Репортаж с IDF 2016: новый Intel Core, накопители Optane, виртуальная реальность и многое другое

⇡#Виртуальная реальность: шлем от Intel и применение VR за пределами игр

Виртуальная реальность стала ведущим трендом этого года в потребительской электронике. Увидели свет игровые шлемы VR от Oculus и HTC, а производители графических ускорителей адаптируют свое «железо» и ПО под эту задачу. Теперь Intel тоже присоединилась к гонке, выпустив собственный шлем под названием Project Alloy.

Отличительная особенность шлема VR от Intel состоит в том, что это абсолютно самодостаточное устройство, которое содержит собственную систему-на-чипе, ОЗУ, ПЗУ и батарею. Project Alloy также не нуждается во внешних сенсорах — их заменяет пара встроенных 3D-камер RealSense. Камера позволяет пользователю видеть физические объекты как часть виртуальной среды и использовать собственные руки в качестве манипуляторов: распознаются движения всех десяти пальцев.

То немногое, что было сказано об аппаратных характеристиках Project Alloy: внутри устройства установлен процессор Core i7 на ядре Skylake, а графика отрисовывается на интегрированном GPU. О предполагаемой цене и дате появления устройства на рынке пока ничего не известно. Однако Intel планирует во второй половине 2017 года опубликовать спецификации шлема и представить открытый API для того, чтобы сторонние разработчики могли создать собственные аналоги Projeсt Alloy. Раньше, в декабре 2016 года, Intel выпустит спецификации Project Alloy для ПК под управлением Windows 10.

Помимо Alloy, Intel работает над другим способом избавить шлем виртуальной реальности от проводов, соединяющих его с ПК и источником питания. Как заявляют разработчики, передачу данных с достаточно высокой скоростью и низкой латентностью, необходимыми для VR, способен обеспечить сетевой адаптер Intel WiGig, работающий по протоколу IEEE 802.11ad с частотой 60 ГГц и пропускной способностью вплоть до 7 Гбит/с. Сетевую карту необходимо интегрировать в сам шлем, либо разместить вместе с батареей, выходом HDMI и аналоговым звуковым интерфейсом в отдельном носимом блоке, к которому будет подключен какой-либо из существующих шлемов. Идея уже вступила в стадию полевых испытаний, а в выставочном зале IDF мы увидели прототип беспроводного шлема VR в корпусе, созданном при помощи 3D-принтера.

Еще одно решение проблемы проводов — носимый компьютер в виде жилета, прототип которого показала другая команда сотрудников Intel. В состав компактного ПК входит мобильный процессор Intel Core i7-6787R (4 ядра, 3,3–3,9 ГГц), 8 Гбайт оперативной памяти и SSD. Графику обрабатывает интегрированный GPU Iris Pro Graphics 580. Фронтальная часть жилета несет разъемы для подключения шлема VR, наушников и видеокамер. Остальные отсеки — как спереди, так и сзади — содержат заменяемые аккумуляторы. На внутренней стороне размещены вибромоторы, реагирующие на взаимодействие с объектами виртуального мира. Появится ли устройство в продаже когда-либо, Intel не сообщает.

Две известные компании, сотрудничающие с Intel по теме виртуальной реальности, продемонстрировали на первой презентации IDF неожиданные способы применения VR в повседневной работе с ПК и профессиональном создании цифрового контента. Microsoft объявила, что в будущем году операционная система Windows 10 получит в качестве обновления оболочку Windows Holographic. API оболочки позволит использовать в режиме 3D-интерфейса адаптированные для этой цели приложения наряду со стандартными приложениями для Windows в виде плоских окон.

Для демонстрации возможностей Windows Holographic на сцене IDF использовался компактный компьютер NUC на базе CPU Intel Skylake со встроенным графическим ядром — его мощности оказалось достаточно.

Epic собирается внедрить VR-функциональность в будущую версию редактора, который применяется для создания игр на основе Unreal Engine 4. Подключив к рабочей станции шлем виртуальной реальности, разработчик сможет увидеть игровую сцену такой же, какой ее увидят игроки, а чтобы использовать окно с инструментами приложения, достаточно будет повернуть голову.

⇡#Новинки для IoT

Интернет вещей (Internet of Things, IoT) — вот еще одна из наиболее обсуждаемых сегодня тем в IT-индустрии. На IDF 2016 Intel представила очередные программные и аппаратные новинки для создателей устройств, работающих в парадигме IoT.

Joule — миниатюрный «компьютер на модуле», который пополнил портфолио систем Intel, предназначенных для использования в составе гаджетов, роботов, компактных беспилотников и тому подобных устройств. По сравнению с предшественниками (Edison, Galileo, Curie и пр.) Joule обладает намного более высокой производительностью и возможностями коммуникации с внешним оборудованием.

