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Notebook

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Mit dem T1100 führte 1987 Toshiba die Bezeichnung Notebook in Deutschland ein

Ein Notebook [ˈnəʊtbʊk] (engl. notebook ,Notizbuch‘) – auch Laptop [ˈlæpˌtɔp] Audio-Datei / Hörbeispiel Aussprache?/i (engl. laptop ,auf dem Schoß‘), selten auch Klapprechner – ist ein kleiner, tragbarer Personal Computer.

Von der Größe und Leistungsfähigkeit her liegt er nach heutigen Maßstäben zwischen dem größeren Desktop-Computer und dem kleineren Netbook. Durch die Möglichkeit, hochwertige Grafikkarten und leistungsstarke Prozessoren einzubauen, verdrängt das Notebook in Kombination mit einer Dockingstation zunehmend den klassischen Tischrechner.

Etymologie

Ende der 1980er-Jahre führte Toshiba die Bezeichnung Notebook ein, um besonders kompakte und leichte (wie ein Notizbuch) Geräte besser vermarkten zu können.[1] Inzwischen werden die Bezeichnungen Notebook und Laptop im deutschen Sprachraum aber synonym verwendet, wobei die Bezeichnung Notebook tendenziell für die mittelkleinen Ausführungen benutzt wird. Laptop (der, auch das) bezieht sich darauf, dass der mobile Computer auf dem Schoß Platz findet.

Analog zu der Bezeichnung „Rechner“ für Computer wurden zeitweilig die eindeutschenden Bezeichnungen Klapprechner oder Mobilrechner propagiert, die sich jedoch kaum durchsetzen konnten. In die deutsche Umgangssprache fand dagegen zeitweise die Bezeichnung Schlepptop Eingang. Diese entstand möglicherweise in der Anfangszeit der mobilen Portable-Computer, die kofferähnlich aussahen und mehrere Kilogramm wogen, wie 1981 der Osborne 1, 1985 der Portable 8810/25 der Nixdorf Computer AG (etwa 8000 DM teuer)[2] oder der Kaypro II. Im englischen Sprachraum wird oft die Bezeichnung Laptop benutzt oder aber auch vermehrt Notebook und auch Notebook Computer.

Davon abzugrenzen ist das Netbook, ein deutlich kleineres Gerät ohne optisches Laufwerk. Ebenfalls abzugrenzen ist der Portable; Computer dieser Art werden nur noch für seltene Spezialanwendungen (z. B. militärisch) verwendet, wo Notebooks nicht verwendet werden können. Portables haben nicht das Buchformat eines Notebooks, sondern sind vielmehr kofferförmig. Dies war notwendig, um die Bildröhre im Gerät unterzubringen. Portables beinhalten in der Regel keine Mobiltechnik, sondern diejenige der Desktop-Computer mit der Fähigkeit, normalformatige Erweiterungskarten aufzunehmen.

Geschichte

Das erste Konzept eines Klapprechners wurde im Jahre 1968 von Alan Kay entworfen. Das Dynabook, welches die Grundidee der Laptops und Tablet-Computer formulierte, wurde aufgrund der fehlenden technischen Möglichkeiten jedoch nicht umgesetzt.[3]

Einer der ersten als Laptop zu bezeichnenden Computer ist vermutlich der GRiD Compass 1100, der vom britischen Industriedesigner Bill Moggridge 1979 entworfen, aber erst 1982 erstmals verkauft wurde.[4] Dieser Laptop verfügte zwar über beachtliche 340 kB Speicher, hatte aber aufgrund der fehlenden IBM-Kompatibilität keinen kommerziellen Erfolg.

1986 erschien der IBM PC Convertible mit einer Taktfrequenz von 4,77 MHz, zwei 3,5-Zoll-Floppy-Laufwerken, 256 kB Speicher, einem LCD-Bildschirm und Druckeranschlüssen. Der IBM PC Convertible verkaufte sich so gut, dass man heute vom ersten kommerziell erfolgreichen Notebook spricht.[5]

Das erste Notebook mit heutigen Bedienelementen war Apples PowerBook 100. Der Benutzer konnte erstmals ohne externe Eingabegeräte auskommen, da das PowerBook über einen Trackball sowie seitliche Handauflagen verfügte.[6]

Notebooktypen

Subnotebook von Sony mit 10,4″ Bildschirmdiagonale und PCMCIA-WLAN-Karte rechts neben der Tastatur. Steichholzschachtel zum Größenvergleich

Mobilrechner wiegen in der Regel zwischen 700 g (Subnotebook) und 8 kg (Desknote) und sind nicht nur – wie der Name vielleicht vermuten ließe – als elektronisches Notizbuch, sondern als vollwertiger kompakter Arbeitsplatz-Rechner zu gebrauchen.

