Labor für Robotik und Mädchen in Skolkovo

Skolkovo im November ähnelt der Vandenberg Air Force Base , einer militärischen Einrichtung mit einem Raumhafen in den Vereinigten Staaten (Santa Barbara County, Kalifornien). Dieselbe grazile, verwelkte Ebene unter einem grauen Himmel, auf der sich Kisten und Prismen mysteriöser Strukturen befinden. Hier vergleichen wir einige Orte der Basis Skolkovo und Vandenberg (ich ging die erste entlang und fotografierte die zweite vom Zugfenster aus):

Dies ist Skolkovo:









Und hier ist Vandenberg: Mädchen von dieser raffinierten Schönheit, die nur mit Hochtechnologie wachsen, arbeiten in Skolkovo für diese Schwere: Ich ging auf Einladung von Nikolai Suetin , den wichtigsten Skolkovets, die sich hauptsächlich mit Elektronik auskennen, nach Skolkovo. Das heißt, er ist nicht nur der Direktor für Wissenschaft und Technologie im Skolkovo IT-Cluster, sondern auch ein echter Wissenschaftler, Autor von mehr als 20 Patenten und mehr als 200 wissenschaftlichen Veröffentlichungen in den Bereichen Physik, Chemie, Nanomaterialien und Elektronik : Ich habe mit Nikolai Suetin über das veröffentlichte gesprochen Imagination Technologies befasst sich mit Elvis Group und Baikal Electronics

















. Als erfahrener Intellektueller erinnerte sich Nikolai daran, dass weder Imagination noch ARM Intel auf dem Mikroservermarkt abgelöst hatten. Ich bezog mich auf den kürzlich veröffentlichten 64-Bit-Out-of-Order- MIPS-P6600-Prozessor , aber Nikolay war diesbezüglich skeptisch, was ich nicht argumentierte - Intels Position auf dem Servermarkt ist unbestreitbar, daher ist dort nicht alles einfach.

Dann stellte mich Nikolai den Herren in den Robotiklabors vor - Dmitry Teteryukov und Mikhail Matrosov. Der Leiter des Robotikzentrums Albert Efimov kam dort vorbei, und auf einem der Fotos ist Pjotr ​​Levich zu sehen, den ich später traf: Michail Matrosow zeigte mir einen Quadrocopter mit einer Kamera, die Gesichter erkennt und einer Person etwas übergibt:







Sie verwenden den klassischen AVR Arduino zur Steuerung von Motoren und Sensoren sowie einen Computer mit einem Intel-Prozessor zur Mustererkennung.

Ich stimmte zu, dass einfache eingebettete Systeme vollständig in der Arduino-Softwareumgebung programmiert werden können, ohne sich um professionelle Umgebungen zu kümmern, da es Möglichkeiten gibt, Interrupts in der Arduino-Umgebung zu behandeln, d. H. Es ist flexibel genug für die Art der Anwendung, die Sie benötigen. Ich hatte jedoch sofort die Frage, ob Skoltech Kurse zu 1) der professionellen Programmierung von Mikrocontrollern und 2) der Verwendung von Echtzeitbetriebssystemen (mit der Einführung von Konzepten wie Aufgaben, Ereignis, Postfach, Semaphor usw.) unterrichtete.

Es stellte sich heraus - nein. Das Robotiklabor in Skoltech basiert auf dem Bild des entsprechenden Labors am MIT und anderen internationalen Universitäten. Ziel ist es, sich ausschließlich auf die Robotik zu konzentrieren, nicht auf die Technologien, auf die sich die Robotik stützt.

Aus dem gleichen Grund entwerfen sie im Allgemeinen keine eigenen Leiterplatten (PCBs), obwohl sie einen Spezialisten für das Entwerfen von Leiterplatten haben.

Gleiches gilt für Mustererkennungsprogramme. Roboter-Skolkovets verwenden vorgefertigte Open-Source-Erkennungsprogramme und befestigen sie mit Steuerkameras, Sensoren und Aktivatoren mit relativ wenig Klebercode.

