Хотя появления квантовых компьютеров в продаже в этом году, в будущем и в следующем за ним ожидать не приходится, учёные медленно, но верно ведут разработки в данном направлении. Так, недавно был сделан заметный шаг вперёд в плане возможности хранения квантовых данных. Единица информации в квантовых вычислительных устройствах носит название кюбит (qubit) и до сих пор их можно было сохранять лишь при температурах, близких к абсолютному нулю, что для массового использования никак не подходит. При повышении же температуры до комнатной с данными можно было попрощаться уже через две секунды.

Теперь исследователям из канадского университета Саймона Фрейзера удалось увеличить продолжительность жизни кюбитов до 39 минут. Достигнуто это за счёт добавления примесей фосфора и ряда других элементов в кремний, при этом каждый ион фосфора представляет собой частицу информации. Всего таких ионов было 10 млрд; удержание кюбитов в состоянии суперпозиции позволяет им одновременно быть и нулями, и единицами.

Данные могут быть прочитаны лишь тогда, когда кюбиты снова замораживаются до сверхнизкой температуры, а в процессе этого сейчас уничтожается 63% информации. Однако 39 минут – большой срок по меркам квантового мира, поскольку одна операция с кюбитом выполняется за 10 мкс. Соответственно, прежде чем 1% данных окажется потерянным, можно осуществить 20 млн. операций.

Другим минусом данного эксперимента является тот факт, что все данные в нём были либо нулями, либо единицами. Достижение разнообразия используемых данных является следующей задачей исследователей.

Вычислительные сопроцессоры Intel Xeon Phi, основанные на архитектуре MIC (Many Integrated Core), предлагают до 61 ядра в составе одного устройства. Сопроцессоры представляют собой устройства в форм-факторе, аналогичном используемым графическими картами, и работают также при помощи интерфейса PCI Express, находя применение в составе суперкомпьютерных кластеров и HPC-центров. Теперь появилась информация, что в скором времени сопроцессоры будут доступны и в более привычном для центральных процессоров Intel виде, в форм-факторе под сокет LGA.

Форм-фактор, предлагающий установку сопроцессоров в разъём PCIe, обладает рядом плюсов, за счёт которых ему первоначально и было отдано предпочтение, так что решение Intel выглядит довольно странным. Одним из них является поддержка памяти типа GDDR5, которая обеспечивает пропускную способность в 352 Гб/с. При переходе на сокет LGA придётся использовать не столь быструю память DDR4, в лучшем случае. Её пропускная способность упадёт до 150 Гб/с, зато максимальный объём вырастет с 16 Гб до 256 Гб.

Сопроцессоры Intel MIC на архитектурах Haswell и Skylake будут носить кодовое имя Knights Landing, поддерживать набор инструкций AVX 3.2. и выпускаться по 14 нм техпроцессу, однако полного их перехода на LGA не ожидается, и будет поддерживаться также PCI Express 4. В настоящее время большинство устройств для HPC-вычислений ориентированы на установку сопроцессоров в разъёмы PCIe, и не повлияет ли переход на LGA на позиции Intel в данном сегменте рынка, покажет ближайшее будущее.

На прошлой неделе на официальном веб-сайте компании Crucial появилась страница, «анонсирующая начало эры оперативной памяти DDR4». Эра эта намечена на будущий год, а поставки первых планок памяти DDR4 от Crucial уже на конец нынешнего года. Новый стандарт идёт на смену DDR3, который увидел свет в 2007 году, и предлагает сниженное на 20% энергопотребление, что достигается за счёт более низкого рабочего напряжения – 1,2 В против 1,5 В.

При этом вдвое вырастет плотность памяти и в полтора раза тактовая частота. Теоретическая максимальная скорость работы DDR3 составляет 2400 МГц, а большинство планок работают на частоте 1066 МГц; у DDR4 максимум составит 3200 МГц, а первые образцы будут функционировать на частоте 2133 МГц. При этом диапазон выполняемых операций будет варьироваться от 2133 до 4266 млн. в секунду, тогда как у DDR3 этот диапазон равняется 800-2133 млн.

