我們的當代世界是數字化的;這些數字支持了這一說法。智能手機每季度的銷量接近1.5億部;PC在1億左右徘徊。和 平板電腦?這些設備的銷售數字也很炙手可熱，每年接近1.2億臺，而且還在增加。

　　這是數字技術的堆積山，遍布世界各地。然而，幾乎沒有人知道這些機器是如何制造的。這個過程在某些方面相當簡單，而在另一些方面則令人眼花繚亂地復雜。

　　零件至關重要。如果您曾經瞥過臺式計算機的黑暗內臟，您就會知道里面的角落和縫隙塞滿了各種閃亮(或灰塵兔子窒息)組件。簡而言之，您的計算機由許多單獨的部分組成。

　　您可能已經熟悉構成典型計算機配方的最重要成分。你需要一個 中央處理器 (中央處理單元)，即所謂的計算機大腦。它處理軟件給出的指令，例如您的文字處理或會計程序。

　　計算機還需要一個存儲數據的地方。那通常是磁性的 硬盤.同時代 硬盤 可以存儲數 GB 甚至 TB 的數據。較新(通常更昂貴)的硬盤驅動器是沒有移動部件的固態驅動器，因此不像舊版本那樣容易受到機械故障的影響。

　　智能手機等小型設備通常不需要像全尺寸計算機那樣多的存儲容量，因此它們采用 閃存 像數碼相機中使用的芯片。您可以將閃存卡換入和換出設備，以便輕松共享數據。

　　硬盤驅動器用于半永久性或長期數據存儲。 公羊 但是，(隨機存取存儲器)是容量較小的短期存儲。 公羊 訪問速度比硬盤驅動器快得多，因此它對于整體系統速度和多任務處理非常重要。

　　一個 母板 通常被比作人類的中樞神經系統。它連接所有部件并幫助它們像一臺機器一樣運行。如果沒有這個關鍵的電路板， 您的計算機將無法正常工作的昂貴電子產品的集合.

　　這些組件中的每一個都需要仔細的工程和設計，更不用說專門的制造機器和專家監督了。這就是為什么計算機制造商無法從頭開始構建每個部分的原因。相反，他們通常直接從主板制造商那里購買主板，然后混合搭配組件以構建整臺機器。

　　不過，我們在這里有點超前了。在下一頁上，我們將退后一步，看看計算機部件真正開始的地方。

　　從設計到工廠生產線

　　他們從盡可能多的分立元件開始，然后像這樣結束，這要歸功于制造工廠的熟練工人。

　　友情提供：東芝你不能 構建計算機 直到你決定它的目的。制造商首先確定對特定產品的需求。然后他們在配備建模軟件的計算機上設計該產品。有了產品計劃，工程師就可以確定他們需要什么樣的制造設備。

　　無論他們可能構思哪種產品，他們的數字魔法都需要大量資源。您的計算機由一系列不同的材料組成，包括鋼，玻璃，硅砂，鐵礦石，黃金，鋁土礦和許多其他材料。所有這些原材料都必須來自某個地方，例如礦山。

　　一旦原材料被收集起來，它們就會被運送到工廠，在那里制造單獨的計算機零件。一家工廠可能專門生產 RAM 芯片;另一個制造高質量的CPU。CPU創建的強度是一個很好的例子，說明單個計算機組件需要多少工作和材料。

　　CPU主要由晶體制成 硅，可以從普通沙子中獲取。不過，首先，硅必須被提純。這是最關鍵的步驟之一，因為即使是微小的雜質痕跡也會導致芯片失效。一旦以純化形式，硅就會形成晶片，這些晶片只是薄片晶體材料。

　　然后，CPU制造商在晶圓表面上蝕刻或印記線條。此過程之后是晶體管和電路的實際放置。

　　然后用化學品徹底清潔晶圓，以確保沒有污染物。最后，晶圓被精確地切割成許多單獨的芯片或CPU，最終將為您的計算機提供馬力。

　　這是CPU創建的一個極其濃縮的概要。現在想象一下計算機內所有其他組件發生相同類型的進程。難怪計算機制造商將組件制造外包給第三方公司。

　　在下一頁上，您將看到計算機制造商如何收集各個零件并將它們組裝在一起以制作一臺成熟的機器。

　　組件的融合

　　對于計算機制造商來說，庫存是邪惡的。因此，許多工廠按訂單制造計算機，以避免手頭有額外的(并快速折舊)零件。

　　由戴爾計算機提供在將原材料構建到成品組件中后，計算機遠未完成。必須有人將所有這些組件放在一個成品中，可以直接運送給消費者或零售店。

　　當然，您已經知道制造商在工廠中大量制造計算機。規模經濟意味著一次建造多臺機器會壓低產品的價格，使它們更容易制造，銷售成本更低。公司如 山谷 計算機一直在尋找簡化產品結構的方法，以便它們能夠保持穩定的利潤率。

