Дорогие читатели! Редакция сайта iXBT.com обращается к вам с просьбой отключить блокировку рекламы на нашем сайте.
Дорогие читатели,
Редакция сайта iXBT.com обращается к вам с просьбой отключить блокировку рекламы на нашем сайте.
Дело в том, что деньги, которые мы получаем от показа рекламных баннеров, позволяют нам писать статьи и новости, проводить тестирования, разрабатывать методики, закупать специализированное оборудование и поддерживать в рабочем состоянии серверы,
чтобы форум и другие проекты работали быстро и без сбоев.
Мы никогда не размещали навязчивую рекламу и не просили вас кликать по баннерам.
Вашей посильной помощью сайту может быть отсутствие блокировки рекламы.
iТоги декабря 2004 года: основные события ИТ-индустрии за прошедший месяц
Последний месяц 2004 года, как и несколько предыдущих, был полон мрачных прогнозов относительно наступившего 2005 года. Конечно, не все настроены пессимистично; некоторые аналитики полагают, что не всё так плохо, и мы ещё увидим в этом году прирост продаж полупроводниковых микросхем в диапазоне от 6% до 15%.
iSuppli,
тем временем, уже опубликовала предварительные рейтинги производителей полупроводниковых микросхем за 2004 год. Согласно имеющимся данным, лидером по-прежнему остаётся Intel. Вторым самым крупным производителем является Samsung Electronics, причём, объем капитальных затрат Samsung в прошедшем и будущем году даже больше, чем у Intel. В терминах роста дохода по сравнению с 2003 годом самые выдающиеся показатели — у Samsung, Infineon и TI — 56,1%, 31,8% и 31,6%, соответственно, что объясняется возросшим спросом на память. А Texas Instruments попала в тройку самых быстрорастущих компаний благодаря продаже микросхем, используемых в беспроводных терминалах. В целом предварительный рейтинг 25 ведущих компаний в 2004 году выглядит примерно так:
Аналитикам iSuppli вторит Gartner, уже в который изменившая данные своего прогноза по рынку полупроводников в этом году. iТак, согласно последнему прогнозу компания ожидает продаж на сумму в 218 млрд. долларов, что соответствует росту в 23% по сравнению с прошлым годом. Ранее, в августе, компания сообщала об ожидании 27,4% роста до отметки в 226 млрд. долларов.
Как полагают аналитики, на неожиданное снижение объемов продаж к концу года свое влияние оказало уменьшение деловой активности в связи с возросшей чувствительностью рынка к накоплению готовой продукции.
Наибольший рост продемонстрировали компании Азиатско-тихоокеанского региона — 34,6%, рынок Европы, Ближнего Востока и Африки подрос на 19,8%, Северной и Южной Америки — на 16%, Японии — на 14,6%.
Лидеры продаж полупроводниковой продукции
в 2004 г, предварительные данные Gartner
Компания
Объем продаж в 2004 г., млн. долларов
Рыночная доля
Объем продаж в 2003 г., млн. долларов
Изменение
Intel
30509
13,7%
27103
12,6%
Samsung
15640
7,0%
10502
48,9%
TI
9714
4,4%
7410
31,1%
Infineon
8903
4,0%
6864
29,7%
Renesas
8849
4,0%
7936
11,5%
Toshiba
8849
4,0%
7180
20,3%
STMicro
8752
3,9%
7180
21,9%
NEC
6,750
3,0%
5845
15,5%
Philips
5720
2,6%
4512
26,8%
Freescale
5697
2,6%
4628
23,1%
Остальные
109087
49,9%
87706
24,4%
Всего
218470
100,0%
177042
23,4%
Если относительно рынка полупроводниковых микросхем еще есть какие-то слабые надежды на то, что ситуация все-таки не критична и кризиса не будет, то с оборудованием для полупроводниковой промышленности дело обстоит куда хуже. Поскольку, по данным SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International), в 2004 году было продано на 59% (всего — 35,31 млрд. долларов) больше полупроводникового оборудования, чем в 2003, в этом году рынок оборудования для полупроводниковой промышленности сократится на 5,2%, но уже в 2006 году прогнозируется рост на 3,1% до 33,49 млрд. долларов. Предполагается, что эта тенденция сохранится и в 2007 году, в котором ожидается 14,8% рост до 39,61 млрд. долларов. Что любопытно, если в Японии (являющейся на сегодняшний день крупнейшим рынком оборудования), на Тайване и в Европе ожидается уменьшение рынка на 14%, 8% и 1%, соответственно, то в Северной Америке и Китае, наоборот, ожидается пусть небольшой, но все-таки рост.
IEDM: в центре внимания иммерсионные технологии и технологии «напряженного кремния»
Центральным событием прошедшего месяца стала конференция IEDM (International Electron Devices Meeting). В ходе этого мероприятия был озвучен ряд интересных сообщений, касающихся литографических технологий нового поколения. Чаще всего в новостях фигурировала IBM, и вот почему: несмотря на скептическое отношение ведущих производителей к технологиям иммерсионной литографии, точнее, к возможности использовать ее для выпуска микросхем по 65-нм нормам, IBM стала первой, кто официально включил эту технологию в свой роадмэп.
Более того, компания заявила, что выпустила по иммерсионной технологии коммерческий 65-нм 64-разрядный чип Power 4 в лаборатории Albany Nanotech с использованием иммерсионного сканера Twinscan AT:1150i производства ASML. Однако довольно быстро обнаружились некоторые неувязки, которые бросили тень на репутацию IBM. Во-первых, использованный компанией сканер AT:1150i не является производственным и не предназначен для коммерческого выпуска микросхем, во-вторых, 300-мм пластины с Power 4 прошли лишь часть производственного цикла с применением иммерсионной технологии, дальнейшая их обработка проводилась на «сухом» заводе в East Fishkill — на основной производственной базе IBM. Кстати, единственной компанией, обладающей производственным иммерсионным сканером (Twinscan AT:1250i), является тайваньская TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.), но она-то как раз не спешит внедрять эти технологии в 65-нм процессы, приберегая их для 45-нм норм. Таким образом, IBM, чье технологическое лидерство не вызывает сомнения, похоже, испытывает маркетинговые трудности и, видимо, сообщение о коммерческом внедрении иммерсионной литографии должно было привлечь клиентов к производству микросхем по новой технологии. Курсирующие в Сети слухи о том, что IBM может продать свой бизнес по выпуску ПК китайской Lenovo, также отчасти свидетельствуют о трудностях компании.
Еще до начала IEDM стало известно о новой разработке IBM, касающейся технологий напряженного кремния, произведенной совместно с AMD. Технология, названная Dual Stress Liners (DSL, не путать с Digital Subscriber Line) должна будет обеспечить прирост производительности современных чипов, которые будут производиться с применением этой улучшенной технологии «напряженного кремния». Суть технологии «напряженного кремния» в том, что если в кристалле кремния существует механическое напряжение, то валентные электроны обладают лучшей подвижностью, вследствие чего увеличиваются токи стока и базы полевых транзисторов и повышается их быстродействие. И Intel, и AMD уже успели опробовать технологию на своих 90-нм процессорах, и вот теперь речь идет о новом поколении «напряженного кремния», который будет реализовываться как в 90-нм, так и в 65-нм микросхемах. Как утверждается, DSL позволяет улучшить эффективность транзисторов дополнительно на 24-30%.
Кстати, IBM решила вновь поднять вопрос об использовании германия в гибридных кремний-германиевых микросхемах, заявив о достижении лучших результатов для напряженного германия (strained germanium), нежели для напряженного кремния (strained silicon). По данным IBM, транзисторы, выполненные из напряженного германия, обладают втрое лучшими параметрами по сравнению с транзисторами из обычного кремния. Как полагает компания, применение технологии напряженного кремния будет необходимо для изготовления интегральных микросхем с соблюдением норм 32-нм и менее. Сообщается, что ключевым моментом технологии является создание тонкого слоя германия на затворе транзистора. Принято считать, что германий, несмотря на ряд недостатков (например, большое значение порогового напряжения p-n перехода), обладает лучшей проводимостью, чем кремний. Исследования IBM позволяют заключить, что для полупроводниковых микросхем, которые будут изготавливаться по нормам 32 нм и менее, германий окажется более предпочтительным материалом, чем кремний, так как для малых размеров элементов подвижность носителей зарядов является критическим параметром. И хотя компания привела сравнение своих транзисторов с транзисторами на обычном кремнии, утверждается, что напряженный германий позволяет добиться лучших результатов, чем напряженный кремний. Однако, если германиевым чипам и суждено стать когда-либо основной надеждой индустрии, то случится это в весьма отдаленном будущем, и все из-за слабой экономической эффективности — такие чипы обладают очень высокой себестоимостью. У AMD, между прочим, уже были попытки выпуска кремний-германиевых чипов, однако, производство пришлось свернуть из-за его убыточности.
Перейдем к сообщениям с IEDM. Одновременно с бельгийским концерном IMEC, доложившим о создании 45-нм 6-транзисторной ячейки SRAM, IBM также заявила о создании ячейки SRAM, но уже с соблюдением норм 32-нм техпроцесса. Такое внимание к SRAM связано с тем, что успешная реализация подобных ячеек является своего рода «лакмусовой бумажкой» для каждого поколения технологий Площадь ячейки составляет 0,143 кв. мкм, что примерно в 9 раз меньше, чем площадь современных ячеек статической оперативной памяти, выполненных по 90-нм нормам. Утверждается, что ячейка обладает статическим шумом не более 150 мВ при напряжении питания 1 В, по уровню тока утечки удовлетворяет требованиям, выдвигаемым к 32-нм устройствам. Ячейки SRAM IBM выполнены по традиционной архитектуре, только в уменьшенных масштабах, и на привычной IBM диэлектрической подложке толщиной 1 нм (отработанная уже технология silicon-on-insulator). Дополнительно была применена улучшенная структура перехода исток-сток и силицид кобальта (CoSi) вместо силицида никеля (NiSi). Однако, в отличие от IMEC, некоторые детали ячейки выполнить с применением обычных 193-нм инструментов не удалось, поэтому пришлось использовать электронно-лучевую литографию.
