VR и не только: создавая базу для эпохи вычислений с эффектом присутствия
Перед выступлением на IFA в Берлине, 3 сентября 2016 года, Марк Пейпермастер, технический директор AMD, поделился своим взглядом на будущее компьютерной отрасли и рассказал, почему решения для вычислений с эффектом присутствия (т.н. «иммерсивные» вычисления) сформируют новый рынок с потенциалом в миллиард покупателей.
Меня пригласили на выставку IFA, которая пройдет в сентябре, чтобы высказаться на тему виртуальной реальности или «VR». Скажу честно, что я с нескрываемым удовольствием согласился поговорить о VR именно сейчас! Не только потому, что данная тема стоит на повестке дня, но также потому, что я лично считаю появление подобных технологий первыми, но яркими сигналами наступления новой эпохи иммерсивных вычислений.
Если мы прямо сейчас вместе вспомним тот путь, который прошла отрасль компьютерных технологий за последние 50 лет, то сможем выделить несколько важных эволюционных этапов. Первая эпоха была посвящена централизованным вычислениям, и бесспорным лидером в этом направлении стали мейнфреймы IBM. Двигаемся дальше: следующая эпоха прошла под знаменем персональных компьютеров, и в частности настольных ПК, которые стали массовым явлением еще в начале 1980-х годов. И третья, самая современная эпоха — это мобильные вычисления, которые развиваются во многом благодаря уменьшению размеров процессоров и сенсоров, ставших неотъемлемой частью большинства девайсов на рынке.
Сегодня мы не просто принимаем и используем мобильные технологии: они уже стали одной из ключевых составляющих нашей повседневной жизни. От VR и умных домов до автономных автомобилей — кажется, что нет направлений, которые бы не затронули современные технологии.
За пределами Виртуальной Реальности
В январе этого года Клаус Шваб (Klaus Schwab), основатель Всемирного экономического форума, заявил, что мы находимся на пороге технологической революции. Он сказал, что современный темп возникновения инновационных технологий не имеет прецедентов в истории, в результате чего развитие происходит в геометрической прогрессии. Я с ним в этом согласен.
Мы живем в век, когда почти все устройства связаны между собой и оснащены множеством датчиков для усовершенствования системы контекстной осведомленности, а функции аудио и визуального распознавания становятся все более точными. Современные графические системы и дисплеи с ультра-высоким разрешением создают возможности для передачи изображения невероятно высокого качества, практически неотличимого от реального. А быстрое развитие и повсеместное внедрение программного обеспечения с открытым исходным кодом значительно ускоряет разработку приложений.
Все эти факторы ясно дают понять, что мы переходим в принципиально новую эпоху иммерсивных вычислений. Это уникальное время будет характеризоваться наличием сетевых соединений не только между девайсами, но и между людьми, процессами и данными, которые изменят способ взаимодействия человека с техникой. Так же не останутся без изменений принципы учебы, работы и игр. Можно смело сказать, что мы практически постоянно будем погружены в вычислительные процессы и работу искусственного интеллекта, а технологии еще глубже проникнут в нашу повседневную жизнь, и будут взаимодействовать с человеком способами, которые сегодня мы только начинаем представлять. И виртуальная реальность — это отличный пример подобного взаимодействия.
Многие IT-специалисты предсказывают, что VR кардинально изменит сферу образования, а также целый ряд других отраслей: от розничной торговли до военной промышленности, от здравоохранения до развлечений, игр и моды.
Согласно последним оценкам рынок VR к 2025 году составит $80 млрд. долларов. И даже несмотря на текущие относительно небольшие объемы рынка, уже существуют примеры использования уникальных возможностей VR. Представьте себе, что можно будет изучать историю, буквально полностью погружаясь в изучаемые события! Однако моим любимым примером все же является опыт Королевской лондонской больницы, которая снимает онкологические операции на камеру с обзором 360 градусов, чтобы обучать студентов-медиков и рассказывать широкой общественности о подготовке хирургов в учреждении. Главный врач больницы подчеркивает, что VR может сделать систему здравоохранение более эффективной, помогая совершенствовать практику обучения хирургов по всему миру.
