IDF Russia’2003: конвергенция на всех уровнях
ФОРУМ
Не будьте заложниками прошлого,
идите навстречу будущему и сделайте
что-нибудь прекрасное...
Роберт Нойс
Прошедший в конце октября второй российский Форум Intel для разработчиков, посвященный ускорению конвергенции информационных и коммуникационных технологий, как и следовало ожидать, не принес никаких неожиданностей. Предпоследний в осенней серии аналогичных мероприятий корпорации, проводимых в ряде стран мира, он стал логическим продолжением сентябрьского форума в г. Сан-Хосе (США) и сохранил ту же направленность. И все же, несмотря на существующие благодаря Internet возможности для ознакомления с докладами, прозвучавшими на более масштабном американском форуме, нельзя не признать, что непосредственное участие в этом действе, перенесенном на российскую территорию, - прекрасный шанс выйти за рамки задач сегодняшнего дня и попытаться заглянуть в недалекое будущее вместе с признанным лидером индустрии. Ведь уже сегодня лаборатории корпорации (в том числе открытые в России) ведут исследования с расчетом на перспективу в пять - десять лет. И можно не сомневаться, что многие их разработки будут со временем воплощены в коммерческие технологии и продукты, поскольку Intel уже неоднократно доказала свою способность предопределять направление развития отрасли и формировать не только ее технологическую и элементную основу, но и рынок создаваемых на этой основе новых продуктов. Да и сам IDF (Intel Developer Forum) - лишь один из множества используемых Intel инструментов стратегического влияния. Делясь своим опытом, знаниями и видением перспективы, топ-менеджеры и ведущие специалисты корпорации приобщают к своим идеям широкий круг инженеров и компаний. Ведь ежегодно участниками форумов Intel становятся около 20 тыс. разработчиков.
Майкл Фистер: "У нас далеко идущие планы
в отношении эволюции наших технологий"
В России в этом году IDF посетили, по официальным данным, порядка 1200 человек, включая руководителей ИТ-подразделений предприятий, представителей прессы, экспертов и аналитиков в области ИТ-индустрии. Учитывая активность Intel в нашей стране и ее заинтересованность в развитии местного рынка, о чем свидетельствует и сам факт включения страны в IDF-программу, можно ожидать, что это число будет расти с каждым годом. "Россия становится все более открытой и интегрированной в мировую экономику, и это дает работающим здесь компаниям фантастические возможности для того, чтобы принять участие в создании новых технологий, - подчеркнул в своей вступительной речи на форуме Стив Чейз, президент российского представительства Intel. - Россия и другие страны СНГ представляют колоссальный интерес для нашей отрасли. Местная экономика растет, использование вычислительного и коммуникационного оборудования расширяется, а техническая работа по системной интеграции, созданию ПО и разработке решений для страны находится на начальном этапе... Посмотрите на ваши перспективы: беспроводная революция только начинается, закон Мура будет действовать еще как минимум 10 лет, возможности электроники продолжают расти. Такое мероприятие, как IDF, поможет вам следовать новейшим тенденциям..."
Конвергенция в действии
Сегодня уже совершенно очевидно, что сформулированная Intel еще в начале прошлого года стратегия конвергенции вычислительных и коммуникационных технологий, предполагающей наделение компьютерных устройств коммуникационными средствами, а коммуникационных - вычислительными, уже не просто идея. Прошло не так много времени, и миру предъявлен ряд реальных примеров ее воплощения в жизнь. Наиболее очевидные из них были отмечены в пленарном докладе Майкла Фистера, старшего вице-президента Intel и генерального менеджера подразделения Enterprise Platforms Group. Прежде всего это, конечно, ноутбуки на базе технологии Intel Centrino, которые на сегодняшний день представлены в линейках мобильных ПК всех основных производителей (мировых и локальных), а также уже появившиеся на рынке смартфоны (мобильные телефоны со встроенными функциями КПК). Однако это лишь небольшая видимая пользователю часть сложных конвергенционных процессов, развиваемых Intel и многими другими компаниями на всех технологических уровнях - сетевом, клиентском, компонентном - и охватывающих не только аппаратные системы, но и программные средства.
