Лэптоп

IBM Thinkpad R51

Ноутбук (англ. notebook — блокнот, блокнотный ПК) — портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель или тачпад), а также аккумуляторные батареи. Ноутбуки отличаются небольшими размерами и весом, время автономной работы ноутбуков изменяется в пределах от 1 до 6-8 часов.

Лэптоп (лептоп) (англ. laptop — lap = колени сидящего человека) — более широкий термин, он применяется как к ноутбукам, так и к планшетным ПК. К ноутбукам обычно относят лэптопы, выполненные в раскладном форм-факторе. Ноутбук переносят в сложенном виде, это позволяет защитить экран, клавиатуру и тачпад при транспортировке.

История

Идею создания портативной вычислительной машины «размером с блокнот, имеющей плоский монитор и умеющей подключаться к сетям без проводов» выдвинул начальник исследовательской лаборатории фирмы Алан Кей (Alan Key) в 1968 г.

В 1979 г. по заказу NASA Вильям Могридж (компания Grid Systems) создал первый в мире ноутбук Grid Compass (оперативная память на ЦМД объемом 340 КБ, процессор Intel 8086 с тактовой частотой 8 МГц, люминесцентный экран). Данный ноутбук использовался в программе Space Shuttle.

Первая общегражданская модель Osborne-1 (масса 11 кг, оперативная память 64 Кб, процессор Zilog Z80A с тактовой частотой 4 МГц, два дисковода 5,25 дюйма, три порта, в том числе для подключения модема, монохромный дисплей 8,75х6,6 см, вмещавший 24 строки по 52 символа; 69 клавиш) была создана изобретателем Адамом Осборном (Adam Osborne) в 1981 году и выпущена на рынок по цене $1795. Из-за маркетинговой ошибки, состоявшей в том, что начало продаж Osborne-1 было объявлено задолго до поступления первых машин в реализацию, компания разорилась.

В 1982 году компания IBM PC-совместимый портативный компьютер на базе процессора Intel 8080. С 1983 г. многие производители компьютерной техники уже имели собственную линейку ноутбуков (например Epson HX-20). В 1984 г. фирма LCD. В 1986 г.

В 1990 г. Intel был представлен первый специализированный процессор для мобильных ПК — Intel386 SL, а также была предложена технология снижения напряжения питания, увеличившая срок службы батарей.

Устройство ноутбука

Ноутбук по сути своей является полноценным компьютером. Но для обеспечения мобильности, портативности и энергонезависимости все комплектующие имеют своеобразные особенности.

Клавиатура ноутбука выполнена по специальной технологии и представляет собой несколько слоёв тонкого пластика с контактными площадками, что позволяет уменьшить толщину до нескольких миллиметров.

Корпус ноутбука обычно выполнен из высокопрочного пластика. Внутри он покрыт специальной тонкой металлической фольгой для изоляции электронной начинки от воздействия внешних элетромагнитных полей. По периметру, как правило, выполнен металлический корд, который придаёт дополнительную прочность корпусу.

В качестве указывающего устройства в ноутбуках широко распространён так называемый тачпад — сенсорная панель, реагирующая на прикосновение пальца.

Матрица ноутбука представляет собой полноценный жидкокристаллический монитор. Внутри верхней крышки ноутбука помещено всё, что необходимо для её полноценной работы — непосредственно матрица, шлейфы, передающие данные, инвертор для обеспечения работы лампы подсветки и некоторые дополнительные устройства (например: веб-камера, колонки, микрофон, антенны беспроводных модулей Bluetooth).

Привод ноутбука лишён механики, выдвигающей лоток, поэтому его удалось сделать настолько тонким при сохранении всех функций полноценного привода. Большинство современных приводов имеют стандарт DVD-RW, однако в дорогих мультимедийных ноутбуках часто можно встретить привод стандарта Blu-ray.

