Поиск

Во второй половине 2015 года полупроводниковый гигант Intel начал поставки процессоров на основе новой архитектуры Skylake. Она была существенно лучше предыдущего поколения Broadwell, обеспечивала более высокие показатели производительности, функциональности и энергоэффективности. Чипы Skylake производились с соблюдением 14-нм технологических норм Intel. Семейство Skylake было рассчитано на типичный годовой цикл жизни, после чего в 2016 году ему на смену должны были прийти чипы Cannon Lake. Но из-за трудностей с освоением 10-нм норм производства, которые должны были применяться для печати Cannon Lake и его преемников, а также плохого планирования основные линейки продуктов Intel по-прежнему основаны, по сути, на архитектуре Skylake, хотя и с оптимизацией техпроцесса, и наращиваем ядер для повышения производительности. Согласно твиту известного инженера Франсуа Пиноэля (Francois Piednoel), покинувшего Intel в июле 2017 года, у компании была возможность внедрить совершенно новые технологии ещё на этапе текущих 14-нм норм, но руководство решило отложить их на будущее: «Я на самом деле считаю, что потеря рыночного импульса куда хуже, чем появление Ryzen — это очень плохо. Два года назад я говорил, что ICL [архитектуру Ice Lake] следует внедрять ещё на этапе техпроцесса 14++, и тогда все смотрели на меня, словно я самый сумасшедший... что ж... теперь они наверняка думают иначе». Как архитектура процессора, так и лежащая в основе технология производства влияют на конкурентоспособность продукта. Например, если компания сохраняет старую архитектуру, просто перенося прежний дизайн на более тонкие нормы, чип, как правило, получает улучшенную энергоэффективность и производительность. Можно, напротив, внедрить архитектурные новации на отработанном техпроцессе, добившись улучшения производительности, энергоэффективности и функциональности за счёт дизайна чипа. Исторически сложилось, что процессоры Intel развивались в рамках так называемого цикла «Тик-Так». «Тик» предполагал использование проверенной архитектуры чипа с небольшими оптимизациями для нового техпроцесса. С другой стороны, «Так» предусматривал применение совершенно новой архитектуры при использовании немного усовершенствованных отлаженных производственных норм. Этот подход к разработке продуктов хорошо зарекомендовал себя, поскольку позволял Intel минимизировать риски и обеспечивать надёжное поступление новых продуктов на рынок. Но в последние годы возникла проблема с освоением следующей 10-нм технологии производства полупроводниковых кристаллов. К моменту, когда проблема стала во весь рост, было уже слишком поздно перерабатывать рассчитанную на 10 нм новую архитектуру под старые 14-нм нормы. В итоге Intel принялась за оптимизации своих 14-нм норм, чтобы добиться повышенной производительности (результатом стали 14-нм+ и 14-нм++ нормы), но при этом компания не изменила существенно архитектуру самих процессоров (самое крупное новшество — рост количества вычислительных ядер). В результате за последние три года Intel снизила темпы новаций, что вместе с запуском Ryzen привело к ослаблению рыночных позиций. Франсуа Пиноэль говорит о том, что этого можно было избежать, если бы руководство Intel прислушалось тогда и приняло решение переходить на новую архитектуру Ice Lake ещё на этапе 14-нм++ норм. Видимо, руководство тогда считало, что к текущему моменту 10-нм технология Intel будет готова к массовому производству. Исполнительный директор Intel Брайан Кржанич (Brian Krzanich) поясняет, что трудности при переходе на 10-нм нормы массового производства были вызваны тем, что компания пыталась добиться более агрессивного, чем обычно, уплотнения транзисторов по сравнению с предыдущим поколением. Он выразил уверенность, что эта ошибка не повторится в ходе освоения 7-нм техпроцесса. Будем надеяться, что Intel извлечёт и другой урок: трудности с производством не должны сдерживать архитектурные новации. Руководству следовало бы выделить дополнительные ресурсы на приспособление архитектуры Ice Lake к 14-нм технологическим нормам в качестве запасного плана, ведь два года назад должно было быть уже ясно, что со своевременным освоением 10-нм норм могут возникнуть большие трудности.

