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Unidade Central de Processamento (CPU), principal componente de um computador.
Fica sempre em constante comunicação com todos os dispositivos.  Ele é responsável por processar praticamente todos os comandos e operações realizados no computador, atuando desde o controle da memória RAM até a abertura e execução de um programa, se comunicando com as demais peças da máquina por meio da placa-mãe e seus vários barramentos.
Por sua função, o processador é frequentemente considerado como o cérebro do computador, atuando ainda na organização da entrada e da saída dos dados, na gravação das informações na memória e nos dispositivos de armazenamento. Neste processo, ele interpreta as informações enviadas pelos programas, realiza diversas operações, inclusive gerando a interface que nós interagimos quando usamos um computador.

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A Lei de Moore acertou ao enxergar que os computadores funcionariam mais e mais rapidamente ao longo dos anos. Os processadores seriam cada vez mais potentes e os transistores seriam fabricados em tamanhos progressivamente menores. A previsão se concretizou e, mais do que isso, tornou-se uma meta que as indústrias almejavam atingir. Dessa forma, a busca pelo aumento da capacidade de processamento dos computadores, nas proporções descritas por Moore, provocou uma expansão no desenvolvimento tecnológico.
Alternativas consideradas pelas big techs são a computação quântica, a computação neuromórfica, novos layouts de transistores (buscando melhor desempenho e menor consumo de energia) e a substituição do silício por outros materiais que poderiam ser usados nas placas, como o grafeno.

A VIA QUÂNTICA
Diferentemente dos computadores tradicionais, que registram informações a partir da passagem das correntes elétricas que atravessam os transistores, os computadores quânticos obtêm essas informações a partir de fenômenos relacionados a átomos, fótons ou partículas subatômicas.
Elétrons ou fótons, por exemplo, podem estar em dois estados ao mesmo tempo – um fenômeno chamado superposição. Como resultado, um computador de qubit pode fazer cálculos muito mais rapidamente que um computador convencional. Seria como se uma pessoa fosse capaz de percorrer cada um dos vários caminhos de um labirinto muito complexo ao mesmo tempo, como alguns cientistas preferem exemplificar a computação quântica. Os qubits também podem influenciar uns aos outros, mesmo quando não estão fisicamente conectados, um processo chamado “entrelaçamento”. Em termos computacionais, isso lhes dá a capacidade de fazer saltos lógicos que os computadores convencionais jamais conseguiriam.

A VIA NEUROMÓRFICA
Com circuitos eletrônicos que imitam a forma como o cérebro humano funciona. O padrão buscado nesse modelo não se concentra na rapidez de processamento e de cálculo como nos computadores convencionais, mas tem maior eficiência em outros tipos de tarefas, como no reconhecimento de objetos.

OS PROCESSADORES DE GRAFENO
Materiais exóticos com potencial para serem usados na eletrônica têm sido progressivamente descobertos. O grafeno, composto por moléculas de carbono e 40 vezes mais resistente que o diamante. Este material é um forte candidato para substituir os chips de silício, porque é ótimo como condutor de eletricidade. As universidades americanas já fizeram experimentos em que transistores de grafeno trabalharam mil vezes mais rápido que os transistores de silício usados hoje. Tendo menos resistência elétrica, a velocidade dos processadores de grafeno pode ser aumentada na casa dos milhares e, mesmo assim, usar menos energia do que a tecnologia convencional.

E são múltiplas as alternativas pensadas para “superar” a Lei de Moore e encontrar novas formas de dar continuidade à inovação e ao aumento da capacidade de processamento.

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Se descobrissem uma vulnerabilidade que afetasse basicamente qualquer processador desenvolvido nas últimas duas décadas? Isso o que aconteceu!
Uma grave falha de segurança presente em chips da Intel tomou conta do noticiário: a vulnerabilidade permite que um aplicativo comum tenha acesso a áreas protegidas da memória do sistema operacional, expondo informações sensíveis. Só que o problema é ainda pior: há uma brecha que também afeta processadores da AMD, da ARM e de quase todos os computadores e servidores do mundo.
Os pesquisadores de segurança do Google divulgaram um estudo detalhado sobre duas brechas, conhecidas como Meltdown e Spectre. Provas de conceito foram testadas contra os processadores Intel Xeon E5–1650 v3, AMD FX–8320, AMD PRO A8–9600 R7 e Qualcomm Snapdragon 808 (ARM Cortex-A57), do Nexus 5X, sendo que todos são afetados por pelo menos uma das variantes. As duas variantes do Spectre atingem quase todos os processadores do mercado e ainda não têm correção; por enquanto, acredita-se que o Meltdown é restrito aos chips da Intel.

