Электроника 05 2016

Page 1

№ 5 | май | 2016

ÒÅÌÀ ÍÎÌÅÐÀ:

ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ

Поставщик решений

E-mail: smt@riftek.com Тел.: +375 17 281 36 57

ОАО «Связьинвест»

г. Минск, ул. Некрасова, 114 тел. +375 (17) 202-12-60

ISO 9001-2009

ТУП «Альфачип Лимитед» Поставка электронных компонентов, средств автоматизации, компонентов для светодиодного освещения 220012, г. Минск, ул. Сурганова, 5а, 1-й этаж Тел./факс: +375 17 366 76 01, +375 17 366 76 16 факс: +375 17 366 78 15 www.alfa-chip.com www.alfacomponent.com УНП 192525135

ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

НОВАЯ СЕРИЯ ЦИФРОВЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ

Поставка телекоммуникационного оборудования, ИБП, аккумуляторов. www.si.by e-mail: sale@si.by

220113, г. Минск, ул. Я. Коласа, 73 Тел.: +375 17 262 83 61, +375 17 262 57 50 E-mail: mnipi@mnipi.by www.mnipi.by УНП 100039847

íîâîñòè • îáçîð ðûíêà • âûñòàâêè • ìîíèòîðèíã • äëÿ ñïåöèàëèñòà



220092, г. Минск, Пр-т Пушкина, 33, пом. 612 Тел.: +375 17 388 44 71

www.electronica.by

Журнал публикует:

• аналитические статьи (электроника и компоненты); • тематические обзоры; • маркетинговые исследования; • информационные блоки для специалистов; • научные статьи (издание ВАК Республики Беларусь). Подписку можно произвести в РУП «Белпочта» и в редакции.

ПОДПИСКА НА 2-Е ПОЛУГОДИЕ 2016 г. «Электроника инфо» – журнал для специалистов, занимающихся разработкой, поставкой электронных компонентов в различных отраслях промышленности. Выход – ежемесячно. Подписной индекс: 008222 (ведомственный). Стоимость подписки в РУП «Белпочта» – 617 820 руб. (6 мес.).

00822 (индивидуальный). Стоимость подписки в РУП «Белпочта» – 611 400 руб. (6 мес.).

МОРЕ ПОЛЕЗНОЙ ИНФОРМАЦИИ!

УНП 192263557


тел./факс: +375 172 510 353; + 375 172 071 264; + 375 172 042 722; моб.: +375 296 559 005; e-mail: v.yatseiko@bek.by Корпорация Microsemi – один из крупнейших производителей аналоговых, цифро-аналоговых и дискретных компонентов высокой надежности. Компания обладает собственными производственными мощностями в США, Ирландии и Китае. Microsemi специализируется на поставке компонентов на авиационно-космический и индустриальный рынки, в том числе для медицинского оборудования. Предлагается широкая гамма продуктов для потребительского рынка, альтернативные источники энергии, системы защиты и безопасности. Предлагаемый пакет включает в себя высокопроизводительные, радиационно стойкие и высоконадежные аналого-цифровые интегральные микросхемы, FPGA, SoC и ASICs, высокочастотные pin-диоды, диоды Шоттки, GaN транзисторы, СВЧ усилители и др. Компания International Rectifier уделяет внимание разработке высоконадежных компонентов для военной и космической промышленности. В товарную номенклатуру Hi-Rel (High Reliability) входят как дискретные компоненты, так и гибридные силовые модули и высоконадежные DC-DC преобразователи. Изделия Hi-Rel проходят строгий выходной контроль и сертификацию на соответствие жестким стандартам, при этом многие из них устойчивы к воздействию радиации и экстремальным температурам. Опыт, накопленный за 20 лет работы в данной области, позволяет создавать оптимальные решения для систем распределения питания, используемых в военной, космической и авиационной промышленности. STMicroelectronics – крупнейший производитель полупроводниковых приборов. Компания выпускает более 3000 специализированных микросхем, микроконтроллеров, микросхем памяти, стандартной логики и дискретных полупроводниковых приборов. Продукция может поставляться в радиационно стойком исполнении для применения в космических и военных программах. Американская компания Intersil специализируется на производстве компонентов силовой электроники и управления электропитанием, а также систем связи и передачи данных. Компоненты компании Intersil полностью соответствуют стандарту MIL-PRF-38535/QML. Используя технологии производства компонентов для коммерческого рынка, компания Intersil разработала линейку усовершенствованных компонентов для ответственного применения. Более 300 специализированных компонентов Intersil с успехом используются в аэрокосмической технике. Texas Instruments является одним из крупнейших производителей микросхем для источников питания, линейных регуляторов напряжения малой и средней мощности, микросхем памяти, АЦП, ЦАП и DSP. Ведущим направлением деятельности Texas Instruments является разработка и изготовление полупроводниковых микросхем, удовлетворяющих жестким мировым требованиям по радиационной стойкости. Радиоэлектронные компоненты выпускаются в соответствии с MIL-PRF-38535 QML Class V. Компания Xilinx – крупнейший производитель программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). На мировых площадках ПЛИС продукция Xilinx занимает более 50 % рынка. Xilinx выпускает микросхемы в различных исполнениях, включая коммерческое, промышленное и радиационно стойкое. Компания Xilinx предлагает широкий спектр решений для рынка аэрокосмической и оборонной промышленности, такие как ПЛИС, Системы На Кристалле (СНК) и передовые решения программных модулей IP-core. Xilinx постоянно повышает надежность и снижает стоимость своих изделий, что позволяет сохранять лидирующие позиции в отрасли. Компания Actel является одним из лидеров в области разработки и производства программируемых логических интегральных схем для авиационного, космического и военного применения. Actel поставляет уникальные радиационно стойкие ПЛИС высокого качества с рекордными характеристиками по энергопотреблению и надежности, в том числе ПЛИС с аналоговыми модулями. Продукция Actel успешно применяется в технике специального назначения для космической аппаратуры, авиационного бортового оборудования и систем управления атомными электростанциями. Microtips Technology – американская компания, основанная в 1990 году, является производителем стандартных LCD модулей, LCD дисплеев, вакуумных флуоресцентных дисплеев и приборов; устройств, обеспечивающих реализацию сенсорных экранов. Фирма также производит заказные дисплеи и модули, ориентированные на использование в военной технике. Отличительная черта данных дисплеев – расширенный температурный диапазон. Vishay – крупнейший в мире производитель дискретных полупроводников (диоды, выпрямительные диоды, транзисторы, оптоэлектронные компоненты и микросхемы) и пассивных компонентов (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и преобразователи). Линейка продуктов Vishay содержит широкую номенклатуру компонентов для применения в области военной техники. Она охватывает и активные, и пассивные компоненты. Высоконадежные резисторы Vishay присутствуют в каждой отрасли ВПК, включая авиацию, спутники, ракетное оружие, оружейные элементы, наземную передвижную технику и флот. AVX – один из лидеров в производстве и поставке пассивных компонентов и разъемов. Используя передовые технологии, AVX постоянно расширяет линейку высоконадежных компонентов (конденсаторов, резисторов и индуктивностей). Компания Murata Manufacturing Co. Ltd. является одним из крупнейших в мире производителей электронных компонентов, таких как конденсаторы, катушки индуктивности, различные пьезокерамические компоненты, фильтры и т.д. Также компания Murata производит широкую гамму источников питания и DC/DC преобразователей. TDK-Lambda является дочерней компанией корпорации TDK. Компания предлагает широкий ассортимент источников питания AC-DC, преобразователей постоянного тока и фильтров. Широкое применение продукция компании TDK-Lambda находит в оборонной промышленности и авиации. УНП 191306446


