torstai 6. maaliskuuta 2025

Elektronista sykettä: tran - trance - trans - transis - transistori

 

Tutkimusmatkani tekoälyn maailmaan jatkuu. Viime kirjoituksen jälkeen päädyin pohtimaan omaa suhdettani tietotekniikkaan. En ota tekniikan ekosysteemejä mitenkään itsestään selvinä ilmiöinä (haluaisin käyttää etuliitteen eko sijaan sanaa teko, tekosysteemi). Samalla lukijani varmaan ihmettelvät, mitä tällä on tekemistä musiikin, kuvataiteen tai kulttuurin kanssa. No, onhan tällä. Elektroninen musiikki sykkii transistoreiden huumetta, kuvataiteilijat maalailevat virtuaaliselle kanvakselle tekoälyttömiä kuvia ja niin edelleen. 

 

 

 

 

Tätä, edellistä ja seuraavaa juttua kuunnellessa kuuntelen elektronista musiikkia. Kuittaan aina väliin hengähdystauoksi niistä jotain. Parhaillaan iPad puskee GusGus yhtyeen vuonna 1997 julkaiseman Polydistortion tekeleen äänimaisemaa. Elektronisen musiikin levynkanseni taide tulvii yleensä myös elektronista kuvastoa, tai jotain inhimillistä, pehmeää, matkalla kohti elektronista taivaanrantaa. (Thanks @_srz)

Olen siitä omituinen otus, että ohjelmoiminen ja koodaaminen ei niinkään ole minua kauheasti kiinnostanut. Sen sijaan pinnan alla oleva ”rauta” ja asioiden kääntyminen konekielelle jotenkin saa minussa aikaiseksi elonkipinää.  No, olenhan myös kiinnostunut kasvitieteestä ja tämän tieteenalan varsin kummallisista sivuvirroista, joten mitä ilmeisimmin jossain kohtaa äidinmaitoa on tapahtunut jotain perin outoa eikä musiikkimakunikaan kovin usein kohtaa valtavirtaa.

Joten kysynkin ensimmäisenä teko-eko käsitteiden ihmettelyn hengessä, miksi prosessoriin liitetään käsite neuro-, miksi se on neuroprosessori? Onko sen sisälle tullut jotain uutta ihmisen tai elävien olentojen neuroneihin, neurologiaan liittyvää? Taustalla hämmästelen sitä, että onko meillä jokin implisiittinen halu liittää teknologia orgaaniseen maailmaan? Olemmeko jo hybridejä humanoideja sähköis-orgaanisessa maailmassa.

Ihan tavallinen prosessori on Wikipedian mukaan

”Suoritin tai prosessori (engl. Central Processing Unit eli CPU) on tietokoneen osa, joka suorittaa tietokoneohjelman sisältämiä konekielisiä käskyjä. Se on tietokoneen keskeisimpiä osia. Nykyisissä suorittimissa kaikki osat on pakattu yhdelle mikropiirille, joten ne ovat mikroprosessoreita (MPU).”

Prosessori oli alun perin kaasutäytteinen transistoriputki, ja sen jälkeen pelkkä fyysinen transistori, joka asennettiin elektroniikkaa sisältävän emolevyn päälle. Transistori ohjasi käskyn (ohjelma) mukaan sähkövirtaa. Tämän kyljessä piti olla jotain, joka säätelee asiaa, siis emolevyllä on eräänlainen tahdistaja eli ”kello”, joka säätee nopeutta. Tarvittiin myös diodit, jotka toimittivat sähköä vain yhteen haluttuun suuntaan. Käytännössä homma toimii siten, että transistorin kahden liittimen välisellä jännitteellä voidaan kontrolloida kahden muun liittimen läpi kulkevaa virtaa. 

