Na prahu čipové revoluce: digitální Wi-Fi

Po dlouhém vývoji se Intelu povedlo zdigitalizovat zpracování Wi-Fi signálu. Vše se teď vejde do jednoho čipu, který může být integrován s procesorem. Co to znamená? Hodně...

V počítačovém digitálním světě jde vývoj rychle dopředu. Výrobní procesy lze stále víc miniaturizovat a optimalizovat, výkon čipů roste, spotřeba klesá… Jednou z největších brzd jsou navázané analogové technologie, typicky tedy vysílače a přijímače bezdrátových komunikačních standardů. V Intelu se proto analogovou část pokusili eliminovat na minimum a všechno digitální vměstnat do malého čipu. Po deseti letech se to povedlo a my tak teď našlapujeme k významnému technologickému kroku.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Svou přednášku začal Justin Rattner s ušima Necomimi na hlavě. Elektronika zajišťovala jejich pohyb údajně podle myšlenek, ale prý to není vynález z laboratoří Intelu... Takový vtípek byste od technologického šéfa možná nečekali, ale probuzené publikum o to více čekalo, co se bude dít dál.

Po deseti letech vývoje digitální Wi-Fi

O svém desetiletém snažení se minulý týden na své přednášce rozpovídal technologický šéf Intelu Justin Rattner a přizval si k tomu i vedoucího tohoto projektu Yorgose Palaskase. Vše začalo v roce 2002, když na tehdejším Intel Developer Foru zazněla vize „Radio free Intel“, neboli zcela digitální zpracování analogového signálu v univerzálním čipu. Žádné analogové filtry, zesilovače, kondenzátory, tlumivky a vše přizpůsobeno jen určité frekvenci – bude stačit jen čip a software, na jakýkoli signál.

Klepněte pro větší obrázek
Před deseti lety tu byla vize...

Proč se hnát do digitalizace? Protože analogové komponenty nejsou tak přizpůsobivé, mají větší spotřebu a jsou větší. I když se tu bavíme o řádu desetin milimetru, je to vzhledem k současné 22nm technologii výroby čipů mnoho, obzvlášť při výhledu na pár let dopředu, kde se počítá s další miniaturizací. Analogové prvky přitom již zmenšovat prakticky nelze.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Analogové části zabírají v návrhu stále větší prostor v poměru se zmenšující se digitální částí. Proto je nutné „deanalogovat“, co se dá. A vznikl tak vysílač a přijímač pracující zcela digitálně.

Vymyslet se musely digitální stavební bloky, které by nahradily ty analogové. Teoreticky to zas takový problém není, jde jen o to dostat z nosné elektromagnetické vlny navázaný signál nebo ho naopak vytvořit a po vlně vyslat. Ale digitálně zpracovat tento úkol je výpočetně velmi náročné a musí se přitom nahradit nahradit D/A převodník, analogový filtr, řízený zesilovač, syntetizátor, zesilovače…

 

Povedlo se a vznikl čip nazvaný „Moore’s law radio“, neboli kompletní digitální zpracování Wi-Fi vysílače/přijímače, jehož vývoj mimochodem zapadá do Mooreova zákona. Jedná se o čip postavený na 32nm technologii, který dokáže obsloužit 40MHz šířku pásma Wi-Fi signálu. Stačí připojit anténu.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Digitální Wi-Fi v praxi
Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
To je on, digitální „zázrak“ • musíme Intelu věřit, že tento experimentální modul funguje tak, jak nám prezentují

Nezůstalo jen u teoretizování a na IDF jsme se dočkali i praktické ukázky. Na jedné straně digitální Wi-Fi vysílač na druhé straně stejný přijímač a prostřednictvím standardu 802.11gpřenášený stream filmového obrazu. Na důkaz Justin Rattner zakrýval anténu, aby došlo k přerušení signálu přenášeného vzduchem. A tak se také stalo. Funguje, ale co dál?