СОДЕРЖАНИЕ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ЖУРНАЛ ИЗДАЕТСЯ ПРИ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКЕ ФАКУЛЬТЕТА РАДИОФИЗИКИ И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ БЕЛГОСУНИВЕРСИТЕТА. ЖУРНАЛ ВКЛЮЧЕН В СПИСОК НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДАНИЙ ВАК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ КОЛОНКА РЕДАКТОРА НЕЗАПАТЕНТОВАННАЯ ФОРМУЛА ПРИБЫЛИ...................................................................................2 International magazine of amateur and professional electronics

№5 (131) май 2016 Зарегистрирован Министерством информации Республики Беларусь Регистрационный №71 от 19 августа 2014 года Главный редактор: Любарская Марина Александровна m.lybarskaia@afk-m.com Редактор технический: Бокач Павел Викторович p.bokach@afk-m.com Редакционная коллегия: Председатель: Чернявский Александр Федорович академик НАН Беларуси, д.т.н. Секретарь: Садов Василий Сергеевич, к.т.н. sadov@bsu.by Члены редакционной коллегии: Беляев Борис Илларионович, д.ф.-м.н. Борздов Владимир Михайлович, д.ф.-м.н. Голенков Владимир Васильевич, д.т.н. Гончаров Виктор Константинович, д.ф.-м.н. Есман Александр Константинович, д.ф.-м.н. Ильин Виктор Николаевич, д.т.н. Кугейко Михаил Михайлович, д.ф.-м.н. Кучинский Петр Васильевич, д.ф.-м.н. Мулярчик Степан Григорьевич, д.т.н. Петровский Александр Александрович, д.т.н. Попечиц Владимир Иванович, д.ф.-м.н. Рудницкий Антон Сергеевич, д.ф.-м.н. Отдел рекламы и раcпространения: Антоневич Светлана Геннадьевна тел./факс: +375 (17) 388-44-71 s.antonevich@electronica.by Учредитель: ЗАО «Финансово-аналитическое агентство «Эф энд Ка» 220015, Республика Беларусь, г. Минск, ул. Пономаренко, д. 35А, пом. 302, каб. 47, тел./факс: +375 (17) 388-44-71 © Перепечатка материалов, опубликованных в журнале «Электроника инфо», допускается с разрешения редакции За содержание рекламных материалов редакция ответственности не несет Подписной индекс в Республике Беларусь: 00822 (индивидуальная), 008222 (ведомственная) Цена свободная Подготовка, печать: Тираж 500 экз. Отпечатано: Унитарное предприятие «Типография ФПБ» г. Минск, пл. Свободы, д. 23, офис 90 Лицензия №02330/54 от 12.08.2013 г. Подписано в печать 26.05.2016 г. Заказ №

electronica.by

НОВОСТИ................................................................................................................................................3 МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЕ РЫНКА МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ.....................................................................................6 ОБЛАЧНЫЙ СЕРВИС КВАНТОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ОТ IBM СТАЛ ДОСТУПЕН ВСЕМ ...........................9 ЭВОЛЮЦИЯ ОТ SDN К NSP: ТЕХНОЛОГИИ И МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СЕТЕВЫХ СЕРВИСОВ Максим Жирновский, Семен Коган................................................................................................10 НОВЫЙ ПУТЬ ИНДУСТРИИ ПАМЯТИ: SSD И ОЗУ НА ОДНОЙ ПЛАТЕ Павел Бокач ..................................................................................................................................14 ВОЕННО-КОСМИЧЕСКАЯ МИКРОЭЛЕКТРОНИКА Павел Бокач ...............................................................................................................................16 УМНАЯ ПЫЛЬ Павел Бокач ...............................................................................................................................21 LI-FI: ЛАМПОЧКА ВМЕСТО МОДЕМА Павел Бокач ...............................................................................................................................22 ОБЗОР РЫНКА ПРОВОДА КАК ПРОВОДНИКИ Александр Белов..........................................................................................................................24 FUJITSU УПРОЩАЕТ ДОЛГОСРОЧНОЕ ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ НА ЛЕНТАХ.........................................27 ТИБО 2016: СВЯЗЬ С ОБЯЗАТЕЛЬСТВАМИ Павел Бокач.................................................................................................................................28 МОДЕМЫ INTEL® ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ...........................................................................36 NVIDIA TESLA P100 УСКОРЯЕТ ПРИЛОЖЕНИЯ ГЛУБОКОГО ОБУЧЕНИЯ..........................................38 НАСТОЛЬНЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР NVIDIA ЗАМЕНЯЕТ 250 СЕРВЕРОВ Агам Шах.....................................................................................................................................39 ТРИ СОСТАВЛЯЮЩИХ КАЧЕСТВА ................................................................................................40 ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ В ФОРМАТЕ 5D Павел Бокач.................................................................................................................................42 СОРТИРОВОЧНАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ – ВЕРСИЯ БЕЛОРУССКИХ СТУДЕНТОВ Дмитрий Трифанков.....................................................................................................................43 ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА МОДУЛИ MICROCHIP RN1810, RN1810E, MRF24WN0MA И MRF24WN0MB ПОЗВОЛЯЮТ ДОБАВИТЬ В ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ПОДДЕРЖКУ WI-FI 802.11B/G/N.................................44 НЕДОРОГОЙ КОНТРОЛЛЕР MICROCHIP UTC2000 ПОДДЕРЖИВАЕТ USB-C.....................................44 МИКРОСХЕМЫ СУПЕРВИЗОРОВ ПИТАНИЯ СЕРИИ 1345АП Александр Титов..........................................................................................................................45 ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КОММЕРЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Николай Белодед, Андрей Федько ..............................................................................................46 НАУКА «СУБЪЕКТИВНАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА» В ТЕХНОЛОГИИ СИНТЕЗА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ VITA-СРЕДЫ А.В. Гулай, В.А. Гулай .................................................................................................................53 СКАНИРОВАНИЕ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И КОНИЧЕСКИХ АНТЕННЫХ РЕШЕТКАХ СО СЛУЧАЙНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ С.А. Завадский ............................................................................................................................58 ВЫСТАВКИ ВЫСТАВКИ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОНИКА. КОМПОНЕНТЫ». ИЮНЬ 2016..............................................62 ПРАЙС-ЛИСТ......................................................................................................................................64