Джефф Реймонд по-прежнему ждет звонка от NASA с приглашением в экспедицию на Марс. Не то чтобы он не подходил: ему 38 лет, и он бывший инженер ВВС США. Но что самое важное, он с удовольствием занимается проектом, который мог бы быть полезен на Марсе. Больше года Реймонд и его жена создавали полностью рабочее и самостоятельное «марсианское жилье» на заднем дворе. Они вложили около 200 000 долларов в проект и надеются вложить еще немного, пока не закончат. Само жилище Реймонд демонстрирует на своем весьма популярном YouTube-канале. Он по сути косплеит Мэтта Деймона из фильма «Марсианин». Вместе с женой Реймонд успешно выращивает большие урожаи микрозелени — небольших, богатых питательными веществами овощей — которые, как они надеются, однажды компенсируют затраты на строительство среды обитания. Конечная цель, однако, лежит в том, чтобы создать жилье, которое смогут использовать люди по всему миру для развития сельского хозяйства. Но из NASA все не звонят. «Мне бы хотелось, чтобы они пришли и посмотрели, чем мы тут занимаемся», говорит Реймонд. «На Марсе будет весьма трудно обеспечить всех едой. Есть еще много вопросов, которые нужно решить, но я готов оказать любую посильную помощь». NASA отлично осведомлено о логистических проблемах выращивания овощей на других планетах и вкладывает существенные ресурсы в эксперименты с космическими фермами. Но Реймонд говорит, что это побудит NASA прислушиваться к фермерам, чей опыт в этой области может быть неоценим для будущих марсианских колонистов. «Этот проект по сути открыл мне глаза на отсутствие уважения к людям, которые выращивают нашу пищу», говорит Реймонд. «Сельское хозяйство — это очень сложно». Однако интерес Реймонда к земледелию не ограничивается техническими проблемами выращивания овощей на Красной планете. Последние пять лет он все больше интересовался тем, как жить вне сети, и строил самодостаточный дом на своем ранчо в Вашингтоне. Во время исследований самоподдерживающейся среды обитания он пришел к весьма однозначным выводам о надвигающейся проблеме перенаселения и продовольственном кризисе, который грядет вместе с ней. Реймонд понял, что для удовлетворения спроса на продовольствие потребуется не только расширение производства пищи, но и повышение эффективности этого процесса. Он начал экспериментировать с системами аквапоники, когда отходы от живой рыбы обеспечивают растения пищей, а эти растения, в свою очередь, очищают воду и обеспечивают рыбу питательными веществами. Так родилось марсианское жилище Реймонда. Нынешний дизайн марсианской среды обитания не сработает на Марсе — он проницаем для воздуха, не особенно устойчив для радиации, но это ему и не нужно. Куда важнее стабильная фермерская экосистема внутри среды обитания, которая, по мнению Реймонда, будет ценна не только для будущих марсиан, но и для малообеспеченных пищей сообществ на Земле. В марте Реймонд сказал, что его жилище с трудом перенесло зиму, но это помогло ему привнести изменения. За последние восемь месяцев Реймонд существенно изменил конструкцию жилища, сделав его практически другим. Он добавил этажи, две системы аквапоники для выращивания овощей, установил мощный нагреватель и сделал крышу стеклянной, чтобы все было похоже на теплицу. Между тем Реймонд работает над углублением своих знаний о земледелии и заканчивает первую из двух сред обитания. В 2018 году его самая большая цель — автоматизировать большинство важнейших систем среды обитания, чтобы на ее поддержание уходило меньше времени. «У нас еще не было выходных», говорит Реймонд. «Система должна контролироваться, а значит вы никуда не можете пойти, что-то сделать. Мы шутим о том, что это наш ребенок, потому что он отнимает все время». Автоматизация также позволит принять конструкцию другим. По словам Реймонда, внедрение этих процессов оказалось сложным, и он все еще разрабатывает ПО для автоматизации систем, которые будут орошать растения и контролировать температуру и питательные вещества в почве. «Мы хотим сделать, чтобы все было максимально просто, если вы хотите выращивать себе еду», говорит Реймонд. «Мы хотим, чтобы система была доступной для использования любому. Поэтому нужно автоматизирующее ПО». Как только с автоматизацией будет решено, среда обитания будет по сути завершена. После этого Реймонд будет работать над второй средой обитания, используя опыт создания первой. Однажды, надеется он, небольшие версии таких жилищ будут в городских центрах — обеспечивать людей свежими продуктами как на Земле, так и за ее пределами.