我们的当代世界是数字化的;这些数字支持了这一说法。智能手机每季度的销量接近1.5亿部;PC在1亿左右徘徊。和 平板电脑?这些设备的销售数字也很炙手可热，每年接近1.2亿台，而且还在增加。

　　这是数字技术的堆积山，遍布世界各地。然而，几乎没有人知道这些机器是如何制造的。这个过程在某些方面相当简单，而在另一些方面则令人眼花缭乱地复杂。

　　零件至关重要。如果您曾经瞥过台式计算机的黑暗内脏，您就会知道里面的角落和缝隙塞满了各种闪亮(或灰尘兔子窒息)组件。简而言之，您的计算机由许多单独的部分组成。

　　您可能已经熟悉构成典型计算机配方的最重要成分。你需要一个 中央处理器 (中央处理单元)，即所谓的计算机大脑。它处理软件给出的指令，例如您的文字处理或会计程序。

　　计算机还需要一个存储数据的地方。那通常是磁性的 硬盘.同时代 硬盘 可以存储数 GB 甚至 TB 的数据。较新(通常更昂贵)的硬盘驱动器是没有移动部件的固态驱动器，因此不像旧版本那样容易受到机械故障的影响。

　　智能手机等小型设备通常不需要像全尺寸计算机那样多的存储容量，因此它们采用 闪存 像数码相机中使用的芯片。您可以将闪存卡换入和换出设备，以便轻松共享数据。

　　硬盘驱动器用于半永久性或长期数据存储。 公羊 但是，(随机存取存储器)是容量较小的短期存储。 公羊 访问速度比硬盘驱动器快得多，因此它对于整体系统速度和多任务处理非常重要。

　　一个 母板 通常被比作人类的中枢神经系统。它连接所有部件并帮助它们像一台机器一样运行。如果没有这个关键的电路板， 您的计算机将无法正常工作的昂贵电子产品的集合.

　　这些组件中的每一个都需要仔细的工程和设计，更不用说专门的制造机器和专家监督了。这就是为什么计算机制造商无法从头开始构建每个部分的原因。相反，他们通常直接从主板制造商那里购买主板，然后混合搭配组件以构建整台机器。

　　不过，我们在这里有点超前了。在下一页上，我们将退后一步，看看计算机部件真正开始的地方。

　　从设计到工厂生产线

　　他们从尽可能多的分立元件开始，然后像这样结束，这要归功于制造工厂的熟练工人。

　　友情提供：东芝你不能 构建计算机 直到你决定它的目的。制造商首先确定对特定产品的需求。然后他们在配备建模软件的计算机上设计该产品。有了产品计划，工程师就可以确定他们需要什么样的制造设备。

　　无论他们可能构思哪种产品，他们的数字魔法都需要大量资源。您的计算机由一系列不同的材料组成，包括钢，玻璃，硅砂，铁矿石，黄金，铝土矿和许多其他材料。所有这些原材料都必须来自某个地方，例如矿山。

　　一旦原材料被收集起来，它们就会被运送到工厂，在那里制造单独的计算机零件。一家工厂可能专门生产 RAM 芯片;另一个制造高质量的CPU。CPU创建的强度是一个很好的例子，说明单个计算机组件需要多少工作和材料。

　　CPU主要由晶体制成 硅，可以从普通沙子中获取。不过，首先，硅必须被提纯。这是最关键的步骤之一，因为即使是微小的杂质痕迹也会导致芯片失效。一旦以纯化形式，硅就会形成晶片，这些晶片只是薄片晶体材料。

　　然后，CPU制造商在晶圆表面上蚀刻或印记线条。此过程之后是晶体管和电路的实际放置。

　　然后用化学品彻底清洁晶圆，以确保没有污染物。最后，晶圆被精确地切割成许多单独的芯片或CPU，最终将为您的计算机提供马力。

　　这是CPU创建的一个极其浓缩的概要。现在想象一下计算机内所有其他组件发生相同类型的进程。难怪计算机制造商将组件制造外包给第三方公司。

　　在下一页上，您将看到计算机制造商如何收集各个零件并将它们组装在一起以制作一台成熟的机器。

　　组件的融合

　　对于计算机制造商来说，库存是邪恶的。因此，许多工厂按订单制造计算机，以避免手头有额外的(并快速折旧)零件。

　　由戴尔计算机提供在将原材料构建到成品组件中后，计算机远未完成。必须有人将所有这些组件放在一个成品中，可以直接运送给消费者或零售店。

　　当然，您已经知道制造商在工厂中大量制造计算机。规模经济意味着一次建造多台机器会压低产品的价格，使它们更容易制造，销售成本更低。公司如 山谷 计算机一直在寻找简化产品结构的方法，以便它们能够保持稳定的利润率。

