O ouro foi para a Rússia, a prata foi dividida entre a Rússia e a Itália, o bronze foi para a Ucrânia. Estes são os resultados das finais europeias da prestigiada competição InnovateFPGA, sob os auspícios da Intel. Os vencedores viajarão para a Califórnia, onde se encontrarão com finalistas da América e Ásia. Espero que agora não seja necessário explicar a Habré por que Verilog e FPGA / FPGA são estrategicamente importantes, apesar do fato de haver mais "vagas em Java".
Os estudantes que agora estão desenvolvendo projetos em FPGAs estarão fabricando microcircuitos produzidos em massa para carros autônomos, aceleradores de redes neurais, realidade aumentada e outras aplicações que um processador convencional não pode lidar em alguns anos. É por isso que a Intel gastou 16,7 bilhões de dólares na compra da Altera e no mercado de FPGA. E outro dia, a Intel também comprou o eASIC para conversão barata de projetos de FPGA para ASIC (o eASIC tem uma equipe russa bastante grande).
A vitória das equipes russas e ucranianas no concurso Intel InnovateFPGA não surgiu do zero, mas como resultado do trabalho de pessoas específicas na LETI, ITMO, KPI e outros lugares sobre os quais já havia artigos sobre Habré. Se continuarmos esses empreendimentos e expandirmos o ensino de FPGAs e linguagens de descrição de hardware para todas as universidades técnicas de Kaliningrado a Yakutia, de Lviv a Tbilisi e Astana, em algumas décadas isso poderá mudar o equilíbrio de poder na indústria eletrônica global da mesma maneira que o trabalho de Kurchatov e Korolev mudou o equilíbrio de poder na indústria nuclear global e na exploração espacial.
O primeiro projeto russo a receber ouro nas Finais Europeias do InnovateFPGA usa FPGAs para melhorar a qualidade da imagem em vídeo. A mesma cena é filmada em duas câmeras com velocidades diferentes do obturador, após o que os fluxos de quadros a partir deles são combinados em tempo real. Nesse caso, as áreas superexpostas de um fluxo são compensadas pela imagem com exposição normal de outro fluxo mais escuro e as áreas muito escuras do segundo fluxo são corrigidas pela imagem do primeiro fluxo mais brilhante. Ao mesmo tempo, os desenvolvedores corrigem a paralaxe:
Este projeto foi realizado por Vladislav Sharshin e Andrey Papushin, que, como mostra o Google, estão associados ao St. Petersburg LETI.
Eles ensinam no LETI FPGA há muito tempo, em particular autores famosos de livros didáticos sobre FPGAs, Evgeny Ugryumov, Rostislav Grushvitsky e Alexander Mursaev. Aqui está minha foto de Rostislav Grushvitsky (à esquerda) em um seminário na Universidade ITMO em São Petersburgo (ver post em Habré
“Viagem pela Rússia microeletrônica (parte acadêmica)” ). À direita está Alexander Filippov, do Macro Group, o representante oficial da Xilinx na Rússia:
Falando em Xilinx. Xilinx é um concorrente da Altera / IntelFPGA FPGA. Em princípio, a Xilinx sempre teve os FPGAs mais rápidos, mas recentemente, a Xilinx estabeleceu um procedimento burocrático muito complicado para a compra de cartões educacionais com os FPGAs da Xilinx na Rússia. Com algum tipo de verificação sobre a não utilização de placas para uso duplo, o que leva 4 meses (dados para 2016). A coisa mais estranha que verifiquei com um advogado é que, para as placas de exportação com o Xilinx Artix-7 FPGA, nenhuma licença de exportação adicional é exigida pelo controle de exportação americano. Ou seja, é uma iniciativa da própria empresa Xilinx. Pois bem, a Xilinx mereceu uma perda futura para a Intel / Altera no mercado russo: as placas dos estudantes com FPGAs da Intel / Altera são vendidas livremente na Rússia.
Prata na rodada européia InnovateFPGA recebeu uma equipe da ITMO da Universidade de São Petersburgo: Maxim Tolkachev, Alexander Nasida, Damir Zakirov. Eles criaram um acelerador de pesquisa de texto no FPGA no fluxo de pacotes da rede:
A Universidade ITMO também não venceu do zero: o tempo todo realiza seminários e outros eventos sobre FPGAs, síntese de alto nível e ASIC. Os funcionários da ITMO University
ajudaram a traduzir o livro de David Harris e Sarah Harris, “Digital Circuitry and Computer Architecture”, que rapidamente adaptou um grande número de universidades russas como base para o aprendizado de idiomas para a descrição de equipamentos de microarquitetura, com laboratórios em FPGAs / FPGAs. Aqui à esquerda está Pavel Kustarev, do ITMO, editor-chave do quarto capítulo deste livro:
Bronze no European InnovateFPGA, recebeu uma equipe do Instituto Politécnico de Kiev - Sergey Sachov e Eugene Korotky. Eles usaram FPGAs para acelerar o hardware de micropagamentos de criptomoeda a partir de um dispositivo Internet of Things. Um pedaço de código na linguagem de descrição de hardware Verilog do projeto KPI no InnovateFPGA
Antes de ganhar o Intel InnovateFPGA, Sergey Sachov venceu o hackathon do MIPSfpga, que passamos juntos com Eugene Korotkiy. Aqui está uma foto de um post no Habr
"Um novo tipo de hackathon foi tentado em Kiev, e está planejado repetir essa experiência na Rússia .