Теперь о ячейке IMEC. Каждый из шести транзисторов ячейки содержит три затвора и выполнен по технологии FinFET (неплоские, или трехмерные полевые транзисторы). Площадь 6-транзисторной ячейки 45-нм SRAM составляет 0,314 кв. мкм. Утверждается, что ячейка 45-нм SRAM в реализации IMEC обеспечивает уровень статического шума не более 240 мВ при использовании напряжения питания 1,0 В. Ячейка остается работоспособной при снижении напряжения питания вплоть до 0,4 В. IMEC также сообщил, что технологии, примененные при создании ячейки 45-нм SRAM, могут быть успешно использованы и для 32-нм устройств. Стоит отметить, что созданные IMEC FinFET (полевые транзисторы с увеличенным затвором), точнее, MuGFET (multigate-FET, многозатворные полевые транзисторы) являются существенно неплоскими: при длине в 40 нм и ширине в 35 нм, их высота составляет 70 нм. Возможно, именно благодаря этому и достигается хорошее значение силы тока и снижаются паразитные эффекты. Исток и сток изготавливаются из силицида никеля (NiSi), проводники — из меди поверх слоя low-k диэлектрического материала (с малой диэлектрической проницаемостью) Black Diamond. Для изготовления ячейки использовался 193-нм литографический сканер с числовой апертурой (NA) 0,75, для чего потребовалось использовать технологии RET (reticle enhancement techniques).
Наконец, исследователи IBM совместно с Chartered, Infineon и Samsung доложили об успехах в области технологий производства полупроводниковых микросхем с соблюдением норм 65-нм технологического процесса, позволяющих добиться 35% улучшения производительности по сравнению с 90-нм технологиями. 65-нм технология IBM «со товарищи» будет доступна в двух вариантах: базовом и экономичном (с малым энергопотреблением). По новой технологии будут выпускаться логические ИС, статическая оперативная память (SRAM), цифро-аналоговые микросхемы и встраиваемая память. Размер 65-нм ячейки SRAM составляет от 0,51 до 0,682 кв. мкм (то есть, площадь 32-нм ячейки, описанной выше, лишь в три-четыре раза меньше площади 65-нм ячейки). По новой технологии можно создавать до 10 слоев внутренних соединений, до 9 слоев медных проводников на low-k диэлектрике (с малой диэлектрической проницаемостью), в таком же, какой IBM использует в 90-нм техпроцессе (Applied Materials). Утверждается, что толщина затвора (plasma nitrided gate oxide) составляет 12,5 ангстрем (1,25 нм), ток утечки в закрытом состоянии составляет от 0,5 до 50 нА (наноампер).
Еще одно интересное сообщение в ходе IEDM (International Electron Devices Meeting) сделала Samsung, представив детали технологии OxRRAM, предназначающейся для создания энергонезависимой памяти нового поколения. OxRRAM является развитием технологий резистивной памяти. Расшифровывается эта аббревиатура как Oxide Resistive Random Access Memory. Утверждается, что размер ячейки OxRRAM, выполненной с соблюдением норм 0,18-мкм техпроцесса, составляет 0,2 кв. мкм, максимальное количество циклов записи — 100, напряжение питания — до 3 В, ток переключения — 2 мА. Кроме того, совместно с Infineon Samsung сообщила о выработке новых подходов к созданию оперативной памяти (DRAM) малых размеров с использованием технологий d-finFET (damascene-finFET, неплоские полевые транзисторы). Более того, Samsung утверждает, что смогла создать по 80-нм d-finFET технологии микросхему DRAM плотностью 512 Мбит.
Разумеется, не обошла вниманием IEDM и Intel. В ходе конференции компания представила фотографии микропроцессоров, созданных с соблюдением норм 65-нм техпроцесса. В том числе был показан двуядерный микропроцессор, в котором некоторые «узнали» Yonah (решение для портативных систем). Как пояснил Марк Бор (Mark Bohr), ведущий сотрудник научно-исследовательского центра Intel в Хиллсборо (Hillsboro), штат Орегон, компания успешно перешла от стадии изготовления тестовых микросхем SRAM по 70-нм нормам (это было сделано впервые чуть больше года назад, в ноябре 2003) к созданию по новой технологии пробных экземпляров микропроцессоров. Бор подтвердил, что один из представленных микропроцессоров выполнен по двуядерной архитектуре, но не стал углубляться в подробности, поэтому является ли он действительно прототипом Yonah — неизвестно.
О Yonah упоминал в своей презентации Пол Отеллини (Paul Otellini) на сентябрьском IDF (Intel Developers Forum). Тогда же был показан компьютер, о котором утверждалось, что он работает на 65-нм версии Pentium 4. Таким образом, шансы на то, что Intel представит первые 65-нм процессоры в будущем году, очень велики, если, конечно, у компании опять что-нибудь не пойдет так, как это было в этом году. Сообщается, что в 65-нм технологических процессах Intel используется второе поколение одноосных каналов напряженного кремния (uniaxial strained silicon channels) с высоким содержанием атомов германия в выборочно нанесенных слоях SiGe (в районах истока и стока полевых транзисторов PFET). Дополнительно, вместо нитрида кремния (SiN), примененного в 90-нм чипах, был использован карбид кремния (SiC), что, по словам Бора, позволило добиться лучшей проводимости внутренних соединений.
Заметим, что возможность нанесения углерода на кремний вполне может оказаться полезной в будущем, когда зайдет речь об интеграции углеродных нанотрубок. Ведь на базе нанотрубок уже созданы транзисторы (см. новость о разработке Infineon), и уже известно, что к 2010 году на их базе могут появиться первые интегральные схемы. Так, по крайней мере, утверждала еще в прошлом году японская NEC, и, судя по всему, кроме нее, успеха в этом направлении также могут добиться Infineon и IBM.
Процессоры: планы Intel и AMD
Перейдем от высоких технологий к более практическим вещам. В секторе процессоров для ПК в декабре было достаточно тихо: как и на рынке мобильных телефонов, все основные анонсы уже сделаны, и ведущим игрокам рынка остается лишь пожинать плоды своих усилий, приложенных в течение года. И пока Transmeta лицензировала технологию LongRun своему партнеру — японской Fujitsu, Intel и AMD уделили внимание тому, чем они планируют заняться в 2005 году.
В центре внимания пресс-конференции для аналитиков и инвесторов Intel (Fall Analyst Meeting) и аналогичного мероприятия AMD остаются двуядерные процессорные архитектуры. Для обоих компаний скорейший выпуск таких процессоров является вопросом престижа, а для Intel это еще и необходимость поправить пошатнувшуюся в прошлом году (из-за целого ряда технических проблем) репутацию. Пол Отеллини (Paul Otellini), который в будущем году станет генеральным директором (CEO), объявил, что Intel не только выпустит двуядерный микропроцессор в будущем году, но к октябрю их доля среди всех процессоров компании для ПК составит 40%, а к концу года вырастет до 70%. Отеллини признал, что начало года было для Intel не слишком удачным — анонсы некоторых продуктов были отложены (Dothan, Alviso и др.), другие — отменены вовсе (Tejas, 4-ГГц Pentium 4), но несмотря ни на что, в четвертом квартале финансового года результаты продаж превзошли ожидания. Самым главным событием Fall Analyst Meeting стал показ работающих прототипов двуядерных процессоров Smithfield (для настольных ПК) и Yonah (для портативных систем). Таким образом, запоздалый ответ AMD, представившей свои двуядерные прототипы еще в конце августа, был не так плох — Intel продемонстрировала сразу два процессора вместо одного. По словам Отеллини, двуядерные процессоры позволят достичь десятикратного прироста производительности в течение ближайших четырех лет, в то время как за прошедшие четыре года вычислительная мощность процессоров ПК выросла всего лишь вдвое.
Что касается остальных направлений деятельности Intel, то наибольший приоритет отдается направлению портативных ПК — платформа Sonoma, являющаяся продолжением и развитием концепции Centrino, будет выпущена в начале 2005 года. Другими приоритетными направлениями платформ являются digital home (цифровой дом), digital enterprise (цифровая корпорация, под которой подразумевается инфраструктура на основе серверных процессоров Xeon и Itanium) и emerging markets (развивающиеся рынки).
AMD же сообщила о том, что в первой половине 2005 года вся линейка процессоров AMD Opteron будут поддерживать технологию AMD PowerNow! c OPM (Optimized Power Management). Этот шаг компании направлен на снижение энергопотребления рабочих станций и центров обработки данных благодаря динамическому управлению потребляемой мощностью в зависимости от загруженности систем. Как и в случае с ноутбуками, где эта технология дебютировала год назад, основными положительными аспектами реализации PowerNow! в 32 и 64-разрядных процессорах с архитектурой x86, названы:
Оптимизация производительности и энергопотребления
Защита инвестиций (технология позволяет снизить затраты на системы охлаждения серверов и рабочих станций)
Низкий уровень шума — низкое энергопотребление позволяет снизить тепловыделение процессоров, что, в свою очередь, приведет к работе охлаждающих вентиляторов на пониженных оборотах.
О решении создания систем на новых процессорах уже сообщили HP, IBM, Sun, причем, последняя даже сообщила реализации поддержки AMD PowerNow! в Solaris 10. Что касается решений, которые будут оснащаться AMD Opteron c PowerNow! и OPM, то в случае IBM это будут датацентры с технологиями IBM PowerExecutive и Calibrated Vectored Cooling, Sun предложит заказчикам серверы Sun Fire и рабочие станции Sun Java.
Чипсеты: беспроводным сетям в настольных ПК — быть!
В плане новых сообщений о чипсетах и платформах декабрь также был достаточно спокоен. Стоит отметить разве что вновь появившиеся слухи о готовящейся интеграции беспроводных сетей в платформы Intel для настольных ПК — то, от чего компания отказалась в 2004 году. Если верить этим слухам, помимо намерений встроить поддержку беспроводных сетей в настольные ПК, развитие платформ будет идти по двум основным направлениям: ПК для «цифрового дома» и ПК для «цифрового офиса». Инициатива в секторе настольных ПК вряд ли начнется ранее середины середины-конца 2005 года, когда Intel начнет поставки процессоров с двумя ядрами и будет продвигать прочие технологии, включая LaGrande Technology и iAMT, Intel Active Management Technology. Чипсеты для процессоров с двумя ядрами появятся на рынке примерно в июне следующего года, причем, есть вероятность, что инженеры не активируют ряд возможностей до тех пор, пока не появится ПО, эффективно их использующее — то есть, до конца 2005 — начала 2006 года.
