ミハイル・ツヴェトコフ- ロシアのインテルのテクニカル ディレクター。電子技術の分野で 15 年以上働いています。
補聴器用バッテリーセンサー
- インテルの開発の主な方向性は何ですか？
— 現在、インテルはデータ中心の企業です。一方で、当社はマイクロエレクトロニクス業界からこの地位に到達しました。当社の工場は消滅しておらず、インテルは依然として現代のデジタル世界の半導体基盤の主要サプライヤーの 1 つです。その一方で、当社はすでにマイクロプロセッサーのみのメーカーという立場を超え、デジタルインフラ全体のコンポーネントを製造する世界的なメーカーになりました。一次データの収集に使用される IoT から始まり、このデータが存在する最も強力なデータセンターに至るまで、データが処理され、数値から知識に変わります。したがって、私たちはデータ進化のこの道筋にある重要なタスクをすべて解決します。収集、保管、送信 - 有線と無線の両方; 当社は、セルラー通信 4G、LTE、5G、光チャネルの分野におけるテクノロジーの大きなパッケージを持っています。
例えば、最も有望な技術の1つ - インテル®シリコン・フォトニクス。近い将来高速チャネルを拡張して利用可能にする予定です。そしてもちろん、処理要素です。古くからのIntel CPUは、サーバー分野でもクライアント分野でも、依然として幅広い用途で最も汎用性が高く人気の高いコンピューターです。さらに最も重要な分野はデータストレージです。現在Intelは、ユーザー定義のSATA SSDからデータセンター用の超近代的なNVMe SSDまで、数多くのSSDを製造しています。これには、すでに3D XPointの基本的に新しい物理学に関するものも含まれています。これは我々がまだ自動運転の問題を提起していない。
- やってますか？
- 個人的には、私 - いいえ。ただし、Intel Autonomous Drivingという別のユニットがあります。 Intelはこれに非常に注意深くそして積極的に取り組んでいます。
- インフラストラクチャを最初から最後まで開発していますか？これはデータ収集、つまりセンサーと処理の両方です。これらのシステムは特定の業界向けですか？
- いいえ、特定の展開IoTインフラストラクチャは統合作業です。 Intelがインテグレータとして機能することはめったにありません。私たちは技術開発者です。たとえば、トランシーバ、Bluetooth対応チップ、Wi-Fi接続などを製造しています。ほとんどのノートパソコンには、当社のWi-FiまたはBluetoothチップが搭載されています。これらのプロトコルを開発し、ITの世界から産業の世界に技術を移します。
写真：Anton Karliner / "Hightech"
たとえば、インテルIT部門の同僚は装置、圧力、空気中の様々なガスの不純物の存在を監視する150個のセンサーからなるワイヤレスネットワークを展開するための工場の1つで、非常に興味深いパイロットが実施されました。それは半導体製造でした、そしてそれは多数の化学成分を使います。そして、Bluetooth Low Energy（BLE）の高い効率性が証明されました。製造現場のような難しい部屋でも、受信機から約15 mの近距離のトポロジです。社内のITサービスの見積もりによると、このネットワークのコストは、すでに運用されている部屋での有線インフラストラクチャの配線やメンテナンスを含め、従来の有線センサーと比較してわずか10％でした。
そこには次のインフラストラクチャがデプロイされました。大きな工場の部屋には 2 つの IoT ゲートウェイ (基本的には Intel Bluetooth と Wi-Fi モジュールを備えた Intel PC) があり、ワイヤレス センサーが吊り下げられていました。ゲートウェイはケーブルおよび Wi-Fi 経由でイーサネット ネットワークに接続されました。異なる無線規格間では同じ周波数範囲を使用するため、干渉が発生する可能性があります。 BLE と Wi-Fi はどちらも 2.4 GHz 帯域で動作します。しかし、Wi-Fi との共存があまりうまく実装されていない他のプロトコル ファミリ (IEEE 802.15.4 など) とは異なり、Bluetooth と Wi-Fi は調和して組み合わされており、非常に効果的に周波数リソースを共有し、それぞれの相互影響に耐性があります。他の。最も重要なことは、このシステムを 1 年半にわたってテストした結果、センサーとの通信の信頼性が 99% に達し、動作の安定性が非常に予測しやすかったことです。センサーが機能しなかった場合は、柱の後ろや遠すぎるなど、センサーが正しく配置されていなかったため、すぐには機能しませんでした。しかし、接続を確立できるような形状であれば、センサーは適切に機能し、接続は信頼できます。
