Lagerhausgröße, die heute erforderlich wären.

Die "neuronalen Gelpackungen" und so weiter in Voyager waren das Ergebnis von schlechtem Schreiben, jemand war in dieser Woche auf der Suche nach neuem Technobabble und zog etwas plausibel klingendes aus einem populärwissenschaftlichen Artikel. Es ist unwahrscheinlich, dass sie zu diesem Zeitpunkt damit experimentieren würden, es hätte Jahrhunderte früher in der Star Trek-Zeitleiste passieren sollen oder überhaupt nicht, und es ist auch unwahrscheinlich, dass sie mit einer Art Moore's-Law-ähnlichen Situation konfrontiert werden drohendes Hindernis, nachdem ich bisher weltlichere Technologien genommen habe.