Оперативная память ноутбука благодаря более высокой плотности расположения чипов при меньшем размере имеет характеристики, сравнимые с памятью обычного компьютера.

Система охлаждение ноутбука состоит из кулера, который забирает воздух из вентиляционных отверстий на днище ноутбука (именно поэтому ноутбук можно использовать только на твёрдой ровной поверхности, иначе нарушается охлаждение) и продувает его через радиатор, который медным тепловодом соединён с процессором и иногда чипсетом материнской платы.

Процессор ноутбука по внешнему виду и размерам очень похож на процессор обычного компьютера, однако, внутри него реализовано большое количество технологий, снижающих энергопотребление и тепловыделение, например, технология Жёсткий диск ноутбука, несмотря на маленький размер (благодаря использованию магнитных носителей диаметром 2,5 дюйма), имеет объём, сравнимый с объёмом жёсткого диска для стационарного компьютера. Наиболее распространён интерфейс подключения IDE, особенно в старых ноутбуках. Недавно появились так называемые твёрдотельные жёсткие диски (SSD), разработанные на основе flash-памяти.

Классификация ноутбуков

Существует 2 основные системы классификации ноутбуков, которые дополняют друг друга

Классификация на основе размера диагонали дисплея: 17 дюймов и более — «замена настольного ПК» (англ. Desktop Replacement) 14 — 16 дюймов — массовые ноутбуки (специального названия для данной категории ноутбуков не предусмотрено) 11 — 13,3 дюйма — субноутбуки 7 — 12,1 дюйма — нетбуки. Устройства с диагональю экрана менее 7 дюймов выделяют в специальную категорию «наладонных комьютеров» (Handheld PC).

Классификация на основе назначения ноутбука и технических характеристик устройства: Бюджетные ноутбуки Ноутбуки среднего класса Бизнес-ноутбуки Мультимедийные ноутбуки Игровые ноутбуки Мобильная рабочая станция Имиджевые ноутбуки Защищенные ноутбуки Ноутбуки с сенсорным дисплеем

Замена настольного ПК (Desktop Replacement)

MacBook Pro с размером экрана 17" — один из самых мощных и дорогих ноутбуков категории Desktop Replacement

В качестве замены настольного ПК обычно позиционируются ноутбуки с диагональю экрана 17 дюймов и выше. Габариты и вес таких портативных компьютеров весьма значительны, что делает их неудобными в переноске. Однако относительно большой размер дисплея обеспечивает более комфортную работу корпус устройства позволяет установить мощные компоненты и обеспечить им достаточное охлаждение. Иногда в ноутбуках используются настольные варианты процессоров и системной логики, такие устройства называются дескноутами (от. анг.: DESKtop+NOTEbook=desknote). Ряд производителей устанавливает в большие ноутбуки 2 жёстких диска, которые обычно объединены в

Ноутбуки с диагональю экрана 14 — 16 дюймов

Для ноутбуков с диагональю экрана 14 — 16 дюймов не придумано специального обозначения. Ноутбуки этой категории наиболее распространены. Они обладают приемлемыми габаритами и весом при сохранении достойного уровня производительности.

Субноутбуки

Субноутбук SONY

Основная статья: Субноутбук

Субноутбуками называют ноутбуки с диагональю экрана 11 — 13,3 дюйма. Такие ноутбуки отличаются малыми габаритами и весом, однако маленький размер экрана снижает удобство работы с таким устройством. Размеры субноутбуков не позволяют установить мощные компоненты, поскольку возникают проблемы с охлаждением, поэтому в них часто применяют мобильные процессоры с пониженным энергопотреблением (модели LV или ULV). Субноутбуки редко оснащаются дискретными графическими адаптерами, а в некоторые модели не устанавливается дисковод оптических дисков.