Celý počítač v jednom čipu

Jakmile Intel vyrobil Wi-Fi na stejné křemíkové destičce, ze které se vyrábí procesory, nebylo pro něj nic jednoduššího než to spojit dohromady. Vznikl tak Rosepoint. Kódové označení patří prototypu procesoru vyrobeného 32nm technologií, který obsahuje dvě jádra procesorů Atom v kombinaci s Wi-Fi vysílačem.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Rosepoint – Wi-Fi na jednom čipu s procesorem

Kam Intel míří, to už snad teď musí být každému jasné. Jednotlivé komponenty počítače s postupem desetiletí putují od samostatných jednotek do integrovaného čipu. Už teď existují jednočipové mikropočítače, ale stále je dost součástí, které zůstávají stranou. To se ale postupně změní.

Procesory jako čistě výpočetní prvky nejsou budoucností. Budou se integrovat s dalšími součástmi –integrovaná grafika už je teď standardem, za dva roky to může být i Wi-Fi a veškeré komunikační technologie, operační paměť a třeba celé úložiště. Však SSD je jen zbytečně velká krabička reflektující historický standard plotnových disků.

Kromě miniaturizace má tento trend ještě jednu silně pozitivní stránku, kterou je úspora energie. Vše nahrává mobilním počítačům, které mohou být ještě tenčí, lehčí a se zaručeným dnem výdrže, jak to ostatně Intel předjímá už pro příští rok. Z počítačů mohou být jen obálky s univerzální paticí, kterou osadí čipem příslušné konfigurace zahrnující výkon i kapacitu paměti. Časem už možná ani to nebudou běžní spotřebitelé řešit…

Diskuze (31) Další článek: CyberLink vyrobil PowerDVD pro Windows 8. DVD ovšem nepřehraje

Témata článku: Hardware, Intel, Wi-Fi, Čipy, IDF 2012, Radio, Čip, Radio 1, Digitál, Digita, Zesilovače, Praha, Řev, Velká krabička, Stavební blok, Justin, Výroba obálky, Digit, Wi-fi vysílač, Malý kondenzátor, Celé úložiště, Praktická elektronika 2016, Největší vynález, Wi-fi signál, Analog



Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

** Materiál „Kit 300“ představuje vizuální i termální kamufláž ** Dokáže zablokovat tepelné vyzařování maskovaného vojáka či třeba stroje ** Velký kus materiálu Kit 300 může ukrýt vozidlo až do velikosti Hummeru

Stanislav Mihulka
IzraelMateriálArmáda
Navrhli jsme si základní desku Bobík 32S2. Stálo to pár dolarů a za čtyři dny dorazila z Asie

Navrhli jsme si základní desku Bobík 32S2. Stálo to pár dolarů a za čtyři dny dorazila z Asie

** Dnes si ukážeme, že design tištěného obvodu zvládne i zelenáč ** Díky editoru EasyEDA si vystačíte s webovým prohlížečem ** Hotovou desku vyrobí hongkongský JLCPCB

Jakub Čížek
BastleníDIYPojďme programovat elektroniku
Lék proti depresi za stokorunu snižuje riziko těžkého průběhu i úmrtí na onemocnění covid-19

Lék proti depresi za stokorunu snižuje riziko těžkého průběhu i úmrtí na onemocnění covid-19

** Klinická studie zkoumala vliv antidepresiva fluvoxamin na covid-19 ** Počet úmrtí souvisejících s covidem-19 klesl zhruba o 90 % ** Potřeba intenzivní lékařské péče se snížila zhruba o 65 %

Karel Kilián
COVID-19LékyDepreseMedicína
České televize se tak moc bojí videoher, až je to směšné (komentář)

České televize se tak moc bojí videoher, až je to směšné (komentář)

** Jeden z největších obchodů historie se nedostal do hlavních zpráv ** Videohry televizím slouží jen k honění senzací, není to seriózní byznys ** České videohry jsou přitom úspěšnější než jiná kulturní díla

Lukáš Václavík
HryKomentářByznys