Da ich selbst vor 25 Jahren an einem Anerkennungsprogramm gearbeitet habe, stimmte ich meinen Kameraden zu, dass dies nicht in einem Robotiklabor durchgeführt werden sollte. Da solche Programme aus Hunderten von Algorithmen bestehen (sowohl für allgemeine als auch für Ad-hoc-Zwecke), kann jeder Algorithmus Gegenstand einer ganzen Studie für einen Forscher (der dann einen Artikel darüber veröffentlicht) oder eines ganzen mehrmonatigen Projekts für einen praktischen Programmierer (der aber keinen Artikel schreibt) sein Inhalt mit praktischen Ergebnissen).

Dies wirft jedoch eine interessante Frage auf. Nehmen wir zum Beispiel andere Robotiklabors. Ich habe irgendwie in einem ähnlichen Labor am Harvey Mudd College, einem 4 Jahre alten College of Engineering in der Nähe von Los Angeles , Halt gemacht . Es sieht aus wie das:





Dieses Labor in Harvey Mudd konzentriert sich ebenso wie die Skolkovo-Leute auf endliche Systeme und nicht auf die Technologien, auf denen die Komponenten dieser Systeme basieren. In Harvey Mudd, wie auch an anderen Universitäten dieses Typs, gibt es in denselben Gebäuden Kurse zu Komponententechnologien - Grundlagen der digitalen Logik, Labore mit Mikrocontrollern und FPGAs, Einführung in eingebettete Systeme usw.

Daher würde ich von Skolkovo eine Reihe von Fachkenntnissen zu diesen Themen erwarten. Und auch die entsprechenden Kurse entweder in Skoltech oder in anderen mit ihnen zusammenarbeitenden Bildungseinrichtungen. Ehrlich gesagt habe ich nicht verstanden, wie sie dieses Problem lösen.

Einerseits wurde 2010 in der Presse verbreitet, dass die Skolkiten angeblich vorhatten, all dieses Fachwissen aus dem Westen mitzubringen, weil sie mit traditionellen russischen Universitäten brechen wollten, die angeblich 1) rückläufig waren 2) traditionell mit dem militärisch-industriellen Komplex verbunden waren, der westliche Partner überschattete (denken Sie daran, dass dies damals der Fall war) sogar McFaul nahm an Tech-Partys teil).

Andererseits ist klar, dass das Ohmsche Gesetz und die Regeln der Booleschen Algebra nicht von der Hemisphäre der Erde und dem Grad der Begeisterung für die Diskussion über Steve Jobs abhängen (dies ist ein Punkt, den ich den Geisteswissenschaften regelmäßig erklären muss). Daher wäre es logisch, traditionelle russische Komponenten für den Unterricht in Technologiekursen anzupassen Rahmen, d.h. eine Verbindung zwischen Skolkov und dem Moskauer Institut für Ingenieurphysik, der Moskauer Staatlichen Universität, dem Moskauer Institut für Physik und Technologie, dem Moskauer Institut für Wirtschaft und Technologie, dem ITMO und anderen Universitäten dieses Typs herstellen

Ich denke, dass dies irgendwann passieren wird, insbesondere angesichts der Tatsache, dass die traditionellen russischen Universitäten selbst nicht stillstehen, sondern ihre Programme aktualisieren. Für den Import von Professoren aus Amerika oder Japan nach Russland, um die Grundlagen der digitalen Logik zu vermitteln, sind Verilog-Hardwarebeschreibungssprachen, das Programmieren von Mikrocontrollern, das Erstellen von RTOSs und andere solche Dinge nicht kosteneffizient.

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Zusätzlich zum Besuch der Skolkovo-Labors lud ich sie ein, einige Produkte unserer Firma Imagination Technologies und unserer Partner auszuprobieren. Insbesondere Motherboards, die auf dem Microchip PIC32MZ-Mikrocontroller als Alternative zu Arduino und einem leistungsstärkeren Steuercomputer basieren. Microchip PIC32MZ-basierte Karten können sowohl mit der MPLAB X- Industrieumgebung als auch mit dem exakten Analogon der Arduino MPIDE- Umgebung programmiert werden . Imagination unterstützt auch die Erstellung eines neuen Mikrocontroller-Programmierkurses für Mikrochip PIC32MZ der Universität , der RTOSs und die neue Verbindung von Mikrocontrollern mit der Cloud umfasst. Der Hauptschöpfer des Kurses ist Professor Alex Dean von



Das Kurskomitee der University of North Carolina besteht aus Vertretern von Imagination Technologies (einschließlich meiner selbst), Microchip Technology und Digilent (National Instruments).