Каждая из двух инициатив (для дома и для офиса) предусматривает набор своих аппаратных решений, и поэтому Intel может возобновить свои планы в отношении встроенных точек доступа в качестве третьего компонента комплекса. Конечно, если это будет экономически оправданно (грубо говоря, прирост стоимости соответствующего южного моста не должен быть больше стоимости WLAN-адаптера производства третьих фирм). Остается вероятность и того, что упор будет сделан и на поддержку чипсетами аудио и видеофункций.
В декабре наметилось заметное потепление отношений Intel и NVIDIA: сначала состоялось подписание соглашения о перекрестном лицензировании технологий и продуктов чипсетов, затем компании объявили о маркетинговой кампании (длившейся по 31 декабря) по продвижению поддерживающих PCI-E (PCI-Express) системных плат под торговой маркой Intel, предоставляя комплекты из системных плат с графическими адаптерами на базе чипов NVIDIA. Напомним, что в августе с аналогичной инициативой, направленной на стимуляцию продаж системных плат с поддержкой PCI-E, Intel выступила вместе с ATI. Скидки на комплекты «системная плата + графический адаптер» для дистрибьюторов в Северной Америке и Европе составили от 20 до 30 долларов. Кстати, ATI во второй половине этого года сопутствовал успех, и компания смогла превзойти своего конкурента по объемам поставок, чему, возможно, способствовала и эта инициатива.
А SiS тем временем начала поставки наборов микросхем базовой логики SiS649 и SiS656, предназначенные под Pentium 4 с PCI Express). Дискретные северные мосты поддерживают PCI Express x16, FSB до 800 МГц; в случае первого решения максимальный объем памяти в системе составит 2 ГБ, во втором случае — 4 ГБ.
Есть данные о поддержке как AGP, так и PCI Express, во втором случае пропускная способность шины может доходить до 4 ГБ/с. Основное отличие между двумя чипсетами заключается в том, что SiS649 поддерживает 1 канал DDR2-533/DDR-400, в то время как SiS 656 будет предлагать поддержку двух каналов и при этом, модулей с ECC. В качестве южного моста для обоих северных мостов планируется использовать SiS965 (в который встроена поддержка двух PCI Express x1, встроенный RAID, Gigabit Ethernet-контроллер, до 4 портов SATA).
Северные мосты SiS для чипсетов с
поддержкой PCI Express
Недолго ATI щеголяла технологией Hyper Memory в портфолио своих решений — в декабре NVIDIA официально представила новый графический процессор GeForce 6200, в который интегрирована поддержка технологии TurboCache, а чуть позже — технологию Pure Video.
Суть технологии TurboCache во многом аналогична Hyper Memory от ATI — и в том, и в другом случае под видео-память частично или полностью используется системная память ПК. Так же, как в случае с Hyper Memory, графические процессоры с поддержкой TurboCache позиционируются в сегмент недорогих видеоадаптеров.
Основные характеристики GeForce 6200:
Аппаратная поддержка Microsoft DirectX 9.0, Shader Model 3.0
Технология NVIDIA PureVideo
Программное обеспечение NVIDIA ForceWare, UDA (Unified Driver Architecture)
Интерфейс памяти: 128-разрядный
Fill Rate: 1,2 млрд. текселей в секунду
225 вертексов в секунду
Тактовая частота RAMDAC: 400 МГц
Если верить слухам, курсирующим в Сети, тактовая частота чипа составляет 350 МГц, возможно, что на платы с GeForce 6200TC будет устанавливаться 32/64 Мб памяти с тактовой частотой 700/550 МГц, соответственно.
Что до PureVideo, то эта технология направлена на улучшение качества показа видео в современных настольных системах и ноутбуках. Реализация PureVideo в графических процессорах серии GeForce 6, должна будет ускорить воспроизведение видео в формате MPEG-2 и видео высокого разрешения, в частности, в домашних кинотеатрах. В пресс-релизе компании отмечено, что реализация PureVideo позволяет обойтись без использования в системах отдельных аппаратных комплексов или чипсетов и снизить нагрузку на центральный процессор системы. Основными особенностями PureVideo являются:
Аппаратное ускорение MPEG-2 за счет использования 16-поточного выделенного векторного процессора
Аппаратное ускорение WMV
Запись видеоконтента высокого разрешения в реальном масштабе времени — специализированный процессор оценки движения позволяет осуществлять запись видеопотока без потерь качества
Временный адаптивный деинтерлейсинг принимаемого со спутника или по кабелю DVD-изображения
Восстановление частоты следования кадров до 24
Автоматическая коррекция гаммы при воспроизведении изображения
В полной мере насладиться достоинствами новой технологии NVIDIA предлагает путем использования выпущенного программного комплекта NVIDIA DVD Decoder; программный декодер получил сертификацию Microsoft Designed for Media Center.
Тем временем ATI официально представила новую серию графических процессоров X850, и некоторые производители уже анонсировали адаптеры, выполненные на новых GPU. В частности, соответствующий анонс MSI совпал по дате с началом серийных поставок X800 XT Platinum Edition — через 7 месяцев после их официального анонса. Итак, согласно имеющимся данным, линейка X850 будет представлена тремя вариантами: X850 Pro, X850 XT и X850 XT Platinum Edition. В отличие от X800 новая линейка выполнена с использованием норм 0,11-мкм техпроцесса, тактовая частота ядра X850 XT PE — 540 МГц, памяти — 1,18 ГГц; скорость заполнения — 8,6 млрд. пикселей/сек, скорость прорисовки — 540 млн. треугольников/с — против 8,3 млрд. пикселей/с и 520 млн. треугольников у X800 XT PE.
Помимо начала поставок X800 XT PE, ATI представила решение из этой же серии, но уже с индексом XL — оно занимает положение между версиями с индексами Pro и XT. Тактовая частота ядра — 400 МГц (на 75 МГц ниже, нежели у Pro), тактовая частота памяти — 980 МГц, что на 80 МГц выше, чем у Pro. Скорость заполнения у XL — 6,4 млрд. пикселей/с., скорость прорисовки — 400 млн. треугольников/с. Во всех других отношениях линейки абсолютно идентичны: 6 вертексных шейдеров, до 16 пиксельных шейдеров, все процессоры поддерживают интерфейс PCI Express, GDDR-3 SDRAM, 256-битную шину. И, разумеется, «букет» технологий — Smoothvision, Hyper Z, Videoshader и Smartshader в инкарнации HD, компрессия карт 3Dc — альтернатива Shader Model 3.0.
А если верить неподтвержденным официально данным от тайваньских производителей, то для бюджетного сегмента ATI приготовила X700LE, причем тактовые частоты ядра/памяти X700LE совпадают с аналогичными характеристиками Radeon X700 (400 МГц — тактовая частота ядра и 700 МГц — тактовая частота шины памяти), что ниже, чем у Radeon X700 Pro (425/860 МГц). Как ожидается, стоимость плат на X700LE в Европе составит около 138 Евро. Чрезвычайное сходство Radeon X700LE с X700 (по всей видимости, главное отличие будет в техпроцессе, по которому производятся чипы) натолкнуло некоторых обозревателей на мысль о том, что в магазинах, особенно первое время, вполне могут продаваться платы не на X700LE, а на X700, что может быть сделано с целью избавления от накопленных запасов этих графических процессоров.
Blu-Ray vs. HD DVD: технологии тут не при чем?
Нешуточные страсти разгорелись вокруг того, какой из стандартов, Blu-ray или HD DVD, будет принят в качестве основного для носителей нового поколения, способных вместить полнометражный фильм HDTV-качества.
Вполне понятно почему: киноиндустрия производит и продает в год фильмов на миллиарды долларов США и тот, кто будет поставлять
носители и приводы, обогатится в считанные дни, а те, чьи патентованные технологии будут использоваться в этих носителях
и приводах, получат баснословные лицензионные отчисления.
С одной стороны, ситуация складывается не в пользу Blu-ray — спецификации физического уровня BD-ROM (Blu-ray Disk только для чтения) до сих пор не готовы, в то время как конкуренты (HD DVD) уже представили спецификации в июне прошлого года. С другой стороны, сторонники Blu-ray всегда найдут себе рынок сбыта, ведь в их числе компания Sony, владеющая весьма крупным медиа-бизнесом. Очень любопытный шаг совершила Walt Disney, заявив о поддержке формата Blu-ray DVD-дисков нового поколения от Sony, но в то же время не исключив возможности использования конкурирующего формата от Toshiba (имеется в виду HD DVD). Обе технологии используют голубой лазер, который имеет более короткую длину волны, чем красный, а также позволяет хранить на дисках больше данных, получать более чистое и четкое изображение фильмов и телепередач в формате HD.
Представители Disney заявили, что студия начнет выпуск фильмов в формате Blu-ray, как только плееры с поддержкой этого формата появятся в Северной Америке и Японии, что ожидается в 2006 году, а если учесть, что возможность использования HD DVD не исключается, то вполне вероятно появление HD DVD дисков Disney даже раньше этого срока. Таким образом, заявление Disney, призванное ободрить Sony, фактически свидетельствует о торжестве HD DVD, тем более что двумя неделями ранее Toshiba объявила о поддержке формата HD DVD компаниями Warner Bros, New Line Cinema, Paramount Pictures и Universal Pictures, удерживающими 45% рынка DVD-дисков в Северной Америке.
Наконец, европейский производитель Thomson, занимающий отнюдь не последнюю строку в мировом рейтинге, заняла и вовсе неопределенную позицию: компания представила пишущий привод HD-DVD, сами носители, а также диски Blu-ray. Это при том, что уже есть разработки оптических головок, поддерживающих CD, DVD и Blu-ray/HD DVD, то есть, технических препятствий перед интеграцией всех перечисленных стандартов в одном устройстве, в общем-то, нет, но есть препятствия совсем другого плана (см. выше).
