up
ru ua
menu



logo minifile

::>Цифровая индустрия > 2007 > 12 > ...

Версия для печати
Переопубликовать обзор

09-12-2007


rss

В области новых технологий. Выпуск 2

В этом материале предлагаем обобщить интересные моменты нашей техно-жизни, которые на сегодняшний день уже свершились, предоставляя нам новые возможности, новые технологические подходы к реализации и оптимизации задуманного. Проведя некое «очеловечивание железных новинок », начнем с «лица» - устройств отображения информации.

На основе новой технологии PDLC (phase dispersed liquid crystals) – диспергированные жидким кристаллом полимеры (взвешенные частицы), компания Fuji Xerox разработала и представила электронную бумагу на Токийском Международном Форуме, обладающую памятью (сохранения и перезаписи содержимого) с высокими характеристиками яркости, контрастности и глубины цвета вне независимости от угла обзора и внешней освещенности. Электронная бумага отражает свет, как обычный печатный лист.

«Экран» цветной электронной бумаги основан на технологии отображения информации, разработанной для имитации обычных чернил на бумаге. В отличие от традиционных жидкокристаллических плоских дисплеев, в которых используется просвет матрицы для формирования изображения, электронная бумага формирует изображение в отраженном свете, как обычная бумага и может показывать текст и графику неопределенно долго, не потребляя при этом электричество и позволяя изменять изображение в дальнейшем. В то же время, точки изображения стабильны, то есть не меняют цвет при отсутствии постоянного напряжения.

Суть PDLC технологии в использовании микрокапсул (сфер), которые заполнены окрашенным содержимым (красный, зеленый и синий) и содержат отрицательно и положительно заряженных частицы, ориентация которых в сферах различна при отсутствии электрического поля (в таких условиях свет рассеивается). Множество точек разбиты на триады из трех стандартных цветов. Какой стороной повернется сфера, определяет полярность подаваемого напряжения на каждую пару электродов, давая, таким образом, соответствующий цвет точки.

Использование микрокапсул (сфер) позволило сделать дисплеи гибкими, хотя и не настолько как обычная бумага, с возможностью принимать первоначальную форму после изгиба, очень легкими, надежными, экономными к потребляемой энергии, поскольку она расходуется только на изменение состояния экрана (при смене картинки).

Предложенный компанией Fuji Xerox размер «экрана» цветной электронной бумаги составляет 105 х 148 мм (А6), его толщина всего 0,4 мм, весом 10,4 г. В перспективе ожидаются устройства размером А4.

Не меньше уделяют внимания этому направлению дисплеестроения корпорации Phillips и Sony, которые внесли вклад во внедрение и популяризацию гибких дисплеев. Пути внедрения данной технологии очень широки не только за счет финансирования крупными компаниями, а также за счет того, что новинка обладает широким интервалом температур. Компания Samsung отметила, что к 2012 году произойдет полное внедрение гибких дисплеев во все сферы.

Не отстает и практическая реализация новой технологии OLED в дисплеестроении. На этой недели в Германии открыт завод (первый в Европе) по производству OLED-дисплеев (технологию мы рассматривали в предыдущем материале) и органических солнечных элементов (о них речь пойдет чуть позже). Такое новое предприятие, COMEDD-центр, должно создать конкуренцию в этой сфере для Кореи, Японии и США, что только положительно влияет на снижение цены конечного продукта для реализации в массы.

В отличие от людей, нашим любимым ПК амнезия не страшна, поскольку любой недостаток памяти можно компенсировать и модифицировать. Не мене интересны новые разработки в устройствах временного хранения данных – создана новая самая быстрая микросхема магниторезистивной памяти MRAM, микросхема стандарта GDDR5, а также раскроем секрет своеобразного способа параллелизма, который тоже увеличивает скорость передачи данных.

И так, ячейка магниторезистивной памяти новинки содержит два транзистора, использует новую схему управления памятью и магнитный туннельный переход. Сама же MRAM-память привлекательна высокой рабочей частотой, которая составляет 250 МГц, быстрым временем вывода данных, равным всего 3,7 нс, емкостью 1 Мбит, энергонезависимостью и поддержкой SRAM стандартов.

Последний пункт довольно перспективный, поскольку появляется возможность внедрения в LSI-микросхемы (также в центральные процессоры) как замена SRAM-памяти, что сделает их более производительными и снизит энергопотребление.

К памяти будущего относится GDDR5 от компании Samsung. GDDR5 заключается в использовании большего количества элементарных блоков (32 блока объемом по 16 Мбит), хранящих 512 Мбит, с пропускной способностью до 24 Гбайт/с, невысоким рабочим напряжением микросхем -1,5 Вольт, следовательно, снижении потребляемой мощности устройств на 20%. Стоит отметить, что пропускная способность аналогичных GDDR5-чипов компании Hynix составляет 20 Гбайт/с.

А вот компания Rambus уже объявила о создании Terabyte Bandwidth Initiative – это использование параллелизма, при котором контроллер памяти подсоединен к 16 модулям DRAM. Каждый из них обладает пропускной способностью в 16 Гб/сек и обрабатывает 4 байта за 1 цикл. При этом, в отличие от традиционного DDR, мы здесь имеем 32х скорость передачи данных. Таким образом, достижима пропускная способность в 1 Тбит/с, причем Rambus уже планирует ее полноценное внедрение в домашние ПК в течение последующих двух лет.

Похоже, что новые микросхемы сотворят «будущее» видеокарт. Новинки позволят использовать новые методы и способы отрисовки изображения на экране (сложные призматические модели), полупрозрачные или просвечивающиеся движущиеся объекты 3D, включая недостижимый на данный момент 3D-просчёт хода лучей, и различные «громоздкие» сцены. Массовое производство новых микросхем памяти планируется компаниями Quimonda, Samsung, Hynix Semiconductor, Rambus и NEC в первой половине 2008 года. Безусловно, требуется время для разработки решений под новые типы памяти, образцы которых уже в распоряжении NVIDIA и ATI.

В области производства центральных процессоров также немало нового в связи с переходом на 45-нм техроцесс, подробнее о котором можно прочитать вот здесь. Компания Intel продолжает расширять ассортимент продукции, выпуская производительные новинки - 45-нм процессоры Core 2 Quad T9500 2.6 ГГц ($530), T9300 2.5 ГГц ($316) и мощный X9000 2.8 ГГц ($851) с объемом 6-МБ кэша L2 у всех новинок. Кроме того, планируется выпустить дополнительно процессоры T8300 2.4 ГГц ($241) и T8100 2.1 ГГц ($209), но с меньшим 3 МБ объемом кэша L2, что ожидается уже в январе 2008 г. А также с целью замещения семейства Intel E4000 будет выпущена новая серия процессоров Core 2 Duo E5000, которую можно будет найти на рынке в апреле 2008 г. Оптовая цена ожидается $133 за штуку в партиях по1000 процессоров, хотя спецификации пока неизвестны.

Менее радужное положение у компании AMD, которая сейчас претерпевает ряд сложностей, исправляя свои ошибки. Последняя сложность возникла с новыми Phenom и Opteron: в связи с особенностью реализации буфера быстрого преобразования адреса (Translation Lookaside Buffer) кэша третьего уровня при полной загрузке ядер происходит зависание компьютера. В связи с чем, перенесен анонс Phenom X4 9700 и приостановлены поставки чипов Barcelona для серверных систем. AMD попыталась быстро решить проблему путем обновления BIOS, но выяснилось, что после этого производительность процессоров значительно снижается.

В итоге, задержка продукции на весь первый квартал 2008 г, к концу которого исправленные версии будут иметь название Phenom 9550 и Phenom 9650. Но все же компания AMD не теряет надежды на запланированный в конце 2008 года переход производства всех четырехъядерных процессоров с 65-нм на 45-нм новый технологический процесс, несмотря на значительные финансовые потери из-за предыдущих ошибок. Увидят свет четырехъядерные модели "Deneb" с кеш-памятью третьего уровня и "Propus" с кеш-памятью второго уровня, первая 45-нм трехъядерная модель "Heka", в двух вариантах: с L3-кэшем и без него.

Учитывая сохраняющиеся потребности в переходе на более компактные и дешёвые ядра, «не иссякает» мысль инженера по оптимизации графического ядра, которые сейчас получаются путём "склейки" кристаллов в одной упаковке. Инженеры IBM усовершенствовали этот подход, предложив соединять ядра и процессоры не электрическими проводниками, а оптическими волноводами, что дает возможность уменьшить их в размерах, в стократ c большей скоростью обрабатывать информацию и снизить потребление энергии в 10 раз.