Две представленных модели, Joule 550x и 570х, комплектуются SoC Atom T5500/T5700 с четырьмя ядрами Broxton-M на базе архитектуры Goldmont. Сам этот факт привлекает к Joule больше внимания со стороны широкой публики: Goldmont — свежая версия цепочки микроархитектур Intel для наиболее энергоэкономичных SoC, уходящей корнями во времена нетбуков. В последние годы Intel пыталась добиться широкого распространения Atom на рынке планшетов и смартфонов, в чем не преуспела. Этой весной компания объявила о прекращении работы над новыми чипами Atom для этой категории устройств — SoFIA и Broxton, — но последний, как мы видим, нашел применение в модуле Joule.

Ядро Broxton производится по техпроцессу 14 нм, а архитектура Goldmont, помимо оптимизаций конвейера x86, переняла у своей старшей коллеги Core 7-го поколения (ядро Skylake) интегрированный GPU, способный выводить на экран, кодировать и декодировать видео в 4К-разрешении с частотой обновления 60 Гц. Joule комплектуются 4–8 Гбайт памяти LPDDR4 SDRAM и ПЗУ в виде 8–16 Гбайт eMMC. Соединение с внешними устройствами выполняется по интерфейсам USB 3.0, IEEE 802.11ac и Bluetooth 4.1. Для несъемной периферии предназначены шины MPI CSI/DSI, GPIO, I2C и UART.

В сентябре Intel начнет поставки Joule Developer Kit, в котором модуль Joule, среди прочих аксессуаров, дополнен платой с разъемами и парой антенн Wi-Fi. Для Joule существует ОС на базе Linux, заточенная под задачи IoT, а также библиотеки для работы c RealSense. Официальных данных о цене пока не было предоставлено.

Другой анонс Intel в сфере IoT — набор программных инструментов Curie Knowledge Builder, предназначенный для модуля Curie — самой компактной системы от Intel, нацеленной на такие категории устройств, как носимая электроника, автономные датчики параметров окружающей среды и тому подобное. Новая программа призвана решить проблему возрастающих объемов трафика, который генерирует интернет вещей, за счет обработки данных на стороне отдельного устройства (в противоположность полностью централизованной инфраструктуре). Благодаря Knowledge Builder гаджет на основе Curie сможет самостоятельно выполнять такие функции, как распознавание паттернов. Для широкой аудитории Knowledge Builder станет доступен в первом квартале 2017 года.

⇡#RealSense: новая камера и новые решения

3D-камера RealSense и перспективы ее применения остаются одной из центральных тем IDF в течение нескольких лет. На этот раз Intel объявила о намерении сделать API RealSense открытым стандартом и представила новую версию устройства, RealSense 400, которая характеризуется более чем вдвое большим числом координатных позиций, захватываемых в секунду. Рабочее пространство захвата также было увеличено более чем в два раза по сравнению с семейством RealSense 300. Камера поддерживает работу как в помещении, так и на открытом пространстве.

Intel также представила несколько интегрированных продуктов, оснащенных камерой RealSense: к примеру, модуль Euclid, объединяющий в миниатюрном корпусе SoC на базе процессора Atom, 3D-камеру и интерфейс беспроводной связи. Euclid позиционируется как готовая платформа для создателей роботов и всевозможных оригинальных изобретений.

Project Aero представляет собой компьютер, спроектированный специально для компактных беспилотных летательных аппаратов — дронов. На плате размером с игральную карту разместилась SoC с четырехъядерным процессором Atom, LTE-модемом, слотом для твердотельного накопителя, конфигурируемыми портами ввода-вывода и, конечно же, камерой RealSense. Продукт доступен для заказа на сайте Intel по цене $399, а в промежутке от третьего квартала 2016 года до первого квартала 2017 Intel собирается выпустить собственный дрон на базе Project Aero.

Камера RealSense уже работает в составе дрона стороннего производителя — Yuneec Typhoon H. Эта машина ценой $1 899 благодаря 3D-камере способна автоматически избегать столкновений и прокладывать альтернативные маршруты в полете для обхода препятствий.

Еще одно применение RealSense, о котором рассказала Intel во вступительной презентации на IDF — трехмерная съемка спортивных матчей. Видеопоток со множественных камер, установленных на арене, оцифровывается для того, чтобы зритель мог рассматривать действо под произвольным углом. Intel уже начала практическое внедрение этой технологии на спортивных площадках, а в будущем такие технологии смогут найти применение на концертах и съемочных площадках кинофильмов.

Стартап Cappasity, основанный российскими разработчиками, использует камеры RealSense для создания 3D-моделей предметов и людей. Бизнес-модель Cappasity состоит в том, что любое предприятие может заказать недорогую установку с камерами Intel для того, чтобы, к примеру, создать каталог изделий в виртуальном пространстве. Cappasity, в свою очередь, предоставит доступ к своему облачному сервису, обрабатывающему данные с камер. Результат, разумеется, можно будет просматривать в шлеме VR — например, при посещении виртуального магазина.