Vergleich mit Desktop-PCs

Die Leistung von typischen Notebooks ist den Desktop-PCs der gleichen Generation aus mehreren Gründen unterlegen. Bei Prozessoren[7] hängt die nutzbare Rechenleistung stark von der Anzahl der Kerne (siehe auch Mehrkernprozessor) und deren Takt ab. Grafikchips profitieren von einer höheren Anzahl an Shader-Einheiten und eigenem dediziertem Grafikspeicher. All diese Faktoren bedingen eine hohe Energieaufnahme sowie die daraus resultierende hohe Wärmeabgabe. Während es bei Desktop-PCs kein Problem darstellt, werden Notebooks dadurch limitiert. Sie bieten nur begrenzten Platz für Komponenten und Kühlsystem; außerdem ist deren Gewicht eine kritische Größe. Folglich werden – je nach Preiskategorie – meist langsamer getaktete oder Low-Voltage-Prozessoren verbaut und im Leistungsumfang beschnittene Grafikchips oder Onboardlösungen eingesetzt. Bei optischen Laufwerken und Festplatten bedingt die kleinere Bauform und die nötige Toleranz gegenüber Erschütterungen eine niedrigere Drehzahl, was niedrigere Transferraten bedeutet. Die immer beliebter werdenden Solid State Drives heben diesen Performance-Malus bei Festplatten jedoch auf.

In den letzten Jahren werden vermehrt auch großformatige Notebooks mit über 17 Zoll Bilddiagonale angeboten. Je nach Ausrichtung sind dabei mehrere Festplatten, zwei Grafikkarten und leistungsstarke Desktop-Prozessoren möglich. Unter dieser Ausstattung leidet allerdings die Akkulaufzeit, die im Leerlauf (idle) oft unter zwei Stunden liegt und sich unter Last noch einmal halbiert. Ebenso sind die Geräte sehr schwer – teils über 5 Kilogramm – und daher eher als Ersatz für einen Desktop-PC zu sehen.

Auch Standard-Laptops sind heute jedoch durchaus leistungsstark genug, um bei alltäglichen Aufgaben einen Desktop zu ersetzen. Das macht sich auch in den Verkaufszahlen bemerkbar – inzwischen werden in Europa wesentlich mehr Notebooks als Desktop-PCs verkauft. Sie machten 2008 bereits 55 % aller verkauften PCs (bei Privatkunden sogar 70 %) aus.[8] Bei Aufgaben wie CAD, 3D-Spielen und dem Rendering, die hohe Anforderungen an die Hardware stellen, sind Desktoprechner aber weiterhin die bessere Wahl.

Ein Nachteil gegenüber einem Desktop-PC ist die erschwerte Austauschbarkeit und Auswahl einzelner Systemkomponenten. Während der Käufer eines Desktop-PCs auf eine Vielzahl in der Bauform genormter Austauschkomponenten zurückgreifen kann, ist er bei einem Notebook – je nach Hersteller mehr oder weniger – auf die Ersatzteile des Herstellers angewiesen. Probleme ergeben sich beim Austausch weniger durch die technischen Spezifikationen der einzelnen Komponenten als vielmehr durch das Design der Notebookgehäuse (abgerundete Blenden an optischen Laufwerken, Anordnung der Aussparungen am Gehäuse, Bauform der Akkumulatoren). Aus dieser Herstellerabhängigkeit ergeben sich im Reparaturfall meistens deutlich höhere Kosten und längere Reparaturzeiten als bei vergleichbaren Defekten an einem Desktop-PC.

Desknotes

Der Hersteller Elitegroup hat 2002 eine neue Geräteklasse eingeführt, die sogenannten Desknotes. Diese Notebooks werden als Desktop-Ersatz verkauft und sind für diesen Zweck speziell angepasst, indem auf stromsparende Technik für den Mobileinsatz und hochkapazitive Akkus verzichtet wird und stattdessen leistungsfähigere Komponenten aus dem Desktop-Bereich in das meist etwas größere Gehäuse eingebaut werden. Auch andere Hersteller wie Chaintech hatten solche Geräte im Angebot. Die resultierenden Produkte können zwar eingeschränkt mobil eingesetzt werden, man muss sich aber darüber im Klaren sein, dass sie dafür nicht gebaut wurden, da die Akkulaufzeit extrem kurz ist und viele im Akkubetrieb nur mit gesenktem Prozessortakt laufen. Ein Arbeitsplatzwechsel ist wesentlich einfacher als mit einem Standard-PC und sie benötigen weniger Platz auf dem Schreibtisch. Es gibt vereinzelt sogar reine Desknotes, die ganz ohne Akkus auskommen und nur für den stationären Betrieb gedacht sind. Inzwischen sind diese Geräte weitgehend vom Markt verschwunden – einerseits, weil die Leistungsfähigkeit der Desktop-Prozessoren keinen so deutlichen Vorteil vor den Mobilkomponenten verspricht, denn gerade im Niedrigpreissegment sind die Anforderungen an die CPU-Geschwindigkeit gering, und andererseits, weil durch die immens steigenden Stückzahlen die Notebooks mit echter Mobiltechnik inzwischen billiger sind als die Desknote-Rechner. In der Frühzeit der Mikrocomputer gab es Kofferrechner, die zwar zum einfachen Transportieren gedacht waren, aber nicht zum Betrieb fern einer Steckdose.