СПИСОК РЕКЛАМОДАТЕЛЕЙ SMDmarket..........................................21 Автоматикацентр..................................64 Алнар...................................................64 Альфачип Лимитед.........................44,64 Альфалидер компонент.........................64 БелПлата..............................................51 БелСканти.........................................64 ГорнТрейд............................................13 Комплексжгут...............................26 Минский часовой завод.........................15 Приборостроительная компания...........64 СветЛед решения.................................64 ФЭК......................................................64 Чип электроникс..................................64 Элконтракт........................................20

Обложки, цветные вставки Microchip............................................ III вст. Альфачип Лимитед...................... I обл., III обл. АСТ Эксперт...............................II обл. БЭК-эксперт...................................... II вст. ОмегаКомпонент.............................. IV обл. МНИПИ..................................... I обл. Рифтек-СМТ....................................... I обл. Связьинвест...................................... I обл. Техника и коммуникации.................. IV вст. ФЭК.................................................... I обл. Элтикон........................................... I вст. №5-2016

1


КОЛОНКА РЕДАКТОРА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

НЕЗАПАТЕНТОВАННАЯ ФОРМУЛА ПРИБЫЛИ Когда редакция «Электроника инфо» готовит тематический номер и звонит уважаемым «технарям», выясняется, что белорусские инженеры мотивируют свою «замкнутость» (нежелание публикаций) двумя причинами: – «Нам не нужны ваши статьи, нас и так все знают»; – «Мы не хотим привлекать к себе внимание, лучше тихой сапой с партнерами созвонимся, договоримся. Так спокойнее». Далее мы изучили тиражи и количество юридических и экономических изданий. Их многократно больше, чем технических! Гуманитарии презентуют себя! То есть если белорусские инженеры избегают «обнародования» своих новинок, не вступают в диалоги, не анализируют ситуацию на рынке электроники и компонентов, то стоит взглянуть на действия гуманитариев. Они «в теме», они советуют и советуются: их аудитория информирована. Это способствует проявлению инициатив и помогает достижению результата, суть которого – корректировка стратегии и тактики от юриста, экономиста, бухгалтера. Что при этом делают белорусские инженеры? Видимо, они – это не только не пишущие, но и НЕЧИТАЮЩИЕ специалисты... В редакцию «Электроники инфо» присылают материалы в основном либо представители опытных белорусских компаний (ощущают эффект от многочисленных рекламных публикаций о себе), или специалисты из иностранных представительств в сфере электроники. В Беларуси их немного. Поэтому мы активно взаимодействуем с

2

№5-2016

российскими специализированными изданиями, и ответы на вопросы белорусских электроников получаем от российских, казахских и европейских специалистов. Как правило, 1-2 телефонных звонка – и они предоставляют информацию. Контактны. Оперативны. Посмотрели сайты соседей и Википедию. Россия занимает первое место в мире по числу выпускников инженерных специальностей (данные Всемирного экономического форума в рамках исследования «Индекс человеческого капитала-2015», пишет Forbes). По данным исследования, ежегодно российские вузы выпускают в мир более 454 тыс. технарей. На втором месте в рейтинге — США (238 тыс.), на третьем — Иран (233,7 тыс.). К сожалению, Китай и Индия не предоставили полноценную информацию, хотя они явно входят в десятку лидеров. В отчете также отмечается, что развивающиеся страны – Вьетнам и Индонезия – попали в топ-10 самых инженерных стран. Беларусь среди 124 стран, вошедших в «Индекс человеческого капитала», не значится. Это данные от dev.by.

Редакция задалась вопросом: сколько специалистов с техническим образованием выпускается в белорусских вузах? Какова наша аудитория? По данным belstat.gov.by, в 52 высших учебных заведениях республики на начало 2015/2016 учебного года обучалось 336,4 тыс. студентов. В 2015 году студентами стали 63,1 тыс. человек, из них 44 % получат образование за счет бюджетных средств. Специальности экономического и юридического профиля выбрали 35 % первокурсников, технического и строительного – 24 %, педагогического – 9 %, сельскохозяйственного – 9 %, социальной направленности – 7 %, гуманитарного профиля – 7 %. К чему нынешний монолог? Давайте реально оценим события. Хоть количество инженеров у нас меньше, чем в Китае, никто не забывает о реноме Беларуси – мы «сборочный цех». Количество специалистов с техническим образованием у нас – в тройке лидеров, включая юристов и экономистов. То есть замкнутость, я бы даже сказала, зашоренность инженеров, – против логики. Против бизнеса. Против роста дохода. Против развития. Взгляните на себя (читай – на экономику) – со стороны. Информация, публикации, конференции приведут к взаимодействию. Это – двигатель прогресса. Это ваши поставщики, заказчики, покупатели. ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ!!! Когда Вам позвонит наш отдел рекламы и предложит написать статью или разместить рекламный блок – вспомните о данной заметке и поймите, что с помощью информационной поддержки можно повысить статус Вашей профессии и параллельно получить Прибыль! С уважением, Марина Любарская (юрист, кстати :). electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ФЛЭШ-НАКОПИТЕЛИ С АППАРАТНЫМ ШИФРОВАНИЕМ ДАННЫХ Компания Kingston Digital представила портативные USB флэш-накопители DataTraveler 4000G2 (DT4000G2DM) и DataTraveler Vault Privacy 3.0 (DTVP30DM). В обеих новинках реализованы функции аппаратного шифрования данных и удаленного администрирования при помощи платформы SafeConsole компании DataLocker. Новые накопители предназначены для использования в компаниях, которым требуется максимальная безопасность хранения информации. Надежная защита данных обеспечивается за счет выполняемого на аппаратном уровне шифрования по алгоритму AES с 256-разрядным ключом. Модель DataTraveler 4000G2 сертифицирована по программе FIPS 140-2 Level 3, а DataTraveler Vault Privacy 3.0 – по программе FIPS 197. В новинках реализована поддержка платформы SafeConsole, которая обеспечивает возможность управления защищенными USBнакопителями с полноценным локальным и удаленным администрированием паролей. Данное решение позволяет безопасно заменять забытые пароли, отслеживать местоположение накопителей и устанавливать границы географических зон. Кроме того, при помощи SafeConsole администраторы могут вести автоматический учет устройств и даже дистанционно отключать их в случае утери. Накопители Kingston DataTraveler 4000G2 и DataTraveler Vault Privacy 3.0 выполнены в корпусах размером 77,9×22,2×12,05 мм со встроенным в один из торцов штекером USB Type A, который в походном положении закрывается защитным колпачком. Конструкция корпусов обеих моделей соответствует требованиям стандарта IEC 60529 IPX8 и позволяет без ущерба для работоспособности выдержать погружение в воду на глубину до 1,2 м. Гарантируется нормальная работа накопителей при температуре окружающей среды в пределах от 0 до 60°С. Обе новинки оборудованы интерфейсом USB 3.0. Каждая из моделей будет доступна в нескольких версиях различной емкости – 4, 8, 16, 32 и 64 Гбайт. Изделия обеспечены пятилетней гарантией производителя с бесплатной технической поддержкой. kingston.com

