Computersysteme (Übersicht)
Der „Computer“ ist nur ein verallgemeinernder Überbegriff. Viel aussagekräftiger ist einer der vielen Gattungsbegriffe, die im Laufe der Zeit kommen und auch wieder gehen.
Wie Computer bezeichnet werden, hängt manchmal von der Mode ab, aber noch viel häufiger von der Sprache, die das Marketing und die Werbung vorgeben. Was früher als EDV-Anlage bezeichnet wurde, nennt man heute eher Server. Die Bedeutung eines Computersystems verändert sich mit der Zeit. Deshalb ist eine Umbenennung manchmal sinnvoll.
Die unterschiedlichen Computersysteme sind stark von Nutzungsanforderungen geprägt. Den Universal-Computer gibt es nur als theoretisches Modell, der entweder zu teuer oder zu wenig leistungsfähig ist.
Personal Computer (PC)
Der Personal Computer, kurz PC, ist im Allgemeinen ein Universal-Computer. Er ist ein wesentlicher Bestandteil eines Bildschirm-Arbeitsplatzes, an dem der Mensch private und berufliche Tätigkeiten verrichtet. Man kann einen PC praktisch für alle Anwendungen einsetzen. Es gibt jedoch Spezialfälle, bei denen man von der Grundausstattung abweicht und bestimmte Komponenten nach bestimmten Merkmalen auswählt, wodurch eine andere Computer-Gattung entstehen kann.
Multimedia-PC
Der Multimedia-PC war für eine kurze Zeit die Bezeichnung für einen Personal Computer mit bestimmten Ausstattungsmerkmalen. Dazu zählte eine Video-fähige Grafikkarte, eine Soundkarte und ein CD-ROM-Laufwerk. Kurze Zeit später gehörten diese Komponenten zur Standard-Ausstattung eines PCs.
Dieser Entwicklungsschritt war für den Personal Computer enorm wichtig. Denn durch die Multimedia-Fähigkeit wurde er für die breite Masse alltagstauglich. Heute ist praktisch jeder PC Multimedia-fähig.
Workstation
Eine Workstation ähnelt einem Personal Computer und ist rein äußerlich ein Arbeitsplatz-PC. Die Workstation dient meistens nur einer bestimmten Aufgabe, bei der es auf viel Rechenleistung und einen großen Speicherausbau ankommt. Zum Beispiel bei der Video- und Bildbearbeitung. Die Hardware und Software ist dann speziell für diesen Anwendungsfall ausgelegt.
Da Personal Computer fast beliebig leistungsfähig sein können, verschwimmt der Unterschied zwischen Workstation und Personal Computer. Eine klare Trennung findet eher selten statt. Meistens bezeichnet man einen leistungsfähigen PC als Workstation, wenn er eine Workstation-typische Aufgabe hat.
Thin-Client
Ein Thin-Client ist ein Mini-Computer, dessen Hardware auf ein Minimum reduziert ist. Sogar der Speicherplatz für Software wurde eingespart. Stattdessen lädt der Thin-Client sein Betriebssystem und seine Anwendungen aus dem Netzwerk von einem Server. Die Daten werden ebenfalls auf einem Server gespeichert.
Thin-Clients gibt es in Miniaturausführung in der Größe eines Buchs. Nach außen werden Anschlüsse für einen Monitor, mehrere USB-Anschlüsse für Tastatur und Maus, sowie RJ45 für Netzwerk herausgeführt. Strom bekommt das System von einem Steckernetzteil oder per Power-over-Ethernet (PoE).
Bei einer besonders hochintegrierten Bauweise kann der Thin-Client sogar in eine Unterputz-Steckdose verschwinden. In diesem Fall wird für den Netzwerk-Anschluss das Netzwerkkabel direkt Unterputz aufgeklemmt.
Spiele-PC / Gaming-PC
Ein Spiele- oder Gaming-PC ist ein auf Geschwindigkeit und Grafik optimierter Personal Computer, der an die Leistungsfähigkeit von Workstations heranreicht.
Im Gaming-Bereich kommt es darauf an, dass der Computer die Benutzer-Steuerung schnell verarbeiten kann, eine möglichst realistische und effektreiche Grafikausgabe und immer noch genug Rechenleistung für die künstliche Intelligenz (KI) hat.
Zu den besonderen Ausstattungsmerkmalen zählen ein mittelschneller Prozessor, eine sehr schnelle Grafikkarte und ein Netzteil mit hoher Leistung. Meistens ist das Gehäuse für eine verbesserte Kühlung optimiert und optisch originell gestaltet. Manche Gehäuse erinnern an Einflüssen aus dem Auto-Tuning.
