IDF’Fall-2003 прошёл под флагом конвергенции
ФОРУМЫ
Вычислительных и коммуникационных технологий
В середине сентября армия разработчиков устройств на платформе Intel съехалась на традиционный осенний форум в калифорнийский Сан-Хосе, чтобы сверить свои представления о путях развития технологий со взглядом на этот предмет одного из лидеров компьютерной индустрии. На открытии конференции с большой программной речью выступил президент и главный директор по операциям Пол Отеллини. Второй день был посвящен горизонтам развития корпоративных и мобильных решений, а в заключительный день обсуждались вопросы коммуникаций и перспективы, открывающиеся в области технологий.
Выступление Пола Отеллини состояло из трех частей - обзора ключевых событий, явившихся движущей силой конвергенции, технологий, позволяющих продолжить гонку за гигагерцами, и новых возможностей, которые открывают эти технологии перед корпорациями и конечными пользователями.
"Всего два года спустя после первого сообщения о проекте под кодовым названием Banias конвергенция вычислений и коммуникаций начала приобретать массовый характер, - сказал Отеллини. - Простой пример: ежедневно в мировую вычислительную инфраструктуру добавляется более 76 тыс. адаптеров для подключения к беспроводным сетям. И это происходит не только с ПК - по нашим оценкам, к 2010 г. будет более двух с половиной миллиардов компактных беспроводных устройств, способных выполнять коммуникационные функции и обладающих вычислительной мощностью современных компьютеров на Pentium 4".
Основу конвергенции должны составить четыре технологии, две из которых - Hyper-Threading и Intel Centrino - уже вошли в нашу жизнь. Две другие - технологию обеспечения безопасности беспроводных соединений LaGrande и технологию виртуализации вычислительных сред Vanderpool - стоит описать подробнее.
Пол Отеллини демонстрирует подложку с
микросхемами SRAM, выполненную
по техпроцессу с нормой 65 нм
LaGrande предлагает ряд аппаратных компонентов, защищающих информацию и входящих в процессор, микросхемы системной логики, подсистему ввода-вывода и т. п. Приложения будут работать в изолированной среде, недоступной для другого ПО. Устройства хранения информации обеспечат аппаратным шифрованием со скрытым хранением ключей. Устройства ввода-вывода, в частности клавиатура и мышь, будут посылать потоки шифрованных данных, их смогут дешифровать лишь приложения, которые с ними работают. Кроме того, технология LaGrande предусматривает защиту от считывания недружественным ПО информации из графической подсистемы компьютера, защищенный запуск ОС и некоторые другие возможности. Она будет совместима с существующими приложениями и ОС и не потребует их переделок. Intel работает над этой технологией совместно с Microsoft и надеется, что она станет доступна на рынке в ближайшие два-три года.
Аналогично тому, как внутри ПК выделяются независимые виртуальные разделы для работы разных ОС (VMWare), в технологии Vanderpool корпорация планирует предоставить такую возможность на аппаратном уровне. Это обеспечит прирост производительности по сравнению с программной виртуализацией и, что более важно, повысит надежность компьютеров и их гибкость при решении повседневных задач и администрировании. Например, миграция на новые ОС может проходить куда более безболезненно, если такую систему установить в отдельный изолированный раздел и иметь возможность постепенного переноса приложений и данных на новую платформу. Домашние пользователи смогут выделять разделы для игр, рабочих, учебных и финансовых программ и т. п. Планируемый срок выхода технологии Vanderpool на рынок - пять лет.
Достигнув высот в области цифровой техники и технологии, корпорация бросила вызов аналоговой радиосвязи. Суть предложенной ею концепции Radio Free Intel состоит в применении адаптивного подхода ко всем составляющим радиосвязи (каналам, антеннам и сетям), базирующегося на использовании все повышающейся мощи процессоров. "Закон Мура предоставляет в наше распоряжение все больше транзисторов, - отметил в своем выступлении вице-президент, главный директор по технологиям Intel Патрик Гелсингер, - и радиосвязь одна из областей, где мы можем задействовать эти вычислительные мощности". Адаптивные каналы способны "на лету" менять тип модуляции в зависимости от условий прохождения радиоволн и обеспечивают максимальное использование всего диапазона частот канала. Адаптивные "умные" антенные решетки (технология MIMO - Multiple Input Multiple Output) позволят снизить излучаемую мощность и повысить количество передаваемой информации и надежность ее транспортировки. Адаптивные самоконфигурирующиеся сети различного масштаба, создаваемые миллионами "умных" приемопередатчиков и использующие специальные протоколы, обеспечат надежную передачу данных между клиентами. Это ренессанс радио и начало конца "медного века" в связи. Вызов брошен, образцы показаны - остается дождаться результатов.
Пат Гелсингер: "В истории радиосвязи
начинается эпоха Ренессанса"
Перспективы развития технологии кремниевых микросхем - тема вполне традиционная для подобных мероприятий. Цель выступающих - убедить инвесторов в правильности и долгосрочности курса, избранного Intel, сделавшей ставку на развитие микросхемотехники на базе кремния. Не стал исключением и нынешний форум.
Сложность и развитость современных технологий производства кремниевых кристаллов иллюстрируется тем, что в них используется более половины элементов из таблицы Менделеева, хотя еще двадцать лет назад было задействовано всего двенадцать.
| Формула конвергенции: все, что может вычислять, должно общаться между собой, а все коммуникационные устройства должны стать вычислителями. |
Показав подложку, выполненную по техпроцессу с нормой 65 нм - на него индустрия перейдет в 2005 г., - Пол Отеллини рассказал и о 45 нм техпроцессе. Для него уже разработаны трехзатворные транзисторы. Отеллини также описал процессы с нормами 32 и 22 нм, планируемые к внедрению в 2009 и 2010 гг. Интересно, что транзисторы, выполненные по 22 нм техпроцессу, имеют характерный размер затвора 10 нм, не превосходящий диаметр двойной спирали молекулы ДНК (12 нм). Таким образом, до достижения плотности упаковки информации, реализованной природой в ДНК, расстояние между основаниями которой 0,25 нм, останется около двух порядков величины.
Применение своим технологиям и продукции корпорация Intel видит в трех главных сферах, где в ближайшие годы для ИТ-индустрии и бытовой электроники откроются значительные возможности - это вычисления уровня предприятия, работа в Интернете мобильных пользователей и "цифровой дом".
Для корпоративных вычислений Intel собирается представить двухъядерный процессор Xeon MP (кодовое название Tulsa) и многоядерный Itanium (Tanglewood). Tulsa - новое поколение 32-разрядных серверных процессоров, использующее технологию Hyper-Threading. Таким образом, с точки зрения ПО на кристалле будет располагаться четыре процессора.
Tanglewood разрабатывается в сотрудничестве с командой архитекторов процессора Alpha, которая была приобретена у Compaq около трех лет назад. Предполагается, что по производительности он по крайней мере в семь раз превзойдет современный Madison.
В области мобильных решений Intel концентрирует усилия на универсальном ПО, способном работать на различных платформах, что обеспечит полноту интеграции вычислений и коммуникаций.
Для концепции "цифрового дома" на настоящем этапе главное значение имеет разработка стандартных спецификаций для совместного доступа к информации с помощью различных устройств. Участие корпорации в деятельности таких организаций, как рабочая группа по претворению в жизнь концепции "цифрового дома", объединяющая поставщиков информации и представителей индустрии бытовой электроники, поможет сформировать технические спецификации надлежащим образом. Другой пример сотрудничества в масштабах всей индустрии - разработка технологии защиты информации при цифровой передаче по протоколу IP. Такая технология даст возможность домашним пользователям обмениваться защищенной информацией по беспроводным каналам с помощью широкого спектра имеющихся в доме устройств.
На форуме была продемонстрирована передача потокового видео высокой четкости, осуществленная вычислительной системой на базе нового процессора Intel Pentium 4 Extreme Edition для настольных ПК с тактовой частотой 3,20 ГГц, поддержкой технологии Hyper-Threading и с дополнительными 2 Мб кэш-памяти. Этот новый процессор будет обеспечивать работу мощных игровых и профессиональных ПК.
В сфере технологий для ПК Intel представила работу нового интерфейса межсоединений PCI Express x16 - преемника шин PCI и PCI-X. Этот последовательный интерфейс заменит множество разнообразных параллельных шин, применяемых в компьютерах в настоящее время.
Последовательная архитектура PCI Express обеспечивает пропускную способность от 2,5 до 80 Гб/с и повышает эффективность работы устройств ввода-вывода систем следующего поколения, в которые будут устанавливаться центральные процессоры с тактовой частотой свыше 10 ГГц, более быстродействующая память, более производительные графические подсистемы, гигабитные и десятигигабитные сетевые устройства и последовательные решения для ввода-вывода уровня предприятия.
Представители корпорации показали наборы микросхем для серверов и рабочих станций (кодовые названия Lindenhurst и Tumwater соответственно), поддерживающие технологию PCI Express. Для демонстрации серверного набора микросхем использовалось гигабитное сетевое подключение по стандарту Ethernet: было показано, как технология PCI Express позволяет устанавливать прямое соединение с высокоскоростными сетевыми адаптерами и другими компонентами без дорогостоящих мостов ввода-вывода, обойтись без которых раньше было невозможно.
Основное внимание было уделено способности шины PCI Express заменить графический интерфейс AGP8X. PCI Express обеспечивает вдвое большую пропускную способность (4 Гб/с) по сравнению с интерфейсом AGP8X. Начало массового производства наборов микросхем намечено на 2004 г.
Корпорация Intel обнародовала информацию о спецификациях форм-фактора BTX (Balanced Technology Extended - расширенная сбалансированная технология), идущего на смену ATX. Новый форм-фактор означает переход к следующему поколению конструкции системного блока ПК. Он позволит добиться лучшего равновесия между температурным режимом, размерами и формой системы, акустическими характеристиками и производительностью - всеми критическими атрибутами, оптимизированными для использования настольных ПК в "цифровом доме". Форм-фактор BTX совместим с настольными ПК традиционных размеров и обеспечивает потребности ПК с меньшим форм-фактором, базирующимся на отраслевых спецификациях.
Кроме того, Intel анонсировала технологию "мгновенного включения/выключения", позволяющую пользователям нажатием кнопки "on" почти мгновенно (за несколько секунд) приводить ПК в рабочее состояние. При возникновении сбоя в питании эта технология даст возможность быстро вернуть ПК в обычное состояние без потерь данных или перезагрузки. Компьютерные платформы будут оснащаться этой технологией в течение следующих нескольких лет.
С середины 2004 г. планируется включать в ПК функции беспроводного доступа и маршрутизатор, что упростит процесс организации домашних сетей.
Осенний форум разработчиков Intel вновь подтвердил свою репутацию одного из самых интересных технологических мероприятий ИТ-отрасли. На нем были показаны новинки самого разного масштаба и анонсированы программы различной временной продолжительности. Он рождает и множество вопросов, ответы на них можно будет попытаться получить на московском осеннем форуме Intel, который состоится в конце октября.