Нетбуки

Нетбук Asus Eee PC 701

Основная статья: Нетбук

Нетбуки, как отдельная категория ноутбуков были выделены из категории субноутбуков в первом квартале 2008 года компанией [1]. Размер диагонали нетбуков от 7 до 12,1 дюйма. Нетбуки ориентированы на просмотр веб-страниц, работу с электронной почтой и офисными программами. Для этих ноутбуков разработаны специальные энергоэффективные процессоры Intel Atom. Малый размер экрана, небольшая клавиатура и низкая производительность подобных устройств компенсируется умеренной ценой и относительно большим временем автономной работы. Габариты обычно не позволяют установить в нетбук дисковод оптических дисков, однако

Бюджетные ноутбуки

Бюджетные ноутбуки — ноутбуки с низкой ценой и ограниченными возможностями. Такие ноутбуки основаны на дешёвых процессорах Intel Celeron M и AMD Mobile Sempron, а также младших моделях Intel Core 2 Duo и AMD Turion, иногда применяются процессоры VIA C7. Бюджетные процессоры зачастую обладают не лучшей энергоэффективностью, что отрицательно сказывается на времени автономной работы ноутбуков. В ряде сверхбюджетных моделей отсутствует

Особую позицию в ряду бюджетных ноутбуков занимают нетбуки с диагональю экрана 7 — 10,2 дюйма. Данные устройства изначально разрабатывались для нижнего ценового сегмента, однако их производительность и комфорт работы низки, а стоимость многих моделей сравнима с обычными бюджетными ноутбуками, что делает их не лучшим выбором на роль основного компьютера.

С целью снижения стоимости бюджетные ноутбуки часто поставляются без предустановленной операционной систмемы, либо с предустановленной ОС на базе GNU/Linux.

Ноутбуки среднего класса

Ноутбуки среднего класса — самая обширная и довольно размытая категория ноутбуков. Диагональ экрана такого устройства может быть любой. Ноутбуки данной категории не обладают выдающейся производительностью, видеоадаптер — встроенный или дискретный младших серий, процессор — начального или среднего уровня. Корпус таких портативных компьютеров, как правило, выполнен из пластика, дизайн простой, не выделяющийся. Операционная система в большинстве случаев — Windows Vista Home Basic или Windows Vista Home Premium, встречается также Windows XP Home Edition.

Производители как правило относят модели среднего класса к офисным и mainstream-сериям, иногда такие портативные компьютеры позиционируются как «мультимедийные ноутбуки эконом-класса» или даже как «игровой ноутбук эконом-класса» (в этом случае в ноутбуке установлена видеокарта среднего уровня и недорогой процессор). Большую часть ноутбуков категории «замена настольного ПК» также можно отнести к ноутбукам среднего класса.

Бизнес-ноутбуки

Бизнес-ноутбуки предназначены для деловых людей. По своим техническим характеристикам бизнес-ноутбуки практически аналогичны ноутбукам среднего класса и отличаются от них в основном строгим и лаконичным дизайном, а также применением более дорогих материалов. Бизнес-ноутбуки довольно часто относятся категории субноутбуков (предназначены в первую очередь для тех, кто часто ездит в командировки), редко — к категории «замена настольного ПК» (для тех, кому выносить ноутбук за пределы офиса не нужно). Некоторые модели оснащаются профессиональными видеокартами Quadro NVS, предназначенными для вывода информации на несколько внешних дисплеев (данные видеоадаптеры сертифицированны для корпоративных приложений). Встречаются даже бизнес-нетбуки (HP 2133 Mini-Note PC). На бизнес-ноутбуки как правило предустанавливается ОС Windows XP Professional Edition или Windows Vista Business.

Мультимедийные ноутбуки

Мультимедийные ноутбуки — ещё одна довольно размытая категория ноутбуков. Позиционирование портативного ПК как «мультимедийного» зависит от производителя. Обычно к мультимедийным ноутбукам относят ноутбуки с видеокартами и процессорами среднего класса, что позволяет использовать ноутбук практически в любых целях, в том числе и для большинства компьютерных игр.