" Da esquerda para a direita no hackathon em Kiev: Sergey Sachov, Valera Marchenko, seu humilde servo e Eugene Korotky:
A equipe do KPI também participou da
tradução de slides para professores como um complemento ao livro Harris & Harris.Se não fosse por todos esses projetos (cursos da LETI, Harris & Harris e MIPSfpga em ITMO e KPI), provavelmente não haveria ganhos nos três primeiros lugares na final européia do InnovateFPGA da Intel, e os franceses, alemães e britânicos apareceriam no top InnovateFPGA , não russos e ucranianos. Depois disso, as pessoas diriam que o design da lógica digital é para a Apple em Cupertino com seus iPhones, e não para a Rússia.
Falando da Apple. Aqui Ilya Neganov, 25 anos, formado em Baumanka, morava em Zhukovsky. Ele trabalhou em Tupolev, desenvolveu dispositivos para testar equipamentos de aeronaves usando FPGAs / FPGAs. No final de 2011, eu o conheci em Moscou e entreguei a ele o mesmo livro Harris & Harris. Ilya criou um processador simples (semelhante a uma das opções do schoolMIPS de Stanislav Zhelnio). Depois, Ilya conseguiu um emprego na Imagination Technologies e participou do projeto do núcleo do processador MIPS I6400 / I6500. E agora Ilya trabalha na Apple, fabrica um processador gráfico para futuros iPhones e iPads. Aqui está uma prova clara da tese de FPGAs + Harris & Harris = entrada em microchips para dispositivos de massa.
Todas essas tecnologias precisam ser introduzidas na educação não apenas nas melhores universidades (Universidade Estadual de Moscou, Instituto de Física e Tecnologia de Moscou, MIET etc.), mas muito mais amplamente, até as escolas de educação física. E não diga "vamos primeiro Arduino / Rasberry Pye / STM32". A programação de microcontroladores e microprocessadores incorporados para usar FPGAs é completamente ortogonal. Nenhuma quantidade de programação do Arduino pode substituir os circuitos digitais por FPGAs; são coisas diferentes, como cantar e desenhar. E sim, os FPGAs podem ser usados por alunos avançados da 9ª série. Aqui está o vídeo da nona série Arseny Chegodaev e da nona série Daria Krivoruchko, que fez projetos no FPGA na Escola de Verão de Novos Programadores de Novosibirsk. Às 10:40: um aluno da nona série adicionou instruções ao processador descrito na linguagem de descrição de hardware da Verilog, sintetizou esse processador para implementação em FPGA e fez um relatório sobre esse assunto em uma conferência em Tomsk (veja o post na Habr
“Severe Siberian and Kazakhstan Microelectronics of 2017: Verilog, ASIC e FPGA em Tomsk, Novosibirsk e Astana " ):
Os FPGAs não são apenas uma maneira específica de implementar o processamento de sinais e aplicativos similares. Para os estudantes, os FPGAs são uma entrada para a microarquitetura de processadores, o desenvolvimento da lógica digital no nível das transferências de registros, o desenvolvimento de algoritmos de automação para o design de microcircuitos, a criação de blocos IP e muito mais. Depois de trabalhar com FPGAs, também é mais fácil entender o CGRA - Arquitetura Reconfigurável de Graves Grossos - novas estruturas para acelerar redes neurais que não funcionam no nível de sinais individuais, como FPGA, mas no nível do barramento com muitos sinais e dezenas de milhares de dispositivos aritméticos (ver post em Habré
“Reportagem ao vivo desde o nascimento de um dos principais players de IA de hardware que acelera o TensorFlow e compete com a NVidia.” )
Se (suponha) amanhã, Putin assina um cheque de US $ 17 bilhões e compra a Fábrica 18 da TSMC, que está sendo construída para a produção de microchips de 7 e 5 nanômetros, esse dinheiro será desperdiçado, já que a Rússia agora não tem pessoal para atendê-lo e empresas russas para fazer pedidos. Mas se muitos estudantes aprenderem várias tecnologias para projetar sistemas em um chip, começando com exercícios FPGA / FPGA, depois de um tempo haverá especialistas suficientes na Rússia, Ucrânia e outros países próximos para formar centenas de empresas de tamanhos diferentes que projetarão microcircuitos inteligentes para ambos mercado interno e exportação. Então a fábrica avançada será útil.