　　在线订购戴尔计算机时，可以指定各种组件，例如更大的硬盘驱动器或更多 公羊.完成订单后，它将登录到制造工厂的订单系统。

　　然后，员工拉动制造机器所需的零件，将它们放入传送带上的手提袋中。在此过程的最后一步中，工作人员选择与订单中零件的数量和尺寸相匹配的机箱。

　　将所有必要的部件收集在一起后，技术人员手动构建计算机。在执行此操作时，她会扫描每个部件(例如光驱和硬盘驱动器)的序列号，从而将每个部件与机器上的服务标签相关联。通过这样做，公司确切地知道您的计算机中有哪些部件，因此可以在必要时提供更好的技术支持。

　　然后，完成的计算机将进入软件安装区域。大多数公司预加载 操作系统，以及为了方便起见，将其他基本软件一起放到硬盘上。安装过程完成后，机器将进行自动测试，以确保其所有部件都存在并正常工作。然后将产品装箱并运送到目的地。

　　这个过程很多都是自动化的，以使其更快、更高效。也就是说，组装单个零件和最终工作计算机仍然需要大量的体力劳动。

　　对于预期寿命可能为18个月到两年的设备来说，这是很多工作。在下一页，您将看到更多关于为什么计算机制造如此紧张的过程，以及它如何影响我们所有人。

　　廉价产品需要廉价资源

　　无论是苗条的平板电脑还是全尺寸台式电脑，许多自然资源和大量人力都用于制造高科技数字玩具。

　　图片由联想提供计算机制造需要大量资源。实际上，它需要几吨。事实上，联合国大学的一项研究发现，制造一个桌面大约需要 1.8 吨原材料。 个人电脑，这意味着每台计算机在准备工作之前需要大约 10 倍的材料和化学品重量。这意味着计算机在材料方面的要求比更大的电器(如烤箱或冰箱，甚至汽车)更高，这些设备需要大约是自身重量的两倍的材料。

　　例如，单个计算机芯片需要大量材料才能成功生产。为所有生产过程所需的能源提供动力的化石燃料至关重要。对于每个芯片，大约需要3.5磅的化石燃料。

　　在离开生产线之前，必须用水仔细清洁每个切屑。一个芯片的这种冲洗程序可以消耗大约 9 加仑的水 [来源： 环境素养].因此，难怪制造整个计算机需要超过400加仑的水。

　　您的计算机还需要大量的 铝.铝非常适合笔记本电脑和智能手机等设备，这些设备需要坚固但轻巧的外壳或框架。为了获得铝，我们必须开采铝土矿，然后通过能源密集型工艺将其转化为氧化铝。

　　例如，如果制造商只使用再生铝，他们可以将制造一台笔记本电脑的能源需求减少约90%。然而，在美国，只有大约30%的铝被回收利用，这意味着想要使用它的各种公司提供的这种材料要少得多。

　　电子制造所需的资源清单不胜枚举。这是该组织鼓励消费者升级过时计算机而不是丢弃它们的主要原因[来源： 信息世界].

　　绝对值得注意的是，大规模生产水平也有人力成本。与所有高需求产品一样，公司通过尽可能寻找廉价劳动力来争夺价格优势，即使这意味着使用外国工人。有时，这些员工以微薄的工资和恶劣的条件长时间工作[来源：PCGlobal]。

　　只要我们对电脑、平板电脑和智能手机的渴望在增长，制造它们所需的资源和劳动力也会增长。这证明了电子产品制造商的聪明才智和辛勤工作，每年每个月都有数百万台设备在世界各地零售。

　　作者注：计算机是如何制造的?

　　大学毕业后，我在一家大型计算机制造商的总部找到了第一份工作。作为入职培训的一部分，人力资源经理带我参观了整个工厂，包括工厂车间。正是在那里，我第一次开始理解计算机制造所涉及的任务的艰巨性。

　　数百人来回奔波，收集零件，组装组件，在无休止的嗡嗡声中，旨在满足我们对数字工具和玩具的渴望。几乎很难相信所有这些劳动力和材料成本的最终结果，最多，也许是几千美元。近距离观察它不仅帮助我欣赏每台机器的材料，还帮助我欣赏工厂生产线上每个人的汗水和辛勤工作。