Пятница будущего: о микроэлектронике, киберпанке по-судански и уничтожении космических тел

Приветствую! Неделя выдалась богатой на новости о технологиях, но с большим перекосом в космическую тематику. Упавшие на бок лунные модули как тренд коммерческого освоения Луны, итальянский авианосец становится плавучим космодромом, Россия отказывается от чужих метеоспутников, китайские космические корабли по стихам председателя Мао, лекарства из космоса и открытие счета уничтоженным человечеством космическим телам — темы, которые никак не обойти. Однако и на Земле было немало интересного. Samsung представила новый тип компьютерной памяти, в России создали новый фотонный процессор, а компания Apple решила отказаться от своего проекта электромобиля. Ну и как пройти мимо абсолютного киберпанка. Киргизия (с ВВП, сравнимым со стоимостью Open AI) замахнулась на создание собственного аналога ChatGPT, а в тонущий в пучине гражданской войны Южный Судан отправляют деньги на создание системы биометрической верификации расчетов. Может, вам и нечего есть, но зато зарплату вам начислят и выдадут по биометрии. High tech low life — в точности такой, каким его представляли.

Table of Contents

• Новая память от Samsung
• Российский фотонный процессор
• Неродившийся электромобиль Apple
• Киберпанк по-судански и киргизский ChatGPT
• Суверенный метеопрогноз
• Упасть на Луну
• Из авианосцев в плавучие космодромы
• Со стихами Мао к космическим далям
• Лекарства из космоса прибыли на Землю
• Планетоубийца DART

Новая память от Samsung

Если в прошлом выпуске «Пятницы будущего» мы говорили о том, что магнитные диски еще себя покажут, то в этом придется снова вспомнить о том, что твердотельные накопители их опережают на световые годы. На неделе компания Samsung представила чип HBM3E 12H – первой в отрасли 12-стековой памяти HBM3E DRAM. Это самый емкий из ныне существующих HMB — 36 ГБ. Но кроме емкости важна еще и пропускная способность, с которой корейская компания также добилась очередного рекордного показателя — до 1 280 гигабайт в секунду (ГБ/с). В HBM3E 12H используется усовершенствованная непроводящая пленка с термическим сжатием (TC NCF), что позволяет 12-слойным продуктам иметь ту же высоту, что и 8-слойным, и соответствовать современным требованиям к упаковке HBM. Ожидается, что эта технология дает дополнительные преимущества, особенно при использовании более высоких стеков, позволяющих уменьшить коробление чипов, которое возникает при использовании более тонких матриц. Samsung продолжает снижать толщину своего материала NCF и добилась самого маленького в отрасли зазора между чипами в 7 мкм, а кроме того, устранила пустоты между слоями.

Усовершенствованная технология Samsung TC NCF также позволила улучшить тепловые свойства HBM, позволяя использовать между чипами неровности различных размеров. В процессе склеивания чипов более мелкие неровности используются в областях для передачи сигналов, а более крупные – в местах, требующих отвода тепла. Этот метод также помогает повысить выход продукции. Разумеется, позиционируется продукт как ответ на растущие потребности для компаний, использующих большие массивы данных для работы нейросетей.