Robuste Notebooks

Für die Anwendung in besonders rauer Umgebung oder unter klimatisch widrigen Bedingungen wurden die sogenannten Ruggedized-Notebooks konzipiert, die so robust ausgeführt sind, dass sie für Freiluft- und Freilandeinsatz geeignet sind. Es gibt Fully ruggedized-Geräte, die vollständig gegen äußere Einflüsse geschützt sind, und Semi ruggedized-Notebooks, die nur teilweise bestimmten Widrigkeiten widerstehen, so etwa Spritzwasser auf die Tastatur (Schutzart IP64) oder Stürzen aus einigen Dezimetern Höhe.

Diese Geräte sind mit speziellen gehärteten Gehäusen versehen, die schlagfest sind und Spritzwasser sowie Hitze standhalten sollen. Anschlussstellen sind durch Gummi geschützt, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern. Die Festplatte ist gel- oder gummigelagert, um sie vor Stößen zu schützen – insbesondere einen Sturz auf den Boden – und oftmals auch noch extra ummantelt, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern, so dass im Ernstfall (Defekt des Computers) zumindest die Daten gerettet sind. Die Widerstandsfähigkeit dieser Geräte wird durch die DIN/VDE IP und den MIL-STD des US-Militärs angegeben. Die Geräte kommen oft dann zum Einsatz, wenn sie außerhalb von Büros arbeiten müssen, beispielsweise bei der Polizei, beim Militär, bei Pannendiensten, Landvermessern oder ähnlichen Außendienstlern und in industrieller Umgebung, meistens zur Datenerfassung. Man kann sie damit auch als mobile Variante von Industrie-PCs ansehen. Aufgrund ihres vergleichsweise hohen Preises und der teilweise eingeschränkten Funktionalität (z. B. bei Schnittstellen oder Grafikleistung) wegen der speziellen Anpassung sind diese Notebooks für Privatanwender weniger interessant.

Notebook-Formfaktoren

Die Abgrenzung ist dabei nicht immer klar möglich.

  • Allroundnotebook, Standard-Notebook
  • Desktop-Replacement: ersetzt den Desktop-Computer, ist schwer und nicht besonders portabel
  • Tablet-PC: Bildschirm kann per Touchscreen angesteuert werden, mit oder ohne Tastatur (Slate)
  • Ultrabook: Notebook mit langer Akkulaufzeit und weiteren von Intel festgelegten Standards
  • Subnotebook: besonders kompaktes Notebook, aber mit höherer Leistung als ein Netbook
  • Netbook: außergewöhnlich kompaktes Notebook (kein optisches Laufwerk, relativ geringe Leistung, zum Teil mit sehr schlankem Betriebssystem), das primär auf Internetnutzung ausgelegt ist

Komponenten

Innenleben eines Sony Vaio VGN-FS115M

Die Komponenten eines tragbaren Computers sind für den mobilen Einsatz optimiert.

Prozessor

Der Einbau eines speziellen Notebookprozessors (Intel: Intel Core i, Intel Core Duo, Intel Core 2 Duo, Pentium Dual-Core, Pentium M, Celeron M, Atom; AMD: Athlon XP-M, Sempron, Turion 64, Turion 64 X2; Transmeta Efficeon, IBM/Motorola G4, VIA C7-M) reduziert die Leistungsaufnahme und verlängert so die Akkulaufzeit gegenüber kostengünstigeren Desktop-Prozessoren. In manchen Mobilrechnern werden jedoch aus Kosten- oder Leistungsgründen auch normale Desktop-Prozessoren verwendet.

