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Un procesador programable que lo hace todo para teléfonos inteligentes
El año 2012 vio un crecimiento continuo en la adopción de dispositivos de comunicaciones móviles, pero pocos avances tecnológicos. Pero en los próximos meses, las entrañas de los dispositivos móviles podrían estar listas para la disrupción tecnológica y aumentos significativos del rendimiento.
Chip madre : El chip Coherent Logix que se muestra en el centro de esta placa base se puede reprogramar de manera flexible para realizar diferentes funciones de procesamiento, eliminando las barreras de procesamiento entre radio, imagen y video. La versión de próxima generación será más pequeña, más barata y cabrá en un teléfono, dice la compañía.
Los teléfonos inteligentes y las tabletas son, en algunos aspectos, primitivos e ineficientes por dentro. Abra sus elegantes superficies y encontrará una mezcla de procesadores independientes. Por lo general, hay varios módems para el procesamiento de diferentes estándares inalámbricos: 2G, 3G, 4G LTE, Wi-Fi, Bluetooth, GPS y, en los teléfonos más nuevos, comunicaciones de campo cercano. Finalmente, están los procesadores para el procesamiento de imágenes y videos, y para el acelerómetro y el girómetro.
Alojar y alimentar todas estas islas independientes de procesamiento es fundamentalmente ineficiente, pero están surgiendo tecnologías para unirlas todas. Logix coherente , una startup con sede en Austin, Texas, está desarrollando un solo procesador que, según la compañía, puede manejar todo lo anterior con funciones controladas ágilmente por software que puede cambiar entre funciones en unos pocos milisegundos.
Los chips que procesan versiones de software de componentes de radio que alguna vez solo se implementaron como hardware, como filtros, amplificadores y moduladores, han existido durante años. También tiene la capacidad de que dichos chips sean reprogramables para manejar diferentes frecuencias. Pero agregar todo lo demás, como procesamiento de imágenes y video, al mismo procesador y hacerlo funcionar en un teléfono inteligente sería bastante nuevo. Creemos que no basta con montar las radios y ponerlas en software. Para obtener el sistema más potente, flexible y dinámico, conviene vincular todo el procesamiento de videos y fotos con el procesamiento de radio, dice Michael Doerr, fundador y director de tecnología de la empresa. Y tenemos un procesador único que puede hacer eso, pero es una cuestión de obtener el rendimiento y la compensación de potencia correctos.
La compañía ha proporcionado a los clientes militares los chips necesarios para fabricar radios programables sofisticadas, pero la tecnología se ha mantenido al margen del mercado masivo por su costo, requisitos de energía y complejidad de programación. Ahora, la compañía dice que está trabajando con uno de los cinco principales fabricantes de teléfonos inteligentes (no nombrará cuál) en una versión de teléfono que será prototipada en 2014 utilizando una versión de próxima generación de su procesador programable . Si tiene éxito, dice, será un gran paso para la industria. Nadie ha salido con un dispositivo como este.
La empresa tiene alguna validación tentativa en la comunidad de investigadores. Será interesante ver hasta qué punto podrán reducir el consumo de energía en un futuro cercano, pero existe el potencial para el rendimiento de supercomputación en un teléfono, dice Jeff Reed , quien dirige el instituto de investigación inalámbrica en Virginia Tech y está familiarizado con la tecnología. El éxito cambiaría las reglas del juego porque el dispositivo resultante, si no es literalmente tan poderoso como una supercomputadora, sin duda tendría las capacidades de las potentes computadoras portátiles o de escritorio de hoy en día sin consumir más energía.
Es más, los dispositivos podrían ser útiles durante más tiempo, porque el hardware no se volvería obsoleto con tanta rapidez y se podrían realizar más actualizaciones con el software para, por ejemplo, agregar un nuevo tipo de procesador de imagen o video. Lo que los hace muy respetados son sus herramientas de software, que hacen que el procesamiento multiprocesador sea mucho más fácil que en el pasado, agrega Reed.
Coherent Logix no es el único jugador en el juego, por supuesto. Los principales fabricantes de chips han estado mejorando constantemente el rendimiento y reduciendo el consumo de energía, mientras que participantes como Tilera y Mindspeed también están trabajando en mejores procesadores programables.
Mientras tanto, los chips de Coherent Logix se dirigen a las estaciones base, que pueden beneficiarse de aumentos similares en capacidad de programación y flexibilidad. Eche un vistazo al costado de un edificio urbano y probablemente verá varias cajas transmisoras. Cada uno maneja una frecuencia diferente para cada uno de tres o cuatro o más portadoras.
El chip programable Coherent Logix está siendo adoptado por Inalámbrico público , un proveedor que proporciona estaciones base para la industria inalámbrica. Los cambios en los protocolos inalámbricos requieren visitas físicas a las estaciones base, que consisten cada vez más en un mayor número de pequeños transmisores llamados células pequeñas. A medida que se instalan más y más de estos, la gran cantidad de ubicaciones y los costos de llegar a esas ubicaciones con el tiempo es bastante significativa, dice Rob Reagan, fundador de Public Wireless.
Sostiene que la forma más barata de lidiar con esto es enviar nuevo software a la estación base para redefinir lo que debería estar haciendo el procesador de radio. En teoría, las compañías inalámbricas podrían incluso compartir la misma caja, de la misma forma que la misma línea eléctrica es compartida por diferentes proveedores de electricidad. Todo el espacio está listo para una interrupción significativa, agrega Reagan.
Los operadores inalámbricos también están desarrollando tecnologías que incluyen celdas pequeñas que pueden manejar de manera más eficiente la expansión esperada de las redes LTE (consulte Un pequeño transmisor podría ayudar a evitar la limitación de datos). AT&T dijo el año pasado que ayudaría a expandir la capacidad en parte mediante la adopción de celdas pequeñas (ver The Spectrum Crunch That Was not), uniéndose a Verizon, Sprint, Telefónica, China Mobile, Vodafone y muchos otros. Los principales proveedores de estaciones base como Ericsson, Alcatel-Lucent, Nokia y Siemens también están desarrollando sus productos.