En teoría, ¿podrías construir un procesador equivalente a una computadora moderna sin engranajes?

Los cinco grandes problemas son el tamaño, el costo, la interfaz y la confiabilidad.

El iPhone 7 tiene 3,3 mil millones de transistores en su procesador principal solo. Incluso hacer ese mismo procesador con los transistores separados originales expandiría el tamaño del procesador de un centavo a un único procesador que tendría 4 bloques de ciudad y 20 pisos de altura. Su rendimiento durante sus ejecuciones muy limitadas entre reparaciones sería asombrosamente lento.

Dar un paso atrás para hacer uno con tubos de vacío haría que el procesador sea más grande que cualquier ciudad, y consumiría energía y enfriamiento masivos. Es probable que no obtenga un solo cálculo antes de fallar, ya que las probabilidades de que falle un tubo es mucho mayor que uno de cada tres mil millones.

Retroceder aún más hacia una solución mecánica enfrentaría aún más problemas con el costo y la física. El procesador sería enorme, la cosa más grande jamás construida y los enlaces técnicos fallarían en las grandes distancias. Una vez más, con los miles y miles de millones de palancas, ruedas, gogs, engranajes y bombas de enfriamiento amontonados en un loco artilugio, los primeros cálculos probablemente enviarían una onda de choque vibratoria a través del sistema, apagándola para su reparación. (Por décadas)

La velocidad de un procesador moderno solo es posible porque todo puede funcionar moviendo electrones muy rápidamente en un espacio muy muy pequeño. Intentar lidiar con el flujo de datos y el almacenamiento mecánicamente simplemente no funcionaría, incluso teóricamente.

De hecho, sería casi imposible incluso con una gran cantidad de gastos y experiencia recrear mecánicamente el primer procesador Intel 4004

(Imagen de Wikipedia)

¿Se imagina tratando de hacer que los engranajes, palancas, brazos e hidráulicos funcionen a 740,000 veces por segundo?

Un procesador equivalente, definitivamente no. Pero si no hubiéramos descubierto la electrónica mientras el resto de la ciencia no dependía de que estuviera allí, habríamos hecho un progreso notable en eso, uno que ahora no es necesario.

Algunas personas muy inteligentes habrían encontrado muchas maneras de hacer que los componentes mecánicos funcionen bien juntos para los cálculos y el almacenamiento de algunos datos.

Cuestiones como el costo, la velocidad, el tamaño y la confiabilidad mejorarían gradualmente, pero nada en la velocidad de los procesadores modernos, que nunca abordarían en órdenes de magnitud.

Aún podría realizar algunos cálculos avanzados que requeriría un enorme trabajo intelectual humano para lograrlo, pero no Internet, ni programación de muy alto nivel, ni sistemas operativos y gráficos muy primitivos, si los hubiera.

Yo también pensé en Babbage. Aunque no es rival para las computadoras electrónicas modernas, la máquina diferencial de Babbage fue construida en 1991 y funciona. Mira la historia aquí:
http://thepandorasociety.com/anc …
Editar: Esto me hizo pensar en Babbage, así que fui a surfear y encontré un video de su máquina en todo su esplendor en acción. Es realmente un artilugio increíble: engranajes en todas partes. ¡El video incluso muestra cómo lubrican a esta bestia!

Todos dicen NO, pero voy a decir que sí, solo para ser contrario.

Definitivamente NO podría construir una versión mecánica de ningún tipo de procesador sofisticado, e incluso si pudiera funcionar a velocidad glacial.

Pero lo que puede sorprenderle es que todas las operaciones computables pueden ser realizadas por una máquina mucho más simple que solo requiere una instrucción, que es “restar y ramificar si es negativa”. Por supuesto, dicho procesador sería extremadamente ineficiente, e incluso si se ejecuta a una velocidad muy alta, se ejecutaría código real lentamente porque todo tendría que compilarse en secuencias de esa única instrucción; incluso las operaciones simples probablemente necesitarían cientos de ellas.

Pero una máquina tan simple podría construirse en forma mecánica. Por supuesto, sería incluso más lento que la implementación electrónica, pero eventualmente podría ejecutar cualquier problema computable.

No. No hay una computadora mecánica que pueda operar a la misma velocidad que las digitales. Teóricamente, puedes hacer una computadora de igual potencia, pero será mucho más lenta. Los engranajes simplemente no pueden moverse a la misma velocidad que la electricidad.

Ahora, hay otras formas de hacer una computadora no digital rápida, como la computación cuántica. Pero hay una razón por la cual las computadoras ya no usan engranajes; No son eficientes.

Totalmente. Podrías construir uno de literalmente cualquier cosa. Puede que no sea súper rápido, y sería enorme, pero seguro.

Un manojo de rocas