Laboratório de Robótica e Meninas em Skolkovo

Skolkovo em novembro se assemelha à Base da Força Aérea de Vandenberg , uma instalação militar com um espaçoporto localizado nos Estados Unidos (condado de Santa Barbara, Califórnia). A mesma planície sem graça e murcha sob um céu cinzento, sobre as quais caixas e prismas de estruturas misteriosas. Aqui, comparamos vários lugares da base de Skolkovo e Vandenberg (caminhei pela primeira e fotografei a segunda da janela do trem):

Aqui é Skolkovo:









E aqui está Vandenberg: No entanto, meninas dessa beleza sofisticada que crescem apenas com alta tecnologia trabalham em Skolkovo por essa gravidade: fui a Skolkovo a convite de Nikolai Suetin , os principais Skolkovets, versados ​​em eletrônica, principalmente do lado físico. Ou seja, ele não é apenas o diretor de ciência e tecnologia do cluster de Skolkovo IT, mas também um cientista de verdade, autor de mais de 20 patentes e mais de 200 publicações científicas nas áreas de física, química, nanomateriais e eletrônicos : conversei com Nikolai Suetin sobre o artigo publicado. Imagination Technologies lida com Elvis Group e Baikal Electronics

















. Como intelectual experiente, Nikolai lembrou que nem a Imagination nem a ARM haviam suplantado a Intel no mercado de microsservidores. Mencionei o recém-lançado processador MIPS P6600 de 64 bits, fora de ordem , mas a Nikolay estava cética quanto a isso, o que eu não discuti - a posição da Intel no mercado de servidores é inegável, portanto, tudo não é fácil.

Então Nikolai me apresentou aos cavalheiros dos Laboratórios de Robótica - Dmitry Teteryukov e Mikhail Matrosov. O chefe do centro de robótica Albert Efimov passou por lá, e em uma das fotos você pode ver Pyotr Levich, que conheci mais tarde: Mikhail Matrosov me mostrou um quadrocopter com uma câmera que reconhece rostos e entrega algo a uma pessoa:







Eles usam o clássico AVR Arduino para controlar motores e sensores e um computador com um processador Intel para reconhecimento de padrões.

Concordei que sistemas embarcados simples podem ser totalmente programados no ambiente de software do Arduino sem se preocupar com ambientes profissionais, pois existem maneiras de lidar com interrupções no ambiente do Arduino, ou seja, É flexível o suficiente para o tipo de aplicativo que você precisa. No entanto, perguntei imediatamente se a Skoltech ministra cursos sobre 1) a programação profissional de microcontroladores e 2) o uso de sistemas operacionais em tempo real (com a introdução de conceitos como tarefas, evento, caixa de correio, semáforo etc.)

Acabou - não. O laboratório de robótica em Skoltech é feito à imagem do laboratório correspondente no MIT e em outras universidades internacionais, e seu objetivo é focar-se exclusivamente na robótica, não nas tecnologias em que a robótica se baseia.

Pelo mesmo motivo, eles geralmente não projetam suas próprias placas de circuito (PCBs), embora tenham um especialista em projetar placas.

O mesmo se aplica aos programas de reconhecimento de padrões. Os skolkovets robóticos usam programas de reconhecimento de código aberto prontos, fixando-os com câmeras de controle, sensores e ativadores com uma quantidade relativamente pequena de código de cola.

Como eu mesmo trabalhei em um programa de reconhecimento há 25 anos, concordei com meus companheiros que isso não deveria ser feito em um laboratório de robótica. Como esses programas consistem em centenas de algoritmos (de uso geral e ad hoc), e cada algoritmo pode ser objeto de um estudo completo para um pesquisador (que depois publica um artigo sobre o assunto) ou de um projeto de vários meses para um programador prático (que não escreve um artigo, mas conteúdo com resultados práticos).

No entanto, isso levanta uma questão interessante. Tomemos outros laboratórios de robótica, por exemplo, de alguma forma parei em um laboratório semelhante na Harvey Mudd College, uma faculdade de engenharia de 4 anos perto de Los Angeles. Se parece com isso:





Este laboratório em Harvey Mudd, como o pessoal de Skolkovo, também se concentra em sistemas finitos, e não nas tecnologias nas quais os componentes desses sistemas se baseiam. No entanto, em Harvey Mudd, como em outras universidades desse tipo, nos mesmos prédios, existem cursos sobre tecnologias de componentes - o básico da lógica digital, laboratórios com microcontroladores e FPGAs, introdução a sistemas embarcados etc.

Portanto, eu esperaria de Skolkovo ter uma série de conhecimentos sobre essas questões. E também os cursos correspondentes, tanto na Skoltech, quanto em outras instituições de ensino que colaboram com elas. Honestamente, eu não entendi como eles resolvem esse problema.

Por um lado, em 2010 circulou a imprensa que supostamente os skolkitas planejavam trazer toda essa experiência do Ocidente porque queriam romper com as universidades russas tradicionais que supostamente eram 1) retrógradas 2) tradicionalmente associadas ao complexo industrial militar, que ofuscava os parceiros ocidentais (lembre-se de que então até McFaul participou de festas de tecnologia).