electronica.by

НОВОСТИ В МОРДОВИИ НАЧАЛИ СЕРИЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП С ПОВЫШЕННОЙ СВЕТООТДАЧЕЙ

Мордовское ГУП «Лисма» начало серийное производство светодиодных филаментных ламп (СДФ) с повышенной светоотдачей. Лампа мощностью 9 Вт со световым потоком 1200 лм станет самой энергоэффективной из всех светодиодных источников света, существующих в продаже. C выходом на рынок светодиодных ламп 4, 6 и 8 Вт стала очевидна необходимость модификации с большей светоотдачей, потребители искали аналог стоваттной лампы накаливания. Так появилась светодиодная лампа мощностью 9 Вт. Преимуществами СДФ-ламп являются: – низкое потребление электроэнергии – в 10 раз меньше, чем обычная лампа накаливания, в 2 раза меньше, чем люминесцентная лампа, в 1,5 раза меньше, чем светодиодная; – срок службы – 30 000 часов – в 30 раз выше лампы накаливания и в 3 раза выше люминесцентных ламп. sdelanounas.ru

СВЕТОДИОДНЫЕ ЛАЗЕРЫ – ГЛАВНАЯ УГРОЗА ДЛЯ САМОЛЕТОВ За последнее время увеличилось число случаев ослепления пилотов пассажирских авиалайнеров лазерными указками – только за один год регистрируется около 1500 таких происшествий. Сообщается об инциденте, когда лазерный луч привел к повреждению сетчатки пилота, однако врачи считают, что подобные случаи маловероятны. Огромное расстояние между самолетом и землей обеспечивает достаточное рассеяние луча и сокращает световую энергию, поступающую в глаз. По словам исследователей, совершенствование технологий привело к улучшению лазерных устройств и увеличению их мощности, однако повредить глаза они могут только на расстоянии до нескольких метров. Лазерные указки, ручки и брелоки обычно генерируют красные лучи с энергией в один милливатт (мВт), что недостаточно для нанесения травм глазам, однако сейчас их энергия повысилась до 300 мВт. Ученые считают, что класс опасности таких лазеров нужно повысить до трех, а сами устройства изъять из свободной продажи. В интернете продаются куда более мощные лазерные указатели с энергетическим выходом в 1000 и даже в 6000 мВт. Эти устройства четвертого класса опасности способны лишить зрения с нескольких метров. Такие лазеры уже стали причиной потери зрения у 150 британских детей. Однако если направить такой луч на летящий самолет, пучок света пройдет большое расстояние и рассеется достаточно, чтобы не представлять угрозы глазам пилота. Но во время посадки отвлечение внимания может привести к катастрофе. Поэтому необходимы не новые правила безопасности полета, а контроль за оборотом лазерных устройств. №5-2016 lenta.ru 3


НОВОСТИ ГИДРОИСПЫТАНИЯ КРЫШКИ РЕАКТОРА ВВЭР-1200 ДЛЯ БЕЛОРУССКОЙ АЭС В Волгодонском филиале «АЭМ-технологии» «Атоммаш» (входит в машиностроительный дивизион «Росатома» – «Атомэнергомаш») успешно завершены гидравлические испытания крышки реактора ВВЭР-1200 для Белорусской АЭС. Операция производилась в специальном стенде гидроиспытаний. Технологический корпус реактора был перемещен в стенд и установлен в проектное положение. Изготовленную крышку реактора соединили с корпусом с помощью шпилек главного разъема. В соответствии с технологией в ходе испытаний в корпусе реактора создается максимальное давление 24,5 МПа с предварительным нагревом наружной стенки крышки до 60 градусов. В результате испытаний была подтверждена прочность и плотность основного металла и сварных соединений крышки реактора. Крышка реактора является одним из основных узлов верхнего блока и предназначена для уплотнения главного разъема реактора и удержания внутрикорпусных устройств реактора от всплытия. Крышка реактора имеет тарельчатую форму и представляет собой штампосварную конструкцию, состоящую из усеченного эллипсоида и массивного фланца. Сверху крышки расположены патрубки, служащие для крепления различных приводов системы управления защитой (СУЗ). Крышка реактора, как и корпус, относится к оборудованию первой категории сейсмичности. Срок службы крышки реактора составляет 60 лет. Напомним, для двух энергоблоков Белорусской АЭС предприятия АО «Атомэнергомаш» изготавливают свыше 50 видов оборудования: устройства локализации расплава, реакторные установки, верхний блок, комплекты парогенераторов, главные циркуляционные трубопроводы, главные циркуляционные насосы и другое оборудование. В общей сложности за период с 2013 по 2017 г. будет изготовлено и отгружено свыше 4000 т уникального оборудования. Корпус реактора и парогенераторы для первого блока были отгружены заказчику в 2015 году. Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический корпус с эллиптическим днищем, внутри которого размещается активная зона и внутрикорпусные устройства. Сверху реактор герметично закрыт крышкой с установленными на ней приводами механизмов и органов регулирования и защиты реакторов и патрубками для вывода кабелей датчиков внутриреакторного контроля. Крепление крышки к корпусу осуществляется шпильками. В верхней части корпуса имеются патрубки для подвода и отвода теплоносителя, а также патрубки для аварийного подвода теплоносителя при разгерметизации контура. Белорусская АЭС – проект по строительству атомной электростанции типа ВВЭР-1200, который реализуется в 18 км от Островца (Гродненская область, Республика Беларусь). Проект реакторной установки станции разработан входящим в «Атомэнергомаш» АО «ОКБ Гидропресс», который осуществляет авторский надзор и конструкторское сопровождение. Первый энергоблок планируется ввести в эксплуатацию в 2018 году, второй – в 2020 году. aem-group.ru

4

№5-2016

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ДВУХДИСКОВАЯ МОДЕЛЬ NAS-НАКОПИТЕЛЯ Компания Thecus объявила о выпуске NAS-накопителя N2810PLUS, который представляет собой усовершенствованную версию ранее выпускавшейся модели N2810. Новинка рассчитана на установку двух 3,5-дюймовых жестких дисков с интерфейсом SATA и предназначена для использования в небольших офисах. Предусмотрена возможность объединения дисков в режиме JBOD, а также в RAID-массив уровня RAID 0 или RAID 1.

