Вот он, "свежеотпечатанный" лист Gyricon
Наладив технологический процесс, Шеридон с коллегами хвастался целыми рулонами бумаги Gyricon
Разработав электронную бумагу, Шеридон приступил к конструированию письменных принадлежностей для нее.
Команде изобретателей Gyricon было понятно, что механизм формирования изображений на листе электронной бумаги должен зависеть от того, где эта бумага будет применяться. Одно дело изобразить аршинные буквы на рекламном плакате, и совсем другое - мелкий шрифт на листе формата А4. Если для второго случая можно воспользоваться технологиями, напоминающими традиционную многопроходную печать, то для первого они явно не годились.
Шеридон придумал два альтернативных метода адресации, обеспечивающих "печать" изображений на листах Gyricon разного размера.
Gyricon-плакат на основе адресных площадок
Первый метод позволял формировать на листе ограниченный набор изображений - например, символы алфавита и цифры. Он базировался на использовании печатных плат, на которых располагались адресные площадки с электродами, формирующими необходимые заряды. Одна такая адресная площадка размером 12х12 дюймов справлялась с формированием изображения с разрешением 200 пикселей на дюйм, состоящего из 5760000 шариков Gyricon. С помощью набора площадок можно было сформировать текст на достаточно большом листе электронной бумаги, причем сфомировать параллельно. Идеальный способ для применения на крупных билбордах или... на небольших экранах, где требуется отражать только фиксированную информацию, например, только текст.
Второй метод, именуемый линейный массив электродов (Linear Electrode Array), предназначался для печати мелких изображений. Фактически, он копировал принцип печати на основе светодиодной линейки, являющийся альтернативой лазерной печати, только вместо светодиодов в линейке для печати на листах Gyricon размещались микроскопические электроды.
Линейка электродов - более компактный механизм формирования изображений на бумаге Gyricon
Линейка электродов была такой компактной, что Шеридон умудрился смонтировать ее вместе с контроллером и элементами питания в компактном корпусе, который назвал "перо" (stylus wand). Письмо таким пером походило на волшебство: стоило провести пером на листом Gyricon, и текст появлялся, как по мановению волшебной палочки.
"Писать" на бумаге Gyricon можно было и простым карандашом, подав заряд на его грифель
На основе линейки электродов команда Шеридона разработала несколько интересных концептов. Например, свиток - электронную газету, свернутую в трубочку и упрятанную в небольшой "тубус". На "бумаге" внутри тубуса изображения не было. Оно формировалось на листе, когда пользователь вытягивал его наружу через щель с линейкой электродов.
Впрочем, линейка электродов могла использоваться и более традиционно, например в Gyricon-принтере. Встроив линейку электродов в принтер, Шеридон научился печатать на бумаге Gyricon традиционным способом
К 1998 году технология Gyricon из лабораторного образца превратилась в продукт, готовый к коммерческому использованию. Вот только руководство Xerox к этому времени охладело к работе Шеридона. Компания сосредоточила усилия на развитии технологий лазерной и светодиодной печати.
Изобретатель, двигавшийся к своему триумфу в течении двадцати лет, не мог просто так похоронить свое детище. В декабре 2000 года он создает компанию Gyricon Media со штаб-квартирой в том же Пало-Альто. Полностью независимой она не была, так как компания Xerox частично сохранила свой финансовый интерес к работе Шеридона.
На торговой выставке в Чикаго Шеридон, улыбаясь, демонстрировал свое детище - Gyricon-дисплей MaestroSygn
В 2001 году на выставке GlobalShop Шеридон - теперь уже в роли научного директора Gyricon Media - демонстрирует дисплей MaestroSygn размером 11 на 14 дюймов, который циклически воспроизводит собственную стоимость: 89,99 долларов. Удивленные посетители узнают, что плакат способен работать в течение двух лет всего от трех батареек АА.