Пока компании готовятся выпускать первые планки памяти DDR4, устанавливать их ещё некуда. Только в запланированных на середину 2014 года процессорах Intel Haswell-E и материнских платах для них ожидается появление их поддержки и соответствующих слотов. О планах AMD по поддержке DDR4 пока ничего не известно.

Представленные нынешней осенью планшеты Apple iPad Air стали тоньше и легче своего предшественника iPad 4, и добиться этого удалось во многом за счёт использования выполненного по технологии IGZO дисплея. Оксид индия, галлия и цинка считается будущим дисплеев высокого разрешения, позволяя намного увеличить плотность размещения пикселей и сократить энергопотребление. Ждать её коммерческого использования пришлось много лет, и вот планшеты iPad Air выводят IGZO в массы.

Как известно, во всех видах плоских панелей, будь то жидкокристаллические дисплеи или органические светодиоды, присутствуют несколько слоёв, по меньшей мере, пять, от поляризаторов и прозрачных электродов до самих жидких кристаллов. Все они, кроме последнего, прозрачные. Один из уровней стекла содержит миллионы электродов, заставить которые пропускать свет является непростой технологической задачей. К тому же каждому пикселю сопутствует включающий и выключающий его транзистор, и их производительность и размеры тесно связаны с качеством получаемого изображения. Именно эти транзисторы усовершенствует технология IGZO.

Данный оксид является полупроводником, из которого не просто делаются прозрачные транзисторы: важнейшим его достоинством является в 20-50 раз большая мобильность электронов в сравнении с аморфным кремнием. Последний используется сейчас в большинстве дисплеев и изначально не является прозрачным, доходя до такого состояния в процессе травления. За счёт высокой мобильности можно уменьшить размер транзисторов, что и повышает плотности пикселей и снижает расход энергии, а прозрачность уменьшает необходимость подсветки – опять-таки, экономя энергию.

Есть и другая альтернатива аморфному кремнию – низкотемпературный поликристаллический кремний (НТПК), также с высокой электронной мобильностью, но и высокой себестоимостью производства. Однако одна компания уже не побоялась высоких расходов на такие дисплеи, и предлагает планшет с экраном даже лучше, чем iPad Air – это Amazon Kindle Fire HDX. Если дисплей iPad Air потребляет энергии на 57% меньше, чем iPad 4, то Kindle Fire HDX ещё на 30% меньше, чем iPad Air. Можно предположить, что технология НТПК станет уделом редких премиальных мобильных устройств, тогда как IGZO дорастёт до массового распространения в устройствах бытовой электроники.

И подтверждением этому является тот факт, что уже более чем одна компания выпускает IGZO-панели. Сначала этим занималась японская компания Sharp, но в iPad Air используются панели от LG.

Компания AMD давно старается, но всё никак не может попасть в список значимых производителей процессоров для мобильных устройств, таких как планшеты и смартфоны. Добиться этого она пытается за счёт производительности процессорной архитектуры х86 и качества её встроенной графики Radeon, но различные минусы этих чипов каждый раз не дают им получить признание ОЕМ-производителей. По этой причине в AMD приняли решение создать свой собственный референсный планшет, который должен подчеркнуть все возможности мобильных SoC от AMD.

На выставке потребительской электроники CES 2014 будут продемонстрированы недавно упоминавшиеся мобильные чипы под именем Mullins и новый планшет, который получил название Discovery, основан как раз на них. Чипы с уровнем SDP всего 2 Вт позволили создать лёгкое и тонкое устройство с богатыми функциональными возможностями.

Планшет предлагает рост функциональности по сравнению с обычными планшетами по трём направлениям: увеличивает вычислительные возможности, упрощает подключение периферийных устройств и предлагает специализированную док-станцию. Планшет поддерживает стандарт мобильной связи LTE, имеет камеру со вспышкой, в док-станцию интегрированы колонки, порт Ethernet, от пяти портов USB и ряд других интерфейсов, а также геймерские клавиши вроде D-pad и аналоговых рычагов.

Планшет уже получил от организаторов будущей выставки награду за инновационный дизайн и сборку, но это не гарантирует ему популярности среди производителей и потребителей.