Накопитель оснащен четырехъядерным процессором Intel Celeron N3150 и 4 Гбайт ОЗУ типа DDR3. При необходимости объем оперативной памяти можно увеличить до 8 Гбайт. Подключение к локальной сети обеспечивает встроенный адаптер с двумя портами Gigabit Ethernet. Возможно соединение в режиме агрегации каналов, что позволяет повысить пропускную способность сетевого интерфейса. Для подключения внешних накопителей и других периферийных устройств у Thecus N2810PLUS имеются три порта USB 3.0, один из которых установлен спереди, а еще два – на задней панели корпуса. Также предусмотрен последовательный порт для соединения с источником бесперебойного питания. Накопитель оборудован выходом и при помощи встроенного медиапроигрывателя позволяет выводить на внешний монитор изображения и видео с разрешением до Ultra HD/4K. Модель Thecus N2810PLUS функционирует под управлением фирменной ОС ThecusOS 7.0. Набор предустановленных приложений включает средства для работы с изображениями и загрузки дополнительных приложений, а также медиапроигрыватель и файловый менеджер. compress.ru electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ЖЕСТКИЕ ДИСКИ ДЛЯ СЕРВЕРОВ И ЦОД Корпорация Western Digital представила линейку жестких дисков WD Gold. Накопители выполнены в 3,5-дюймовых корпусах и оборудованы внешним интерфейсом SATA с пропускной способностью 6 Гбит/с. Винчестеры WD Gold предназначены для оснащения серверов, сетевых хранилищ малых и средних предприятий, стоечных серверов для ЦОД, а также выделенных систем хранения данных.

На данный момент линейка WD Gold включает модели емкостью 4, 6 и 8 Тбайт (заводские индексы – WD4002FYYZ, WD6002FRYZ и WD8002FRYZ соответственно). Скорость вращения шпинделя составляет 7200 об/мин, объем буферной памяти – 128 Мбайт. Благодаря применению технологии HelioSeal разработчикам удалось повысить производительность и удельную емкость записи, а также снизить энергопотребление. Как утверждают представители Western Digital, винчестеры WD Gold обладают самой высокой нагрузочной способностью среди всех 3,5-дюймовых жестких дисков, выпускаемых корпорацией в настоящее время. «Western Digital давно и успешно выпускает специализированные накопители для различных сфер применения – такие как WD Red, WD Purple и WD Blue, – отметил вице-президент по продуктовому маркетингу Western Digital Corporation Брендан Коллинз (Brendan Collins). – WD Gold станет вершиной нашей пирамиды «цветных» жестких дисков и очередным шагом к разработке специализированных решений для разных задач. Производство максимально надежных и конкурентоспособных накопителей – наша главная цель». wdc.com electronica.by

НОВОСТИ БРУКЛИНСКИЙ САММИТ 5G: ИННОВАЦИИ NOKIA УСКОРЯЮТ РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РАЗВЕРТЫВАНИЯ 5G И ЭВОЛЮЦИИ «ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ» Nokia собрала лидеров индустрии мобильной связи, автомобилестроения, здравоохранения, а также ведущих представителей академических и правительственных кругов на третий ежегодный Бруклинский саммит 5G. Мероприятие на практике продемонстрировало последние достижения в реализации 5G, а также способы ускорения разработки инноваций для Интернета вещей (Internet of Things, IoT) в различных отраслях на основе технологий 5G. Форум, который спонсируется компанией Nokia и исследовательским центром NYU WIRELESS при Инженерной школе Нью-Йоркского университета (New York University Tandon School of Engineering), прошел 20-22 апреля в Бруклине (Нью-Йорк), прямую трансляцию осуществляло Общество связи ИИЭР (IEEE Communications Society). Цель саммита – нарастить темпы развития телекоммуникационного и других секторов за счет ускорения создания 5G-технологий для насущных отраслевых нужд. В недавно опубликованном отчете, подготовленном Bell Labs Consulting (подразделение Nokia Bell Labs), который посвящен перспективам мобильных технологий, говорится, что без развертывания сетей 5G к 2020 г. можно будет удовлетворить лишь 81 % мирового спроса на пропускную способность. Форум уделил особое внимание 5G-технологиям, которые потребуются для удовлетворения этого спроса. Также на форуме обсуждались очередные шаги по подготовке коммерческого внедрения 5G и рассматривались конкретные примеры использования технологий для реализации многообещающих возможностей Интернета вещей на множестве предприятий в разных отраслях. Nokia и NYU WIRELESS привлекли топ-менеджеров с разнообразным опытом из разных отраслей. Повестка дня в себя включала доклады и выступления представителей AT&T, C Spire, Intel, NTT DoCoMo, Qualcomm, Scripps Clinic and Institute, T-Mobile, Toyota, Verizon, Vodafone, а также Федеральной комиссии по связи (Federal Communications Commission). Руководители R&D и Nokia представили свою готовую к поддержке 5G и коммерчески доступную технологию радиодоступа AirScale, которая будет использоваться при первых развертываниях 5G в 2017 г., а также продемонстрировали достижения в области логического разделения сетевых ресурсов (end-to-end network slicing). Также компания показала полностью автономные малые соты миллиметрового диапазона (mmWave), которые могут устанавливаться в любом месте и при этом обеспечивают критичные для Интернета вещей малую задержку и гибкость. Технология логического разделения сетевых ресурсов в сетях 5G преобразует единую физическую сеть в мультисервисную среду, которая способна удовлетворить потребности корпоративных пользователей в любой отрасли, включая автомобилестроение, электронную медицину, логистику, обрабатывающую промышленность, коммунальное хозяйство и т.д. Каждый виртуализованный фрагмент сети создается путем развертывания виртуализованных компонентов на уровнях радиодоступа, ядра и транспортной сети, что обеспечвает точное соответствие требованиям пользователей к пропускной способности и сетевым сервисам и в то же время обеспечивает максимальную производительность сети в целом. Nokia упростила малые соты 5G, убрав из базовых станций все проводные соединения для максимального облегчения монтажа (принцип «dropand-leave» – станция просто оставляется в нужном месте). Новая технология серьезно уменьшает расходы на электропитание и транспортировку трафика (составляющие сегодня почти половину от общих расходов на развертывание систем радиодоступа), обеспечивает оптимальное размещение малых сот для достижения максимальной пропускной способности сети. Nokia продемонстрировала новую разработку в области 5G – фазированную антенную решетку миллиметрового диапазона mmWave, которая обеспечит увеличение полосы пропускания для конечных пользователей. Также было продемонстрировано 5G-подключение более миллиона устройств к одной соте с практически нулевой задержкой в целях промышленной автоматизации и управления транспортными средствами для расширения возможностей «Интернета вещей». №5-2016 nokia.com 5


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

СОСТОЯНИЕ РЫНКА МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ Согласно данным аналитического агентства Gartner, в 2015 году объем мирового рынка микроэлектроники за год упал почти на 2 %. В отличие от 2014 года, когда рост наблюдался во всех ключевых сегментах рынка, в 2015 г. выросли только сегменты оптоэлектроники, неоптических датчиков, а также аналоговых и специализированных интегральных схем. Китай как главный импортер электроники