Но заявлений даже от всех ведущих поставщиков контента о поддержке той или иной версии носителей нового поколения все-таки маловато для того, чтобы обеспечить переход потребителей на новую технологию. Чтобы стимулировать этот процесс, Victor Company of Japan (JVC) разработала прототип Blu-ray/ DVD-диска, позволяющего хранить видео как стандартного, так и высокого разрешения. Суммарная емкость диска составляет 33,5 ГБ, носитель имеет трехслойную структуру, использующую отражающую пленку собственной разработки компании.
Внешний слой диска — Blu-ray (емкость — 25 ГБ), внутренний — DVD (емкость — 8,5 ГБ), соответственно, видео высокого разрешения «пишется» на внешний, а стандартного разрешения — на внутренний слои носителя. Считывание информации со слоев происходит при помощи головки, оснащенной и синим, и красным лазером — в зависимости от того, какой слой читается.
Не дремали и конкуренты: Memory-Tech и Toshiba сообщили о совместной разработке двухслойного оптического неперезаписываемого (-ROM) носителя, способного хранить контент в форматах HD DVD и DVD. Разработанный ROM-диск является односторонним двухслойным носителем. Верхний слой, располагающийся ближе к оптической головке, хранит данные в формате DVD, в то время как нижний — в формате HD DVD.
Таким образом, DVD-слой способен хранить до 4,7 ГБ данных, что соответствует спецификации для имеющихся DVD-дисков, в то время как «емкость» второго слоя составляет 15 ГБ. Как отмечается в пресс-релизе компаний, данные, хранящиеся на DVD-слое, могут быть воспроизведены на любом из доступных на рынке DVD-плееров. Диски нового формата могут производиться на существующих производственных линий Memory-Tech, способных выпускать как HD DVD, так и DVD-диски. Стоимость производства диска нового формата будет сопоставима со стоимостью производства односторонних двухслойных DVD-ROM или HD DVD-ROM в силу одинаковой физической структуры.
Для обеспечения миграции с DVD на технологии нового поколения NEC, в свою очередь, разработала прототип оптического привода, поддерживающего чтение как с обычных CD и DVD дисков, так и с дисков нового поколения HD DVD. Чуть раньше, компания демонстрировала привод, способный читать HD DVD и обычные DVD. Для реализации поддержки трех разных стандартов оптических носителей понадобилась всего одна оптическая головка. Сторонники конкурирующей с HD DVD технологии, Blu-Ray, уже сообщали об аналогичных разработках (в частности, Sony и Philips), разумеется, «заточенных» под совместимость с Blu-Ray. По своим техническим характеристикам оптическая головка NEC во многом схожа с разработкой Philips: здесь также используется один набор оптики и три лазера, генерирующих свет на трех разных длинах волн.
Коммуникации: Wi-Fi, UWB и ZigBee
Похоже, что беспроводные коммуникации стали отдушиной для рынка полупроводников, в которую устремились многие из ведущих игроков. Так, Intel, еще несколько лет назад почти незаметная на рынке сетевых процессоров, все увеличивает свою долю и постоянно говорит о новых инициативах и разработках. К Intel мы еще вернемся, но сначала рассмотрим, как ведет себя рынок. Согласно последнему отчету In-Stat/MDR, корпоративные беспроводные сети получают все большее распространение. Согласно опросу IT-менеджеров (312 респондентов), увеличиваются бюджеты на приобретение оборудования для корпоративных беспроводных сетей, а также на увеличение количества устанавливаемых точек доступа, что и привело аналитиков к выводу о том, что беспроводные сети все реже используются в качестве связующего звена для проводных сетей и все больше выделяются в самостоятельный класс. В настоящее время, согласно данным обзора, 16% корпораций имеют от 10 до 50 установленных точек доступа, однако, доля предприятий увеличилась до 21%, когда речь зашла о планах установки точек доступа в ближайшем будущем. Из того же обзора следует, что на сегодняшний день в 14% компаний около 50% сотрудников имеют доступ к WLAN, доля предприятий приближается к 24%, когда речь идет о планах предоставления доступа сотрудникам доступа к WLAN в ближайшем будущем. Респонденты согласились с тем, что их расходы на закупку WLAN-оборудования будут увеличены, но отметили, что вопросы безопасности являются основной причиной медленного внедрения WLAN. Кстати, стоит отметить, что большинство компаний, принявших участие в опросе, либо уже используют WLAN для передачи голоса (voice-over-WLAN), либо намереваются внедрить технологию в ближайшее время.
Таким образом, современное поколение беспроводных сетей уже нашло свою нишу и постепенно ее осваивает. А вот с технологиями будущих поколений не все так хорошо. Речь о технологиях ультраширокополосной связи (UWB), ныне существующих в двух ипостасях (DS-UWB, где используется непрерывный спектр и MBOA-UWB, где используется разбиение на полосы 528 МГц). В мае этого года международная рабочая группа TG1-8, созданная для изучения совместимости ультраширокополосных (UWB) и других коммуникационных устройств, соберется на свое предпоследнее заседание в Сан-Диего. По мнению некоторых наблюдателей, это может быть последним шансом для технологии UWB легально выйти за пределы США — хотя многие (в частности, Freescale/Motorola) уже строят грандиозные планы по поставкам своих решений, единственной страной, в которой UWB уже выделен частотный диапазон, остается США, причем в последней это произошло почти три года назад, в феврале 2002. Хотя, в Сингапуре и Ирландии созданы так называемые «UWB Free»-зоны, в которых операторам разрешено проводить тестовые испытания.
Значит, за прошедшие три года технология UWB не получила международного признания, несмотря на то, что вследствие прений между сторонниками MBOA-UWB и DS-UWB, входящих в рабочую группу IEEE 802.15.3a, в течение последних 18 месяцев, времени на изучение проблем совместимости было более чем достаточно. Но, по признанию подавляющего большинства членов рабочей группы IEEE 802.15.3a, UWB «не стоит и выеденного яйца», если технология никогда не выйдет за пределы США. Надо сказать, что и в США путь к выделению частотного диапазона для UWB был отнюдь не легким. Компании, продвигающие технологию к коммерческому внедрению, вели упорную борьбу с сотовыми операторами, компаниями, осуществляющими спутниковую связь и военными с середины 1990-х годов до 2002 года, когда был наконец-то выделен диапазон 3,1-10,6 ГГц.
В Европе и Азии UWB ожидают еще большие трудности с выделением частотного диапазона — ведь количество стран, участвующих в обсуждении, довольно велико, и у каждой свои правила резервирования частот. В этом году участники TG1-8 встречались в июне и ноябре. После заседания в Сан-Диего состоится финальное заседание в октябре 2005 года в Женеве, после чего рабочая группа будет распущена. Если к тому моменту TG1-8 так и не сможет выработать рекомендаций по выделению частот для UWB, технология останется в США на неопределенный срок, а может быть, и навсегда. Однако может быть все не так плохо, особенно если учесть, что технологией заинтересовались во Франции и Новой Зеландии, а Mercedes собирается к маю продемонстрировать телематическую систему предупреждения столкновений, в основе которой лежит UWB.
Европейские автопромышленники проявили интерес и к текущему поколению технологий беспроводных сетей. BMW, Audi, Daimler Chrysler, Volkswagen, Renault и Fiat приступили к совместной работе над проектом "сети на колесах" — NOW (Network on Wheels). Основную роль по работе над проектом будут играть такие университеты как University of Mannheim и Karlsruhe Technical University, также в работе примут участие Car2Car Communication Consortium, Fraunhofer Institute, компании Siemens и NEC. В основе проекта NOW лежит технология 802.11 и протокол IPv6. Автомобили будут иметь возможность устанавливать соединения с другими автомобилями, находящимися в непосредственной близости и обмениваться различной информацией о состоянии погоды, условиях видимости на дороге, пробках и другими сведениями. В конечном итоге проект NOW должен вырасти в CALM (Continuous Communications Air Interface for Long and Medium Range) и выработать определенный стандарт с тем, чтобы производители авто не создавали несовместимых и потенциально небезопасных устройств для работы в сети «автомобиль-автомобиль». Со одной стороны все это выглядит очень разумно, правильно и современно, однако уже сейчас люди задумываются о личной безопасности и защищенности. Ведь подобные устройства, в принципе, можно будет отследить — появляется возможность следить за перемещением отдельных автомобилей (и их владельцев). С другой стороны, знание определенными организациями о перемещениях авто якобы позволит снизить угрозу терроризму. Также благодаря CALM?у в рамках европейской программы eSafety Programme планируется снижение общего уровня дорожно-транспортных происшествий на 50% к 2010 году.
В завершение пара слов о технологии, которой в средствах массовой информации уделяется слишком мало внимания, хотя перспективы ее могут быть огромными. Наконец-то завершена двухгодичная работа над надстройкой стандарта беспроводной связи 802.15.4 (ZigBee). Разработка этого стандарта, в которой приняли участие Ember, Freescale, Honeywell, Invensys, Mitsubishi, Motorola, Philips и Samsung, велась прежде всего для обеспечения недорогой широкополосной беспроводной связи в сеть устройств промышленной автоматики, сенсоров и других автономных устройств, которым достаточно небольшой пропускной способности сети, но желательна работа от батарей в течение долгого времени. Также изначально в стандарт закладывается принцип построения mesh-сетей, распределённых сетей равноправных устройств без чётко прописанного маршрута следования сигнала.
Однако благодаря своей универсальности технология сейчас позиционируется в «цифровой дом» для подсоединения мышей, клавиатур и «мудрых кофеварок» к домашнему серверу, централизованного управления видео и аудиоаппаратурой, кондиционерами, воротами и прочим.
Технические характеристики:
Частотные диапазоны: 16 каналов 2,4 ГГц для всего мира, где эти частоты свободны (250 Кбит/с), 1 канал 868 МГц для Европы (20 Кбит/с) и 10 каналов 915 МГц для Америки (40 Кбит/с). Дальность связи узлов в зависимости от частотного диапазона 70-300 метров. Это собственно спецификации 802.15.4.