Российский фотонный процессор

Специалисты Самарского университета им. Королёва создали демонстрационный образец высокопроизводительного фотонного процессора в рамках научной программы Национального центра физики и математики (НЦФМ). Устройство работает на основе новой, фотонной компонентной базы, в которой информация передается частицами света (фотонами), а не электронами, как в привычных вычислителях. Специализированный процессор уже сегодня позволяет распознавать огромные массивы данных в объёмных видеопотоках. Фотонный процессор достиг скорости обработки информации 5,3*1015 бит в секунду в серии экспериментов по распознаванию рукописных цифр из международной объёмной базы данных MNIST с точностью 93,75%. Аналоговая фотонная вычислительная система позволяет проводить анализ и распознавание объектов в сотни раз быстрее современных цифровых нейросетей на основе традиционных полупроводниковых компьютеров. Это особенно важно для оперативного анализа гиперспектральных данных, изначально представляющих собой значительные по объёму массивы информации. Учёные ожидают в ближайшие годы увеличить производительность аналогового фотонного процессора на два порядка. В 2024 году планируется собрать и испытать экспериментальный образец системы в достаточно компактном корпусе размером с небольшой системный блок компьютера. Точность и надежность распознавания у экспериментального образца должны вырасти за счёт подбора компонентов с улучшенными характеристиками. Опытный образец установки, как планируется, будет готов в 2025 году. Проект осуществляется в интересах реализации к 2030 году фотонной вычислительной машины НЦФМ класса «мегасайенс». Ученые ожидают, что производительность машины будет рекордной и достигнет 1021 операции в секунду. Такая установка класса «мегасайенс» позволит решать прикладные задачи по обработке больших массивов данных и получать фундаментальные результаты в области искусственного интеллекта и машинного обучения.

Неродившийся электромобиль Apple

Подробностей о проекте по созданию электромобиля Apple в публичном пространстве так и не появилось, что довольно характерно для компании, которой весьма эффективно удается скрывать свои новые разработки. Однако совсем уж утаить шило в мешке не удалось, так что о проекте Titan все же стало известно. А теперь появились сведения, что он всё. Электромобиля от Apple в ближайшей перспективе ждать не приходится. Наработки, вероятно, будут где-то использованы, но, в отличие от Xiaomi, к выпуску электромобилей американский производитель компьютерной техники приступать не будет. Поскольку утечек о ныне мертвом проекте не так уж много, можно только гадать, что именно послужило причиной. То ли компания здраво оценила потенциал рынка (а первоначальный энтузиазм в отношении электрификации личного транспорта в США спал), то ли в Купертино не смогли решить проблемы самостоятельно, а партнерство претит ДНК компании. Я склоняюсь к первому, ведь если бы у Apple не получалось решить какую-то задачу имеющимися силами, она могла бы за наличный кэш купить практически любой существующий в мире бизнес по производству электромобилей. Ну или хотя бы попытаться переманить оттуда инженеров.

Киберпанк по-судански и киргизский ChatGPT

А теперь немного о том будущем, которое было предсказано и которое реально наступило. То есть о киберпанке, который стоит на двух столпах: высоких технологиях при низком уровне жизни и превалировании корпораций над государственными институтами. Вот пара свежих примеров. Всемирный Банк озаботился проблемой коррупции и отсутствия контроля над уровнем доходов населения в Южном Судане. Это такая страна в Африке, которая когда-то называлась Нубией и при введении названия которой в поисковике «Яндекс» предлагает ознакомиться с условиями покупки невесты в этой стране, что намекает на некоторые проблемы отнюдь не в области коррупции. Но это я отвлекся. Бороться с бесконтрольным расходованием средств бюджета в стране, где последние десятилетия не прекращается война, в 2017 году был последний случай массового голода, а деятельность государственных органов власти контролируется вооруженными представителями племенных союзов, предлагается с помощью массового внедрения биометрии и интеграции системы расчета заработной платы с биометрической верификацией. Через четыре года, по мнению представителей Всемирного банка, Джуба (это столица) догонит Москву, потому что, придя в магазин, можно будет сверкнуть улыбкой, чтобы оплатить покупку. Таким образом будут побеждены коррупция, мздоимство и «мертвые души» в госорганах.

За прошлый год Киргизия заработала 13,7 млрд долларов, а компания Open AI — 1,6 млрд. Вот только под «заработать» в первом случае подразумеваем произвести всей страной всех товаров и услуг, а во втором — получить прибыль от продажи своих товаров и услуг. Но, наверное, можно считать, что Киргизия богаче, чем Open AI. Страна не очень известна своими программистами, хотя в абсолютных цифрах их наверняка больше, чем в Open AI. Эти два фактора слились воедино в головах руководства Киргизии, суммировались с модой на нейросети и привели к абсурдному заявлению о том, что этой среднеазиатской республике нужен свой аналог ChatGPT. Год назад подобные планы уже озвучивались министром цифрового развития Киргизии, но тогда предполагалось, что это будет просто чат-бот по типу «Алисы» или Siri, который всего-то сможет общаться с пользователем на киргизском. Теперь же, судя по всему, проект решили масштабировать до полноценного генеративного ИИ. Лично мне почему-то кажется, что у биометрии в Южном Судане больше перспектив, чем у этого киргизского начинания.