Общая структура мирового рынка электроники По предварительным данным1, в 2015 году мировой объем продаж электронных микросхем составил 333,7 млрд долл., что на 1,9 % меньше, чем в 2014. При этом доходы 25 крупнейших производителей микросхем в сумме увеличились на 0,2 %, а их доля в объеме рынка выросла с 71,7 % до 73,2 %. Причинами спада аналитики Gartner считают снижение спроса на основные виды электронных устройств, повышение курса доллара в отдельных регионах и накопление запасов. Как указано выше, в 2015 году выросли только сегменты оптоэлектроники, неоптических датчиков, а также аналоговых и специализированных интегральных схем (ASIC). Продажи ASIC выросли на 2,4 % благодаря закупкам Apple, а аналоговых схем и неоптических датчиков – на 1,9 % и 1,6 %. Объем продаж микросхем памяти – самого нестабильного сегмента рынка – снизился на 0,6 %, при снижении продаж схем DRAM и росте продаж схем флеш-памяти NAND. Компания Intel сохранила первое место в списке крупнейших производителей (15,5 % рынка), несмотря на падение продаж компонентов на 1,2 % из-за снижения продаж компьютеров. Samsung благодаря высокому спросу на схемы памяти нарастила продажи на 11,8 % и осталась на втором месте (11,6 % рынка). Десять ведущих мировых производителей микроэлектронных компонентов

Компания

Объем продаж*, 2015 (млрд долл.) Intel 51,7 Samsung Electronics 38,9 SK Hynix 16,5 Qualcomm 15,9 Micron Technology 14,4 Texas Instruments 11,5 Toshiba 9,6 Broadcom 8,4 STMicroelectronics 6,9 Infineon Technologies 6,6 Другие 153,2 Всего 333,7 Источник: Gartner, январь 2016. 1 2

6

http://www.gartner.com/ http://www.pacificm.ru №5-2016

Рост, 20142015 (%) -1,2 11,8 3,1 -17,4 -11,2 0,0 -9,8 -0,1 -6,6 16,5 -3,0 -1,9

Доля рынка, 2015 (%) 15,5 11,6 4,9 4,8 4,3 3,5 2,9 2,5 2,1 2,0 41,2 100

Потребительская электроника 3% Автоэлектроника 6% Светотехника и табло 6% Медицинская техника 10 %

Системы безопасности 12 %

Фискальное и торговое оборудование 3% Промэлектроника 23 %

Военная и космическая техника 19 % Оборудование связи 19 %

Рис. 1 – Отрасли, в которых используются полупроводниковые технологии (в РФ)

Основным толчком для развития электроники2 является полупроводниковая технология (рисунок 1). Микроминиатюризация, увеличение производительности и сокращение стоимости полупроводникового оборудования привело к возникновению применения, обеспечивавшего кратный рост спроса на электронные компоненты и увеличение рынка электроники. Сегодня мировой рынок электроники развивается во многом благодаря Китаю. Однако китайцы специализируются на массовом изготовлении относительно простых электронных устройств. Китай импортирует электронные компоненты и продолжает удерживать темпы роста внутреннего рынка, в два-три раза превышающие темпы США. Следует отметить, что в мире почти не наблюдается увеличения потребления электронных компонентов японскими и европейскими предприятиями. Производство печатных плат в США и других странах В США рынок ПП продолжает расти, однако заметно его постепенное перемещение в Канаду, что в целом не приводит к кардинальной перемене общей картины на внутреннем рынке. Примерно 86 % жестких и гибких ПП по-прежнему изготавливается в США. В Германии рынок ПП нестабилен, поскольку наблюдаются колебания рыночных показателей. Стабильным остается только положение азиатских стран, в частности, Японии, которая смогла обогнать даже Соединенные Штаты. Дело меняет еще и то, что в Европе и Соединенных Штатах производятся печатные платы с ярлыком «Сделано в Азии». В девяностые годы доля Европы в мировом рынке ПП составляла 20, а сегодня – всего 9 %. electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо Более 50 % европейских печатных плат применяются в немецкой автомобильной промышленности. ПП для телекоммуникационной промышленности изготавливают Финляндия, Италия, Австрия и все та же Германия. Производители промышленной электроники пользуются платами преимущественно британского, немецкого, швейцарского и французского производства.

МОНИТОРИНГ – импорт: терминальное оборудование, бытовая электроника, вычислительная техника; – экспорт: в составе военного оборудования; – внутренний рынок: системы безопасности, телекоммуникационное оборудование, электроника для автомобилей, оборонные изделия. Мировую структуру рынка можно оценить по диаграмме, приведенной на рисунке 3. В РФ цены на трудозатраты и энергетические ресурсы невысоки. Например, в стоимости немецкого продукта трудозатраты оцениваются в 40, в Китае – в 8, в России – в 13 %. Однако в Китае энергоресурсы в стоимости изделия составляют 36, а в России – только 8 %. Пути повышения конкурентоспособности продукции

Рисунок 2 – Динамика рынка ПП

Россия на мировом рынке электроники Мировой рынок ПП можно проиллюстрировать с помощью диаграммы (рисунок 2). Россия на этом рынке электроники занимает специфическое место. Основной упор делается на изготовление печатных плат для телекоммуникационной и военной электроники. Зарубежные страны в основном производят бытовую технику. Общая производительность российских компаний, производящих печатные платы, составляет 30 кв. м в час при необходимости иметь 50 кв. м в час. Недостаток производственных мощностей для создания печатных плат России удается покрыть посредством размещения заказов в Европе и Китае. При этом в Европе производятся самые сложные платы, поскольку отечественные предприятия не имеют необходимой оснащенности для их изготовления.

Рисунок 3 – Мировая структура рынка ПП

Структуру рынка электроники в России можно представить следующим образом: electronica.by

С Китаем можно попытаться конкурировать в сборке электронной продукции, однако это не тот путь, который нужно выбирать России. Для нее оптимальным решением станет изготовление сложной электроники, не доступной американцам и европейцам по цене, а китайцам – по сложности. Этого можно достичь благодаря дешевым энергоресурсам, низким трудозатратам и высокому уровню образования. А сегодня Китай и многие другие азиатские страны ведут политику, которая очень выгодна для инвесторов. Государство сняло препятствия импорту технологического оборудования для изготовления электроники. Также стимулируется экспорт печатных плат, производимых китайскими предприятиями. В частности, Китай активно борется против предубеждений относительно качества своих товаров, поскольку даже на изделиях, которые производятся в США, но корпусируются в КНР, пишут «Made in China». О некоторых элементах рынка микроэлектроники 1. Аналитическая компания IC INSIGHTS подсчитала 3 , что в 2015 году в мире было продано 840 млрд штук полупроводниковых приборов, а к 2018 году этот показатель превысит отметку в 1 триллион штук. Таким образом, за последние 40 лет в количественном выражении рынок полупроводников демонстрирует средний ежегодный прирост на 9 %. Характерно, что доля микросхем в количественном выражении довольно стабильна и в 2015 году составляла 28 % от общего числа полупроводниковых приборов. Оставшиеся 72 % приходились на т.н. O-S-D (Opto-Sensors-Discrete). Учитывая, что прошлогодние semi-продажи, по данным той же IC INSIGHTS, составили $353,7 млрд, можно подсчитать, что средняя цена ПП компонента составляет 40 центов. Конечно, не нужно забывать, что доля O-S-D сегмента в ценовом выражении составила в 2015 году всего 18,8 % ($66,6 млрд) от всего рынка полупроводников. 3 Источник: новостная рассылка проекта «Мониторинг рынка электроники», март 2016 г.