Кажется, победа Gyricon была неизбежен. На практике же все оказалось не так радужно. Первые полевые испытания технология Gyricon проходила под торговой маркой SmartPaper в пятнадцати магазинах розничной сети Macy американского города Бриджуотер. SmartPaper имел мало общего с экспериментальными рулонами Gyricon. Чтобы обеспечить приемлемую скорость работы, матрица электродов была жестко смонтирована на каркасе, поэтому SmartPaper больше напоминал традиционный дисплей, чем лист бумаги. При этом его разр ешение составляло всего 100 пикселей на дюйм, что, конечно же, далеко от качества полиграфической печати. Тем не менее, экраны SmartPaper прекрасно справлялись с ролью... интерактивных ценников.
Увы, беспроводные электронные ценники, помогавшие Macy экономить более 250 тысяч долларов в неделю, были единственным коммерческим успехом технологии Gyricon. Низкое разрешение и сложность массового производства по-настоящему гибких экранов привели к тому, что Gyricon Media стала получать все меньше заказов.
Так выглядели электронные ценники
Шеридон продолжал эксперименты, запатентовав цветную версию Gyriocn и пытаясь довести до работоспособного образца прототип электронного папируса, но в итоге всё же признал поражение. "Дисплеи Gyricon никогда не смогут соперничать с обычной бумагой. Они не смогут стать достаточно тонкими, чтобы потребитель получил по-настоящему удобную в использовании многократно возобновляемую электронную бумагу", - Этими словами инженер поставил точку в своих исследованиях.
Хотя технология Gyricon была предана забвению, именно она вдохновила молодого ученого из Стэнфорда Джозефа Джейкобсона начать эксперименты с заряженными частицами белоснежного диоксида титана, плавающими в подкрашенном маслянном растворе. Результатом опытов стал электрофоретический дисплей, который явно не обладал физическими свойствами обычной бумаги, но зато был способен отображать картинку с практически типографским качеством. Так появилась технология E Ink - те самые электронные чернила, которые сегодня живут в каждом ридере.
Что же касается гибкости дисплеев на основе электронных чернил, то сама компания E Ink ведет активные исследования в этой области. Не отстает от нее и компания Plastic Logic ( http://www.plasticlogic.com/ereader/plastic-display.php ), гибкие дисплеи которой практически неотличимы от традиционного бумажного листа.
Компания E Ink не оставляет попыток разработать по-настоящему гибкий дисплей
Думаю, однажды мы все же сможем полистать страницы электронной книги. Не виртуальные, а самые настоящие гибкие, шуршащие страницы. И вспомнить о том, что начало этому в далеких семидесятых положила технология-мечта Gyricon - забытый ныне электронный папирус.
Кафедра Ваннаха: Цифровая шарага китайского образца
Автор: Ваннах Михаил
Есть одно распространенное мнение, что прогресс технологический обязательно повлечет за собой прогресс социальный. Нравы будут смягчаться, мораль крепчать, люди становиться добрее... Из этого мнения исходил Маркс, который, блистательно описав современный ему капитализм, начал пророчить грядущий мир с бесклассовым обществом.
Это мнение возродил пару десятилетий назад Фрэнсис Фукуяма – только согласно ему "Конец истории" приходил не с победой коммунизма, а со всеобщим либерализмом.
Но вот в реальности эти вещи оказываются совсем не связаны. Технология живет по своим законам, а социум – по своим, и появление технологических новинок отнюдь не обязательно влечет за собой повышение производительности труда.
Традиционно было принято считать, что свободный труд производительней барщинного труда феодального крестьянина, а барщина более производительна, чем труд "классических" рабов. И исчезает рабство, а затем и крепостничество, потому что они экономически неоправданны.
Так считали очень долго. До той поры, пока в историю не пришла математика, и не появилась дисциплина клиометрия (Cliometrics). Применение экономической теории и эконометрических, то бишь экономико-математических методов, в исторических исследованиях. Результаты этой дисциплины были ошарашивающими. Особенно – работа Роберта Фогеля и Стенли Энгермана "Время на кресте" (Time on the Cross: The Economics of American Negro Slavery).