Meltdown
O Meltdown consiste em quebrar um mecanismo de segurança dos processadores da Intel que previne aplicativos de acessarem a memória reservada ao kernel do sistema operacional. Ele se chama assim porque “derrete” (melt, em inglês) a barreira de defesa dos chips. Como o kernel é o responsável por praticamente tudo, servindo como ponte entre os softwares e o hardware da máquina, a falha é considerada grave. Em teoria, ela permite que um aplicativo comum (inclusive um malware ou até mesmo um código em JavaScript rodando no navegador) tenha acesso a senhas e outras informações restritas. A falha foi testada em processadores da Intel lançados desde 2011, mas deve atingir todos os chips fabricados pela empresa desde 1995 (com exceção dos Intel Itanium, com arquitetura diferente; e dos Intel Atom produzidos antes de 2013). O Meltdown funciona em desktops, laptops e servidores. A correção para a falha já está sendo implementada por software em todos os sistemas operacionais do mercado. No entanto, como o patch consiste em isolar completamente os processos de usuários e a memória do kernel, é possível que haja redução no desempenho entre 5 e 30%. Processadores mais velhos da Intel ficarão mais lentos, enquanto os mais novos (Skylake e superiores) não devem apresentar redução significativa na performance.

Spectre
O Spectre é uma falha mais difícil de corrigir, porque, para ser totalmente resolvida, exigiria que os chips fossem reprojetados. Sim: há uma falha de design em quase todos os processadores modernos do mercado. No entanto, as empresas já trabalham para mitigar o problema por software. O nome do Spectre está relacionado à causa do problema, que é a execução especulativa (speculative execution, em inglês). Para acelerar o desempenho dos softwares, os processadores modernos tentam adivinhar qual código será executado em seguida. Caso a previsão esteja errada, o resultado é simplesmente descartado; caso esteja certa, há uma economia de tempo aqui. No entanto, a tecnologia também pode induzir um processador a executar uma operação “adivinhada” que não seria executada em condições normais. Isso permite que um aplicativo vaze uma informação confidencial para outro aplicativo, quebrando vários mecanismos de segurança de softwares, como o sandbox do Chrome, que separa as abas de sites e o resto do sistema operacional, por exemplo.

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Outras partes importantes e interessantes em nossos computadores

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Outras partes importantes e interessantes em nossos computadores

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Teclado, monitor, CPU e memória RAM são alguns componentes e periféricos que possibilitam o uso de um computador. Mas afinal, o que é e qual a função de um mouse, HD etc?

Periféricos de entrada: Mouse, Teclado e Telas de toque

Quando queremos entrar com alguma informação no computador, usamos os periféricos. O nome 'periférico' é usado para denominar os componentes que ficam ao redor da CPU, igual a periferia da cidade (que fica ao redor do centro). Os periféricos de entrada permitem que os usuário interajam com o computador. Ou seja: tudo o que é interagido, o computador transforma em sinais elétricos, que são digitalizados para a interpretação do processador.
Um dos primeiros periféricos de entrada é o teclado, que não é muito diferente do teclado das antigas máquinas de escrever - e a disposição de suas teclas foi até feita seguindo o padrão dessa antigas máquinas. Para você entender a ideia da organização das teclas, as teclas mais usadas tinham que ter uma distância grande, pois era o tempo da alavanca ir, bater no papel, e voltar, sem atrapalhar a outra alavanca de outra tecla que já estivesse sendo pressionada. No computador, cada tecla pressionada gera um código diferente que o computador interpreta ou como letra e número, ou como um comando (como o famoso Crtl + Alt + Del usado quando o Windows trava).
Já o primeiro mouse foi inventado em 1963 com o objetivo de o usuário conseguir utilizar os componentes gráficos dos computadores. O mouse foi batizado com esse nome porque quando foi inventado, era apenas uma pequena caixa com um fio, que fazia lembrar um rato ("Mouse" quer dizer "rato" em inglês). Os primeiros mouses usavam uma bolinha para mapear para onde estava sendo deslocado, e conforme a velocidade do movimento e a direção, a setinha na tela era movida. Nos mouses atuais, a captura é feito por laser.