Не менее захватывающей, чем VR, выглядит технология дополненной реальности (AR), которая обладает еще большим потенциалом для рынка и повседневной жизни людей. АR накладывает проекцию VR на реальный мир, создавая так называемую смешанную реальность, охватывая все эмпирическое пространство между существующим миром и виртуальным миром.
Закон Мура Плюс
Говоря о захватывающих возможностях технологий, мы часто забываем, что такие решения как VR стали возможными только благодаря достижениям в отрасли полупроводников. В частности, мы наблюдали значительное повышение энергоэффективности и увеличение вычислительной мощности чипов вместе с параллельным развитием масштабов графических технологий и дисплеев.
Однако если мы действительно хотим полноценно вступить в эпоху иммерсивных вычислений, производителям кремниевых микросхем придется преодолеть ряд серьезных препятствий.
С самого начала развития персональных компьютеров производители и разработчики полагались на закон Мура, который гарантирует двукратное увеличение вычислительной способности каждые 18–24 месяца при сохранении тех же мощностей и затрат. Такие темпы развития позволяли быстро расширить возможности ПК, а достижения по части эффективности сделали возможным появление маломощных устройств, подтолкнувших нас к переходу в эпоху мобильных вычислений.
К сожалению, мы не можем обмануть законы физики. И, несмотря на то, что закон Мура по-прежнему актуален, его эффект существенно замедлился, поэтому совершенствование полупроводниковых схем теперь требует больше времени усилий и финансовых затрат. В течение последних лет мы увидели, что только комбинация новых методов проектирования и инновационных технологий позволяет разработчикам удерживать скорость увеличения функциональных возможностей производимых устройств.
В связи с необходимостью найти способ создания и внедрения новых решений, подходящих для эпохи иммерсивных вычислений, я считаю, что нам нужно нечто под условным названием «закон Мура Плюс». Это понятие можно охарактеризовать так: для сохранения геометрической прогрессии прироста производительности и оптимизации затрат, компаниям из полупроводниковой отрасли необходимо использовать творческий инженерный подход. На мой взгляд, чтобы обеспечить необходимую мощность для поддержки эпохи иммерсивных вычислений, закону Мура Плюс потребуется комбинация CPU для вычислений, GPU для вычислений плюс визуализации, а также других модулей ускорения. Эти вычислительные системы будут интегрированы и выполнены в новом дизайне, что позволит им работать вместе максимально эффективно.
Эпоха иммерсивных вычислений
Я очень хочу поделиться мыслями о VR на грядущем мероприятии в Берлине. Рассказать о тех возможностях, перспективах и бизнес-моделях, которые ждут нас впереди. Мы находимся в самом начале эпохи иммерсивных вычислений, поэтому развитие технологий будет происходить не только быстрее, чем раньше, но и в куда больших масштабах. Мир уже не будет таким, каким мы его знаем сегодня — он кардинально изменится!
Основные опоры, на которых будет держаться этот новый мир — высокая производительность и низкое энергопотребление систем вычислений и визуализации. Эти «опоры» уже проявляют себя сегодня и продолжают активно развиваться, однако нужно понимать, что мы находимся лишь в самом начале эпохи иммерсивных вычислений, и имеющиеся на сегодняшний день продукты сравнимы с первыми смартфонами, презентованными в свое время. Как вы помните, они сразу произвели на аудиторию положительный эффект, но в то время никто даже не предполагал, что со временем мы буквально не сможем без этих девайсов выйти из дома, а сами смартфоны изменят весь мобильный рынок, стимулируя появление совершенно новых уникальных приложений и сервисов.
Это удивительное время для всех нас, и я верю, что с помощью развития кремниевых схем на уровне процессоров, AMD создает «базу» для производства великолепных продуктов в будущем.