センサーはから生きる彼らの能力を示しました452日間620 mAhのバッテリー。これは良いことですが、620 mAhのバッテリーは補聴器用のバッテリーであり、例えばAAの指はすでに約2000 mAhのところにあるので、これは制限ではありません。
自明でない情報源としてのやかん
— ロシアでは、研究開発が何らかの形でIoTに関与していますか？
— IoT は、独立した球状のものではありません。真空、これはデータのライフサイクルの一部であり、自動生成器です。人類は写真をアップロードしたりテキストを入力したりすることでデータを生成しますが、この情報取得方法では世界の全体像は得られません。世界をより詳細に分析するには、自動化が必要です。必要なビジネスの自然な進展は自動化です。データ収集を自動化するために、センサーのインフラストラクチャが導入されます。
私はかつて、最高の IoT センサーはこれはビデオカメラです。ビデオ ストリームは非常に豊富な情報源であり、最も重要なことに、人間にとって直感的です。 IoT を一般的なデータ中心の概念から切り離して考えると、ほとんどの場合、あまり興味深いものではありません。
携帯電話のやかんをつける機能 - 良い選択肢ですが、モノのインターネットではなく、家庭用電化製品の追加の選択肢のカテゴリからより多くの。しかし、何百万ものダミーからの情報を分析する能力は、ネットワークの負荷がどのように変化しているか、朝のお茶の飲み方について、まったく新しい自明の知識を与えることができます。それのために余分なお金を払います。
- 産業用IoTでは、誰がデータを所有しているかは明らかです。条件付きで、やかん、世帯のIoTについて言えば、これらのデータが個人用デバイスから収集されるときに誰が所有するのでしょうか。
- 私は、それぞれの場合において、個人が自分のデータのオペレータと直接署名することが契約によって決定されると思います。
- デバイスメーカー？
- 必要はありません。ユーザーが接続するサービス プロバイダーは、デバイス メーカー、インターネット会社、または別のスタートアップ企業である場合もあります。いずれの場合でも、（意思決定の主体としての）人は（これは最近の法改正によって示されています）、自分のデータを管理し、オペレーターを拘束する形式で自分の決定を表明する権利を有することになります。サービス担当者はこの決定に従う必要があります。
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データの問題は2つの部分に分かれています。 これはデータ取得と社会的/法的の物理的/技術的組織です。社会的および法的な部分は、国家およびその人自身の分野にあります。テクノロジー企業である私たちは、決定を実行するための便利で費用効果の高い機会を単に提供する必要があります。
24スクリーンで壁の前にオブザーバーを配置するのは、単純に残酷です
- ほとんどがワイヤレスデータ収集でしょうか。
— 今のトレンドはワイヤレスへの移行ですテクノロジー。テレメトリ自体は、半世紀にわたってよく知られた自動化分野です。 RS-485 インターフェイスはシリアル インターフェイスのファミリーであり、これに代わるイーサネットはまったく新しい話ではありません。しかし、これらのシステムの規模は、ケーブルを敷設する必要性などの要因によって制限されました。ケーブルの敷設は、建物の建設段階で計画を立てる必要がある重要な作業です。 100 個の有線センサーを設置するのは非常に困難です。不可能とは言いませんが、非常に困難です。しかし、バッテリー寿命が長く、安価で干渉に強いセンサーの出現により、量が新たな品質に変わる可能性があります。この場合、センサーが特定のしきい値に達してワイヤレスになると、センサーは現在の照明と同じように、あらゆる空間の自然な属性になります。
RS-485 (英語: 推奨規格 485) - 非同期の物理層規格インターフェイス。この規格は非常に普及しており、産業オートメーションで広く使用されている産業用ネットワークの全ファミリを作成するための基礎となっています。
EIAは以前にすべての規格にラベルを付けています。接頭辞 "RS"（英語推奨規格 - 推奨規格）。多くのエンジニアがこの名称を使い続けていますが、EIA / TIAは規格の由来の特定を容易にするために正式にRSをEIA / TIAに置き換えました。