Bildschirm

Hauptartikel: Bildschirm

Üblicherweise werden in Notebooks heute TFT-Flachbildschirme in Größen zwischen 10,4 und 20 Zoll und in Bildauflösungen zwischen XGA (1024 × 768 Punkte) und WUXGA (1920 × 1200 Punkte) verbaut, inzwischen praktisch ausschließlich in den Breitbild-Formaten 16:10 und 16:9. Netbooks schließen jeweils am unteren Ende der Skala an und sind bis hinunter zu etwa 7 Zoll bei meist 1024 × 600 Pixeln verfügbar. Fast alle Bildschirme sind durch die Verwendung von günstigen TN-Panels auch Standardmonitoren für PCs hinsichtlich der maximalen Helligkeit, der darstellbaren Farben (6 Bit statt 8 pro Farbkanal), des Kontrasts und der Blickwinkel-abhängigen Farbstabilität unterlegen. Hochwertige Paneltypen (IPS, MVA/PVA) werden nur vereinzelt angeboten. Häufig werden Bildschirme mit spiegelnder Oberfläche[9] verwendet, welche für den mobilen Einsatz allerdings nur schlecht geeignet sind. Vereinzelt gibt es jedoch noch bzw. wieder Geräte mit entspiegelten Bildschirmen, welche auch bei Tageslicht nutzbar sind. Transreflektiv ausgeführte Bildschirme sind nur in Nischenanwendungen zu finden. Üblicherweise ist es möglich, über VGA, DVI, HDMI oder (Mini-)DisplayPort einen externen Bildschirm anzuschließen und diesen zusätzlich oder anstatt des eingebauten Displays zu verwenden.

Zeigegerät

Die derzeit am weitesten verbreiteten Zeigegeräte in Notebooks sind Touchpads. Eher selten und herstellergebunden werden auch Trackpoints angeboten. Manche Notebooks sind mit berührungsempfindlichen Bildschirmen – sogenannten Touchscreens – ausgestattet, etwa um eine gute Bedienbarkeit mit Stiften oder Fingern zu ermöglichen. Bei Geräten, die auch als Tablet PCs verwendet werden können, sind in den Bildschirm integrierte Digitizer üblich. Bevor sich Touchpads und Trackpoints durchsetzten, waren Trackballs als Zeigegeräte verbreitet.

Tastatur

Hauptartikel: Tastatur

Die in Laptops eingebauten Tastaturen lassen meist den üblichen Ziffernblock von Desktop-Tastaturen und manchmal auch die Pos1-Taste und Ende-Taste missen. Ein dedizierter Ziffernblock fehlt bei kompakten Geräten praktisch immer, lediglich bei Notebooks mit 17-Zoll-Bildschirmdiagonale und größer ist genügend Platz dafür vorhanden. Bei kleineren Geräten ist über die FN-Taste ein Teil der Tastatur als Ziffernblock umbelegbar, der allerdings dann nicht zusammen mit der Buchstabentastatur verwendet werden kann, da diese dann (zumindest teilweise) ausgeblendet ist. In vielen Subnotebooks kommen Tastaturen mit engerem Tastenlayout als den üblichen 19 mm × 19 mm zum Einsatz, was unter Umständen eine gewisse Eingewöhnungszeit benötigt. Laptoptasten lassen sich leichter drücken und sind um einiges leiser als die Tasten normaler Desktop-Tastaturen.

Schnittstelle

Hauptartikel: Schnittstelle

Eine weitere Notebook-Spezialität sind die oft noch vorhandenen PCMCIA-Steckplätze (auch PC-Card oder CardBus genannt) zum Einschub von Erweiterungskarten, die mittlerweile aber zunehmend durch die modernere Variante ExpressCard ersetzt wird. Die Zahl der Schnittstellen ist meist gegenüber Desktop-PCs reduziert, so fehlen ältere Schnittstellen wie Parallel- oder RS232-Port, es stehen weniger USB-Buchsen zur Verfügung. Der FireWire-Anschluss ist bei den meisten Notebooks nur vier- statt sechspolig ausgeführt, d. h. bietet keine Stromversorgung der angeschlossenen Geräte. Auch sind die Audio-Schnittstellen oft eingeschränkt.

Arbeitsspeicher

Die meisten Notebooks bieten nur zwei Speicherbänke, anstatt die in Desktop-PCs üblichen zwei bis sechs. Gerade bei sehr günstigen Geräten kann es zudem vorkommen, dass ein Speichermodul fest verlötet ist und somit für Laien nicht austauschbar ist. Die Maximalbestückung ist dann entsprechend limitiert. Notebooks nutzen kleinere Module (SO-DIMM) als Desktop-Rechner, was die Bestückung zusätzlich einschränkt. Gerade hochkapazitive Module sind auf die Verwendung der neuesten Chipgeneration angewiesen und daher extrem teuer. Registered- und ECC-Speicher ist quasi nicht verfügbar.