В этом исследовании экономической истории негритянского рабства Фогель пришел к поразительным выводам. Оказывается, неэффективность рабства отнюдь не была причиной отказа от него. Нет, вычисления показали, что вплоть до появления широкозахватных хлопкоуборочных комбайнов - то есть до пятидесятых годов ХХ века – раб, вкалывающий на плантациях, был сугубо рентабелен. И уж абсолютно рентабелен был он в шестидесятые годы девятнадцатого столетия, когда в США полыхала Гражданская война. В справедливости этого утверждения можно убедиться, совершив виртуальное путешествие в изысканный быт плантаторов середины позапрошлого столетия (материалов для этого – навалом, выбирайте любой, начиная хоть с "Унесенных ветром")
Экономическим механизмом, на котором зиждилась роскошь Старого Юга, была эксплуатация именно рабского труда. Весьма доходная, и, кстати, подпираемая тогдашней Большой Индустрией. Хлопок с плантаций Юга шел на фабрики Британии, которая была весьма заинтересована в сохранении рабства. От более активного вмешательства в конфликт её удержали эскадры Лесовского и Попова, нависшие над коммуникациями Просвещенных Мореплавателей в Атлантике и Тихом океане.
За такие необычные утверждения, в которых кое-кто увидел апологию рабовладения, авторов чуть не растерзали, хотя они и не предлагали вернуть негров обратно на плантации. К тому же время для хижин дяди Тома было упущено – технология уже дала широкозахватный комбайн. В их защиту выступили многие авторитеты. Так, Джон Кеннет Гэлбрайт, виднейший американский экономист, внесший огромный вклад в преодоление противоречий между капитализмом и современными производительными силами, назвал "Время на кресте" одной из величайших книг столетия. Заслуги Фогеля признал и Нобелевский комитет – в 1993 году он вместе с Дугласом Нортом был удостоен премии по экономике.
И рабство было плодотворно не только в аграрном труде. Роль Вернера фон Брауна в развитии космических технологий отрицать трудно. Королев начал после войны с копирования V-2, сконструированных фон Брауном? А где же производили эти самые "Фау"? Да в подземных штольнях лагеря "Дора", руками рабов-кацетников. Примерно так же, как на силезских шахтах предков штурмбанфюрера СС барона фон Брауна трудились крепостные, создавая горнорудное богатство Бреслау (нынешний Вроцлав, хоть и красив, но – новодел, за Севастополь и Сталинград Бреслау заплатил сполна)
А вот слово шарага (или шарашка) – наше, отечественное. Видимо, происходящее не от помянутого Далем тобольского названия кривляки, а от немецкого (через одесский идиш и уголовный жаргон бень криков) "Schar" – толпа, гурьба. Так звались специальные тюрьмы, в которых использовался труд инженеров и ученых. Пошло это с процесса "Промпартии", пошедший по которому "паровозом" Рамзин изобрел высокоэффективный "котел Рамзина".
Затем было Особое конструкторское бюро ВТ-11 (ВТ – это "внутренняя тюрьма"), позже переименованное в ЦКБ-39 - по названию Завода №39, на территории которого находилось. Радостей рабского труда в ней вкусили создатель гидросамолетов Дмитрий Павлович Григорович (он там был главным конструктором), "король истребителей" Николай Николаевич Поликарпов. Не минует позже это развлечение и Туполева. Да и Сергею Королеву, чье имя есть гордость России, пришлось копировать "Фау" после того, как ребята с воспаленным разумом и холодными руками, оторвав от проектных работ, отправили его на Колыму (после которой шарага на Казанском авиазаводе №16 казалась ему почти раем земным).
Были шараги военно-химические, микробиологические, судостроительные, атомные. ИТ-шарагой была Марфинская, описанная Солженицыным в романе "В круге первом". Там создавали аппаратуру засекреченной связи и прослушки (диалектическое единство снаряда и брони)
Ну а сегодня в шарашкостроении Поднебесная идет в ногу с веком. Век нынче информационный, а большие деньги зарабатывают на развлечениях, которые порой и служат стимулом к совершенствованию компьютерного железа. Во всяких там побоищах эльфов с орками и гномов с гоблинами. Ну, что, казалось бы, безобидней и прогрессивней, нежели воспарения в эмпиреи чистой мечты? Битвы-то ведутся в вымышленном мире, никто не страдает.