Sitten sotien jälkeen 1950-60 -luvulla kaikki alkoi kehittyä, kun elektroniikkaa opittiin pakkaamaan koko ajan enemmän pienempään tilaan. Nyt meillä on erilaisia transistoreita, erilaisia diodeja ja vaikka mitä, ja melkein kaikki samassa mikroprosessorissa, mitä ei enää silmin voi edes tutkia. Nykyisin lukemattomista transistoreista rakentuu mikropiiri. Ja näitä transsuja voi samalla mikropiirillä olla jopa useampi miljardi kappaletta. On myös havaittu niinkin kummallisia asioita, että transistorien määrä mikropiirissä Mooren lain mukaan kasvaa tasaisin väliajoin. Komponenttien koolle teoreettisena rajana on pidetty atomien kokoluokkaa, mutta kvantti-ilmiöiden mukanaan tuomat haasteet alkavat jo 5–7 nanometrin kokoluokassa.

Löydän Transistor nimisen bändin, ja laitan kuunteluun Resting in the Shade of the Family Tree nimisen 2012 julkaistun pitkäsoiton. Kuullostaa raikkaalle, ei lainkaan elektroniselle musiikille, jopa välistä hyvinkin raskaalla rock otteella leivotulle musiikille. Laulajan ääni tulee kivasti lähelle. Kannattaa tutustua. Palaan tietotekniikkaan.

Koska mikropiirit pienentyvät koko ajan kasvaa myös valmistuksen haasteet, mikä taas aiheuttaa  sen, että niiden hinta tulee eksponentiaalisesti kasvamaan, ja tällöin valmistuskustannukset kaksinkertaistuvat yllättäen melko tarkasti joka neljäs vuosi. Tämä tietysti aiheuttaa käänteisen efektin Mooren laille, ja koska kilpailu on kovaa saattaa tämä johtaa siihen, että monopoliaseman markkinoilla saava yritys pystyy määrittämään tähtitieteellisen hinnan komponentille.[i] Tähän mennessä piirivalmistus on kuluttajien onneksi pysynyt useammalla yrityksellä, mutta viimeaikainen Nvidian kehitys on alkanut tuoda tätä asiaa vahvemmaksi.

 

 
 
 

Jos haluat lukea enemmän transistoreiden historiasta, niin Wikipedian transistori luku on hyvin tiivistettyä tietoa ja samalla poliittisella (sota)kentällä olevien harvinaisten alkuaineiden tarpeen ja sotien syy-suhde syy käy hyvin ilmi. Ennen sanottiin, että ei Suomesta kukaan suurvalta ole kiinnostunut, kun täällä ei ole rikkauksia, mutta nyt tilanne alkaa olla toinen.

 https://fi.wikipedia.org/wiki/Transistori

Tästä on kuitenkin matkaa neuroprosessoriin, joten jatkan seuraavassa kirjoituksessa siitä  miten mikropiiri toimii: miten miljardit portit ja sähkösykäykset tuottavat tietoa?

 

Jotain lähteitä:

Crab, Simon. 120 years of electronic music.  https://120years.net/

Gus Gus. 1997. Polydistortion. https://www.discogs.com/master/19830-Gus-Gus-Polydistortion?srsltid=AfmBOoonTiA-4_WK0TOzNmk75QTSQ-bDcaHmdWifkdSXmaDUXdUurWBw

Linna, Kaisa. 2021. Digitaalinen taide verrattuna perinteiseen taiteeseen kuvituksessa. http://www.theseus.fi/handle/10024/510892

Mooren laki. https://www.zdnet.com/article/moores-second-law-and-software/

Tapio, Kosti. Itsejärjestäytyvä DNA-kultananopartikkeli-rakenne Yhden Elektronin Transistorina. 2012. https://jyx.jyu.fi/jyx/Record/jyx_123456789_40000

Transistor. 2012. Resting in the Shade of the Family Tree  https://www.discogs.com/release/3423330-Transistor-Resting-In-The-Shade-Of-The-Family-Tree

 

 

 


Boolen algebra ja transistorit, niin tiedonhankinnan kuin teknologian ytimessä.
 

 

enter image description here

enter image description here

enter image description here


enter image description here

 

 

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti