บริษัท CompuLab ของอิสราเอลให้คำมั่นว่าจะก้าวหน้าในด้านอุปกรณ์เคลื่อนที่และ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์- ความจริงก็คือวิศวกรสามารถสร้างสรรค์ผลงานได้มากที่สุด คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กพีซีในโลก ผลิตภัณฑ์ใหม่ชื่อ fit-PC2
สิ่งเล็กๆ น้อยๆ นี้สามารถใส่ในกระเป๋าของคุณได้เหมือนกับซองบุหรี่ บนโต๊ะทำงานของคุณ fit-PC2 ใช้พื้นที่น้อยกว่ากล่องซีดี เราจะพูดอะไรได้บ้างถ้าขนาดของมันคือ 101 x 115 x 27 มม.
ผู้สร้างได้จัดเตรียมความเป็นไปได้ในการแนบคอมพิวเตอร์ไว้โดยเฉพาะ จอภาพปกติ- ไปยังขั้วต่อ VESA ดังนั้น fit-PC2 อาจไม่กินพื้นที่โต๊ะเลย พูดตามตรงคงเป็นเรื่องยากที่จะสังเกตเห็นเขา
บริษัทวางแผนที่จะผลิต fit-PC2 ในรูปแบบต่างๆ พารามิเตอร์ต่อไปนี้จะเหมือนกันสำหรับทุกคน:
- หน่วยความจำ 1GB DDR2;
- เอาต์พุตวิดีโอ DVI ที่มีความละเอียดสูงสุด 1920 × 1080;
- ชิปเซ็ตกราฟิกในตัว
- เสียงมาตรฐาน ความคมชัดสูง 2.0;
- การ์ดเครือข่าย 1,000 BaseT อีเธอร์เน็ต;
- ขั้วต่อ USB 6 ช่อง;
- พอร์ตอินฟราเรด
- สล็อตสำหรับการ์ดหน่วยความจำ miniSD
- แหล่งจ่ายไฟจาก 12V.
มากที่สุด รุ่นราคาถูก fit-PC2 ราคา 245 ดอลลาร์ คุณสมบัติของมัน:
- โปรเซสเซอร์ อินเทล อะตอม Z510 1.1GHz ;
- ฮาร์ดไดรฟ์: ไม่มา. มีช่องสำหรับใส่ขนาด 2.5 นิ้ว ฮาร์ดไดรฟ์ SATAซึ่งผู้ใช้สามารถซื้อและใส่เองได้
- อินเตอร์เน็ตไร้สาย และ ระบบปฏิบัติการหายไปตามความเป็นจริง
พารามิเตอร์หลักของรุ่น fit-PC2 ที่แพงที่สุด ($ 399) ดูแตกต่างออกไป:
- โปรเซสเซอร์ Intel Atom Z530 1.6GHz;
- ฮาร์ดไดรฟ์ 160GB;
- ไวไฟ 802.11b/g;
- ห้องผ่าตัด ระบบวินโดวส์ XP Home SP3 พร้อมด้วย ตัวแปลงสัญญาณที่ติดตั้งไซเบอร์ลิงค์ พาวเวอร์ดีวีดี
ลูกน้อยจะมีทรัพยากรเพียงพอที่จะเล่นวิดีโอที่มีความละเอียด 1920 x 1080 พิกเซล บน fit-PC2 ก็สามารถเล่นได้เช่นกัน เกมง่ายๆ(โดยเฉพาะในวันสบายๆ) นอกจาก Windows XP แล้ว Ubuntu Linux จะถูกติดตั้งบน fit-PC2
จากหัวข้อ “คำทำนายที่เป็นจริงของฉัน” ใน Indiegogo พวกเขากำลังระดมเงินสำหรับมินิคอมพิวเตอร์ที่เหมาะกับกระเป๋าของคุณ เขามีความเป็นปกติ โปรเซสเซอร์อินเทล Atom x5-Z8300 สูงสุด 4 กิกะไบต์ แรมและหน่วยความจำแฟลชถาวรสูงสุด 64 กิกะไบต์ (สามารถขยายได้โดยใช้หน่วยเสริมพร้อมอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติม ฮาร์ดไดรฟ์- ฮาร์ดแวร์ทั้งหมดนี้มาพร้อมกับ Windows 10 สิ่งเดียวที่ทำให้แตกต่างจากคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปขนาดเล็กอื่นๆ คือการมีหน้าจอสัมผัส LCD บนเคส แต่ในขณะเดียวกันก็สามารถเชื่อมต่อเครื่องเข้ากับจอภาพผ่าน HDMI ซึ่งอยู่ในเคสได้
ขนาดตัวเครื่อง 134.62 x 91.44 x 20 มม. น้ำหนัก 200 กรัม ปรากฎว่ามีบางอย่างระหว่างแท็บเล็ตกับ คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ- เพียงแต่บางครั้งการทำงานบนแท็บเล็ตก็ไม่สะดวก ยังไม่เพียงพอ แป้นพิมพ์คงที่ด้วยเมาส์หรือคุณต้องเรียกใช้ซอฟต์แวร์ปกติใน Windows และด้วยสิ่งนี้คุณสามารถจัดระเบียบมือถือได้ ที่ทำงาน- คุณนั่งอยู่ที่บ้าน ทำงาน บันทึก นำไปที่สำนักงาน เชื่อมต่อกับจอภาพด้วยแป้นพิมพ์และเมาส์ - และทำงานต่อ หากจำเป็น คุณสามารถทำอะไรบางอย่างบนหน้าจอในตัวได้อย่างรวดเร็ว
คุณสมบัติอีกอย่างคือความสามารถในการสลับระหว่างสองระบบปฏิบัติการ: Android และ Windows
ราคาที่พวกเขาสัญญานั้นค่อนข้างมีมนุษยธรรม: จาก 100 ถึง 150 ดอลลาร์ขึ้นอยู่กับการปรับเปลี่ยน
คุณคิดว่ามันจะสำเร็จมั้ย?
เมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา AlphaGo ซึ่งเป็นโปรแกรมที่พัฒนาโดย Google DeepMind ได้เอาชนะหนึ่งในนั้น ปรมาจารย์ที่ดีที่สุดไปในโลกกว้าง - ลีเซโดล เกมซีรีส์นี้กลายเป็นเครื่องบ่งชี้ว่าโครงข่ายประสาทเทียมมีความสามารถอะไรบ้าง และพบการใช้งานในแอปพลิเคชันอื่นๆ (ทั่วโลกน้อยกว่า) เช่น โปรแกรมสำหรับตรวจจับมัลแวร์หรือการแปลข้อความในรูปภาพ
คาดว่าในอนาคตอันใกล้นี้มูลค่าตลาด ซอฟต์แวร์การใช้ประโยชน์จากโอกาส การเรียนรู้อย่างลึกซึ้งจะเกิน 1 พันล้านดอลลาร์ ดังนั้นนักวิจัยจึงกำลังออกแบบชิปพิเศษที่สามารถรองรับการใช้งานดังกล่าวได้
ในบรรดาพวกเขา Google, Nvidia, Qualcomm ฯลฯ โดดเด่น แต่วันนี้เราอยากจะพูดถึงการพัฒนาของนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมิชิแกน - โครงการมิชิแกน ไมโครโมเต้- คอมพิวเตอร์ที่มีปริมาตรหนึ่งลูกบาศก์มิลลิเมตร
Masayoshi Son ซีอีโอของ SoftBank แนะนำว่าภายในปี 2578 จำนวนอุปกรณ์ Internet of Things จะสูงถึง 1 ล้านล้านเครื่อง อย่างไรก็ตาม, อุปกรณ์ที่ทันสมัยเช่น กล้อง ไมโครโฟน ล็อค เทอร์โมสตัท มีข้อเสียเปรียบ เนื่องจากไม่สามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้ด้วยตัวเอง จึงส่งข้อมูลไปยังคลาวด์อย่างต่อเนื่อง ทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมิชิแกนมุ่งมั่นที่จะแก้ไขปัญหานี้และสร้างคอมพิวเตอร์อัจฉริยะและขนาดเล็กที่มีเซ็นเซอร์สำหรับ IoT
“เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าอุปกรณ์หนึ่งล้านล้านเครื่องจะสามารถสร้างข้อมูลได้มากเพียงใด” David Blaauw ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนกล่าว “ด้วยการสร้างเซ็นเซอร์ขนาดเล็กที่ประหยัดพลังงานซึ่งสามารถวิเคราะห์ได้ทันที เราจะทำให้สภาพแวดล้อมของเราปลอดภัยยิ่งขึ้นและประหยัดไฟฟ้า”
เป็นปัญหาเรื่องการใช้พลังงานที่ต้องแก้ไขด้วยคอมพิวเตอร์ Michigan Micro Mote ซึ่งมีขนาดเล็กมากจนมีขนาดเท่าเมล็ดข้าว
อย่างไรก็ตาม มันทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ระบบคอมพิวเตอร์, สามารถทำหน้าที่เป็น เซ็นเซอร์อัจฉริยะ- เช่น ใช้ตรวจวัดความดันลูกตา
พลังงานต่ำอย่างน่าประหลาดใจ
โซลูชันนี้ใช้โปรเซสเซอร์ Phoenix ขนาดเล็กที่มีมาก การใช้พลังงานต่ำ- โปรเซสเซอร์ Phoenix แบ่งออกเป็นคอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง แกนหลักประกอบด้วย CPU 8 บิต, หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มข้อมูล (DMEM) ขนาด 52 x 40 บิต), หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (IMEM) ขนาด 64 x 10 บิต และหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวคำสั่งขนาด 10 บิต (IROM) ตลอดจนชุดควบคุมกำลังบริเวณรอบนอกมีตัวจับเวลาควบคุมและเซ็นเซอร์อุณหภูมิ แต่สามารถเพิ่มเซ็นเซอร์อีก 8 ตัวในหมายเลขได้ ขึ้นอยู่กับฟังก์ชันการทำงานที่ต้องการ
แกนกลางและส่วนนอกโต้ตอบกันโดยใช้ บัสระบบโดยใช้โปรโตคอลอะซิงโครนัสอย่างง่าย โปรเซสเซอร์ Phoenix ใช้เวลาส่วนใหญ่ในโหมดพร้อมใช้งาน ตัวจับเวลาจ้องจับผิดซึ่งเป็นออสซิลเลเตอร์กระแสต่ำจะปลุกโปรเซสเซอร์และเริ่มกระบวนการประมวลผลและจัดเก็บการอ่าน เซ็นเซอร์อุณหภูมิ- หลังจากทำงานเสร็จ โปรเซสเซอร์จะกลับสู่โหมดพร้อมและรอคำสั่งถัดไป - วิธีนี้สามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างจริงจัง
ซีพียูและอื่น ๆ โมดูลลอจิคัลสามารถตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งพลังงานได้เมื่อไม่ต้องการบริการ แต่หน่วยความจำ (IMEM และ DMEM) ไม่สามารถทำได้ เนื่องจากจะต้องจัดเก็บข้อมูลที่เขียนลงไป ดังนั้นโมดูล SRAM ยังคงเป็นผู้ใช้พลังงานหลัก ด้วยเหตุนี้ นักพัฒนาจึงใช้เทคนิคที่ออกแบบมาเพื่อลดการรั่วไหลของกระแสไฟ เช่น ระดับสูงแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของทรานซิสเตอร์ เพื่อจุดประสงค์เดียวกัน ระยะเวลาของเกตติ้งพัลส์จึงเพิ่มขึ้น
เพื่อลดการใช้พลังงานเพิ่มเติม DMEM จะทำงานร่วมกับรายการที่เรียกว่า หน่วยความจำฟรี- รายการนี้จัดการโดย CPU ประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับบรรทัดที่ใช้ในหน่วยความจำ DMEM DMEM มีสวิตช์ 26 ตัว (แต่ละสวิตช์เชื่อมต่อกับ 2 แถว) ที่เลือกปิดกระแสไฟในโหมดสแตนด์บายตามสถานะของรายการหน่วยความจำที่ว่าง
นักพัฒนายังได้ปรับให้เหมาะสมอีกด้วย การทำงานของซีพียูด้วย IMEM และ DMEM หากต้องการทำงานกับ IMEM จะใช้ชุดขั้นต่ำ คำสั่งพื้นฐาน- ความยาวคำสั่งจำกัดอยู่ที่ 10 บิต โดยการดำเนินการยอดนิยมใช้วิธีการกำหนดแอดเดรสที่ยืดหยุ่น และการดำเนินการที่ได้รับความนิยมน้อยกว่าโดยใช้ตัวถูกดำเนินการโดยนัย โปรเซสเซอร์ยังรองรับการบีบอัดฮาร์ดแวร์เพื่อเพิ่มความจุหน่วยความจำให้สูงสุด
การแสดงที่อยู่ หน่วยความจำเสมือนใน DMEM ดำเนินการโดยใช้อัลกอริธึม Huffman แบบคงที่ DMEM นั้นแบ่งออกเป็นบล็อกที่กำหนดแบบคงที่และแบบไดนามิก หน่วยความจำเสมือนทุกๆ 16 ไบต์จะได้รับแถวส่วนคงที่หนึ่งแถว หากการเขียนหน่วยความจำทำให้เกิดการโอเวอร์โฟลว์ ส่วนที่เกินจะถูกถ่ายโอนไปยังส่วนไดนามิกด้วยตัวชี้
สำหรับเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิในตัวนั้น แผนภาพจะแสดงในรูปด้านบน แหล่งกำเนิดกระแสที่ไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ (Iref) และแหล่งกระแสซึ่งการอ่านค่าแปรผันตามอุณหภูมิสัมบูรณ์ (Iptat) เชื่อมต่อกับริงออสซิลเลเตอร์ที่จะแปลงข้อมูลอุณหภูมิเป็นพัลส์ จากนั้นสัญญาณเหล่านี้จะถูกส่งไปยังเครื่องนับผลรวมซึ่งจะสร้างข้อมูลดิจิทัล เนื่องจากไม่จำเป็นต้องจัดเก็บค่าเซ็นเซอร์อุณหภูมิไว้เป็นเวลานาน ค่าดังกล่าวจะปิดลงในช่วงเวลาที่ไม่ได้ใช้งานเพื่อประหยัดพลังงานต่อไป
ในงานของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบโปรเซสเซอร์ Phoenix และพบว่าใช้พลังงาน 297 nW ต่อชั่วโมง โหมดแอคทีฟและเพียง 29.6 pW ในโหมดสแตนด์บาย
“แซนวิช” ทำมาจากอะไร?