Суверенный метеопрогноз

От дел земных — к космической теме. Но пока — о некоторых суверенных проектах, хотя уже совсем и не таких смешных, как ChatGPT из Киргизии. В последний день февраля в 08:43 по московскому времени с площадки № 1С космодрома Восточный стартовыми командами предприятий ГК «Роскосмос» выполнен запуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с метеорологическим спутником «Метеор-М» № 2-4. Запуск полностью успешный, на орбиту выведен не только основной метеоспутник, но и еще 18 наноспутников. «Метеор» займется слежением за климатом и окружающей средой, гелиогеофизической обстановкой, изучением природных ресурсов Земли и мониторингом Северного морского пути. Также на спутнике установлена аппаратура международной космической системы поиска и спасания КОСПАС-САРСАТ. Но самое главное, он станет первым в череде предстоящих запусков российских метеоспутников, в результате чего до конца года будет создана группировка, позволяющая отказаться от покупки метеорологической информации у других стран. На данный момент для формирования метеопрогнозов российским синоптикам приходится сотрудничать с EUMETSAT. Это сотрудничество не подпадало под санкции, но сложившийся в мире курс на суверенную космическую деятельность диктует свои особенности развития в том числе и метеорологической спутниковой группировки.

Упасть на Луну

В прошлом выпуске мы говорили о том, что американское космическое агентство пребывает в ажитации от первого за полвека приземления американского космического аппарата на поверхность Луны. Да еще и первого коммерческого проекта, который должен подтолкнуть освоение естественного спутника благодаря не государственной мощи, а частной инициативе. Увы, успех миссии «Одиссея» оказался весьма сомнительным. Спускаемый аппарат при посадке подломил одну из опорных лап и завалился на бок. Конечно, это не так фатально, как удариться с разгона, но для научной карьеры Nova-C это практически провал. Ученые рассчитывают получить еще какое-то количество телеметрии и снимков (не в максимальном качестве, канал связи оказался уже ожидаемого, за сутки удается передать порядка 50 МБ, но не единым пакетом или файлом), но в целом ни о каком выполнении программы речи не идет. Если продолжать сравнивать с российской «Луной-25», то Nova-C повторил ее проблему с недостаточным торможением, правда, уложившись в допустимые скорости посадки, хотя исходная причина — человеческий фактор. При сборке аппарата лазерный дальномер системы навигации отключили, а потом забыли подключить обратно, заодно не предусмотрев возможности его программного включения вовсе. Если же вспомнить приключения другого опрокинувшегося на Луне бедолаги, японского модуля SLIM, то у него все относительно хорошо. Он все так же лежит на боку, но запасов энергии, собранных частично разложившимися солнечными панелями, хватило на то, чтобы пережить лунную ночь. Впрочем, на этом позитивные новости заканчиваются, SLIM также малопригоден для изначально запланированной миссии, поэтому ученые пока получают с него телеметрию и думают, какую пользу можно извлечь из мутных кадров, которые удается отправить на Землю. В общем, Луна в XXI столетии пока не стала к нам ближе и доступнее в сравнении с ХХ веком.