　　在線訂購戴爾計算機時，可以指定各種組件，例如更大的硬盤驅動器或更多 公羊.完成訂單后，它將登錄到制造工廠的訂單系統。

　　然后，員工拉動制造機器所需的零件，將它們放入傳送帶上的手提袋中。在此過程的最后一步中，工作人員選擇與訂單中零件的數量和尺寸相匹配的機箱。

　　將所有必要的部件收集在一起后，技術人員手動構建計算機。在執行此操作時，她會掃描每個部件(例如光驅和硬盤驅動器)的序列號，從而將每個部件與機器上的服務標簽相關聯。通過這樣做，公司確切地知道您的計算機中有哪些部件，因此可以在必要時提供更好的技術支持。

　　然后，完成的計算機將進入軟件安裝區域。大多數公司預加載 操作系統，以及為了方便起見，將其他基本軟件一起放到硬盤上。安裝過程完成后，機器將進行自動測試，以確保其所有部件都存在并正常工作。然后將產品裝箱并運送到目的地。

　　這個過程很多都是自動化的，以使其更快、更高效。也就是說，組裝單個零件和最終工作計算機仍然需要大量的體力勞動。

　　對于預期壽命可能為18個月到兩年的設備來說，這是很多工作。在下一頁，您將看到更多關于為什么計算機制造如此緊張的過程，以及它如何影響我們所有人。

　　廉價產品需要廉價資源

　　無論是苗條的平板電腦還是全尺寸臺式電腦，許多自然資源和大量人力都用于制造高科技數字玩具。

　　圖片由聯想提供計算機制造需要大量資源。實際上，它需要幾噸。事實上，聯合國大學的一項研究發現，制造一個桌面大約需要 1.8 噸原材料。 個人電腦，這意味著每臺計算機在準備工作之前需要大約 10 倍的材料和化學品重量。這意味著計算機在材料方面的要求比更大的電器(如烤箱或冰箱，甚至汽車)更高，這些設備需要大約是自身重量的兩倍的材料。

　　例如，單個計算機芯片需要大量材料才能成功生產。為所有生產過程所需的能源提供動力的化石燃料至關重要。對于每個芯片，大約需要3.5磅的化石燃料。

　　在離開生產線之前，必須用水仔細清潔每個切屑。一個芯片的這種沖洗程序可以消耗大約 9 加侖的水 [來源： 環境素養].因此，難怪制造整個計算機需要超過400加侖的水。

　　您的計算機還需要大量的 鋁.鋁非常適合筆記本電腦和智能手機等設備，這些設備需要堅固但輕巧的外殼或框架。為了獲得鋁，我們必須開采鋁土礦，然后通過能源密集型工藝將其轉化為氧化鋁。

　　例如，如果制造商只使用再生鋁，他們可以將制造一臺筆記本電腦的能源需求減少約90%。然而，在美國，只有大約30%的鋁被回收利用，這意味著想要使用它的各種公司提供的這種材料要少得多。

　　電子制造所需的資源清單不勝枚舉。這是該組織鼓勵消費者升級過時計算機而不是丟棄它們的主要原因[來源： 信息世界].

　　絕對值得注意的是，大規模生產水平也有人力成本。與所有高需求產品一樣，公司通過盡可能尋找廉價勞動力來爭奪價格優勢，即使這意味著使用外國工人。有時，這些員工以微薄的工資和惡劣的條件長時間工作[來源：PCGlobal]。

　　只要我們對電腦、平板電腦和智能手機的渴望在增長，制造它們所需的資源和勞動力也會增長。這證明了電子產品制造商的聰明才智和辛勤工作，每年每個月都有數百萬臺設備在世界各地零售。

　　作者注：計算機是如何制造的?

　　大學畢業后，我在一家大型計算機制造商的總部找到了第一份工作。作為入職培訓的一部分，人力資源經理帶我參觀了整個工廠，包括工廠車間。正是在那里，我第一次開始理解計算機制造所涉及的任務的艱巨性。

　　數百人來回奔波，收集零件，組裝組件，在無休止的嗡嗡聲中，旨在滿足我們對數字工具和玩具的渴望。幾乎很難相信所有這些勞動力和材料成本的最終結果，最多，也許是幾千美元。近距離觀察它不僅幫助我欣賞每臺機器的材料，還幫助我欣賞工廠生產線上每個人的汗水和辛勤工作。