Festplatte

Hauptartikel: Festplatte

Auch die Festplatte ist auf üblicherweise 2,5 Zoll miniaturisiert; Subnotebooks sind mit 1,8 Zoll ausgestattet. Die 2,5-Zoll-Platten arbeiten etwa ein Drittel langsamer als Desktop-Platten und bieten, je nach Bauhöhe, nur 750 (9,5 mm, übliche Bauform) bis 1500 GB (12,5 mm, nur mobile Workstations). In 3,5-Zoll-Bauform sind dagegen bis zu 3000 GB verfügbar. Die 1,8-Zoll-Platten sind demgegenüber nochmals deutlich eingeschränkt und werden zurzeit besonders stark durch SSDs verdrängt, welche keinerlei Nachteile durch die Bauform haben. Für die früher verbauten ATA-Festplatten wurde eine eigene platzsparende Anschlussnorm (ATAPI-44) geschaffen, die neben Daten- und Steuerbus auch die Stromversorgung in die Steckerleiste integriert. Für den Betrieb einer Notebook-Festplatte an einem Desktop-PC (z. B. zur Datenrettung) ist ein entsprechender Adapter erforderlich. Die heutigen SATA-Festplatten im Notebookformat sind dagegen völlig pinkompatibel zu 3,5"-Laufwerken und benötigen für einen Einsatz in Desktoprechnern lediglich noch einen Einbaurahmen. Notebookplatten nutzen ausschließlich 5 V Versorgungsspannung, was sie von Desktoplaufwerken unterscheidet.

Optisches Laufwerk

In der Regel haben Notebooks auch ein CD-, DVD- oder Blu-ray-Laufwerk, welches meist dem SlimLine-Standard genügt. Die Brennmöglichkeit von CD und DVD ist Standard (sofern ein Laufwerk vorhanden), während Blu-ray-Brenner noch eher selten und teuer sind. Die Bauhöhe der Laufwerke beträgt üblicherweise 12,7 mm, obwohl auch 9,5 mm über den SuperSlimLine-Standard möglich sind. Die kompaktere Bauform geht jedoch mit höheren Anforderungen an Elektronik und Mechanik einher, weswegen meist der etwas größere Formfaktor gewählt wird. In den Spezifikationen zur SATA-6-Gb/s-Norm sind außerdem neue Konnektoren für eine nur 7 mm hohe Laufwerksgeneration genannt. Allen optischen Notebooklaufwerken ist gemein, dass sie zum Einbau in einen herstellerspezifischen Rahmen gesetzt werden müssen und zumeist auch eine dem Notebookdesign entsprechende Frontblende erhalten.

Stromversorgung

Für den stationären Betrieb verfügen alle Notebooks über eine eingebaute oder externe Stromversorgung zum Betrieb des Gerätes und zum Laden des Akkus für den mobilen Betrieb. Im mobilen Einsatz verwenden fast alle modernen Notebooks Lithium-Ionen-Akkumulatoren zur Stromversorgung. Noch vor wenigen Jahren waren Akkus mit Nickel-Metall-Hydrid-Technik verbreitet, davor Akkumulatoren mit Nickel-Cadmium-Technik. Künftig könnten Lithium-Polymer-Zellen zum Standard werden, sind zurzeit aber noch eher selten zu finden. Übliche Laufzeiten von Notebooks im Akkubetrieb liegen je nach Energieverbrauch und Akku-Kapazität bzw. Zellenanzahl zwischen einer halben und acht Stunden. Während in den Anfängen der mobilen Computer diese Akkus fest eingebaut waren, sind sie heutzutage – von wenigen Ausnahmen wie beispielsweise bei den Apple MacBooks abgesehen – jederzeit und ohne Werkzeug austauschbar. Einige Modelle können optional mit einem zweiten Akku bestückt werden, um die Laufzeit zu erhöhen. Der Zusatzakku wird oftmals als Ersatz für das optische Laufwerk eingesetzt (drei Zellen), bei manchen Modellen kann er aber auch unterhalb des Hauptakkus angebracht werden und daher größer ausfallen (drei bis zwölf Zellen). Geladen werden die Akkumulatoren aus dem Niederspannungsnetz, dem Zigarettenanzünder von Kraftfahrzeugen oder der vergleichbaren sogenannten EmPower-Steckdose in Verkehrsflugzeugen (meist als Adapter auf den Zigarettenanzünder-Stecker).

Solarzellenbetrieb

Der Einsatz von Mobilrechnern, die (auch kontinuierlich) über Solarzellen (zum Beispiel auf der Bildschirmrückseite) mit elektrischer Energie versorgt werden können, ist derzeitig nicht verbreitet. Das Hauptproblem liegt darin, dass der übliche Verbrauch bei 15 Watt bis 60 Watt liegt, Solarzellenmodule in der Größe der Displayrückseite bei starker natürlicher Beleuchtung aber nicht mehr als 10 Watt abgeben.

Lösungsmöglichkeiten sind die Verwendung größerer Solarmodule, die Entwicklung von Solarzellen mit einem höheren Wirkungsgrad oder die Reduzierung des Stromverbrauchs. Beispielhaft ist das OLPC XO-1 aus dem One-Laptop-Per-Child-Programm, das lediglich ca. 2,5 Watt verbraucht (0,3 Watt im Standby). Hierfür wurde bei der Konstruktion speziell auf Energieeffizienz geachtet, beispielsweise durch den Einsatz von Flash-Speicher anstelle einer HDD-Festplatte und einem Display, das die natürliche Sonneneinstrahlung als Bildschirmbeleuchtung nutzt.

Diese Art von Mobilität durch Stromnetz-Unabhängigkeit – wie sie bei Taschenrechnern und zunehmend auch Handhelds bereits weit verbreitet ist – ist für Notebooks also heutzutage durchaus machbar, geht jedoch mit höheren Kosten und/oder der Verwendung energieeffzienterer Teile einher, die unter Umständen auch eine geringere Leistung bringen.

Laufwerke

Die Anzahl der Laufwerke, die in einem Notebook-Modell vorgesehen ist, wird in der Notebook-Industrie mit n-Spindel-Design bezeichnet, wobei n für ebendiese Anzahl steht. Die meisten Notebooks haben ein Zwei-Spindel-Design (Festplatte und optisches Laufwerk, kaum noch ein Diskettenlaufwerk). Bei vielen Subnotebooks hingegen herrschen Ein-Spindel-Designs vor: Optische Laufwerke und Diskettenlaufwerke werden hier extern angeschlossen. Drei-Spindel-Designs (Festplatte, optisches Laufwerk und ein zusätzlicher Wechselschacht für eine zweite Platte oder ein zweites optisches Laufwerk) sind nur noch in mobilen Workstations vorzufinden. Dort kann meist bereits ab Werk zum Beispiel eine RAID0-Konfiguration für besonders performantes Arbeiten eingestellt sein.

Weitere mögliche Komponenten

Häufige Fehlerquelle

Mit Staub verschmutzter Kühlkörper aus einem Notebook, der zum Abschalten des Gerätes geführt hat

Viele Prozessoren in Notebooks haben eine Abschaltfunktion, wenn die Temperatur im Gerät auf einen höheren Wert als vorgesehen ansteigt. Deshalb ist das einwandfreie Funktionieren der Kühlung über den Lüfter Voraussetzung für den laufenden Betrieb. Eine Heatpipe aus Kupfer im Notebook, welche die Wärme der Leistungs-Bauelemente aufnimmt, führt in dem gezeigten Beispiel rechts im Bild die Wärme an einen Kühlkörper. Durch Schlitze im Kühlkörper kann mit dem Lüfter Luft zum Abführen der Wärme aus dem Gehäuse geblasen werden. Verstopfen die Schlitze im Kühlkörper durch Staub und Schmutz, dann wird die Kühlung verschlechtert. Im Grenzfall bei einer totalen Verstopfung kann gar nicht mehr gekühlt werden, die Temperatur im Gerät steigt an, der Rechner schaltet sich nach einigen Minuten Betrieb ab. Ist der Kühlkörper von außen sichtbar, dann kann mit einem zugeschnittenen Stückchen dickeren Papiers die Lüftung Schlitz für Schlitz wieder gangbar gemacht werden. Ansonsten hilft nur eine professionelle Reinigung des Gerätes.

Hersteller

Highscreen XT flyer

Am Mobilrechnermarkt gibt es viele Marken, aber nur relativ wenige Hersteller, die für diese produzieren. Dies liegt daran, dass namhafte Firmen (etwa Fujitsu Technology Solutions) bei Auftragsherstellern (Original Design Manufacturer (ODM)) die Notebooks einkaufen oder auch leicht modifiziert „persönlich“ produzieren lassen, um sie dann unter eigenem Namen zu verkaufen. Wie groß der eigene Anteil an den Geräteentwicklungen ist, lässt sich meist nur schwer abschätzen. Viele Notebookfertiger haben ihren Sitz in Taiwan, zum großen Teil wird aber nicht mehr dort, sondern in der Volksrepublik China produziert. Dabei konzentriert sich die Entwicklung auf Taiwan und die Produktion zunehmend auf dem Festland. Im Jahr 2011 betrug der Umsatz mit Notebooks in Deutschland 3,837 Milliarden Euro.