Einige russische Universitäten werden an der Überprüfung und dem Betatest des Kurses teilnehmen. Der Microchip PIC32MZ-Mikrocontroller als Grundlage des Kurses übertrifft die gängigen Alternativen (STM32F3 / 4) darin, dass er Caches und TLB-MMUs enthält, wodurch die Lernoptionen erweitert werden (Sie können sogar Linux- und BSD- Betriebssysteme (Lite) auf dem PIC32MZ ausführen ).

Hier sind einige Alex Dean-Folien auf der Microchip Masters-Konferenz zu diesem Kurs:








Nun, der PIC32MZ ist gut für die Kontrolle. Was ist mit einem eingebetteten Computer mit mittlerer Reichweite und hoher Energie, der für komplexere Algorithmen wie die Mustererkennung verwendet werden kann?

Über diesen Computer gab es kürzlich eine Pressemitteilung von Imagination. Das MIPS Creator Ci40 ist eine SoC-basierte Karte mit dem MIPS interAptiv-Mikroprozessorkern und Multithreading-Unterstützung auf einem einzelnen Kern - etwas, das ARM im Wettbewerb mit MIPS / Imagination nicht hat.

MIPS interAptiv wird insbesondere von MobilEye zur Mustererkennung verwendet, das auf seiner Grundlage ein System zur Verhinderung von Autokollisionen entwickelt hat. Zu den Kunden von MobilEye zählen insbesondere mehr als 20 UnternehmenAudi, BMW, Fiat, Ford, General Motors, Honda, Nissan, Peugot, Citroen, Renault, Volvo und Tesla . Vor ein paar Jahren habe ich Folien erstellt, in denen die Vorteile von Multithreading auf einem einzelnen Kern im Vergleich zu einem Multicore-System erläutert wurden. Der Hauptvorteil ist eine höhere Effizienz und Produktivität pro Milliwatt aufgrund einer vollständigeren Beladung der Prozessor-Pipeline. Während ein Thread / Thread lange auf etwas wartet, können Anweisungen von anderen Threads die Prozessor-Pipeline durchlaufen. Wartebeispiel: Das Laden von Daten aus dem Speicher, wenn sich diese Daten nicht im Cache befinden, kann bis zu 150 Zyklen und mehr dauern. Die Folien basieren auf dem MIPS 34K-Kern, dem Vorgänger von MIPS interAptiv, aber fast alles, was für 34K gilt, gilt auch für interAptiv: Mit dem technischen Teil gibt es jetzt einige weitere Skolkov-Fotos. Es hat zum Beispiel einen Teich:















Es ist völlig anders als der Bach, der entlang des Silicon Valley zwischen den Büros von Imagination und Intel fließt: Und schließlich ein Foto von mir mit Skolkovo-Stiften. Die Architekten dieses Gebäudes sind mit den Designern der Google-Büros bestens vertraut:







Zusammenfassend kann ich sagen, dass Skolkovo, da es nicht seltsam ist, für Besucher völlig offen ist. Es wurde zwar gesagt, dass es angeblich von Stacheldraht umgeben war und im Allgemeinen, aber in Wirklichkeit ist es schwierig, nur mit dem Auto dorthin zu gelangen (ein ernsthafter Kontrollpunkt). Wenn Sie dorthin gehen möchten, müssen Sie nur zum Parkplatz in der Nähe der Einfahrt kommen (entweder mit dem Bus von der U-Bahn oder mit dem Auto), dann den Shuttle nehmen und ohne Kontrolle durch diesen Kontrollpunkt fahren und dann gehen und genießen Sie den Geruch von Herbstgras und frühem Schnee um Skolkovo-Gebäude und Teiche (Sie können auch problemlos in den Hypercube gelangen).

Source: https://habr.com/ru/post/de387365/