Por outro lado, é claro que a lei de Ohm e as regras da álgebra booleana não dependem do hemisfério da Terra e do grau de entusiasmo em discutir Steve Jobs (este é um ponto que preciso explicar periodicamente para as humanidades), por isso seria lógico adaptar componentes russos tradicionais para o ensino de cursos de tecnologia quadros isto é crie um vínculo entre Skolkov e Instituto de Física de Engenharia de Moscou, Universidade Estadual de Moscou, Instituto de Física e Tecnologia de Moscou, Instituto de Economia e Tecnologia de Moscou, ITMO e outras universidades desse tipo

Penso que isso acabará por acontecer, especialmente considerando que as próprias universidades russas tradicionais não ficam paradas, mas atualizam seus programas. Para importar professores da América ou do Japão para a Rússia para ensinar o básico da lógica digital, as linguagens de descrição de hardware da Verilog, microcontroladores de programação, criação de RTOSs e outras coisas desse tipo não são rentáveis.

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Além de visitar os laboratórios de Skolkovo, convidei-os a experimentar alguns produtos da nossa empresa Imagination Technologies e de nossos parceiros. Em particular, placas-mãe baseadas no microcontrolador Microchip PIC32MZ como uma alternativa ao Arduino e um computador de controle mais poderoso. As placas baseadas em microchip PIC32MZ podem ser programadas usando o ambiente industrial MPLAB X e o análogo exato do ambiente MPIDE do Arduino . A Imagination também está patrocinando a criação de um novo curso de programação de microcontroladores Microchip PIC32MZ , que inclui RTOSs e a nova conexão de microcontroladores à nuvem. O principal criador do curso é o professor Alex Dean da



Na Universidade da Carolina do Norte , o comitê para a criação do curso inclui representantes da Imagination Technologies (inclusive eu), Microchip Technology e Digilent (uma filial da National Instruments).

Algumas universidades russas participarão da revisão e do teste beta do curso. O microcontrolador Microchip PIC32MZ, como base do curso, supera as alternativas populares (STM32F3 / 4), pois carrega caches e TLB MMUs, que ampliam as opções de aprendizado (até mesmo permitem a execução de sistemas operacionais Linux e BSD (Lite) no PIC32MZ ).

Aqui estão alguns slides de Alex Dean na conferência Microchip Masters sobre este curso:








Bem, o PIC32MZ é bom para controle. Que tal um computador embarcado de médio alcance / alta energia que possa ser usado para algoritmos mais complexos, como reconhecimento de padrões?

Foi sobre um computador que houve um comunicado de imprensa recente da Imagination. O MIPS Creator Ci40 é uma placa baseada em SoC com o núcleo do microprocessador interAptiv do MIPS e suporte para multiencadeamento em um único núcleo - algo que a ARM não tem para competir com o MIPS / Imagination.

O MIPS interAptiv é usado para reconhecimento de padrões, em particular pelo MobilEye, que criou um sistema para evitar colisões de carros em sua base. Os clientes da MobilEye são mais de 20 empresas, em particularAudi, BMW, Fiat, Ford, General Motors, Honda, Nissan, Peugot, Citroen, Renault, Volvo e Tesla . Alguns anos atrás, fiz slides explicando as vantagens do multithreading em um único núcleo em comparação com um sistema multicore. A principal vantagem é o aumento da eficiência, produtividade por miliwatt, devido a um carregamento mais completo do pipeline do processador. Enquanto um thread / thread está aguardando algo por um longo tempo, instruções de outros threads podem passar pelo pipeline do processador. Exemplo de espera: o carregamento de dados da memória, se esses dados não estiverem no cache, pode demorar até 150 ciclos ou mais. Os slides são baseados no núcleo do MIPS 34K, o antecessor do MIPS interAptiv, mas quase tudo o que é verdadeiro para o 34K também é verdadeiro no interAptiv: tudo é técnico, agora existem várias fotos do Skolkoff. Possui, por exemplo, um lago:















É completamente diferente do riacho que flui pelo Vale do Silício entre os escritórios da Imagination e da Intel: e, finalmente, uma foto minha com lápis Skolkovo. Os arquitetos deste edifício estão claramente familiarizados com os designers dos escritórios do Google:







Em conclusão, posso dizer que Skolkovo, como não é estranho, está completamente aberto aos visitantes. Embora tenha sido dito que estava supostamente cercado por arame farpado e em geral, mas na realidade é difícil chegar lá apenas de carro (um ponto de verificação sério). Se você quiser caminhar até lá a pé, tudo o que você precisa fazer é chegar ao estacionamento perto da entrada (de ônibus ou de carro), pegar o ônibus e passar por esse ponto de verificação sem nenhuma verificação; em seguida, vá e aprecie o cheiro da grama do outono e da neve precoce nos prédios e lagoas de Skolkovo (você também pode entrar no hipercubo sem problemas).

Source: https://habr.com/ru/post/pt387365/