211service.com
Een alles-in-één programmeerbare processor voor smartphones
Het jaar 2012 zag een aanhoudende groei in de acceptatie van gadgets voor mobiele communicatie, maar weinig technologische doorbraken. Maar in de komende maanden kan het lef van mobiele apparaten rijp zijn voor technologische disruptie en aanzienlijke prestatieverbeteringen.
Moederchip : De Coherent Logix-chip die in het midden van dit moederbord wordt weergegeven, kan flexibel worden geherprogrammeerd om verschillende verwerkingsfuncties uit te voeren, waardoor de verwerkingsbarrières tussen radio, beeld en video worden weggenomen. De volgende generatieversie zal kleiner en goedkoper zijn en in een handset passen, zegt het bedrijf.
Smartphones en tablets zijn van binnen in sommige opzichten primitief en inefficiënt. Breek hun gestroomlijnde oppervlakken open en je vindt een wirwar van stand-alone processors. Er zijn doorgaans verschillende modems voor verwerking voor verschillende draadloze standaarden: 2G, 3G, 4G LTE, Wi-Fi, Bluetooth, GPS en, in nieuwere telefoons, near-field-communicatie. Tot slot zijn er processors voor beeld- en videoverwerking, en voor de accelerometer en gyrometer.
Het huisvesten en voeden van al deze op zichzelf staande eilanden van verwerking is fundamenteel inefficiënt, maar er zijn technologieën in opkomst om ze allemaal samen te voegen. Coherente Logix , een startup gevestigd in Austin, Texas, ontwikkelt een enkele processor die, zegt het bedrijf, al het bovenstaande aankan met functies die behendig worden bestuurd door software die in een paar milliseconden tussen functies kan schakelen.
Chips die softwareversies verwerken van radiocomponenten die ooit alleen als hardware werden geïmplementeerd, zoals filters, versterkers en modulatoren, bestaan al jaren. Zo hebben dergelijke chips de mogelijkheid om herprogrammeerbaar te zijn om verschillende frequenties aan te kunnen. Maar het zou vrij nieuw zijn om al het andere, zoals beeld- en videoverwerking, aan dezelfde processor toe te voegen en het in een smartphone te laten werken. Wij zijn van mening dat het niet voldoende is om alleen de radio's in elkaar te zetten en in software te zetten. Om het meest krachtige, flexibele en dynamische systeem te krijgen, moet je alle video- en fotoverwerking koppelen aan de radioverwerking, zegt Michael Doerr, de oprichter en chief technology officer van het bedrijf. En we hebben een unieke processor die dat kan, maar het is een kwestie van de juiste prestaties en een goed compromis.
Het bedrijf heeft militaire klanten chips geleverd die nodig zijn om geavanceerde programmeerbare radio's te maken, maar de technologie is door de kosten, de stroomvereisten en de complexiteit van de programmering tegengehouden van de massamarkt. Nu zegt het bedrijf dat het samenwerkt met een van de top vijf smartphonefabrikanten - het zal niet noemen welke - aan een handsetversie die in 2014 moet worden geprototypeerd met behulp van een next-gen-versie van zijn programmeerbare processor . Als het lukt, zegt hij, zal het een enorme sprong voorwaarts zijn voor de industrie. Niemand is met zo'n apparaat naar buiten gekomen.
Het bedrijf heeft enige voorlopige validatie in de onderzoeksgemeenschap. Het zal interessant zijn om te zien in hoeverre ze in de nabije toekomst in staat zullen zijn om het stroomverbruik te verlagen, maar het potentieel bestaat voor supercomputerprestaties op een handset, zegt Jeff Reed , die het draadloze onderzoeksinstituut van Virginia Tech leidt en bekend is met de technologie. Succes zou baanbrekend zijn omdat het resulterende apparaat - zo niet letterlijk zo krachtig als een supercomputer - zeker de mogelijkheden zou hebben van de krachtige laptop- of desktopmachines van vandaag zonder meer stroom te verbruiken.
Bovendien kunnen apparaten langer bruikbaar zijn, omdat de hardware niet zo snel verouderd raakt en er meer software-upgrades kunnen worden gedaan om bijvoorbeeld een nieuw soort beeld- of videoprocessor toe te voegen. Wat hen zeer gerespecteerd maakt, zijn hun softwaretools, die multiprocessorverwerking veel gemakkelijker maken dan in het verleden, voegt Reed eraan toe.
Coherent Logix is natuurlijk niet de enige speler in het spel. Grote chipfabrikanten hebben de prestaties gestaag verbeterd en het stroomverbruik verlaagd, terwijl nieuwkomers zoals: Tilera en Mindspeed werken ook aan beter programmeerbare processors.
In de tussentijd gaan de chips van Coherent Logix naar basisstations, die baat hebben bij vergelijkbare verbeteringen in programmeerbaarheid en flexibiliteit. Kijk naar de zijkant van een stedelijk gebouw en je zult waarschijnlijk verschillende zenderboxen zien. Elk behandelt een andere frequentie voor elk van drie of vier of meer vervoerders.
De Coherent Logix programmeerbare chip wordt overgenomen door: Openbaar draadloos , een leverancier die basisstations levert voor de draadloze industrie. Wijzigingen in draadloze protocollen vereisen fysieke bezoeken aan basisstations, die in toenemende mate bestaan uit grotere aantallen kleine zenders die kleine cellen worden genoemd. Naarmate er meer en meer van worden geïnstalleerd, zijn het aantal locaties en de kosten om die locaties in de loop van de tijd te bereiken behoorlijk groot, zegt Rob Reagan, oprichter van Public Wireless.
Hij stelt dat de goedkoopste manier om hiermee om te gaan is om nieuwe software naar het basisstation te sturen om opnieuw te definiëren wat de radioprocessor zou moeten doen. In theorie zouden de draadloze bedrijven zelfs dezelfde box kunnen delen, net zoals dezelfde stroomlijn wordt gedeeld door verschillende elektriciteitsleveranciers. De hele ruimte is rijp voor aanzienlijke verstoring, voegt Reagan eraan toe.
Draadloze providers ontwikkelen ook technologieën, waaronder kleine cellen, die efficiënter kunnen omgaan met de verwachte uitbreiding van LTE-netwerken (zie Tiny Transmitter Could Help Data Throttling voorkomen). AT&T zei vorig jaar dat het zou helpen de capaciteit uit te breiden, gedeeltelijk door kleine cellen te gebruiken (zie The Spectrum Crunch That Wasn't), door zich aan te sluiten bij Verizon, Sprint, Telefónica, China Mobile, Vodafone en vele anderen. Grote leveranciers van basisstations zoals Ericsson, Alcatel-Lucent, Nokia en Siemens ontwikkelen ook hun producten.