Модульные технологии плюс катализатор
Хотя все эти процессы, несомненно, взаимосвязаны, ключевую роль в сближении компьютерных и коммуникационных технологий Эрик Менцер, вице-президент и главный директор по технологиям подразделения Intel Communications Group, отвел сетевой инфраструктуре, поскольку "без нее не может быть никакой конвергенции". Согласно приведенным на форуме данным, сегодня в мире к Internet подключено более 1 млрд. компьютеров, а к 2010 г. 1,5 млрд. персональных систем будут иметь широкополосный доступ и 2,5 млрд. мобильных телефонов обладать вычислительными средствами. Подобный результат, открывающий широкие возможности для взаимодействия пользователей различных клиентских устройств, во многом станет следствием постепенного слияния до недавнего времени совершенно разнородных сетей передачи голоса, данных и развлекательных программ. И этот процесс мы уже наблюдаем. Но для его ускорения, по мнению идеологов Intel, потребуются две вещи: перевод коммуникационных платформ на модульный принцип, а также развитие технологий, которые должны сыграть роль катализатора в продвижении идеи сетевой конвергенции.
Стив Чейз: "Я призываю российских
разработчиков участвовать в развитии отрасли"
Конечная цель создания модульных коммуникационных платформ (MCP) - обеспечить развитие сервисов следующего поколения. Одна из главных сегодняшних проблем в этой сфере состоит в том, что большинство имеющихся систем связи построено на частных закрытых специализированных платформах. По этой причине возникают большие сложности в обеспечении их совместимости и масштабируемости, что отражается и на стоимости предоставляемых услуг. Подобные системы не обладают необходимой гибкостью, и основная технологическая тенденция, как отметил Эрик Менцер, здесь сводится к их переводу на горизонтальный принцип построения, когда вся инфраструктура реализуется в нескольких уровнях, а взаимодействие между ними обеспечивается через стандарты и интерфейсы прикладного программирования.
Значительная роль в реализации модульного принципа и обеспечении совместимости устройств разных производителей отведена стандарту Advanced TCA (ATCA), принятому примерно год назад. К настоящему времени его поддерживают 28 крупных компаний, а число продуктов, разработанных с использованием этого стандарта, составляет семь десятков. Примером такого рода решения может служить представленный недавно корпорацией NEC коммутационный центр управления услугами в сетях мобильной связи. "Сейчас мы наблюдаем эволюцию опирающихся на стандарты коммуникационных платформ, в которых основные функции реализуются за счет ПО, - констатировал Эрик Менцер. - Я не знаю никого, кто не верит в модульную концепцию. ATCA отвечает интересам всей нашей отрасли".
Джон Дэйвис: "Сделайте ваших заказчиков
мобильными и станьте более мобильными сами"
В качестве опорного вычислительного уровня для MCP-платформ Intel предлагает свою стандартную микропроцессорную архитектуру, а также сетевые процессоры и программные средства, создаваемые ею в рамках архитектуры Internet Exchange (IXA). Корпорация прошла в этом направлении большой путь и ныне выпускает компоненты второго поколения для построения беспроводных точек доступа, систем старшего уровня с большим количеством портов, а также устройств, предназначенных для использования в домашних сетях. Сейчас она работает над переводом этих компонентов на 90 нм технологию.
Структура модульной платформы предполагает и наличие высокопроизводительного коммутационного уровня. И здесь свою роль призвана сыграть еще одна поддерживаемая Intel технология - Advanced Switching, в основе которой лежит спецификация PCI Express. В рабочую группу комитета по разработке этой спецификации вошли уже 64 компании, а первые продукты на ее основе ожидаются в ближайшие полтора года.
Санлин Чоу: "Нужно определенное мужество,
чтобы играть в эти азартные игры и инвестировать
средства в столь сложные технологии"
В качестве же катализатора конвергенционных процессов в коммуникационной сфере Intel выделяет оптические и беспроводные технологии передачи информации. И та и другая находятся в стадии активного развития, причем если до недавнего времени сдерживающим фактором в распространении беспроводных систем являлись проблемы обеспечения безопасности, то теперь, по мнению Эрика Менцера, они в основном преодолены. Востребованность беспроводных технологий подтверждается стремительным ростом общественных точек доступа (в нынешнем году их число достигло 72 тысяч). Главная же задача теперь состоит в том, чтобы максимально упростить саму процедуру подключения пользователя к Сети, и с этой целью Intel разрабатывает систему управления профилями ProSet и модульное ПО следующего поколения, которое обеспечит настройку мобильных систем и даст возможность использования мобильных IP-приложений.
В понимании Intel беспроводные системы - это комплексное направление, охватывающее целую группу базовых стандартов, включая протоколы семейства 802.11 (радиус действия - до 100 м), относительно новую спецификацию 801.16a (десятки километров), а также современные стандарты WWAN. "Удивительно, но конвергенция происходит в рамках мирного сосуществования этих стандартов, - отметил Майкл Фистер. - Мы будем поддерживать все три технологии на уровне кремниевых компонентов, не допуская конфликтов между стандартами. Это то, что изменит нашу жизнь и позволит везде подключаться к Сети".
Технологии группы T и высокопроизводительных вычислений
Меняют нашу жизнь, считает г-н Фистер, и технологии так называемой группы T, последовательно реализуемые Intel в серверных и клиентских вычислительных устройствах. К ним корпорация относит уже хорошо известные Hyper-Threading (HT) и Centrino (CT), а также новые LaGrande (LT) и Vanderpool (VT). Последние представляют собой мощные технологии общего назначения для виртуализации ресурсов компьютерной системы. LaGrande призвана обеспечить устойчивость системы к внешним атакам и реализуется на всех ее уровнях, включая центральный процессор, чипсет и операционную среду. Она, в частности, предотвращает перехват хакером клавиатурных кодов и скриншотов, позволяющих ему получить конфиденциальную информацию (например, пароль доступа к корпоративной сети или номер кредитной карточки пользователя). Благодаря LT такого рода данные отображаются в специальном защищенном окне, которое остается невидимым для хакерского ПО.
На форуме была продемонстрирована и технология Vanderpool, позволяющая за счет формирования специальных партиций ПО поддерживать на одной и той же системе разнородные независимые друг от друга среды. Благодаря VT вы сможете, например, в промежутках, пока устанавливаются драйверы для одной ОС, а затем выполняется ее перезагрузка и конфигурирование, посмотреть на той же машине телевизионные новости или отдохнуть за компьютерной игрой. В ближайшие пять лет Intel намерена адаптировать эту технологию под разные платформы.
"У нас далеко идущие планы в отношении наших технологий группы T, - заявил Майкл Фистер. - Они направлены на то, чтобы улучшить надежность и устойчивость домашних и корпоративных систем".
Вместе с тем Intel не оставляет без внимания и проблему быстродействия вычислительных систем. На рынок высокопроизводительных решений ориентированы процессоры Xeon и Itanium, причем число приложений для последнего постоянно растет. По данным корпорации, к концу года под данную архитектуру будет оптимизировано более 700 приложений, а число систем на ее основе превысит 55. Intel продолжает развивать эту технологию, и уже ясно, что вслед за процессором Montecito с двумя ядрами, выпуск которого ожидается в 2005 г., на рынке появится многоядерный кристалл.
Учитывая значительные возможности для экономии средств, которые дает кластеризация (использование связанных в сеть серверов или рабочих станций как единой вычислительной системы для решения масштабных задач), аналитическая компания Aberdeen Group предсказывает, что кластерные системы на базе процессоров Intel уже в ближайшие три года займут как минимум 80% рынка высокопроизводительных вычислительных систем.
Мобилизация решений
Одна из важных тенденций, имеющих непосредственное отношение к конвергенции технологий, - повышение значимости мобильных решений. Эта тема была затронута в пленарном докладе Джона Дэйвиса, директора подразделения Solutions Development Group, и касалась отнюдь не только портативных устройств и их подключения к беспроводным сетям. Сегодня, по словам г-на Дэйвиса, Intel развивает мобильную софтверную программу, цель которой в конечном счете заключается в более тесной интеграции мобильных вычислительных и коммуникационных устройств с корпоративными системами. Предполагается, что эта задача может быть решена путем создания приложений, работающих по принципу Outlook Express, - для синхронизации данных с базовой системой нужно подключиться к сети по любому доступному каналу связи, но и в отсутствие соединения пользователь может продолжать работать с приложением обычным образом (в автономном режиме). "В этом направлении мы действуем совместно с многими другими компаниями, в частности с SAP (в области CRM-решений), PeopleSoft, EDS, iSoft. - говорит г-н Дэйвис. - Наша задача - продемонстрировать им имеющиеся возможности и оказать поддержку в мобилизации их приложений, с тем чтобы эти приложения могли быть использованы и в онлайновом, и в офлайновом режимах". По мнению представителей Intel, подобные технологии позволят значительно повысить производительность труда в самых разных сферах и одновременно снизить затраты, а их востребованность будет расти по мере переноса акцента в деятельности компаний с производства на предоставление услуг и оказание технической поддержки. Благодаря этим технологиям огромные изменения в ближайшие годы ожидаются и в области управления инвентарными запасами.
Интеграция полупроводниковых технологий
И все же, несмотря на многоплановость деятельности корпорации Intel, ключевой уровень ее компетенции составляют полупроводниковые технологии. Их совершенствование позволяло развивать компьютерные и коммуникационные устройства в прошлом, и именно они, считает Санлин Чоу, старший вице-президент и генеральный менеджер подразделения Intel Technology Manufacturing Group, обеспечат конвергенцию этих устройств в будущем. Уже сегодня корпорация закладывает в свои компоненты необходимую для этого функциональность и видит возможности ее расширения в дальнейшей интеграции полупроводниковых технологий.
Есть несколько способов для такой интеграции. Первый заключается в использовании пакетного подхода, когда в корпусе одной микросхемы размещается несколько полупроводниковых кристаллов, установленных один на другой. "Мы уже поставили много микросхем, в которых подобным образом размещены два или три кристалла, - утверждает Санлин Чоу. - В принципе пакет может содержать четыре или пять кристаллов и даже больше. Но для этого они должны быть тонкими, и мы разрабатываем специальные методы их утончения и более точного совмещения".
Другой способ состоит в интеграции разнородных функций в одном кристалле. Примером такого решения может служить недавно выпущенный на рынок процессор PXA800F, предназначенный для использования в сотовых телефонах. Он содержит вычислительное ядро, флэш-память и радиомодуль. В основе производства кристаллов, совмещающих в себе логические и сигнальные функции, лежит базовая CMOS-технология, которая незначительно модифицируется, с тем чтобы обеспечить возможность добавления в кристалл дополнительных модулей. Данный подход позволяет оптимизировать производственные расходы и снизить стоимость конечного продукта.
Перспективы дальнейшего наращивания функциональности полупроводниковых изделий Intel связывает с уменьшением размеров транзисторов. При этом одновременно решается несколько задач: уменьшаются размеры кристаллов (а значит, и их стоимость), задержки в расчете на один вентиль и общее энергопотребление. Корпорация фактически уже вышла на технологические нормы 90 нм. Ею, в частности, выпущена полнофункциональная статическая память SRAM52MB, в которой площадь одной ячейки составляет всего 1 мкм^2. Сейчас на основе 90 нм технологии готовятся к выпуску процессоры Prescott (для настольных систем) и Dothan (для мобильных ПК). Последний при общей площади кристалла 87 мм^2 содержит 140 млн. транзисторов.
Однако гораздо большие перспективы сулит переход на сверхультрафиолетовую литографию (EUVL), основанную на использовании излучения с длиной волны всего 13 нм (в стандартной фотолитографии, практически исчерпавшей свои возможности, она составляет 193 нм). Специалисты корпорации считают, что EUVL позволит через несколько лет совершить прорыв в области интегральных схем. С этой целью Intel образовала консорциум EUVL LLC, в рамках которого уже удалось создать прототип экспериментальной установки, подтвердивший, как сказал Санлин Чоу, принципиальную работоспособность сверхультрафиолетовой литографии. "Все это внушает оптимизм и надежду на то, что рано или поздно удастся совершить прорыв и мы продолжим процесс масштабирования полупроводниковых технологий, - заявил он на форуме. - Нужно, однако, определенное мужество, чтобы играть в эти азартные игры и инвестировать средства в столь сложные технологии".
Если попытаться заглянуть на десять лет вперед и дальше, то там просматриваются еще более экзотические возможности, связанные с использованием достижений в области нанотехнологий. Например, углеродная нанотрубка способна пропускать ток огромной плотности, недостижимый в рамках ныне созданных структур. Однако потребуется время на проведение глубоких исследований, которые должны показать, можно ли все это реализовать в промышленных изделиях. Не исключено, правда, и такое: вторгшись в область микрофизики и квантовых эффектов, исследователи обнаружат, что многие из этих эффектов весьма полезны. "По поводу нанотехнологий много шума, но мы должны понимать, что возможности, которые они открывают, огромны, - считает г-н Чоу. - Вопрос в том, как эти новые технологии интегрировать с кремниевыми, поскольку и через 10-15 лет последние будут по-прежнему актуальны".
Подводя итог
В целом можно утверждать, что второй российский форум разработчиков дал общее представление о самых разных идеях и продемонстрировал, как на базе конвергенции можно реализовать массу новых идей. "Нам с вами нужно целенаправленно работать, чтобы обеспечить дальнейший прогресс технологий, меняющих стиль нашей жизни, - заявил, обращаясь к участникам форума, Майкл Фистер. - Подумайте о том, как эти технологии могут быть применены, о тех замечательных возможностях, которые они открывают. В своих разработках ориентируйтесь не только на узкий локальный рынок, но и на весь земной шар, потому что теперь ваши достижения могут быть востребованы повсюду".
