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Ein programmierbarer Do-It-All-Prozessor für Smartphones
Das Jahr 2012 verzeichnete ein anhaltendes Wachstum bei der Einführung mobiler Kommunikationsgeräte, aber nur wenige technologische Durchbrüche. Aber in den kommenden Monaten könnten die Eingeweide mobiler Geräte reif für technologische Veränderungen und erhebliche Leistungssteigerungen sein.
Mutterchip : Der in der Mitte dieses Motherboards gezeigte Coherent Logix-Chip kann flexibel umprogrammiert werden, um verschiedene Verarbeitungsfunktionen auszuführen, wodurch Verarbeitungsbarrieren zwischen Funk, Bild und Video beseitigt werden. Die Version der nächsten Generation wird kleiner und billiger sein und in ein Mobilteil passen, sagt das Unternehmen.
Smartphones und Tablets sind im Inneren in mancher Hinsicht primitiv und ineffizient. Brechen Sie ihre glatten Oberflächen auf und Sie finden ein Durcheinander von Standalone-Prozessoren. Typischerweise gibt es mehrere Modems zur Verarbeitung für verschiedene drahtlose Standards: 2G, 3G, 4G LTE, Wi-Fi, Bluetooth, GPS und bei neueren Telefonen Nahfeldkommunikation. Schließlich gibt es Prozessoren für die Bild- und Videoverarbeitung sowie für den Beschleunigungs- und Gyrometer.
Es ist grundsätzlich ineffizient, all diese eigenständigen Verarbeitungsinseln zu beherbergen und mit Strom zu versorgen, aber es werden Technologien entwickelt, um sie alle zusammenzusetzen. Kohärente Logix , ein Startup mit Sitz in Austin, Texas, entwickelt einen einzigen Prozessor, der nach Angaben des Unternehmens all dies mit Funktionen handhaben kann, die von einer Software gesteuert werden, die in wenigen Millisekunden zwischen den Funktionen wechseln kann.
Chips, die Softwareversionen von Funkkomponenten verarbeiten, die einst nur als Hardware implementiert waren – wie Filter, Verstärker und Modulatoren – gibt es schon seit Jahren. So können solche Chips umprogrammierbar sein, um unterschiedliche Frequenzen zu handhaben. Aber alles andere – wie Bild- und Videoverarbeitung – zum gleichen Prozessor hinzuzufügen und in einem Smartphone zum Laufen zu bringen, wäre ziemlich neu. Wir glauben, dass es nicht ausreicht, nur die Radios zusammenzustellen und in Software zu integrieren. Um das leistungsstärkste, flexibelste und dynamischste System zu erhalten, möchte man die gesamte Video- und Fotoverarbeitung mit der Funkverarbeitung verknüpfen, sagt Michael Doerr, Gründer und Chief Technology Officer des Unternehmens. Und wir haben einen einzigartigen Prozessor, der das kann, aber es ist eine Frage des richtigen Kompromisses zwischen Leistung und Leistung.
Das Unternehmen hat Militärkunden mit Chips beliefert, die für die Herstellung anspruchsvoller programmierbarer Funkgeräte erforderlich sind, aber die Technologie wurde aufgrund ihrer Kosten, ihres Leistungsbedarfs und ihrer Programmierkomplexität vom Massenmarkt zurückgehalten. Jetzt sagt das Unternehmen, dass es mit einem der fünf führenden Smartphone-Hersteller zusammenarbeitet – es wird nicht genannt, welcher – an einer Handy-Version, die bis 2014 mit einer Next-Gen-Version seines Prototyps hergestellt werden soll programmierbarer Prozessor . Wenn es gelingt, sagt er, ist es ein Riesensprung für die Branche. Niemand hat ein Gerät wie dieses herausgebracht.
Das Unternehmen hat einige vorläufige Validierung in der Forschungsgemeinschaft. Es wird interessant sein zu sehen, wie weit sie den Stromverbrauch in naher Zukunft senken können, aber das Potenzial für Supercomputing-Leistung auf einem Mobilteil besteht, sagt Jeff Reed , der das Wireless Research Institute an der Virginia Tech leitet und mit der Technik vertraut ist. Der Erfolg wäre bahnbrechend, denn das resultierende Gerät – wenn auch nicht buchstäblich so leistungsstark wie ein Supercomputer – würde sicherlich die Fähigkeiten der heutigen leistungsstarken Laptop- oder Desktop-Computer haben, ohne mehr Strom zu verbrauchen.
Darüber hinaus könnten Geräte länger nützlich sein, da die Hardware nicht annähernd so schnell veraltet wäre, und es könnten mehr Upgrades mit Software durchgeführt werden, um beispielsweise einen neuen Bild- oder Videoprozessor hinzuzufügen. Was sie hoch angesehen macht, sind ihre Softwaretools, die die Multiprozessorverarbeitung viel einfacher als in der Vergangenheit machen, fügt Reed hinzu.
Coherent Logix ist natürlich nicht der einzige Spieler im Spiel. Große Chiphersteller haben die Leistung stetig verbessert und den Stromverbrauch gesenkt, während Markteinsteiger wie Tilera und Gedankengeschwindigkeit arbeiten auch an besser programmierbaren Prozessoren.
In der Zwischenzeit werden die Chips von Coherent Logix zu Basisstationen, die von ähnlichen Steigerungen der Programmierbarkeit und Flexibilität profitieren werden. Wenn Sie einen Blick auf die Seite eines städtischen Gebäudes werfen, werden Sie wahrscheinlich mehrere Senderboxen sehen. Jeder handhabt eine andere Frequenz für jeden von drei oder vier oder mehr Trägern.
Der programmierbare Coherent Logix-Chip wird von Öffentliches WLAN , ein Anbieter, der Basisstationen für die drahtlose Industrie bereitstellt. Änderungen an drahtlosen Protokollen erfordern physische Besuche bei Basisstationen, die zunehmend aus einer größeren Anzahl kleiner Sender bestehen, die als Small Cells bezeichnet werden. Da immer mehr davon installiert werden, sind die Anzahl der Standorte und die Kosten für die Erreichbarkeit dieser Standorte im Laufe der Zeit ziemlich hoch, sagt Rob Reagan, Gründer von Public Wireless.
Er argumentiert, dass der billigste Weg dies zu umgehen darin besteht, neue Software an die Basisstation zu senden, um neu zu definieren, was der Funkprozessor tun soll. Theoretisch könnten sich die Mobilfunkunternehmen sogar dieselbe Box teilen, genauso wie dieselbe Stromleitung von verschiedenen Stromanbietern geteilt wird. Der gesamte Raum ist reif für erhebliche Störungen, fügt Reagan hinzu.
Mobilfunkanbieter entwickeln auch Technologien, darunter Small Cells, die den erwarteten Ausbau von LTE-Netzwerken effizienter bewältigen können (siehe Tiny Transmitter Could Help Avert Data Throttling ). AT&T sagte letztes Jahr, es werde zum Teil durch die Einführung von Small Cells (siehe The Spectrum Crunch That Wast ), den Beitritt zu Verizon, Sprint, Telefónica, China Mobile, Vodafone und vielen anderen dazu beitragen, die Kapazität zu erweitern. Große Anbieter von Basisstationen wie Ericsson, Alcatel-Lucent, Nokia und Siemens entwickeln ebenfalls ihre Produkte weiter.