Размер диагонали экрана мультимедийных ноутбуков 15 — 17 дюймов, мультимедийных ноутбуков с меньшей диагональю почти не встречается, поскольку маленький размер дисплея затрудняет выполнение мультимедийных функций. Простые мультимедийные ноутбуки практически не отличаются от ноутбуков среднего класса. Иногда можно встретить небольшой экран на задней стороне крышки, который позволяет просматривать изображения и видеоклипы не открывая ноутбук. Довольно часто встречается возможность просмотра фильмов и других мультимедийных файлов без загрузки операционной системы. Продвинутые мультимедийные ноутбуки оснащаются ТВ-тюнером и пультом дистанционного управления В качестве ОС обычно выступают Windows XP Media Center Edition или Windows Vista Home Premium.

Игровые ноутбуки

Игровые ноутбуки предназначены для компьютерных игр. Основное отличие игрового ноутбука — производительный процессор и мощная видеокарта. Несмотря на то, что мобильные версии видеокарт уступают настольным, они способны обеспечить достаточно комфортные условия для игры в современные требовательные игры. Некоторые производители предлагают ноутбуки с двумя графическими адаптерами, работающими в режиме SLI/имиджевых ноутбуков.

Мобильная рабочая станция

Ноутбуки класса мобильная рабочая станция предназначены для профессиональной работы в программах трехмерного моделирования и САПР. Ключевым отличием мобильной рабочей станции от прочих ноутбуков является использование мобильных версий профессииональных видеокарт NVidia Quadro FX или ATI

Имиджевые ноутбуки

MacBook Air — яркий пример имиджевого субноутбука

Имиджевые ноутбуки выделяются среди прочих ярким и запоминающимся дизайном. Для изготовления корпусов имиджевых ноутбуков часто применяются такие материалы как сталь, алюминий, карбон и другие необычные материалы. Встречаются модели, украшенные стразами

Защищённые ноутбуки

Защищённый ноутбук Panasonic Toughbook

Защищённые ноутбуки («внедорожники») предназначены для работы в экстремальных условиях. Они обладают повышенной устойчивостью к вибрации, ударам, большой запылённости и влажности, агрессивным химическим средам, могут работать при экстремальных температурах. Производители предлагают модели с различными классами защиты. Такие ноутбуки находят применение в армии, аварийно-спасательных службах (МЧС, пожарные и др.), могут служить в качестве промышленных компьютеров и т. п. Зачастую подобные устройства разрабатываются по специальному заказу государственных организации (в основном, вооружённых сил). В защищённых ноутбуках используются специальные компоненты, устойчивые к внешним воздействиям. Широкое применение находят твердотельные жёсткие диски (SSD). Широкому распространению защищённых ноутбуков препятствует их высокая цена и большой вес.

Ноутбуки с сенсорным экраном (планшетные ноутбуки)

Ноутбуки с сенсорным экраном представляют из себя гибрид планшетного ПК и ноутбука, поэтому такие компьютеры также называют планшетными ноутбуками. От планшетных ПК им достался сенсорный экран, а от ноутбука корпус с полноценной клавиатурой. Позиционирование подобных портативных компьютеров зависит от производителя, некотороые относят данные устройства к ноутбукам, другие — к планшетным компьютерам. Как правило дисплей на таких ноутбуках сделан поворотным, что значительно расширяет функциональность устройства и позволяет использовать его как в качестве ноутбука, так и в качестве полноценного планшетного компьютера. Диагональ экрана планшетных ноутбуков обычно не превышает 15 дюймов, производительность достаточно средняя. Эти особенности связаны с высокой стоимостью и относительно большим энергопотреблением сенсорных панелей.

Преимуществом таких ноутбуков перед другими категориями портативных компьютеров является возможность вводить информацию непосредственно на экране, а перед планшетными ПК — полноценная клавиатура, позволяющая без проблем набирать большие объёмы текста. Основными недостатками является большая стоимость и относительно низкая производительность подобных устройств. К недостаткам также можно отнести меньшую надежность поворотного шарнира (по сравнению с традиционными ноутбуками).