興味深い機能 - IoTリコールの開発半導体工学の発展の法則。最初は、まだ市場が存在しない場合、ピースチップはパイロットモードで出てきます。開発には多額の費用がかかるため、非常に高価です。しかし、キビの出現と製造されたチップの数の増加で、単位当たりの価格は下がります。したがって、ムーアの法則によれば、技術の革命的な発展により、1000ドル未満のマイクロプロセッサ価格で、パーソナルコンピュータの新しい世界が出現することが可能になりました。 80〜90年代に行われたのと同じことが、今やIoTのものの世界でも起こっています。コンポーネントのコストと全体的なIoTシステムが大規模な爆発的流通の限界を超えると、製造業者は新しいシステムの開発に投資するのに有利になるでしょう。
- これはいつ起こるのでしょうか。
- これはすでに起こっています。現在、ビデオ監視セグメントは、セキュリティの分野だけでなく、AIの形でも非常に急速に成長しています。これは、状況認識、列の人数や交通量のカウントを備えた優れたインテリジェントなビデオ監視です。たとえば、業界ではビデオ監視が生産ラインの品質管理に実質的に取って代わりました。つまり、欠陥を判断するためにコンベア上で目の前を飛んでいるワークピースを人が継続的に見続ける必要がなくなりました。この分野では多くの興味深いことが起こっており、すぐに正しい疑問が生じます。この情報の洪水をどうするかということです。データ処理のための既存の古典的なツールはもはや役に立ちません。繰り返しになりますが、観察者を 24 のスクリーンの壁の前に座らせ、常に集中してこれらのストリームから情報を抽出することを要求することは不可能です。それはただ残酷です。
AI も新しいトピックではなく、定期的に行われます「シリコン上のインテリジェンス」は 50 年代から取り上げられてきました。私も FPGA 上でのニューラル ネットワークの実装に関するコースワークを書いたときに 2000 年の波に乗りました。しかしその時点では、プラットフォームは急速な成長や質的な飛躍を実現する準備ができていませんでした。大量のデータと生産設備がまだありました。コルモゴロフ氏はAIの問題も研究した。同氏は、完全にデジタル情報処理メカニズムに基づいて構築された本格的な生物の創造に数学的な障害は見当たらないと述べた。
アンドレイ・ニコラエヴィッチ・コルモゴロフ- ソビエトの数学者、20世紀の最も偉大な数学者の一人。
コルモゴロフ - 現代の創始者の一人確率論、彼はトポロジー、幾何学、数学的論理、古典力学、乱流理論、アルゴリズム複雑性理論、および機能解析において基本的な結果を得た。
写真：Anton Karliner / "Hightech"
しかし60年代のコンピューターの性能は実用的に有用なニューラルネットワークを動作させるのに十分ではありません。そして、2010年代の後半になって初めて、汎用コンピュータの性能が、何百万ものパラメータを持つ多層ニューラルネットワークを立ち上げるのに必要なしきい値に達しました。そして、最も重要なことに、インターネットは、ImageNetのような、大規模な、公共の、意味的にタグ付けされたデータセットが現れるのに十分な情報を蓄積しています。そして、ここで、革命的な飛躍 - ImageNet上のAlexNetネットワークは、人のそれに匹敵する、写真中の物体認識の正確さを示さなかった。そして私達はヒューマンエラーと一緒に暮らすことに慣れています。
「すぐに3GPP委員会は5GPP委員会と改名されるでしょう」
- Intelは5Gも扱っています。今の仕事は何段階ですか？
- 仕様は正式になりました。 最初の展開は、世界中で2019年後半に近づいており、2020年には広まるでしょう。 5G何がいいの？関連するデータの効果的な収集、それらの転送と処理という3つの主要なタスクを同時に解決します。 5Gは、大量データ転送、強力なビデオストリーム、低遅延の問題を解決します。 IoTは遠隔測定だけでなく、アクチュエータへの信号でもあるからです。機械的オブジェクト、リアルタイムコンピューティングを管理するときの低レイテンシ。そこでは、時間間隔はミリ秒単位で測定され、そのような厳格な遅延は既存のシステムでは提供されていない。 5Gのサブグループの1つは、チーム伝播時間の保証です。そして3つ目は、接続された機器の爆発的な増加です。 ＬＴＥでは、基地局の容量は比較的小さい。何万人ものユーザーをつなぐことは、現代の4Gテクノロジーの能力を超えています。そして5Gが積極的に開発している3つ目の分野は、加入者ベース容量の増加です。通信事業者が低消費かつ低送信のセンサーネットワークを安価に接続できるようにするため。
- この文脈で何を開発していますか？
— 私たちはモデムを開発しています。Intel は、優れた 4G、3G、そして現在は 5G モデムのメーカーです。新しく導入された XMM 8160 5G モデムは、世界中での使用に向けて準備が整っています。標準化作業は、セルラー仕様を開発する 3GPP 委員会内で進行中です。 3GPP 委員会が間もなく 5GPP 委員会に名前が変更されるというジョークがあります。この委員会はニジニ・ノヴゴロドの同僚で構成されており、この規格の開発に積極的に参加しています。しかし、最大の貢献は製品を作ることです。