№5-2016

7


МОНИТОРИНГ 2. Рынок полупроводниковой продукции1 по сравнению с 2014 годом сократился на 1,9 % – с 340,331 млрд долл. до 333,718 млрд долл. Такие данные содержатся в отчете, подготовленном компанией Gartner. Samsung Electronics и Apple в 2015 году остались на вершине списка крупнейших покупателей полупроводниковой продукции, с большим отрывом опережая остальных его участников. На компанию Samsung Electronics приходится 8,9 % всех закупок, тогда как доля Apple составляет 8,7 %. Отметим, что Samsung за год сократила закупки с 30,989 млрд долл. до 29,867 млрд долл. или на 3,6 %. Закупки Apple увеличились с 27,177 млрд долл. до 29,116 млрд долл., то есть на 7,1 %. На третьем месте находится компания Lenovo, за год сократившая закупку полупроводниковых изделий на 3,0 % – с 13,743 млрд долл. до 13,329 млрд долл. В десятку крупнейших потребителей полупроводниковой продукции также вошли компании Dell (3,2 % рынка), HP (2,6 %), Huawei (2,1 %), Sony (2,1 %), Hewlett Packard Enterprise (1,9 %) и LG Electronics (1,7 %). Замыкает список компания Cisco Systems с показателем 1,6 %. Суммарно эти десять компаний закупили полупроводниковых изделий на 123 млрд долл., что соответствует 36,9 % всего рынка. В прошлом году их доля была равна 37,9 %, то есть за год она сократилась сильнее, чем рынок в целом. 3. По предварительной оценке2 аналитической компании GARTNER, объем мирового рынка полупроводников составил в 2015 году $333,7 млрд., что на 1,9 % меньше, чем в 2014 году. Показательно, что суммарные продажи компаний из Top-25 выросли на 0,2 %, и теперь составляют 73,2 % объема рынка. 4. Замедление роста отрасли мобильной связи 3, по мнению специалистов аналитической компании TrendForce, приведет к тому, что в 2015 году рост продаж полупроводниковой продукции по сравнению с 2014 годом составит всего 0,9 %. Для сравнения: в 2014 году рост составлял 10,5 % по сравнению с 2013 годом. Аналитики уверены, то тенденция сохранится и в 2016 году. В результате продажи полупроводниковой продукции в 2016 году окажутся на 0,6 % меньше по сравнению продажами в 2015 году. В денежном выражении объем рынка составит 329 млрд долл. 5. В 2015 году продажи микросхем сократились 4, в 2016 г. вернутся к росту. Согласно данным фирмы Gartner, объем мирового рынка полупроводниковых устройств в 2015 году окажется на 0,8 % ниже, чем в 2014 году и не превысит 337,8 млрд долл. Этот прогноз понижает объявленный компанией в предыдущем квартале прогноз данного рынка, который предсказывал рост на 2,2 %. Источник: Gartner Источник: новостная рассылка по проекту «Мониторинг рынка электроники» 3 Источник: «Время электроники» 4 Источник: http://www.itbestsellers.ru/ 5 Источник: Digitimes 1 2

8

№5-2016

ЭЛЕКТРОНИКА инфо По данным аналитиков, рынок электронных микросхем испытывает снижение продаж впервые с 2012 г., когда спад составил 2,2 %. В Gartner полагают, что это связано с падением продаж в ключевых сегментах электронного оборудования, таких, как смартфоны, планшеты и ПК. При этом в течение 2015 г. аналитики не наблюдали роста продаж полупроводниковых микросхем в наиболее благоприятные рыночные периоды. В частности, они констатировали, что во 2-м кв. 2015 г. мировые продажи чипсетов не восстановились после сезонного снижения в 1-м кв. 2015 г. Среди негативных факторов Gartner также называет замедление экономики Китая и дальнейшее усиление доллара, что привело к росту стоимости электронных компонентов в Западной Европе и Японии, а значит – к смещению интересов покупателей к более дешевым продуктам. В результате во втором полугодии рынок вряд ли смог компенсировать это снижение. Однако на 2016 г. Gartner дает вполне оптимистический прогноз: объем мирового рынка должен вырасти на 1,9 % до 344,1 млрд долл. Аналитики, правда, полагают, что предложение DRAM (динамических ОЗУ) в 2016 г. будет избыточным. В 2015 г. избыточным оказалось предложение DRAM в сегменте ПК, но в 2016 г. перепроизводство коснется уже таких сегментов, как серверы и маломощные DRAM. В целом на рынке микросхем объем сегмента DRAM в 2016 г. может сократиться на 12,2 % из-за переизбытка предложений, что приведет к снижению их стоимости. 6. Объем выпуска интегральных микросхем5 в 2015 г. достигнет 54,8 млрд долл., что на 12 % больше показателя 2014 года, равного 49 млрд долл. Таков прогноз Digitimes Research. Рост будет обусловлен спросом на смартфоны с поддержкой 4G, который позволит компенсировать такие неблагоприятные факторы, как уменьшение спроса на планшеты, ПК и смартфоны. Компания TSMC выделила на 2015 г. рекордно большие капиталовложения в размере 12 млрд долл. Ведущий контрактный производитель полупроводниковой продукции в течение года рассчитывает расширить производственные мощности, на которых продукция будет выпускаться по 16-нанометровой технологии FinFET, одновременно возводя линии для более передовой 10-нанометровой технологии. В TSMC ожидают, что продажи 20-нанометровой продукции, в 2014 году составившие 2,15 млрд долл., в 2015 году достигнут 6,34 млрд долл. Между тем компания Samsung Electronics сосредотачивается на 14-нанометровой технологии FinFET. По мнению аналитиков, благодаря партнерству с Globalfoundries, Samsung намеревается предложить заказчикам более выгодные условия, чем конкуренты. Считается, что Samsung сможет получить больший процент выхода годной продукции в сегменте рынка, соответствующем нормам 1X нм. Все это поможет Samsung по итогам занять 10 % мирового рынка интегральных микросхем. efo.ru, osp.ru electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

