AR10–12Leseprobe
داخل الهاتف الذكي
حدق أليكس في الهاتف الذكي في يده، يشاهد فيديو لقطة تتزلج. "دكتورة تشين،" سأل أليكس المهندسة التي تزور صفهم، "كيف يحدث كل هذا السحر داخل شيء صغير كهذا؟" ابتسمت دكتورة تشين ورفعت هاتفها الخاص.
ليس سحراً—إنه العلم والهندسة يعملان معاً! شرحت دكتورة تشين. "داخل هذا الجهاز الصغير، هناك مليارات من الأجزاء الصغيرة تسمى الترانزستورات تعمل أسرع مما يمكنك أن ترمش." أخرجت مخططاً يظهر داخل الهاتف الذكي.
انحنى جيمي إلى الأمام بلهفة. "مليارات؟ هذا يبدو مستحيلاً!" أومأت دكتورة تشين وشرحت أن الدماغ الرئيسي للهاتف الذكي يسمى المعالج، أو وحدة المعالجة المركزية، والتي تعني وحدة المعالجة المركزية المركزية. هذه الشريحة أصغر من طابع بريدي لكنها تحتوي على أكثر من 10 مليارات مفتاح مجهري يتبدل بين التشغيل والإيقاف ملايين المرات في الثانية.
عندما تضغط على الشاشة، فأنت في الواقع تضغط على طبقة خاصة يمكنها استشعار الإشارات الكهربائية من إصبعك،" واصلت دكتورة تشين. تحتوي الشاشة اللمسية على شبكة من المستشعرات الصغيرة التي تكتشف بالضبط أين لمست. ترسل هذه المستشعرات تلك المعلومات إلى المعالج، الذي يحدد ما كنت تريد فعله.
شاهد أليكس بينما فتحت دكتورة تشين صورة على هاتفها. "إذن عندما أفتح صورة، من أين تأتي؟" شرحت دكتورة تشين أن الهواتف الذكية تحتوي على شرائح ذاكرة تخزن جميع صورك وتطبيقاتك وفيديوهاتك كرسوم كهربائية صغيرة. فكر فيها كأنها مليارات من مفاتيح الضوء المجهرية—بعضها يعمل، وبعضها لا—ونمط تلك المفاتيح يمثل معلوماتك.
أظهرت المهندسة لهم مخططاً آخر، هذه المرة للبطارية. "كل شيء يحتاج إلى طاقة، وتأتي تلك الطاقة من بطارية ليثيوم أيون قابلة للشحن،" قالت. تستخدم البطارية تفاعلات كيميائية لتوليد الكهرباء، ترسل الطاقة عبر مسارات رقيقة تسمى الدوائر إلى كل جزء من الهاتف.
سأل جيمي عن إجراء المكالمات الهاتفية. شرحت دكتورة تشين أن الهواتف الذكية تحتوي على هوائيات راديو خاصة مخفية بالداخل. عندما تجري مكالمة، يتم تحويل صوتك إلى إشارات رقمية—أنماط من الأصفار والواحدات—ثم تتحول إلى موجات راديو تسافر عبر الهواء إلى أبراج الهواتف.
نظر أليكس إلى هاتفه بتقدير جديد. "إذن عندما أشاهد فيديو القطة، ترسل الذاكرة الفيديو إلى المعالج، الذي يخبر الشاشة بالألوان التي تعرضها والسماعة بالأصوات التي تصدرها؟" ابتسمت دكتورة تشين بفخر. "بالضبط! وكل ذلك يحدث بسرعة كبيرة لدرجة أنه يبدو فورياً."