„Echte“ Notebook-Hersteller sind unter anderem (in der Reihenfolge ihrer Produktionszahlen, soweit bekannt – die Zahlen sind mit Vorsicht zu genießen und eignen sich nur, um die Größenordnung abzuschätzen):

  • Quanta (für praktisch alle Notebookanbieter, derzeit der weltgrößte Produzent mit etwas über 11 Millionen Geräten im Jahr 2004)
  • Compal (für Lenovo (früher IBM), Dell, Hewlett-Packard (früher Compaq) und BenQ (früher Acer), 7,7 Millionen Geräte im Jahr 2004)
  • Inventec (3,3 Millionen im Jahr 2004)
  • Wistron (früher Acer, inzwischen selbstständig, 3 Millionen im Jahr 2004)
  • Asus (verkaufen etwa 50 % der Produktion unter eigener Marke, als Auftragsfertiger für u. a. Sony und Apple tätig, aber auch ODM-Geräte im Angebot, insgesamt fast 3 Millionen im Jahr 2004)
  • Arima (1,8 Millionen im Jahr 2004)
  • MiTAC (1,4 Millionen im Jahr 2004, auch semi ruggedized im Angebot)
  • Uniwill (1,2 Millionen im Jahr 2004; im Sommer 2006 von Elitegroup aufgekauft)
  • FIC (in einigen Regionen auch als Eigenmarke tätig, 700.000 im Jahr 2004)
  • Clevo (fertigt die Alienware- und Voodoo-Gamer-Laptops, auch für Gericom, 550.000 im Jahr 2004)
  • Elitegroup/ECS (früher auch als Eigenmarke vertreten, seit Mitte 2005 nur noch ODM)
  • Twinhead (in Deutschland auch als Eigenmarke vertreten)
  • MSI (vorher für IBM tätig, inzwischen als eigene Marke vertreten; in Deutschland gehört der Markenname Microstar nicht dieser Firma, sondern ist von Medion eingetragen)
  • LG Electronics (bis Ende 2004 für IBM in Südkorea unter dem Markennamen LG@IBM tätig. Fertigte und entwickelte neben IBM für Compaq, HP und andere qualitativ hochwertige Hersteller Notebooks. Seit etwa 2005 mit eigener Marke und eigener Herstellung am Markt)
  • Vestel (die zum Konzern gehörende Vestel Digital fertigt seit dem Jahr 2005 Notebook-Barebones unter Eigenmarke als auch als ODM)

Viele namhafte Notebook-Anbieter geben bei diesen Produzenten Laptops aus hauptsächlich eigenem Design in Auftrag (Reihenfolge nach Verkaufszahlen im Jahre 2004, ebenfalls nicht ganz exakt):

  • Dell (2004: 7,9 Millionen)
  • Hewlett-Packard (2004: 7,4 Millionen)
  • Toshiba („Erfinder“ des Laptop-PCs, produziert schätzungsweise etwa die Hälfte der Notebooks selbst, der Rest kommt von obigen Produzenten, 2004: 5,8 Millionen)
  • Lenovo (ehemals IBM, 2004: 4,3 Millionen)
  • Acer (Unterscheidung zwischen Eigendesign und ODM besonders schwierig, einige Modelle wie TravelMate 800 sind auch als OEM-Versionen bei den Produzenten erhältlich; 2004: 3,9 Millionen Laptops)
  • Fujitsu Technology Solutions (die Lifebooks entstammen eigenen Entwicklungen und sind wohl auch selbst gefertigt. Die Amilo-Serien sind sämtlich hinzugekauft. 2004: 3,1 Millionen)
  • NEC (in Deutschland als Packard Bell vertreten, 2004: 2,1 Millionen)
  • Sony (2004: 1,8 Millionen)
  • Apple (2004: 1,7 Millionen)
  • BenQ (ehemals Acer, inzwischen selbstständig; einige Geräte entstammen eigenen Designs, andere sind beispielsweise von Mitac hinzugekauft, 2004: 100.000)
  • MEDION (hauptsächlich im deutschsprachigen Raum erfolgreich)
  • Wortmann AG
  • Logic Instrument (Vertrieb ruggedized und semi ruggedized Notebooks)

Nur sehr wenige Notebook-Anbieter fertigen hauptsächlich selbst.

  • Panasonic (werden selbst entwickelt und in einer Fabrik vom Mutterkonzern Matsushita in Kōbe hergestellt)
  • Samsung (bis vor kurzem war ein Teil der Produktion an Asus ausgelagert; auch als ODM-Produzent für Dell (Latitude-Subnotebooks) tätig)
  • LG Electronics (angeblich werden alle LG-Notebooks selber produziert und entwickelt)

Die Zusammenhänge der Produzenten, namhaften Hersteller und Eigenmarken-Anbieter ändern sich ständig. So versuchen Produzenten wie AsusTek, MSI oder Twinhead verstärkt, als Eigenmarke aufzutreten, während Elitegroup sich davon zurückzieht. Möglicherweise wird auch Lenovo nach dem Kauf der PC- und Notebooksparte von IBM eine ODM-Baureihe einführen.