นอกจากโปรเซสเซอร์แล้ว Michigan Micro Mote ยังมี "เลเยอร์" อื่นๆ อีกหลายอย่างที่ทำหน้าที่ของมัน หนึ่งในนั้นก็คือ แผงเซลล์แสงอาทิตย์- เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีพื้นที่ 1 ตารางมิลลิเมตร สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ 20 nW
นอกจาก แผงเซลล์แสงอาทิตย์อุปกรณ์ประกอบด้วยชุดควบคุม โมดูลวิทยุ อินเทอร์เฟซ ระบบประสาทสัมผัส, ตัวโปรเซสเซอร์เอง, แบตเตอรี่และองค์ประกอบควบคุมพลังงาน
เลเยอร์ต่างๆ สื่อสารระหว่างกันโดยใช้อินเทอร์เฟซสากลที่ออกแบบมาเป็นพิเศษที่เรียกว่า MBus ในกรณีนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถแทนที่เลเยอร์หนึ่งด้วยอีกเลเยอร์หนึ่งได้ ชนิดใหม่อุปกรณ์ติดตาม การออกแบบนี้ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก
เส้นทางสู่โลกอนาคต
“ขณะนี้เรากำลังดำเนินการปรับปรุงเทคโนโลยีในการแลกเปลี่ยนข้อความระหว่างคอมพิวเตอร์” Blaauw กล่าว - จนถึงตอนนี้เราจัดการได้ไกลถึง 20 เมตรแล้ว นี่เป็นการปรับปรุงที่สำคัญ เนื่องจากอุปกรณ์เวอร์ชันแรกสามารถส่งข้อมูลได้เพียง 50 เซนติเมตรเท่านั้น"
นักวิทยาศาสตร์จากมิชิแกนสาธิตความสามารถของเทคโนโลยีในการประชุม ISSCC
อุปสรรคในการขยายพื้นที่ครอบคลุมยังคงเป็นขนาดของเสาอากาศและความต้องการเพิ่มกำลังในการส่งข้อมูลในระยะทางไกลซึ่งส่งผลต่อการใช้พลังงาน
นักวิจัยกำลังดำเนินการขั้นตอนอื่นเพื่อปรับปรุงไมโครคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างเช่น พวกเขากำลังปรับปรุงหน่วยความจำของอุปกรณ์อย่างต่อเนื่อง - Micro Mote รุ่นก่อนหน้าใช้ SRAM เพียง 8 กิโลไบต์ ซึ่งทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับการประมวลผลเสียงและวิดีโอ ดังนั้น ทีมนักวิทยาศาสตร์จึงได้ติดตั้งหน่วยความจำแฟลชขนาด 1 เมกะไบต์ให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่
นอกจากนี้หนึ่งในนั้น อุปกรณ์ไมโคร The Mote นำเสนอที่ ISSCC มีตัวประมวลผลการเรียนรู้เชิงลึกอยู่บนเครื่อง microgadget กลายเป็นว่าสามารถควบคุมได้ โครงข่ายประสาทเทียมในขณะที่กินไฟเพียง 288 μW. โดยปกติแล้ว งานดังกล่าวจำเป็นต้องมีธนาคารหน่วยความจำขนาดใหญ่และ พลังการคำนวณจัดทำโดย GPU สมัยใหม่
Blaauw กล่าวว่าบริษัทสตาร์ทอัพ CubeWorks กำลังสร้างต้นแบบอุปกรณ์และทำการวิจัยตลาดอยู่แล้ว นักวิทยาศาสตร์หวังว่าภายใน 2 ปีจะมีกล้องวงจรปิดที่สามารถระบุตัวผู้กระทำผิดที่ต้องการได้ในหมู่ผู้คนที่ผ่านไปมาและคนอื่นๆ อุปกรณ์อัจฉริยะจากโลกของ IoT