В ZigBee добавлены логический уровень, безопасность и программный интерфейс. В сеть может входить до 65 536 (!) клиентов, она может быть организована по топологии звезда, кластер (созвездие) или mesh, очень малое время реакции клиентов и изменения их состояния со спящего до активного (менее секунды). Она может «самонастраиваться», — функции координаторов сети не закреплены жёстко за каким-либо узлом.
iТоги декабря 2004 года: основные события ИТ-индустрии за прошедший месяц
Последний месяц 2004 года, как и несколько предыдущих, был полон мрачных прогнозов относительно наступившего 2005 года. Конечно, не все настроены пессимистично; некоторые аналитики полагают, что не всё так плохо, и мы ещё увидим в этом году прирост продаж полупроводниковых микросхем в диапазоне от 6% до 15%.
iSuppli,
тем временем, уже опубликовала предварительные рейтинги производителей полупроводниковых микросхем за 2004 год. Согласно имеющимся данным, лидером по-прежнему остаётся Intel. Вторым самым крупным производителем является Samsung Electronics, причём, объем капитальных затрат Samsung в прошедшем и будущем году даже больше, чем у Intel. В терминах роста дохода по сравнению с 2003 годом самые выдающиеся показатели — у Samsung, Infineon и TI — 56,1%, 31,8% и 31,6%, соответственно, что объясняется возросшим спросом на память. А Texas Instruments попала в тройку самых быстрорастущих компаний благодаря продаже микросхем, используемых в беспроводных терминалах. В целом предварительный рейтинг 25 ведущих компаний в 2004 году выглядит примерно так:
Аналитикам iSuppli вторит Gartner, уже в который изменившая данные своего прогноза по рынку полупроводников в этом году. iТак, согласно последнему прогнозу компания ожидает продаж на сумму в 218 млрд. долларов, что соответствует росту в 23% по сравнению с прошлым годом. Ранее, в августе, компания сообщала об ожидании 27,4% роста до отметки в 226 млрд. долларов.
Как полагают аналитики, на неожиданное снижение объемов продаж к концу года свое влияние оказало уменьшение деловой активности в связи с возросшей чувствительностью рынка к накоплению готовой продукции.
Наибольший рост продемонстрировали компании Азиатско-тихоокеанского региона — 34,6%, рынок Европы, Ближнего Востока и Африки подрос на 19,8%, Северной и Южной Америки — на 16%, Японии — на 14,6%.
Лидеры продаж полупроводниковой продукции
в 2004 г, предварительные данные Gartner
Компания
Объем продаж в 2004 г., млн. долларов
Рыночная доля
Объем продаж в 2003 г., млн. долларов
Изменение
Intel
30509
13,7%
27103
12,6%
Samsung
15640
7,0%
10502
48,9%
TI
9714
4,4%
7410
31,1%
Infineon
8903
4,0%
6864
29,7%
Renesas
8849
4,0%
7936
11,5%
Toshiba
8849
4,0%
7180
20,3%
STMicro
8752
3,9%
7180
21,9%
NEC
6,750
3,0%
5845
15,5%
Philips
5720
2,6%
4512
26,8%
Freescale
5697
2,6%
4628
23,1%
Остальные
109087
49,9%
87706
24,4%
Всего
218470
100,0%
177042
23,4%
Если относительно рынка полупроводниковых микросхем еще есть какие-то слабые надежды на то, что ситуация все-таки не критична и кризиса не будет, то с оборудованием для полупроводниковой промышленности дело обстоит куда хуже. Поскольку, по данным SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International), в 2004 году было продано на 59% (всего — 35,31 млрд. долларов) больше полупроводникового оборудования, чем в 2003, в этом году рынок оборудования для полупроводниковой промышленности сократится на 5,2%, но уже в 2006 году прогнозируется рост на 3,1% до 33,49 млрд. долларов. Предполагается, что эта тенденция сохранится и в 2007 году, в котором ожидается 14,8% рост до 39,61 млрд. долларов. Что любопытно, если в Японии (являющейся на сегодняшний день крупнейшим рынком оборудования), на Тайване и в Европе ожидается уменьшение рынка на 14%, 8% и 1%, соответственно, то в Северной Америке и Китае, наоборот, ожидается пусть небольшой, но все-таки рост.
IEDM: в центре внимания иммерсионные технологии и технологии «напряженного кремния»
Центральным событием прошедшего месяца стала конференция IEDM (International Electron Devices Meeting). В ходе этого мероприятия был озвучен ряд интересных сообщений, касающихся литографических технологий нового поколения. Чаще всего в новостях фигурировала IBM, и вот почему: несмотря на скептическое отношение ведущих производителей к технологиям иммерсионной литографии, точнее, к возможности использовать ее для выпуска микросхем по 65-нм нормам, IBM стала первой, кто официально включил эту технологию в свой роадмэп.
Более того, компания заявила, что выпустила по иммерсионной технологии коммерческий 65-нм 64-разрядный чип Power 4 в лаборатории Albany Nanotech с использованием иммерсионного сканера Twinscan AT:1150i производства ASML. Однако довольно быстро обнаружились некоторые неувязки, которые бросили тень на репутацию IBM. Во-первых, использованный компанией сканер AT:1150i не является производственным и не предназначен для коммерческого выпуска микросхем, во-вторых, 300-мм пластины с Power 4 прошли лишь часть производственного цикла с применением иммерсионной технологии, дальнейшая их обработка проводилась на «сухом» заводе в East Fishkill — на основной производственной базе IBM. Кстати, единственной компанией, обладающей производственным иммерсионным сканером (Twinscan AT:1250i), является тайваньская TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.), но она-то как раз не спешит внедрять эти технологии в 65-нм процессы, приберегая их для 45-нм норм. Таким образом, IBM, чье технологическое лидерство не вызывает сомнения, похоже, испытывает маркетинговые трудности и, видимо, сообщение о коммерческом внедрении иммерсионной литографии должно было привлечь клиентов к производству микросхем по новой технологии. Курсирующие в Сети слухи о том, что IBM может продать свой бизнес по выпуску ПК китайской Lenovo, также отчасти свидетельствуют о трудностях компании.
Еще до начала IEDM стало известно о новой разработке IBM, касающейся технологий напряженного кремния, произведенной совместно с AMD. Технология, названная Dual Stress Liners (DSL, не путать с Digital Subscriber Line) должна будет обеспечить прирост производительности современных чипов, которые будут производиться с применением этой улучшенной технологии «напряженного кремния». Суть технологии «напряженного кремния» в том, что если в кристалле кремния существует механическое напряжение, то валентные электроны обладают лучшей подвижностью, вследствие чего увеличиваются токи стока и базы полевых транзисторов и повышается их быстродействие. И Intel, и AMD уже успели опробовать технологию на своих 90-нм процессорах, и вот теперь речь идет о новом поколении «напряженного кремния», который будет реализовываться как в 90-нм, так и в 65-нм микросхемах. Как утверждается, DSL позволяет улучшить эффективность транзисторов дополнительно на 24-30%.
Кстати, IBM решила вновь поднять вопрос об использовании германия в гибридных кремний-германиевых микросхемах, заявив о достижении лучших результатов для напряженного германия (strained germanium), нежели для напряженного кремния (strained silicon). По данным IBM, транзисторы, выполненные из напряженного германия, обладают втрое лучшими параметрами по сравнению с транзисторами из обычного кремния. Как полагает компания, применение технологии напряженного кремния будет необходимо для изготовления интегральных микросхем с соблюдением норм 32-нм и менее. Сообщается, что ключевым моментом технологии является создание тонкого слоя германия на затворе транзистора. Принято считать, что германий, несмотря на ряд недостатков (например, большое значение порогового напряжения p-n перехода), обладает лучшей проводимостью, чем кремний. Исследования IBM позволяют заключить, что для полупроводниковых микросхем, которые будут изготавливаться по нормам 32 нм и менее, германий окажется более предпочтительным материалом, чем кремний, так как для малых размеров элементов подвижность носителей зарядов является критическим параметром. И хотя компания привела сравнение своих транзисторов с транзисторами на обычном кремнии, утверждается, что напряженный германий позволяет добиться лучших результатов, чем напряженный кремний. Однако, если германиевым чипам и суждено стать когда-либо основной надеждой индустрии, то случится это в весьма отдаленном будущем, и все из-за слабой экономической эффективности — такие чипы обладают очень высокой себестоимостью. У AMD, между прочим, уже были попытки выпуска кремний-германиевых чипов, однако, производство пришлось свернуть из-за его убыточности.
Перейдем к сообщениям с IEDM. Одновременно с бельгийским концерном IMEC, доложившим о создании 45-нм 6-транзисторной ячейки SRAM, IBM также заявила о создании ячейки SRAM, но уже с соблюдением норм 32-нм техпроцесса. Такое внимание к SRAM связано с тем, что успешная реализация подобных ячеек является своего рода «лакмусовой бумажкой» для каждого поколения технологий Площадь ячейки составляет 0,143 кв. мкм, что примерно в 9 раз меньше, чем площадь современных ячеек статической оперативной памяти, выполненных по 90-нм нормам. Утверждается, что ячейка обладает статическим шумом не более 150 мВ при напряжении питания 1 В, по уровню тока утечки удовлетворяет требованиям, выдвигаемым к 32-нм устройствам. Ячейки SRAM IBM выполнены по традиционной архитектуре, только в уменьшенных масштабах, и на привычной IBM диэлектрической подложке толщиной 1 нм (отработанная уже технология silicon-on-insulator). Дополнительно была применена улучшенная структура перехода исток-сток и силицид кобальта (CoSi) вместо силицида никеля (NiSi). Однако, в отличие от IMEC, некоторые детали ячейки выполнить с применением обычных 193-нм инструментов не удалось, поэтому пришлось использовать электронно-лучевую литографию.