Ан нет! Человеческая сущность ухитряется и тут проявить себя. Не секрет же, что игрун (игрец, игрок?) может затариться нужными ему артефактами и прочими ценностями игрового мира за некую сумму в игровой валюте, в свою очередь конвертируемой в валюту оффлайновую. И есть люди, которые зарабатывают на жизнь продажей таких игровых ценностей состоятельным и ленивым. Объем рынка в 2008 году оценивался в 1,2 млрд. фунтов стерлингов, причём 80% таких поденщиков игрового мира сосредоточено в Китае. Только на основе полной занятости этим кормится сто тысяч жителей Поднебесной. А теперь на рынок пришли и рабы...
Как рассказала Guardian теперь к битвам с троллями и драконами привлекают и китайских зеков. Отпахал смену на изготовлении палочек для еды (всегда удивляло – откуда они берутся в таком количестве), поизучал коммунистическую литературу - и отдыхать. Садится зек к компьютеру – и рубится в игрушку, добывая игровые баллы. "Gold farming" такое занятие обзывается.
Триста зеков в день "намывали золотишка" на пять-шесть тысяч юаней в день. За невыполнение нормы заклинаний и сраженных драконов – били пластиковыми трубами (непонятно, почему пластиковыми, железная трехчетвертная эффективней)
Поведавший аглицким журналистам пятидесятичетырехлетний зек угодил в игруны после подачи незаконной петиции властям. Так оно вот происходит в реальном мире, даже когда открываются калитки (или надо говорить – порталы) в миры виртуальные, почти волшебные... (Куда круче сюжетов фэнтези про "попаданцев" – бьешь челом, ввергаешься в узилище – и оказываешься в волшебном мире магии и драконов...) Репродуцируются схемы поведения, присущие самым ранним эпохам человеческой истории. И чудеса технологии этому лишь помогают!
Путеводитель по настольным процессорам AMD (часть 1)
Автор: Олег Нечай
В отличие от Intel, которая выпускает уже 17 моделей "настольных" чипов на основе новой микроархитектуры Sandy Bridge, компания AMD пока не обновила линейку своих десктопных процессоров: официальная презентация первых четырёх чипов серии FX, известных под кодовым названием Bulldozer, ожидается лишь 22 июня 2011 года. Пока же на рынке представлены лишь процессоры Athlon II и Phenom II, поставки которых начались ещё в январе 2009 года. В апреле 2010 года к существующей платформе AMD Dragon добавилась обновлённая высокопроизводительная платформа AMD Leo - в её состав вошли мощные шестиядерные процессоры Phenom II с кодовым названием Thuban и четырёхъядерные Zosma.
Архитектура AMD K10 достаточно хорошо известна, поэтому, не вдаваясь в подробности, напомним её характерные особенности. Прежде всего, это многоядерные чипы, в которых все ядра выполнены на одном кристалле, снабжены выделенным кэшем L2, а также общим для всех ядер кэшем L3 (за исключением Athlon II). Ядра претерпели существенные изменения по сравнению с K8: в частности, была переработана конструкция блоков выборки, предсказания переходов и ветвлений, диспетчеризации, что позволило оптимизировать загрузку ядра и в конечном итоге повысить производительность. Разрядность блоков SSE была повышена с 64 до 128 бит, появилась поддержка двух дополнительных инструкций SSE4a.
В процессорах реализована скоростная системная шина нового поколения HyperTransport 3.0, обеспечивающая пиковую скорость до 41,6 Гбайт/с в обоих направлениях в 32-битном режиме или до 10,4 Гбайт/с в одном направлении в 16-битном режиме и частотой до 2,6 ГГц. В силу избыточности такой пропускной способности для текущего конструктива в настоящее время применяется режим до 2 ГГц и 8,0 Гбайт/с.
Два независимых контроллера оперативной памяти DDR2-1066 (модели для разъёма AM2+ и AM3) или DDR3-1333 (чипы для разъёма AM3), встроенные в чип, обеспечивают ускоренный доступ к модулям.