Новый технологический подход заключается в изменении способа передачи информации между двумя вычислительными ядрами: вместо передачи электрических импульсов по металлическим проводам используется конвертирование электрических сигналов в пульсацию света. Миниатюрный кремниевый электрооптический модулятор Mach-Zehnder (выполняет роль затвора) содержит кремниевый нанофотонный волновод (проводник) и лазерный луч, который либо пропускается, либо закрывается, формируя логические 1 и 0. Кремниевый нановолновод, в зависимости от содержания входящего потока данных, конвертируя сигнал в пульсацию света, повышает полосу пропускания между ядрами в 100 раз и более, в отличие от передачи данных по медным проводам, кроме того, снижая энергопотребление. Следовательно, новая технология позволяет объединять сотни и тысячи ядер, формируя в одном кристалле, и не требуя громоздкой системы охлаждения, поскольку энергопотребление минимально как и выделяемая мощность при высокой производительности микросхем.

Все же лучшим изобретением является WildCharger беспроводное зарядное устройство, получившим на днях даже международный приз как лучшая инновация International Consumer Electronics Show 2008 Best of Innovations Award. WildCharger представляет устройство, мощностью15 Вт, которое состоит из подложки с полосками контактов (в виде коврика) и адаптеров для отдельных моделей заряжаемых устройств.

Контакты адаптера соприкасаются с его поверхностью, образуя замкнутую электрическую цепь. На одном коврике сейчас можно подзаряжать до пяти устройств одновременно, и на данный момент WildCharger может поддерживать телефоны Motorola RAZR, в корпус которых производитель уже включил адаптеры.

Стоит обратить внимание и на выход нового зарядного устройства-передатчика Powercast, который может заряжать устройства на расстоянии до одного метра, и находясь в зоне действия, ваше устройство всегда будет заряжено, а вне зоны будет иметь индикацию полного заряда. Естественно с увеличением расстояния эффективность системы ослабевает. Powercast требует одного, чтобы ваше устройство тоже имело адаптер (крошечный приёмник энергии).

Не менее интересны новые реализации технологии сверхширокополосной связи (UltraWide Band), избавляющие от проводов. Привлекает внимание UWB док-станция от Toshiba Wireless USB, которая в зоне своего действия автоматически делает рабочими все порты на вашем ноутбуке (звуковые, видео, USB и сетевые порты) и дает возможность пользоваться любыми периферическими устройствами с вашей «рабочей лошадки» (до метра). Это могут быть принтер, сканер, цифровая камера, монитор, колонки, клавиатура, мышь, но при условии, что они подключены к док-станции. Довольно приятное ощущение мобильности и избавления вашего «любимца» от различных неудобных проводов. Пока для примера компания Toshiba реализовала поддержку технологии в планшетном компьютере Portege R400, но в скором времени она будет реализована и в других моделях. Безусловно, смущает необходимость оснащать используемые устройства адаптерами. Компания Philips на основе той же технологии UWB предложила альтернативу, разработав HDMI-адаптер SWW1800 с радиусом действия до 8 метров.

Самое привлекательное в нем то, что появляется возможность просматривать на телевизоре медиафайлы, находящиеся на компьютере за стенкой, не требуя просверливать в ней аккуратное отверстие для проводов, чтоб не испортить плинтуса, или оснащать все устройства адаптерами. Кроме того, сигнал не подвергается сжатию, поэтому не будет разницы в изображении в сравнении с методом передачи при кабельном подключении. Приятно удивила и компания Artimi, продемонстрировав систему, которая позволяет отправлять изображения с фотокамеры прямо на принтер и может передать 1 Гб фотоснимков за 30 с. Безусловно, следующий шаг за производителями фотокамер, которые не должны поскупиться и, подхватив перспективы быть первыми, встраивать эту технологию прямо в камеры. Согласно информации зарубежных коллег, ожидаются новинки уже в первой половине 2008 года. Похоже, что в новом году мы будем с вами довольствоваться очень многими новинками уже в практическом, а не описательном виде.


Социальные комментарии Cackle
Поиск по сайту
Почтовая рассылка
top10

vote

Голосование