Теперь о ячейке IMEC. Каждый из шести транзисторов ячейки содержит три затвора и выполнен по технологии FinFET (неплоские, или трехмерные полевые транзисторы). Площадь 6-транзисторной ячейки 45-нм SRAM составляет 0,314 кв. мкм. Утверждается, что ячейка 45-нм SRAM в реализации IMEC обеспечивает уровень статического шума не более 240 мВ при использовании напряжения питания 1,0 В. Ячейка остается работоспособной при снижении напряжения питания вплоть до 0,4 В. IMEC также сообщил, что технологии, примененные при создании ячейки 45-нм SRAM, могут быть успешно использованы и для 32-нм устройств. Стоит отметить, что созданные IMEC FinFET (полевые транзисторы с увеличенным затвором), точнее, MuGFET (multigate-FET, многозатворные полевые транзисторы) являются существенно неплоскими: при длине в 40 нм и ширине в 35 нм, их высота составляет 70 нм. Возможно, именно благодаря этому и достигается хорошее значение силы тока и снижаются паразитные эффекты. Исток и сток изготавливаются из силицида никеля (NiSi), проводники — из меди поверх слоя low-k диэлектрического материала (с малой диэлектрической проницаемостью) Black Diamond. Для изготовления ячейки использовался 193-нм литографический сканер с числовой апертурой (NA) 0,75, для чего потребовалось использовать технологии RET (reticle enhancement techniques).
Наконец, исследователи IBM совместно с Chartered, Infineon и Samsung доложили об успехах в области технологий производства полупроводниковых микросхем с соблюдением норм 65-нм технологического процесса, позволяющих добиться 35% улучшения производительности по сравнению с 90-нм технологиями. 65-нм технология IBM «со товарищи» будет доступна в двух вариантах: базовом и экономичном (с малым энергопотреблением). По новой технологии будут выпускаться логические ИС, статическая оперативная память (SRAM), цифро-аналоговые микросхемы и встраиваемая память. Размер 65-нм ячейки SRAM составляет от 0,51 до 0,682 кв. мкм (то есть, площадь 32-нм ячейки, описанной выше, лишь в три-четыре раза меньше площади 65-нм ячейки). По новой технологии можно создавать до 10 слоев внутренних соединений, до 9 слоев медных проводников на low-k диэлектрике (с малой диэлектрической проницаемостью), в таком же, какой IBM использует в 90-нм техпроцессе (Applied Materials). Утверждается, что толщина затвора (plasma nitrided gate oxide) составляет 12,5 ангстрем (1,25 нм), ток утечки в закрытом состоянии составляет от 0,5 до 50 нА (наноампер).
Еще одно интересное сообщение в ходе IEDM (International Electron Devices Meeting) сделала Samsung, представив детали технологии OxRRAM, предназначающейся для создания энергонезависимой памяти нового поколения. OxRRAM является развитием технологий резистивной памяти. Расшифровывается эта аббревиатура как Oxide Resistive Random Access Memory. Утверждается, что размер ячейки OxRRAM, выполненной с соблюдением норм 0,18-мкм техпроцесса, составляет 0,2 кв. мкм, максимальное количество циклов записи — 100, напряжение питания — до 3 В, ток переключения — 2 мА. Кроме того, совместно с Infineon Samsung сообщила о выработке новых подходов к созданию оперативной памяти (DRAM) малых размеров с использованием технологий d-finFET (damascene-finFET, неплоские полевые транзисторы). Более того, Samsung утверждает, что смогла создать по 80-нм d-finFET технологии микросхему DRAM плотностью 512 Мбит.
Разумеется, не обошла вниманием IEDM и Intel. В ходе конференции компания представила фотографии микропроцессоров, созданных с соблюдением норм 65-нм техпроцесса. В том числе был показан двуядерный микропроцессор, в котором некоторые «узнали» Yonah (решение для портативных систем). Как пояснил Марк Бор (Mark Bohr), ведущий сотрудник научно-исследовательского центра Intel в Хиллсборо (Hillsboro), штат Орегон, компания успешно перешла от стадии изготовления тестовых микросхем SRAM по 70-нм нормам (это было сделано впервые чуть больше года назад, в ноябре 2003) к созданию по новой технологии пробных экземпляров микропроцессоров. Бор подтвердил, что один из представленных микропроцессоров выполнен по двуядерной архитектуре, но не стал углубляться в подробности, поэтому является ли он действительно прототипом Yonah — неизвестно.
О Yonah упоминал в своей презентации Пол Отеллини (Paul Otellini) на сентябрьском IDF (Intel Developers Forum). Тогда же был показан компьютер, о котором утверждалось, что он работает на 65-нм версии Pentium 4. Таким образом, шансы на то, что Intel представит первые 65-нм процессоры в будущем году, очень велики, если, конечно, у компании опять что-нибудь не пойдет так, как это было в этом году. Сообщается, что в 65-нм технологических процессах Intel используется второе поколение одноосных каналов напряженного кремния (uniaxial strained silicon channels) с высоким содержанием атомов германия в выборочно нанесенных слоях SiGe (в районах истока и стока полевых транзисторов PFET). Дополнительно, вместо нитрида кремния (SiN), примененного в 90-нм чипах, был использован карбид кремния (SiC), что, по словам Бора, позволило добиться лучшей проводимости внутренних соединений.
Заметим, что возможность нанесения углерода на кремний вполне может оказаться полезной в будущем, когда зайдет речь об интеграции углеродных нанотрубок. Ведь на базе нанотрубок уже созданы транзисторы (см. новость о разработке Infineon), и уже известно, что к 2010 году на их базе могут появиться первые интегральные схемы. Так, по крайней мере, утверждала еще в прошлом году японская NEC, и, судя по всему, кроме нее, успеха в этом направлении также могут добиться Infineon и IBM.
Процессоры: планы Intel и AMD
Перейдем от высоких технологий к более практическим вещам. В секторе процессоров для ПК в декабре было достаточно тихо: как и на рынке мобильных телефонов, все основные анонсы уже сделаны, и ведущим игрокам рынка остается лишь пожинать плоды своих усилий, приложенных в течение года. И пока Transmeta лицензировала технологию LongRun своему партнеру — японской Fujitsu, Intel и AMD уделили внимание тому, чем они планируют заняться в 2005 году.
В центре внимания пресс-конференции для аналитиков и инвесторов Intel (Fall Analyst Meeting) и аналогичного мероприятия AMD остаются двуядерные процессорные архитектуры. Для обоих компаний скорейший выпуск таких процессоров является вопросом престижа, а для Intel это еще и необходимость поправить пошатнувшуюся в прошлом году (из-за целого ряда технических проблем) репутацию. Пол Отеллини (Paul Otellini), который в будущем году станет генеральным директором (CEO), объявил, что Intel не только выпустит двуядерный микропроцессор в будущем году, но к октябрю их доля среди всех процессоров компании для ПК составит 40%, а к концу года вырастет до 70%. Отеллини признал, что начало года было для Intel не слишком удачным — анонсы некоторых продуктов были отложены (Dothan, Alviso и др.), другие — отменены вовсе (Tejas, 4-ГГц Pentium 4), но несмотря ни на что, в четвертом квартале финансового года результаты продаж превзошли ожидания. Самым главным событием Fall Analyst Meeting стал показ работающих прототипов двуядерных процессоров Smithfield (для настольных ПК) и Yonah (для портативных систем). Таким образом, запоздалый ответ AMD, представившей свои двуядерные прототипы еще в конце августа, был не так плох — Intel продемонстрировала сразу два процессора вместо одного. По словам Отеллини, двуядерные процессоры позволят достичь десятикратного прироста производительности в течение ближайших четырех лет, в то время как за прошедшие четыре года вычислительная мощность процессоров ПК выросла всего лишь вдвое.
Что касается остальных направлений деятельности Intel, то наибольший приоритет отдается направлению портативных ПК — платформа Sonoma, являющаяся продолжением и развитием концепции Centrino, будет выпущена в начале 2005 года. Другими приоритетными направлениями платформ являются digital home (цифровой дом), digital enterprise (цифровая корпорация, под которой подразумевается инфраструктура на основе серверных процессоров Xeon и Itanium) и emerging markets (развивающиеся рынки).
AMD же сообщила о том, что в первой половине 2005 года вся линейка процессоров AMD Opteron будут поддерживать технологию AMD PowerNow! c OPM (Optimized Power Management). Этот шаг компании направлен на снижение энергопотребления рабочих станций и центров обработки данных благодаря динамическому управлению потребляемой мощностью в зависимости от загруженности систем. Как и в случае с ноутбуками, где эта технология дебютировала год назад, основными положительными аспектами реализации PowerNow! в 32 и 64-разрядных процессорах с архитектурой x86, названы:
Оптимизация производительности и энергопотребления
Защита инвестиций (технология позволяет снизить затраты на системы охлаждения серверов и рабочих станций)
Низкий уровень шума — низкое энергопотребление позволяет снизить тепловыделение процессоров, что, в свою очередь, приведет к работе охлаждающих вентиляторов на пониженных оборотах.
О решении создания систем на новых процессорах уже сообщили HP, IBM, Sun, причем, последняя даже сообщила реализации поддержки AMD PowerNow! в Solaris 10. Что касается решений, которые будут оснащаться AMD Opteron c PowerNow! и OPM, то в случае IBM это будут датацентры с технологиями IBM PowerExecutive и Calibrated Vectored Cooling, Sun предложит заказчикам серверы Sun Fire и рабочие станции Sun Java.
Чипсеты: беспроводным сетям в настольных ПК — быть!
В плане новых сообщений о чипсетах и платформах декабрь также был достаточно спокоен. Стоит отметить разве что вновь появившиеся слухи о готовящейся интеграции беспроводных сетей в платформы Intel для настольных ПК — то, от чего компания отказалась в 2004 году. Если верить этим слухам, помимо намерений встроить поддержку беспроводных сетей в настольные ПК, развитие платформ будет идти по двум основным направлениям: ПК для «цифрового дома» и ПК для «цифрового офиса». Инициатива в секторе настольных ПК вряд ли начнется ранее середины середины-конца 2005 года, когда Intel начнет поставки процессоров с двумя ядрами и будет продвигать прочие технологии, включая LaGrande Technology и iAMT, Intel Active Management Technology. Чипсеты для процессоров с двумя ядрами появятся на рынке примерно в июне следующего года, причем, есть вероятность, что инженеры не активируют ряд возможностей до тех пор, пока не появится ПО, эффективно их использующее — то есть, до конца 2005 — начала 2006 года.