В микропроцессорах с архитектурой K10 применяется комплексная система энергосбережения, состоящая из нескольких фирменных технологий - Cool’n’Quiet, CoolCore, Independent Dynamic Core и Dual Dynamic Power Management. Чипы способны автоматически снижать энергопотребление как всей микросхемы в целом, так и отдельных ядер и контроллера, а также отключать неиспользуемые элементы.
Технология Turbo Core, реализованная в четырёх- и шестиядерных Phenom II, обеспечивает автоматический динамический разгон наиболее загруженных ядер (от одного до двух или трёх) на частоту до 500 МГц выше номинальной. При этом частота менее нагруженных ядер снижается, поэтому даже в этом режиме не превышается заявленный термопакет.
Все чипы с архитектурой K10 производятся по 45-нм технологии, и по техпроцессу уступают современным процессорам Intel, которая начала массированный переход на 32-нм нормы ещё при запуске первых Nehalem. Самые мощные в линейке шестиядерные Phenom II X6 (Thuban), представленные весной 2010 года, также выпускаются по 45-нм технологии.
Процессоры семейств Athlon II и Phenom II рассчитаны на установку в разъём AM3, за исключением двух моделей: Phenom II X4 940 и 920, которые устанавливаются в Socket AM2+ и работают только с оперативной памятью DDR2. Чипы обеих линеек доступны в двух-, трёх- и четырёхъядерном исполнении (X2, X3, X4), "атлоны" также в одноядерном, а "феномы" - и в шестиядерном. Специально для энтузиастов разгона предлагаются модификации Black Edition, отличающиеся от стандартных моделей разблокированным множителем.
Микросхемы Athlon II X2 (Regor) представляют собой "настоящие" двуядерные чипы, а не четырёхъядерники Phenom II X4 (Deneb) с двумя нерабочими ядрами, как Phenom II X2 (Callisto). В свою очередь, Athlon II X3 - это Athlon II X4 c одним нефункциональным ядром, Phenom II X3 (Heka) - это Phenom II X4 (Deneb) с одним отключённым ядром, а Phenom II X4 (Zosma) - это Phenom II X6 (Thuban) с двумя отключёнными ядрами.
Каждое ядро Athlon II и Phenom II оснащается 128 Кбайт кэш-памяти L1 и 512 Кбайт кэша второго уровня. Однако, в отличие от Phenom II, у "атлонов" нет общей кэш-памяти L3, поэтому они чаще обращаются к заведомо более медленной системной памяти. Результат - ограниченная производительность в ресурсоёмких приложениях, в частности, в трёхмерной графике и компьютерных играх. Впрочем, в сочетании с хорошей дискретной видеокартой системы на Athlon II демонстрируют вполне достойную игровую производительность.
Процессоры на основе микроархитектуры следующего поколения под кодовым названием Bulldozer должны появиться на рынке в самое ближайшее время - в июне 2011 года. Эти чипы представляют собой одну из реализаций всё более популярной концепции "системы на чипе", когда на одном кристалле размещаются несколько вычислительных ядер, графические ядра и различные контроллеры, ранее входившие в состав наборов логики. В компании AMD разработкой гибридного процессора модульного типа под названием Fusion занялись ещё в 2006 году, сразу после покупки канадского производителя графических чипов ATI Technologies. Однако если Intel уже несколько лет массово выпускает ЦП со встроенной графикой, AMD так и не представила серийной десктопной модели - по некоторым сведениям, из-за проблем с производством. При этом если первоначально Fusion планировалось выпускать по 45-нм технологии, то Bulldozer уже рассчитаны на 32-нм техпроцесс.
Процессоры следующего поколения будут состоять из одного или нескольких двухъядерных модулей с общим внешним интерфейсом (блоков выборки и декодирования), блоком вычислений с плавающей запятой и кэш-памятью второго уровня. Поскольку в работающем многоядерном процессоре некоторые блоки часто остаются незадействованными, их можно сделать общими для нескольких ядер. В результате процессор будет состоять из меньшего числа блоков и его физические размеры будут меньше. Это сделает его экономичнее, "прохладнее" и, разумеется, дешевле. При этом по производительности в реальных приложениях такой чип не будет уступать микросхеме с "полноценными" ядрами.