Memória RAM

A memória RAM é uma memória temporária para armazenar dados e parte dos softwares que estão em execução. Ela é um memória que apenas armazena informações quando o computador está ligado, pois armazena esses dados em componentes eletrônicos - como o Flip-Flop ou Capacitores - que necessitam de energia elétrica para funcionar. Dessa forma, o processador usa a memória para armazenar as informações que ele estiver usando para trabalhar no momento. Normalmente uma memória é medida em bits e bytes. Um bit significa um espaço de memória, que pode estar ocupada ou não, ou seja, 1 para ocupado ou 0 para desocupado. Assim, o bit é a menor medida de memória que existe. Já 1 byte quer dizer que temos 8 bits agrupados - e a combinação de bits ocupados e desocupados dá um significado a uma informação. (Exemplo: a combinação de caracteres "ABC", em código binário, é representado como 01100001 01100010 01100011).

Memórias Permanentes: HD, Memórias Flash, SSDs

Quando mexemos em qualquer computador, precisamos armazenar os dados e softwares para poder utilizá-los em qualquer momento futuro, mas nossos computadores nem sempre estarão ligados na energia elétrica para armazena-los na memória RAM. Para guardá-los permanentemente, precisamos de outros tipos de memórias. Provavelmente, você deve estar se perguntando o por quê de existir a memória RAM se existe outra memória para gravar para sempre. A resposta é a velocidade de acesso e o preço. A memória RAM é muito mais rápida do que a memória permanente, porém é muito mais cara. Como os processadores são muito mais velozes do que as memórias permanentes (algo como milhares a milhões de vezes mais rápido), é necessário uma memória intermediária para ajudar no processamento, armazenando temporariamente apenas o que o processador estiver usando no momento. Por isso temos as memórias RAM e as permanentes. A memória permanente mais comum nos computadores atuais é o disco rígido (hard disk ou HD, em inglês). O HD é um conjunto de discos que utiliza tecnologia magnética para fazer o armazenamento de dados em código binário. Assim, a estrutura interna do disco é modificada para poder armazenar a informação sem que haja necessidade de energia elétrica. Hoje, os HD estão armazenando grande quantidade de informações, chegando a ter mais de um 1 Terabyte de capacidade (equivalente a 1 trilhão de bytes). Mas os HDs têm um grande problema: eles são discos que necessitam ficar girando a todo o momento, o que gasta muita energia elétrica (péssimo para os notebooks), e qualquer componente mecânico tem uma vida útil menor do que componentes eletrônicos, podendo ser danificado mais facilmente (ainda mais em notebooks, que levamos de um lado para o outro). Para solucionar este problema foi inventado os discos de estado sólido (solid state disks ou SSD, em inglês). Os SSDs, diferentemente dos HDs, não têm componentes mecânicos e consomem muito menos energia, e portando estão se tornando uma alternativa interessante aos HDs para notebooks. Entretanto, os SSDs ainda são muito mais caros que os HDs.

Periféricos de saída: Monitor e Impressoras

Para responder aos comandos do usuário, os computadores têm os monitores e as impressoras. Assim, o processador executa os comandos de exibir informações na tela ou imprimir um documento em papel pela impressora. O monitor é muito parecido com uma televisão comum, porém, quando foi criado, mostrava apenas as linhas de comando em uma tela escura com letras verdes. Atualmente um bom monitor é fundamental para qualquer coisa, especialmente para quem gosta de Games. Outro periférico de saída importante é a impressora, pois necessitamos constantemente imprimir documentos e imagens que geramos nos computadores.

Ligando com o mundo exterior: Placa de rede, Modem e Wi-Fi

Um computador sozinho não tem a mínima graça, por isso o legal é que ele possa acessar a Internet e nos permita visualizar vídeos, acessar redes sociais e falar com os amigos em mensageiros instantâneos. Para isso, o nosso computador precisa estar conectado à uma rede, e essa é a função das placas de rede. Essas placas permitem que seja feita uma ligação de uma rede de computadores, seja ela toda em cabo ou não, esta última também conhecida como Wi-Fi (comuns em notebooks e smartphones). Porém, para ter acesso a Internet, precisamos de um modem. O modem faz as traduções do sinal enviado pelo provedor de Internet para o tipo de sinal que o computador consegue processar. Quem já usou internet discada conhece muito bem os sons do modem no momento da conexão. Atualmente usamos modems dedicados para internet rápida, e que não ocupam mais a rede telefônica - como era feita a comunicação antigamente.