Планшетный субноутбук HP TC-1000

Планшетный субноутбук Lenovo ThinkPad X41

Планшетный нетбук Gigabyte M912V в роли ноутбука

Планшетный нетбук Gigabyte M912V в роли планшетного ПК

Технические характеристики

Ноутбуки работают от аккумулятора, но также существует возможность работы и через адаптеры, которые заряжают батарею ноутбука. В настоящее время существует очень много разработок в области электропитания ноутбуков, но они не могут широко применяться, так что в современных ноутбуках используются литий-ионные аккумуляторы.

В современных ноутбуках применяется два типа покрытия дисплея: то есть матовое и глянцевое. Изображение на экране с глянцевым покрытием получается более контрастное и яркое, однако часто возникают неудобства в работе из-за зеркального эффекта: свет не рассеивается по поверхности экрана и покрытие даёт слишком яркие блики в случае, если за спиной пользователя расположен какой-либо источник света. Матовое покрытие, напротив, делает изображение менее контрастным, но не создаёт бликов.

Функции

Портативные компьютеры способны выполнять все те же задачи, что и настольные компьютеры, хотя при равной цене, производительность ноутбука будет существенно ниже. Ноутбуки содержат компоненты, подобные тем, которые установлены в обычных компьютерах и выполняют те же самые функции, но миниатюризированы и оптимизированы для мобильного использования и эффективного расхода энергии. Портативные компьютеры обычно имеют жидкокристаллический дисплей (liquid crystal display) и используют модули памяти типа SO-DIMM (Small Outline клавиатуре, они могут содержать touchpad или Pointstick . Также могут подключаться внешние компьютерные манипуляторы типа мышь, дополнительная клавиатура или монитор.

Сравнение ноутбуков и настольных компьютеров

Преимущества ноутбуков перед настольными ПК:

• Малый вес и габариты. Даже ноутбуки категории замена настольного ПК можно легко переместить в другое место. Ноутбук можно взять в командировку, на дачу, в отпуск. Перемещение настольного компьютера в другую комнату/кабинет зачастую представляет собой проблему, не говоря уже о перемещении в другой город.
• Для работы не обязательно подключать внешние устройства. Ноутбук включает в себя встроенные дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно тачпад), а к настольному компьютеру все эти устройства необходимо подключать отдельно.
• Возможность автономной работы. Наличие аккумулятора позволяет ноутбуку работать в условиях, когда, электрическая сеть не доступна (в поезде, самолете, автомобиле, кафе и просто на улице). Настольный компьютер может работать автономно очень недолгое время и только при наличии источника бесперебойного питания.
• Возможность подключения к беспроводным сетям. Практически все ноутбуки (за исключением некоторых сверхбюджетных моделей) оснащены встроенным Точки доступа неттопов), впрочем, для стационарных компьютеров данный недостаток несущественен.

В сумме все преимущества ноутбуков перед стационарными компьютерами составляют важное качество ноутбуков: Мобильность.

Но кроме достоинств, у ноутбуков есть и недостатки:

• Высокая цена. Пожалуй самый главный недостаток ноутбуков. Полностью укомплектованный настольный компьютер (в комплекте с монитором, устройствами ввода (клавиатурой и мышкой) и акустической системой) равной с ноутбуком стоимости будет более производительным.
• Низкая максимальная производительность. Компактные размеры ноутбуков предъявляют особые требования к охлаждению, поэтому компоненты используемые в ноутбуках имеют жесткие ограничения по тепловыделению, а следовательно и мощности. Даже мощные игровые ноутбуки и мобильные рабочие станции не могут сравниться с производительными настольными ПК, предназначенными для таких требовательных задач как компьютерные игры, трехмерное моделирование и проектирование, рендеринг, инженерные расчеты и т. п. Немногочисленные дескноуты исправить положение не могут, поскольку для них существуют те же ограничения по габаритам и тепловыделению, что и для других ноутбуков. Поэтому в дескноутах устанавливаются не самые производительные настольные процессоры и используются мобильные версии видеокарт.
• Ограниченность модернизации. В отличии от настольных компьютеров возможность модернизации ноутбуков сильно ограничена. В портативных компьютерах как правило предусмотрена возможность самостоятельной замены ОЗУ и жёсткого диска. Модернизация видеокарты в большинстве ноутбуков не предусмотрена, хотя встречаются модели, позволяющие осуществить и замену графического адаптера. В случае необходимости замены других компонентов, в том числе процессора и дисковода оптических дисков рекомендуется обращаться к квалифицированным специалистам. В розничной продаже мобильные версии процессоров и видеокарт практически не встречаются.
• Проблемы совместимости с различными операционными системами. Производители ноутбуков редко осуществляют поддержку семейства операционных систем, отличных от предустановленной на данную модель ноутбука. Кроме того, в ноутбуках часто используются специфические компоненты, поэтому проблемы совместимости с другими ОС возникают значительно чаще, чем для настольных компьютеров.

Недостатки ноутбуков, являющиеся следствием мобильности портативных компьютеров:

• Качество встроенных компонентов. В отличие от настольных компьютеров, в ноутбук встроены дисплей и устройства ввода (клавиатура и тачпад). Это является несомненным достоинством ноутбуков, но вместе с тем качество и удобство использования встроенных компонентов зачастую невысоки. Клавиатура ноутбуков обычно имеет меньше клавиш, чем настольная (за счёт совмещённого цифрового блока клавиш), а размеры клавиш, особенно у субноутбуков и нетбуков, могут быть очень маленькими и неудобными для некоторых пользователей. Тачпад менее удобен чем компьютерная мышь. Угол обзора и цветовой охват мониторов ноутбуков невысоки, что делает их практически непригодными для обработки фотографий, размер экрана в большинстве моделей довольно небольшой. Следует отметить, что перечисленные недостатки встроенных элементов вполне закономерны для мобильных устройств и их можно легко компенсировать подключением внешних компонентов (монитора, клавиатуры, компьютерной мыши), однако это увеличивает конечную стоимость ноутбука и несколько снижает мобильность портативного компьютера.
• Повышенная вероятность поломки. Мобильность ноутбуков порождает еще одну проблему, которую тоже иногда заносят в недостатки портативных компьютеров — большая вероятность поломки по сравнению с настольным ПК. Ноутбуки чаще роняют. Существует вероятность сломать дисплей ноутбука при закрытии крышки (если между клавиатурой и дисплеем попадет посторонний предмет). Если залить клавиатуру ноутбука какой-либо жидкостью (например кефиром), то велика вероятность выхода портативного компьютера из строя (в то время как в настольном компьютере из строя выйдет только клавиатура). Вместе с тем вероятность поломки Защищённых ноутбуков обычно гораздо ниже чем у настольных компьютеров и сопоставима с промышленными компьютерами.

Примечания

1. ↑ Intel-Sets-Out-Netbook-and-Nettop-Plans (англ.)

См. также

• AMD Turion
• Планшетный персональный компьютер
• Устройство ноутбука
• Multibay (англ.)

Ссылки

• Власова Е. История ноутбуков// Монитор+, № 206
• Ноутбуки RoverBook Первые ноутбуки российского производства

Видеорепортажи

• Ноутбуки стали частью личной жизни

Литература

• Скотт Мюллер Модернизация и ремонт ноутбуков = Upgrading and Repairing Laptop Computers. — М.: «Вильямс», 2005. — С. 688. — ISBN 0-7897-2800-1
• Дэн Гукин Ноутбуки для "чайников" = Laptops For Dummies. — 2-е изд. — М.: «Диалектика», 2007. — С. 288. — ISBN 0-470-05432-8