Из авианосцев в плавучие космодромы

Необычный проект конвертации боевого корабля в плавучий космодром рассматривают в Италии. Ближайшей осенью по плану будет списан авианосец «Джузеппе Гарибальди» 1985 года постройки. Для итальянского флота он утратил боевое значение, а в 2025 году ему на смену придет новый «Триест», так что в рамках сокращения расходов военные от него избавляются. Но большой и все еще достаточно прочный корпус послужит Италии. В качестве плавучего космодрома. Проект под названием S.I.M.O.NA. не лишен определенного смысла, поскольку оптимальным местом для выведения на орбиту спутников является экватор, но он находится далековато от берегов Италии. Размеры корпуса авианесущего корабля («Джузеппе Гарибальди» по меркам класса весьма невелик — 13 тысяч тонн, 180 метров длины) достаточны для того, чтобы разместить на нем стартовую площадку для ракет легкого класса, а его мореходность позволит без проблем добираться от Италии до экваториальных вод Атлантики. Если же вам кажется, что в стране пиццы и макарон придумали что-то странное, то вы плохо представляете уровень безумия итальянских военно-морских идей, связанных с именем «Джузеппе Гарибальди». В 1957 году легкий крейсер времен Второй мировой с тем же именем, что и нынешний авианосец, встал на глубокую реконструкцию, в ходе которой в его корпусе были размещены четыре шахты для межконтинентальных баллистических ракет. По политическим мотивам американцы не стали передавать итальянцам сами ракеты, но испытания провести позволили, так что опыт создания надводных кораблей с комплексом Земля-космос у итальянцев имеется. Как и достаточный уровень воображения, чтобы воплотить идею плавучего боевого космодрома в жизнь.

Со стихами Мао к космическим далям

Китайские названия техники всегда звучат странно для европейского уха, а принципы их выбора кажутся загадочными. Но не в случае с последним анонсом перспективных космических кораблей, объявленным Управлением программы пилотируемых космических полетов Китая. К сожалению, пока нет никаких подробностей о самих кораблях, только сообщение, что это будут два варианта: корабли для орбитальных миссий и космические аппараты для лунной программы КНР. Общее название всех кораблей нового поколения — «Мэнчжоу», что в переводе с китайского означает «Лодка мечты». А посадочный модуль для лунных миссий будет называться «Лань Юэ» («Объять Луну»). Наименование при этом не просто связано с лунной тематикой, оно является отсылкой к стихотворному наследию первого председателя КНР Мао Цзэдуна.

Лекарства из космоса прибыли на Землю

Одним из перспективных направлений коммерческого освоения космоса считается запуск на орбиту специальных лабораторий по производству лекарств. Возможности фармакологии в условиях невесомости потенциально могут быть несколько большими, а производство лекарств — экономически выгодным. Впрочем, пока на пути такого освоения околоземного пространства не все хорошо. Компания Varda Space Industries только на этой неделе смогла сообщить об успешном возвращении из космоса своего космического аппарата W-Series 1, запущенного 12 июня минувшего года в рамках миссии Transporter-8. Спутник-лабораторию предполагалось возвратить на Землю, однако разрешения на посадку от Федерального управления по гражданской авиации США долгое время получить не удавалось. Причина была во внутреннем взаимодействии между американскими ведомствами, которые не могли определиться, под чью ответственность подпадает демонстратор технологий «космической фармацевтической фабрики». В частности, надо ли считать прибытие препаратов с орбиты их ввозом в США. Результаты эксперимента пока неизвестны, в ходе миссии испытывалась возможность синтеза лекарства против ВИЧ, хотя в целом проект подразумевает возможность получения любых химических соединений.

Планетоубийца DART

Ну и напоследок поговорим о действительно знаковом событии, пусть и произошедшем еще в прошлом году. На страницах «Пятницы будущего» я писал о проекте DART, опытном исследовании возможности отклонения астероидов, летящих к Земле, чтобы мы не повторили судьбу динозавров. Эксперимент оказался успешным, астероид Диморф изменил свою траекторию, так что DART уже можно было бы признать первым в истории человечества космическим аппаратом, который смог оказать влияние на полеты инопланетных гостей. Однако изучение снимков со спутника LICIACube, который был послан фиксировать результаты удара по Диморфу, дало основание предполагать, что DART стал первым рукотворным космическим аппаратом, который уничтожил космическое тело. Никакого Диморфа больше нет, вместо него по орбите движется скопление обломков. В общем, взгляните на изображение ниже — так выглядит первый в истории человечества планетоубийца.