Unklar ist oftmals, wo die tatsächliche Endmontage stattfindet. Viele OEM-/ODM-Designs bekommen schon bei der Produktion in Asien ihre gesamte regionale Ausstattung (Tastatur, Handbücher). Andere werden als Barebones (ohne Speicher, CPU, Festplatte, manchmal auch ohne ODD oder ohne Display) angeliefert und dann in regionalen Fabriken (beispielsweise Fujitsu Technology Solutions in Augsburg für die Lifebooks, Toshiba in Regensburg, Dell in Irland) teils nach Kundenwünschen fertig bestückt.

Umweltaspekte

Treibhausgasemmisionen eines Notebooks in kg CO2 e[10], kalkulierte Lebensdauer von fünf Jahren
Herstellung Distribution Einkaufsfahrt Nutzung End-of-Life summiert
241,2 029,0 001,4 138,5 -001,17 399,4
60,4 % 05,01 % 00,35 % 34,68 % -00,43 % 100 %

Die meisten Treibhausgasemissionen – gemessen in CO2-Äquivealent (CO2e) – entstehen bei Notebooks während der Herstellung und nicht beim Gebrauch.[10] Das entspräche der Nutzungsdauer von bis zu 88 Jahren, damit sich der Kauf eines Neugerätes „energetisch“ amortisiert.[11] „Der Herstellungsaufwand wurde bisher systematisch unterbewertet.“ Hinsichtlich des Treibhausgases wurden drei verschiedene Datengrundlagen gewählt EuP Lot 3, Ecoinvent 2.2 und Forschungsplan UBA 2009 Forschungsplan UBA 2009: damit müsste ein Laptop mit zehn Prozent besserer Effektivität 33 (nach EuP) bis 88 (nach UBA) Jahren genutzt werden. „Ökologisch verhält sich nur, wer einmal erworbene Elektronik so lange und so intensiv wie möglich nutzt.“ Klaus Hieronymi, bei HP für Nachhaltigkeit zuständig, sagt: „[…] die Situation beim Rohstoffeinsatz entspannt sich langsam“. Giftige Mittel werden möglichst ersetzt und teure Metalle eingeschränkter verwendet, so etwa Kupfer statt Silber. Allerdings werden die Erze ärmer und schlechter zugänglich: bei Kupfer muss bis zu 700-mal soviel Erz eingesetzt werden wie vor wenigen Jahrzehnten.

Weblinks

 Commons: Laptops – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikibooks Wikibooks: Notebook – Lern- und Lehrmaterialien
WiktionaryWiktionary: Notebook – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
WiktionaryWiktionary: Laptop – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. Jörg Wirtgen: Notebook oder Laptop?. In: c't. Nr. 6, Heise, 2004, S. 224 (6/2004, http://www.heise.de/ct/Notebook-oder-Laptop--/hotline/130813, abgerufen am 1. Oktober 2010).
  2. Gerald Schröder: Legende aus der Kellerwerkstatt. manager magazin Online, 23. August 2001, abgerufen am 1. Oktober 2010: „Man nannte ihn Schlepptop: Der Nixdorf 8810/25, einer der ersten mobilen PCs, war kein Leichtgewicht. Er wog acht Kilo und kostete bei Markteinführung 1985 rund 8000 Mark.“
  3. Die geschichtliche Entwicklung des Notebooks, Abgerufen am 17. Januar 2013
  4. Wir müssen die Bedürfnisse der Nutzer im Auge behalten, Technology Review, Interview mit Bill Moggridge, 21. Mai 2007
  5. Die geschichtliche Entwicklung des Notebooks. Abgerufen am 17. Januar 2013
  6. Die geschichtliche Entwicklung des Notebooks. Abgerufen am 17. Januar 2013
  7. Vergleich mobiler Prozessoren. In: Notebookcheck.com. Abgerufen am 1. Oktober 2010.
  8. Matthias Parbel: Notebooks heizen den europäischen PC-Markt an. In: heise online. 22. April 2008, abgerufen am 1. Oktober 2010.
  9. Welches Display ist das Richtige?
  10. 10,0 10,1 Quelle: Öko-Institut, zit. nach VDI nachrichten 41/2012, 12. Oktober 2012
  11. Zeitlich optimierter Ersatz eines Notebooks unter ökologischen Gesichtspunkten Umweltbundesamt (Deutschland), abgerufen am 22. Oktober 2012
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