Микроархитектура Bulldozer совместима со стандартными инструкциями x86 и поддерживает дополнительные наборы инструкций SSE4.1, SSE4.2, AVX, AES и LWP. Набор векторных инструкций AVX (Advanced Vector Extensions) был разработан в Intel в качестве возможного набора мультимедийных инструкций SSE5 нового поколения, и он уже используется в процессорах Core на основе архитектуры Sandy Bridge. В чипах Bulldozer этот набор дополнен двумя проприетарными расширениями XOP и FMA4. Инструкции AES (Advanced Encryption Standard) отвечают за поддержку алгоритмов шифрования, а LWP (Light Weight Profiling) позволяют одним программам отслеживать производительность других, что особенно важно при отладке софта. Иными словами, в Bulldozer поддерживаются практически любые когда-либо написанные инструкции для x86-совместимых процессоров.
Блок выборки, общий для пары ядер, отвечает за отбор и передачу на декодирование следующей инструкции из кэш-памяти или оперативной памяти. Кэш инструкций первого уровня, как неотъемлемая часть блока выборки, также общий для всего модуля, при этом у каждого "ядра" есть выделенный кэш данных L1. В чипа предусмотрена также общая кэш-память второго уровня для двух "ядер" и кэш третьего уровня, общий для всех "ядер" и двухъядерных модулей.
Блок декодирования преобразует инструкции x86 в понятные процессору микроинструкции RISC. В каждом двухъядерном модуле четыре таких блока. Расшифрованные инструкции поступают в планировщики, работающие с инструкциями для целочисленных вычислений или расчётов с плавающей запятой. Для обеспечения равномерной загрузки исполнительных блоков в ней используются планировщики, сортирующие инструкции в произвольном порядке и отправляющие их на блоки, которые могут их исполнить.
В каждом двухъядерном модуле два "ядра", то есть два независимых блока целочисленных расчётов и один блок вычислений с плавающей запятой. В каждом "ядре" четыре исполнительных подблока: EX, MUL (выполняет любые целочисленные вычисления, за исключением деления), EX, DIV (выполняет любые целочисленные вычисления, за исключением умножения) и два AGen (блоки генерации адресов данных, используемых загружаемыми инструкциями). В каждом "ядре" также имеется блок загрузки и хранения (Ld/ST), отвечающий за выгрузку или загрузку в память данных, затребованных инструкцией. Выполненные целочисленные инструкции пересылаются в блок вывода, в котором они снова выстраиваются в правильном порядке.
В блоке вычислений с плавающей запятой четыре подблока: два MMX (выполняет все основные вычисления с плавающей запятой x87, включая инструкции MMX/SSE) и два 128-битных блока FMAC (выполняет любые вычисления с плавающей запятой).
Как и в топовых K10, в Bulldozer реализованы технология автоматического разгона Turbo Core, а также система управления энергопотреблением, существенно модернизированные в связи с принципиальными изменениями в самом процессоре.
Первые четыре модели носят кодовое название Zambezi; чипы на основе 32-нм технологии предназначены для высокопроизводительных настольных компьютеров и рабочих станций. Восьмиядерные чипы войдут в серию с индексом FX-81хх, шестиядерные - FX-61xx, а четырёхъядерные - FX-41xx. Контроллеры трёхканальной оперативной памяти Zambezi будут поддерживать память типа DDR3 вплоть до 1866 МГц.
Одновременно с новыми чипами появится и процессорный разъём Socket AM3+, который официально не совместим с разъёмом предыдущего поколения, хотя некоторые производители системных плат утверждают, что обновление BIOS позволит устанавливать новые чипы на некоторые их «материнки» с Socket AM3. Визуально новый сокет отличается чёрным цветом пластика, отверстиями под выводы чуть большего диаметра и, разумеется, маркировкой.
Специально для Zambezi разработаны наборы системной логики 900-й серии: AMD 980G (c интегрированной графикой), AMD 970, AMD 990X и AMD 990FX, отличающиеся, в основном, числом линий PCI Express, то есть возможностями установки одной или нескольких видеокарт в режиме СrossFireX и количеством поддерживаемых слотов расширения.