Другая сфера применения подобного ПО — виртуальные примерочные, которые обеспечат более точную подгонку одежды к модели покупателя по сравнению с технологией, которую обычно демонстрировали до этого: 3D-камера и зеркало в виде монитора, работающего в реальном времени. Технология Cappasity пригодится также создателям компьютерных игр и анимационных фильмов: вместо того, чтобы создавать 3D-модели с нуля, дизайнеры смогут сканировать физические макеты или персонажей — в качестве основы для дальнейшей работы или создания заготовки сцены на скорую руку.

В офисе Cappasity в Санта-Кларе (Кремниевая долина), разработчики из Cappasity продемонстрировали в работе две установки: большой стенд с тремя камерами RealSense и маленький вращающийся подиум, установленный перед ноутбуком с модулем RealSense на крышке. Первая установка используется для сканирования людей: необходимо замереть на подиуме, который затем будет вращаться, пока камеры делают свое дело. Вторая установка, как легко догадаться, позволяет запечатлеть мелкие объекты.

RealSense распознает объем предметов, проецируя на поверхность инфракрасную сетку, которую «видит» соответствующий датчик. Программа Cappasity сначала преобразует массив точек в пространстве в воксели, затем выполняет тесселяцию, и наконец накладывает текстуру, полученную на основе съемки RealSense в видимом световом диапазоне. На данном этапе рендеринг использует только простейшие шейдеры, но впоследствии Cappasity добавит поддержку таких эффектов, как карты нормалей и Specular Mapping, которые добавят к поверхностям фактуру и динамические блики.

Модель девушки, которую сделали при нас, потребовала одного поворота подиума и не более 15 секунд времени. Обработка данных на обычном ПК с игровой видеокартой за пару минут произвела модель, состоящую из 82 346 полигонов — не лишенную проблем с наложением текстур, но вполне аккуратную для такой быстрой процедуры. Как говорят разработчики, в «боевых условиях» процесс будет более длительным, а результат — более качественным.

⇡#Итоги

Подведем итог нашему визиту на Intel Developer Forum в 2016 году. Прошедшая конференция оставила впечатление, что технологии, бывшие в центре внимания Intel в последние годы, прошли этап бурных изменений и достигли зрелости. Для нас, пользователей конечных продуктов и энтузиастов компьютерной индустрии, это означает одновременно и хорошие, и печальные новости. Радость в том, что мы уже сейчас или в недалеком будущем сможем пожать плоды внедрения перспективных идей в практику. А печаль в том, что IDF этого года не принесла каких-либо сногсшибательных анонсов, обещающих преобразить тот или иной класс устройств, либо реализовать до сих пор неслыханные возможности.

Возьмем процессоры Intel, ключевой продукт компании. Микроархитектура Core уже не развивается столь стремительно, как в первую пятилетку, и освоение новых технологических норм дается труднее, чем раньше. Поэтому чипы Kaby Lake, продемонстрированные в действии на IDF, служат дополнительным шагом Intel на пути к техпроцессу 10 нм и сфокусированы на задачах, где сейчас компания видит пространство для дальнейших усовершенствований — графика мобильных ПК и обработка мультимедийного контента.

Интернет вещей — тема, получившая широкую огласку два года назад — была представлена на прошлых IDF оригинальными изобретениями самостоятельных разработчиков и компаний-стартапов. Сейчас основные концепции IoT сформированы, смелые идеи прозвучали и крупные игроки IT-индустрии занимаются воплощением протоколов ПО и инфраструктуры связи (такой, как коммуникации 5G и необходимые облачные сервисы), которая претворит интернет вещей в жизнь. Одним из признаком этого перехода стал выпуск компьютера на модуле Intel Joule, который больше похож на готовую систему для производства устройств на массовой основе, нежели продукт для экспериментов.

3D-камера RealSense, неизменно занимающая почетное место на IDF, поначалу выглядела как игрушка с туманными перспективами реального применения, теперь же нашла для себя идеальные ниши, присоединившись к громким тенденциям последних лет: машинное обучение, компактные БПЛА и виртуальная реальность. К слову, хотя последней теме еще не гарантировано безоблачное будущее, тот факт, что Intel сделала собственный VR-шлем Project Alloy первым анонсом на IDF, показывает, что ставки на VR высоки как никогда до этого. То же можно сказать о машинном обучении: Intel работает над моделью ускорителя Xeon Phi, специально рассчитанного на этот класс задач.

В целом, сдержанный характер анонсов на IDF 2016 тоже можно рассматривать как своего рода крупный анонс — обещание перемен, которые произойдут в ближайшие годы.