ギャロッピング電子、キュビット、マイナス1000ケルビン
- データの話題とその増加を続けた場合、データストレージの開発に何らかの制限があると思いますか？
- これまでのところ、制限は表示されません。 今では1Uサーバーのペタバイトストレージについて話すのが現実的です。まだ今日でなければ、これは実質的に明日です。そしてもっと世界的に言えば、私は悲観的な予測をすることを恐れています。なぜなら50年の歴史を通して、私たちは懐疑論者を非難し、そして先へ進んで行っただけだからです。しかし同時に、将来の展望と共に、インテルは量子コンピューティングの分野で発展しています、そして今、それらは学術機関と共に49量子ビットに達しました。
- ロシアでは？
- いいえ、ヨーロッパではオランダと共にQuTechリサーチセンター絶対零度とほんの一度だけ異なる温度でキュビットを安定状態に保つという非常に重要な問題は、そこで解決されます。ニューロモルフィックコンピューティングなど、新しいアーキテクチャの研究も行っています。現在、プロセッサ上の人工ニューラルネットワークのモデルは、生きている世界のニューロンの働きを模倣するだけであり、物理的にはデジタル乗算器上の行列の乗算です。それらとは異なり、ニューロモルフィック量子化器はニューロンの物理をエミュレートします。そして、Intelはそのようなモデルの実装のために別のデジタル式の、しかしすでに非同期のチップを作りました。
- 例えば、IBMの量子コンピューティングは超伝導に基づいています、あなたは同様の技術を持っていますか？
- さまざまな効果を調べます。 現在、約6つのアプローチがあり、それらを基にして量子スーパーコンピュータを作ろうとしています。 Intelは、1 Kの温度でも安定したスピン量子ビットを使用しています。これは超伝導と比較して非常に暖かいです。
写真：Anton Karliner / "Hightech"
- 数ミリ秒安定？
- はい、数ミリ秒です。 理論家たちは、量子コンピュータは1000以上の量子ビット数で実際に適用可能な結果を示すことができるだろうと言っています。しかし、49キュビトはとても小さいですか？たとえば、1969年にIntelによって開発された世界初のバイポーラメモリチップが登場したとき、そのメモリ容量はわずか64ビットでした。しかしそれは急速な進化を遂げ、文字通り1年後、1024ビットのCMOD DRAMチップが作られました。プロセスが開始された、技術は人生の始まりを受けました。量子コンピューティングでは、理論的部分で多くの作業が並行して行われています。伝統的なコンピュータアーキテクチャよりも早く原理的に解決されるタスクが求められている。
コンピューティングリソースがなければ、誰も臨床試験を実施しません。
- Intelはデジタルヘルスケアに携わっています。 2016年に廃止されたBasis Peakの商品もいくつか発売しました。
— それは医療というよりも、フィットネス業界。あらゆる要件と課題を伴うヘルスケアは別の分野ですが、当社は特にインフラストラクチャとデータ処理テクノロジーの開発という点で積極的に取り組んでいます。医学は常に人間の活動において非常に知識集約的かつデータ集約的な分野でしたが、情報の収集と処理の自動化が可能になった現在、分析的でデータに基づく医学が積極的に発展しています。
私達は医者に敬意を払わなければなりません統計とうまくいった。今、私たちは画像分析のためにAIを導入しました。ニューラルネットワークは診断を立てることはできませんが、医師にとっての助言ツールとしては役立ちます。病院内、国内および世界中の医療システムに関する情報と統計の収集は、分析のための膨大な量の情報を提供します。新薬の臨床試験は医学研究の大きくて難しい部分です。 100％のケースで結果が繰り返されることを期待することは不可能です。結果は常に統計的なものであり、相関関係を探す必要があり、真の関係がどこにあるのか、および特殊なケースがどこにあるのかを理解する必要があります。そしてここでは、計算資源がなければ、まだ誰も臨床試験を行っていないと思います。
- あなたは、データの分野で取り組む必要がある多くの異なる障害について述べました。この方向で現在成長している最も困難なものは何ですか？何が足りないの？
- 多くの人は自分たちが文句を言うのが大好きです何かが足りない。私は今何について不平を言うことを考えようとしています、そしてそれはうまくいきません。あらゆる方向に膨大な量の作業がありますが、最も重要なのは、足りないのは時間です。