Каждая из двух инициатив (для дома и для офиса) предусматривает набор своих аппаратных решений, и поэтому Intel может возобновить свои планы в отношении встроенных точек доступа в качестве третьего компонента комплекса. Конечно, если это будет экономически оправданно (грубо говоря, прирост стоимости соответствующего южного моста не должен быть больше стоимости WLAN-адаптера производства третьих фирм). Остается вероятность и того, что упор будет сделан и на поддержку чипсетами аудио и видеофункций.
В декабре наметилось заметное потепление отношений Intel и NVIDIA: сначала состоялось подписание соглашения о перекрестном лицензировании технологий и продуктов чипсетов, затем компании объявили о маркетинговой кампании (длившейся по 31 декабря) по продвижению поддерживающих PCI-E (PCI-Express) системных плат под торговой маркой Intel, предоставляя комплекты из системных плат с графическими адаптерами на базе чипов NVIDIA. Напомним, что в августе с аналогичной инициативой, направленной на стимуляцию продаж системных плат с поддержкой PCI-E, Intel выступила вместе с ATI. Скидки на комплекты «системная плата + графический адаптер» для дистрибьюторов в Северной Америке и Европе составили от 20 до 30 долларов. Кстати, ATI во второй половине этого года сопутствовал успех, и компания смогла превзойти своего конкурента по объемам поставок, чему, возможно, способствовала и эта инициатива.
А SiS тем временем начала поставки наборов микросхем базовой логики SiS649 и SiS656, предназначенные под Pentium 4 с PCI Express). Дискретные северные мосты поддерживают PCI Express x16, FSB до 800 МГц; в случае первого решения максимальный объем памяти в системе составит 2 ГБ, во втором случае — 4 ГБ.
Есть данные о поддержке как AGP, так и PCI Express, во втором случае пропускная способность шины может доходить до 4 ГБ/с. Основное отличие между двумя чипсетами заключается в том, что SiS649 поддерживает 1 канал DDR2-533/DDR-400, в то время как SiS 656 будет предлагать поддержку двух каналов и при этом, модулей с ECC. В качестве южного моста для обоих северных мостов планируется использовать SiS965 (в который встроена поддержка двух PCI Express x1, встроенный RAID, Gigabit Ethernet-контроллер, до 4 портов SATA).
Северные мосты SiS для чипсетов с
поддержкой PCI Express
Недолго ATI щеголяла технологией Hyper Memory в портфолио своих решений — в декабре NVIDIA официально представила новый графический процессор GeForce 6200, в который интегрирована поддержка технологии TurboCache, а чуть позже — технологию Pure Video.
Суть технологии TurboCache во многом аналогична Hyper Memory от ATI — и в том, и в другом случае под видео-память частично или полностью используется системная память ПК. Так же, как в случае с Hyper Memory, графические процессоры с поддержкой TurboCache позиционируются в сегмент недорогих видеоадаптеров.
Основные характеристики GeForce 6200:
Аппаратная поддержка Microsoft DirectX 9.0, Shader Model 3.0
Технология NVIDIA PureVideo
Программное обеспечение NVIDIA ForceWare, UDA (Unified Driver Architecture)
Интерфейс памяти: 128-разрядный
Fill Rate: 1,2 млрд. текселей в секунду
225 вертексов в секунду
Тактовая частота RAMDAC: 400 МГц
Если верить слухам, курсирующим в Сети, тактовая частота чипа составляет 350 МГц, возможно, что на платы с GeForce 6200TC будет устанавливаться 32/64 Мб памяти с тактовой частотой 700/550 МГц, соответственно.
Что до PureVideo, то эта технология направлена на улучшение качества показа видео в современных настольных системах и ноутбуках. Реализация PureVideo в графических процессорах серии GeForce 6, должна будет ускорить воспроизведение видео в формате MPEG-2 и видео высокого разрешения, в частности, в домашних кинотеатрах. В пресс-релизе компании отмечено, что реализация PureVideo позволяет обойтись без использования в системах отдельных аппаратных комплексов или чипсетов и снизить нагрузку на центральный процессор системы. Основными особенностями PureVideo являются:
Аппаратное ускорение MPEG-2 за счет использования 16-поточного выделенного векторного процессора
Аппаратное ускорение WMV
Запись видеоконтента высокого разрешения в реальном масштабе времени — специализированный процессор оценки движения позволяет осуществлять запись видеопотока без потерь качества
Временный адаптивный деинтерлейсинг принимаемого со спутника или по кабелю DVD-изображения
Восстановление частоты следования кадров до 24
Автоматическая коррекция гаммы при воспроизведении изображения
В полной мере насладиться достоинствами новой технологии NVIDIA предлагает путем использования выпущенного программного комплекта NVIDIA DVD Decoder; программный декодер получил сертификацию Microsoft Designed for Media Center.
Тем временем ATI официально представила новую серию графических процессоров X850, и некоторые производители уже анонсировали адаптеры, выполненные на новых GPU. В частности, соответствующий анонс MSI совпал по дате с началом серийных поставок X800 XT Platinum Edition — через 7 месяцев после их официального анонса. Итак, согласно имеющимся данным, линейка X850 будет представлена тремя вариантами: X850 Pro, X850 XT и X850 XT Platinum Edition. В отличие от X800 новая линейка выполнена с использованием норм 0,11-мкм техпроцесса, тактовая частота ядра X850 XT PE — 540 МГц, памяти — 1,18 ГГц; скорость заполнения — 8,6 млрд. пикселей/сек, скорость прорисовки — 540 млн. треугольников/с — против 8,3 млрд. пикселей/с и 520 млн. треугольников у X800 XT PE.
Помимо начала поставок X800 XT PE, ATI представила решение из этой же серии, но уже с индексом XL — оно занимает положение между версиями с индексами Pro и XT. Тактовая частота ядра — 400 МГц (на 75 МГц ниже, нежели у Pro), тактовая частота памяти — 980 МГц, что на 80 МГц выше, чем у Pro. Скорость заполнения у XL — 6,4 млрд. пикселей/с., скорость прорисовки — 400 млн. треугольников/с. Во всех других отношениях линейки абсолютно идентичны: 6 вертексных шейдеров, до 16 пиксельных шейдеров, все процессоры поддерживают интерфейс PCI Express, GDDR-3 SDRAM, 256-битную шину. И, разумеется, «букет» технологий — Smoothvision, Hyper Z, Videoshader и Smartshader в инкарнации HD, компрессия карт 3Dc — альтернатива Shader Model 3.0.
А если верить неподтвержденным официально данным от тайваньских производителей, то для бюджетного сегмента ATI приготовила X700LE, причем тактовые частоты ядра/памяти X700LE совпадают с аналогичными характеристиками Radeon X700 (400 МГц — тактовая частота ядра и 700 МГц — тактовая частота шины памяти), что ниже, чем у Radeon X700 Pro (425/860 МГц). Как ожидается, стоимость плат на X700LE в Европе составит около 138 Евро. Чрезвычайное сходство Radeon X700LE с X700 (по всей видимости, главное отличие будет в техпроцессе, по которому производятся чипы) натолкнуло некоторых обозревателей на мысль о том, что в магазинах, особенно первое время, вполне могут продаваться платы не на X700LE, а на X700, что может быть сделано с целью избавления от накопленных запасов этих графических процессоров.
Blu-Ray vs. HD DVD: технологии тут не при чем?
Нешуточные страсти разгорелись вокруг того, какой из стандартов, Blu-ray или HD DVD, будет принят в качестве основного для носителей нового поколения, способных вместить полнометражный фильм HDTV-качества.
Вполне понятно почему: киноиндустрия производит и продает в год фильмов на миллиарды долларов США и тот, кто будет поставлять
носители и приводы, обогатится в считанные дни, а те, чьи патентованные технологии будут использоваться в этих носителях
и приводах, получат баснословные лицензионные отчисления.
С одной стороны, ситуация складывается не в пользу Blu-ray — спецификации физического уровня BD-ROM (Blu-ray Disk только для чтения) до сих пор не готовы, в то время как конкуренты (HD DVD) уже представили спецификации в июне прошлого года. С другой стороны, сторонники Blu-ray всегда найдут себе рынок сбыта, ведь в их числе компания Sony, владеющая весьма крупным медиа-бизнесом. Очень любопытный шаг совершила Walt Disney, заявив о поддержке формата Blu-ray DVD-дисков нового поколения от Sony, но в то же время не исключив возможности использования конкурирующего формата от Toshiba (имеется в виду HD DVD). Обе технологии используют голубой лазер, который имеет более короткую длину волны, чем красный, а также позволяет хранить на дисках больше данных, получать более чистое и четкое изображение фильмов и телепередач в формате HD.
Представители Disney заявили, что студия начнет выпуск фильмов в формате Blu-ray, как только плееры с поддержкой этого формата появятся в Северной Америке и Японии, что ожидается в 2006 году, а если учесть, что возможность использования HD DVD не исключается, то вполне вероятно появление HD DVD дисков Disney даже раньше этого срока. Таким образом, заявление Disney, призванное ободрить Sony, фактически свидетельствует о торжестве HD DVD, тем более что двумя неделями ранее Toshiba объявила о поддержке формата HD DVD компаниями Warner Bros, New Line Cinema, Paramount Pictures и Universal Pictures, удерживающими 45% рынка DVD-дисков в Северной Америке.
Наконец, европейский производитель Thomson, занимающий отнюдь не последнюю строку в мировом рейтинге, заняла и вовсе неопределенную позицию: компания представила пишущий привод HD-DVD, сами носители, а также диски Blu-ray. Это при том, что уже есть разработки оптических головок, поддерживающих CD, DVD и Blu-ray/HD DVD, то есть, технических препятствий перед интеграцией всех перечисленных стандартов в одном устройстве, в общем-то, нет, но есть препятствия совсем другого плана (см. выше).
Но заявлений даже от всех ведущих поставщиков контента о поддержке той или иной версии носителей нового поколения все-таки маловато для того, чтобы обеспечить переход потребителей на новую технологию. Чтобы стимулировать этот процесс, Victor Company of Japan (JVC) разработала прототип Blu-ray/ DVD-диска, позволяющего хранить видео как стандартного, так и высокого разрешения. Суммарная емкость диска составляет 33,5 ГБ, носитель имеет трехслойную структуру, использующую отражающую пленку собственной разработки компании.