AI-PC / KI-PC
Das Aufkommen von KI-Sprachmodellen und die Integration von KI-Funktionen in Hardware und Software führte zur Gerätekategorie der AI-PCs. Doch was zeichnet einen KI-PC aus? Dafür gibt es keine offizielle Definition, sondern nur was der Software-Hersteller Microsoft und der Hardware-Hersteller Intel darunter verstehen.
- Intel setzt einen KI-Beschleuniger im Hauptprozessor oder in der Grafikkarte voraus, der die CPU oder die GPU bei KI-Algorithmen entlastet.
- Microsoft setzt zusätzlich eine Tastatur mit einer Copilot-Taste voraus. Logischerweise soll Windows ab Version 11 mit aktiviertem Copilot vorinstalliert sein. Die Taste startet den Copilot, unter dem Microsoft KI-Funktionen in seiner Software bündelt.
Durch On-Device AI sind Cloud-Dienste überflüssig. Die Berechnungen erfolgen direkt auf dem Gerät. Die Daten verlassen das Gerät nicht. Spezielle KI-Beschleuniger sind dabei kein Muss. Grundsätzlich kann selbst die langsamste CPU oder die einfachste Grafikkarte KI-Berechnungen durchführen.
Embedded Systeme
Während vor einem Personal Computer (PC) ein Mensch sitzt und arbeitet, verrichten andere Computer im Verborgenen ihren Dienst. Zum Beispiel in Telekommunikationssystemen, Flugzeugen, Maschinen oder in Waschmaschinen. Sie sind in ihre jeweilige Anwendungsumgebung eingebettet. Daher auch der Name "Embedded Systeme". Im Vergleich zu einem normalen PC sind es häufig sehr kleine Computer, in denen nur spezielle Komponenten verwendet werden. Sie weisen eine hohe Stabilität und Verfügbarkeit auf.
Industrie-PC / IPC
Eine Sonderform von Embedded Systeme sind die Industrie-PCs. Industrie-PCs beinhalten sehr häufig normale PC-Komponenten. Zum Beispiel Prozessoren, Chipsätze, Speicher und Schnittstellen. Während Motherboard und Gehäuse je nach Anwendung sehr stark von den üblichen Personal Computern abweichen.
Im Industrie-Umfeld kommt es auf eine hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit an. Es geht weniger um den Preis. Das bedeutet, dass auch leistungsschwache Systeme sehr hochpreisig sind. Dafür sind diese Systeme länger verfügbar.
Notebook
Notebooks sind tragbare Computer, die für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt werden können, von Büroarbeiten über Multimedia bis hin zu Programmierung und Gaming.
Früher war es üblich, einen Computer für den Hausgebrauch in Form eines stationären PCs zu kaufen, der aus einem separaten Bildschirm und einer Tastatur bestand. Die technische Entwicklung so weit fortgeschritten, dass jedes Notebook für die meisten Aufgaben ausreichend leistungsfähig ist und ein Desktop-PC im privaten Umfeld eher selten zu finden ist.
Smartphones
Smartphones und Handys sind mobile Endgeräte die in unserer Gesellschaft für viele Menschen zum Alltag gehören. Sie lassen sich leicht ins tägliche Leben integrieren, vereinfachen unser Leben und die Kommunikation mit anderen. Dank dem Fortschritt in der Mikroelektronik mit kostengünstigen, kleinen hochintegrierten Schaltkreisen haben wir kleine und mobile Geräte, die man in jeder Tasche tragen kann.
Tablets
Tablets sind Mini-Computer, die vollständig auf die Fingerbedienung ausgerichtet sind. Dabei orientieren sie sich mehr an der Smartphone- und Mobilfunk-Technik, als an klassischer PC-Technik.
Headsets und Brillen
Als Wiedergabegerät für VR-, AR- und MR-Inhalte dient ein Head-Mounted Display (HMD), was auch als VR-Brille oder Videobrille bezeichnet wird. Es wird auf dem Kopf über die Augen getragen. Es gibt die Bilder auf einem Bildschirm wieder oder projiziert sie auf die Netzhaut der Augen.
Wearables
Wearables sind elektronische Geräte, die am Körper getragen werden können und verschiedene Funktionen erfüllen. Typischerweise handelt es sich dabei um kleine, tragbare Computer, die in Form von Armbändern, Uhren, Brillen und Kleidung gestaltet sind oder sogar unter die Haut implantierbar sind.
Wearables werden oft im Bereich der Gesundheit und Fitness eingesetzt, um Benutzern zu helfen, ihre Aktivitäten zu überwachen und ihre Gesundheit zu verbessern. Sie können jedoch auch in anderen Bereichen wie der Unterhaltung, Kommunikation oder Navigation eingesetzt werden.
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