Внешний слой диска — Blu-ray (емкость — 25 ГБ), внутренний — DVD (емкость — 8,5 ГБ), соответственно, видео высокого разрешения «пишется» на внешний, а стандартного разрешения — на внутренний слои носителя. Считывание информации со слоев происходит при помощи головки, оснащенной и синим, и красным лазером — в зависимости от того, какой слой читается.
Не дремали и конкуренты: Memory-Tech и Toshiba сообщили о совместной разработке двухслойного оптического неперезаписываемого (-ROM) носителя, способного хранить контент в форматах HD DVD и DVD. Разработанный ROM-диск является односторонним двухслойным носителем. Верхний слой, располагающийся ближе к оптической головке, хранит данные в формате DVD, в то время как нижний — в формате HD DVD.
Таким образом, DVD-слой способен хранить до 4,7 ГБ данных, что соответствует спецификации для имеющихся DVD-дисков, в то время как «емкость» второго слоя составляет 15 ГБ. Как отмечается в пресс-релизе компаний, данные, хранящиеся на DVD-слое, могут быть воспроизведены на любом из доступных на рынке DVD-плееров. Диски нового формата могут производиться на существующих производственных линий Memory-Tech, способных выпускать как HD DVD, так и DVD-диски. Стоимость производства диска нового формата будет сопоставима со стоимостью производства односторонних двухслойных DVD-ROM или HD DVD-ROM в силу одинаковой физической структуры.
Для обеспечения миграции с DVD на технологии нового поколения NEC, в свою очередь, разработала прототип оптического привода, поддерживающего чтение как с обычных CD и DVD дисков, так и с дисков нового поколения HD DVD. Чуть раньше, компания демонстрировала привод, способный читать HD DVD и обычные DVD. Для реализации поддержки трех разных стандартов оптических носителей понадобилась всего одна оптическая головка. Сторонники конкурирующей с HD DVD технологии, Blu-Ray, уже сообщали об аналогичных разработках (в частности, Sony и Philips), разумеется, «заточенных» под совместимость с Blu-Ray. По своим техническим характеристикам оптическая головка NEC во многом схожа с разработкой Philips: здесь также используется один набор оптики и три лазера, генерирующих свет на трех разных длинах волн.
Коммуникации: Wi-Fi, UWB и ZigBee
Похоже, что беспроводные коммуникации стали отдушиной для рынка полупроводников, в которую устремились многие из ведущих игроков. Так, Intel, еще несколько лет назад почти незаметная на рынке сетевых процессоров, все увеличивает свою долю и постоянно говорит о новых инициативах и разработках. К Intel мы еще вернемся, но сначала рассмотрим, как ведет себя рынок. Согласно последнему отчету In-Stat/MDR, корпоративные беспроводные сети получают все большее распространение. Согласно опросу IT-менеджеров (312 респондентов), увеличиваются бюджеты на приобретение оборудования для корпоративных беспроводных сетей, а также на увеличение количества устанавливаемых точек доступа, что и привело аналитиков к выводу о том, что беспроводные сети все реже используются в качестве связующего звена для проводных сетей и все больше выделяются в самостоятельный класс. В настоящее время, согласно данным обзора, 16% корпораций имеют от 10 до 50 установленных точек доступа, однако, доля предприятий увеличилась до 21%, когда речь зашла о планах установки точек доступа в ближайшем будущем. Из того же обзора следует, что на сегодняшний день в 14% компаний около 50% сотрудников имеют доступ к WLAN, доля предприятий приближается к 24%, когда речь идет о планах предоставления доступа сотрудникам доступа к WLAN в ближайшем будущем. Респонденты согласились с тем, что их расходы на закупку WLAN-оборудования будут увеличены, но отметили, что вопросы безопасности являются основной причиной медленного внедрения WLAN. Кстати, стоит отметить, что большинство компаний, принявших участие в опросе, либо уже используют WLAN для передачи голоса (voice-over-WLAN), либо намереваются внедрить технологию в ближайшее время.
Таким образом, современное поколение беспроводных сетей уже нашло свою нишу и постепенно ее осваивает. А вот с технологиями будущих поколений не все так хорошо. Речь о технологиях ультраширокополосной связи (UWB), ныне существующих в двух ипостасях (DS-UWB, где используется непрерывный спектр и MBOA-UWB, где используется разбиение на полосы 528 МГц). В мае этого года международная рабочая группа TG1-8, созданная для изучения совместимости ультраширокополосных (UWB) и других коммуникационных устройств, соберется на свое предпоследнее заседание в Сан-Диего. По мнению некоторых наблюдателей, это может быть последним шансом для технологии UWB легально выйти за пределы США — хотя многие (в частности, Freescale/Motorola) уже строят грандиозные планы по поставкам своих решений, единственной страной, в которой UWB уже выделен частотный диапазон, остается США, причем в последней это произошло почти три года назад, в феврале 2002. Хотя, в Сингапуре и Ирландии созданы так называемые «UWB Free»-зоны, в которых операторам разрешено проводить тестовые испытания.
Значит, за прошедшие три года технология UWB не получила международного признания, несмотря на то, что вследствие прений между сторонниками MBOA-UWB и DS-UWB, входящих в рабочую группу IEEE 802.15.3a, в течение последних 18 месяцев, времени на изучение проблем совместимости было более чем достаточно. Но, по признанию подавляющего большинства членов рабочей группы IEEE 802.15.3a, UWB «не стоит и выеденного яйца», если технология никогда не выйдет за пределы США. Надо сказать, что и в США путь к выделению частотного диапазона для UWB был отнюдь не легким. Компании, продвигающие технологию к коммерческому внедрению, вели упорную борьбу с сотовыми операторами, компаниями, осуществляющими спутниковую связь и военными с середины 1990-х годов до 2002 года, когда был наконец-то выделен диапазон 3,1-10,6 ГГц.
В Европе и Азии UWB ожидают еще большие трудности с выделением частотного диапазона — ведь количество стран, участвующих в обсуждении, довольно велико, и у каждой свои правила резервирования частот. В этом году участники TG1-8 встречались в июне и ноябре. После заседания в Сан-Диего состоится финальное заседание в октябре 2005 года в Женеве, после чего рабочая группа будет распущена. Если к тому моменту TG1-8 так и не сможет выработать рекомендаций по выделению частот для UWB, технология останется в США на неопределенный срок, а может быть, и навсегда. Однако может быть все не так плохо, особенно если учесть, что технологией заинтересовались во Франции и Новой Зеландии, а Mercedes собирается к маю продемонстрировать телематическую систему предупреждения столкновений, в основе которой лежит UWB.
Европейские автопромышленники проявили интерес и к текущему поколению технологий беспроводных сетей. BMW, Audi, Daimler Chrysler, Volkswagen, Renault и Fiat приступили к совместной работе над проектом "сети на колесах" — NOW (Network on Wheels). Основную роль по работе над проектом будут играть такие университеты как University of Mannheim и Karlsruhe Technical University, также в работе примут участие Car2Car Communication Consortium, Fraunhofer Institute, компании Siemens и NEC. В основе проекта NOW лежит технология 802.11 и протокол IPv6. Автомобили будут иметь возможность устанавливать соединения с другими автомобилями, находящимися в непосредственной близости и обмениваться различной информацией о состоянии погоды, условиях видимости на дороге, пробках и другими сведениями. В конечном итоге проект NOW должен вырасти в CALM (Continuous Communications Air Interface for Long and Medium Range) и выработать определенный стандарт с тем, чтобы производители авто не создавали несовместимых и потенциально небезопасных устройств для работы в сети «автомобиль-автомобиль». Со одной стороны все это выглядит очень разумно, правильно и современно, однако уже сейчас люди задумываются о личной безопасности и защищенности. Ведь подобные устройства, в принципе, можно будет отследить — появляется возможность следить за перемещением отдельных автомобилей (и их владельцев). С другой стороны, знание определенными организациями о перемещениях авто якобы позволит снизить угрозу терроризму. Также благодаря CALM?у в рамках европейской программы eSafety Programme планируется снижение общего уровня дорожно-транспортных происшествий на 50% к 2010 году.
В завершение пара слов о технологии, которой в средствах массовой информации уделяется слишком мало внимания, хотя перспективы ее могут быть огромными. Наконец-то завершена двухгодичная работа над надстройкой стандарта беспроводной связи 802.15.4 (ZigBee). Разработка этого стандарта, в которой приняли участие Ember, Freescale, Honeywell, Invensys, Mitsubishi, Motorola, Philips и Samsung, велась прежде всего для обеспечения недорогой широкополосной беспроводной связи в сеть устройств промышленной автоматики, сенсоров и других автономных устройств, которым достаточно небольшой пропускной способности сети, но желательна работа от батарей в течение долгого времени. Также изначально в стандарт закладывается принцип построения mesh-сетей, распределённых сетей равноправных устройств без чётко прописанного маршрута следования сигнала.
Однако благодаря своей универсальности технология сейчас позиционируется в «цифровой дом» для подсоединения мышей, клавиатур и «мудрых кофеварок» к домашнему серверу, централизованного управления видео и аудиоаппаратурой, кондиционерами, воротами и прочим.
Технические характеристики:
Частотные диапазоны: 16 каналов 2,4 ГГц для всего мира, где эти частоты свободны (250 Кбит/с), 1 канал 868 МГц для Европы (20 Кбит/с) и 10 каналов 915 МГц для Америки (40 Кбит/с). Дальность связи узлов в зависимости от частотного диапазона 70-300 метров. Это собственно спецификации 802.15.4.
В ZigBee добавлены логический уровень, безопасность и программный интерфейс. В сеть может входить до 65 536 (!) клиентов, она может быть организована по топологии звезда, кластер (созвездие) или mesh, очень малое время реакции клиентов и изменения их состояния со спящего до активного (менее секунды). Она может «самонастраиваться», — функции координаторов сети не закреплены жёстко за каким-либо узлом.