МОНИТОРИНГ

ОБЛАЧНЫЙ СЕРВИС КВАНТОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ОТ IBM СТАЛ ДОСТУПЕН ВСЕМ Разработанный в IBM Research квантовый процессор на пять кубитов доступен с любого настольного и мобильного устройства. Специалисты исследовательского отделения IBM предоставили всем желающим доступ к квантовому процессору через облако, подключиться к которому можно с настольного ПК или мобильного устройства. Открытие облачного сервиса в IBM считают венцом 35-летнего изучения квантовых компьютеров внутри компании. По мнению представителей корпорации, будущее не в том, что вся техника станет квантовой, а в том, что любой компьютер сможет получить доступ к вычислениям квантовых машин через подобные облачные сервисы. Пока IBM Quantum Experience доступен только для исследователей: для того чтобы получить доступ к квантовым вычислениям, нужно подать заявку и дождаться ответа. Сколько человек или организаций допустят к сервису, неизвестно, однако в дальнейшем их запросы на обработку данных будут помещаться в очередь. Подобные команды, занимающиеся развитием квантовых компьютеров, есть у Google и Microsoft. Однако IBM первой запустила облачный сервис с доступом по приглашениям. Сейчас компьютер в нью-йоркской лаборатории IBM состоит из пяти кубитов – квантовых битов, способных принимать не только значения единицы и нуля (как классические биты), но и их суперпозиции. Если коротко, это значит, что квантовые системы способны хранить больше данных и обрабатывать их быстрее. В IBM не утверждают, что построили квантовый компьютер: корпорация располагает квантовыми процессорами, гораздо меньшими по масштабам, чем полноценные компьютеры. Четыре-пять кубитов — это минимум, необходимый, чтобы обеспечить возможность выполнения квантовых алгоритмов и несложных приложений. В корпорации добавляют, что по прогнозам ученых, в предстоящие десять лет появятся квантовые процессоры средних размеров — от 50 до 100 кубитов, и при этих масштабах классические компьютеры уже не смогут соперничать с квантовыми по скорости выполнения сложных вычислений. Особенность квантового бита — в том, что он одновременно может принимать значения «0» и «1», благодаря чему обеспечиваются беспрецедентные возможности распараллеливания: квантовый компьютер может просчитывать все вероятные варианты одновременно. Таким образом, квантовые машины смогут гораздо быстрее решать задачи, требующие гигантских объемов сложных вычислений. Ученые надеются, что квантовые компьютеры со временем будут помогать в поиске потенциально обитаемых отдаленных планет, укреплении информационной безопасности и разработке способов лечения рака и сердечно-сосудистых заболеваний. electronica.by

Квантовый процессор IBM находится в Исследовательском центре IBM им. Томаса Ватсона в Нью-Йорке. Открывая свободный доступ к экспериментальным квантовым системам IBM, новый облачный сервис позволит ускорить научно-исследовательскую работу в области квантовых вычислений и поможет найти новые применения этой технологии.

Универсальный квантовый компьютер может быть запрограммирован для выполнения любой вычислительной задачи и будет существенно быстрее классических компьютеров для ряда важных приложений в науке и бизнесе. В IBM предполагают, что в течение следующего десятилетия будут доступны квантовые процессоры на 50-100 кубитов, с которыми не сможет соперничать ни один из современных суперкомпьютеров. Представитель департамента IBM Research Арвинд Кришна отметил: «Квантовые компьютеры не похожи на современные ЭВМ не только по внешнему виду и конструкции, но и по возможностям… Этот момент представляет начало облачных квантовых вычислений. Компания IBM, открыв ученым доступ к экспериментальной квантовой системе, рассчитывает на инновационное развитие в сфере квантовых вычислений и на разработку новых способов использования данной технологии». Квантовый компьютер IBM – это не единственный пример приложения квантовой физики для вычислений. Над такой же проблемой работают в Google, а недавно D-Wave Systems Inc. – пионер в области квантовых компьютеров – и компания по созданию ПО 1QBit запустили проект Quantum for Quants по использованию новой технологии вычислений для решения комплексных проблем в финансовой сфере. ibm.com №5-2016

9


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ЭВОЛЮЦИЯ ОТ SDN К NSP: ТЕХНОЛОГИИ И МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СЕТЕВЫХ СЕРВИСОВ Рост популярности облачной модели получения ИТ-ресурсов и услуг кардинально изменил требования заказчиков. Сегодня они хотят, чтобы все новые соединения и телекоммуникационные сервисы могли быть предоставлены в течение нескольких минут – столь же быстро, как облачные ИТ-услуги. Они предпочитают потреблять сетевые сервисы по требованию, получая именно то, что необходимо в данном месте в данный момент времени, оплачивая только реально потребляемые ресурсы. Обеспечить такую оперативность и гибкость – очень непростая задача для операторов связи, особенно в мультисервисных гибридных сетях типа IP/оптика, в которых к тому же, как правило, используется разнотипное оборудование от множества производителей. МАКСИМ ЖИРНОВСКИЙ, эксперт по разработке решений в области NFV/SDN, компания Nokia СЕМЕН КОГАН, руководитель отдела подготовки оптических транспортных решений и технических предложений, компания Nokia Недостатки традиционной модели Офлайновый процесс проектирования сетевых подключений и сервисов просто не в состоянии обеспечивать быстро изменяющиеся потребности, присущие онлайновым облачным услугам, которые функционируют в режиме «по требованию». В традиционной модели чтобы обеспечить возможность оперативного изменения характеристик сервисов, например, быстро нарастить пропускную способность соединения, операторы вынуждены выделять, резервировать избыточные канальные ресурсы. Если этого не сделать, то придется смириться с тем, что качество услуг может серьезно деградировать. Чтобы сохранить прибыльность, операторам связи необходимы новые средства, позволяющие гибко адаптировать сети в реальном времени, оптимально используя имеющиеся у них сетевые ресурсы. Традиционные территориально распределенные сети создавались под статические и хорошо предсказуемые задачи обеспечения связи удаленных филиалов предприятий с их центральными офисами. В таких сетях все проектировалось с расчетом на то, что сетевые соединения будут неизменными в течение долгого времени. Предназначенные для создания и развертывания большинства используемых сегодня сетевых сервисов системы ИТ/OSS взаимодействуют с самóй сетевой инфраструктурой через множество сложных программных API-интерфейсов частного применения. В результате на разработку нового сервиса может потребоваться несколько лет, а на его внедрение – несколько недель. Разрыв между процедурами инжиниринга сетевых подключений и процедурами предоставления сетевых сервисов становится просто недопустимым. Средства 10

№5-2016

автоматизации развертывания сервисов должны получать в реальном времени информацию о состоянии и доступности сетевых ресурсов так, чтобы мгновенно определять, имеются ли необходимые ресурсы для максимально эффективного выполнения поступившего запроса с предоставлением требуемых характеристик (пропускной способности, временнóй задержки трафика и пр.). В свою очередь, процедуры оптимизации и модернизации сети должны определяться с учетом собираемых в реальном времени характеристик физических линий связи и проложенных в них виртуальных туннелей. Короче говоря, операторам связи нужны новые инструменты для простого и быстрого предоставления запрошенных заказчиком сетевых сервисов – от разработки концепции до непосредственного развертывания. Концепция SDN Для решения этих задач необходима унификация средств автоматизации предоставления сервисов и оптимизации сети в единой интегрированной платформе, которая в реальном времени получает информацию о наличии и состоянии сетевых ресурсов. Реализация такой платформы существенно упростилась благодаря разработке принципов программно-определяемых сетей (Software-Defined Network – SDN). Напомним, что главная идея SDN заключается в отделении функций передачи трафика от функций управления, включая контроль как самого трафика, так и осуществляющих его передачу устройств. В традиционных коммутаторах и маршрутизаторах эти процессы неотделимы друг от друга и реализованы в одной «коробке». Согласно концепции SDN, вся логика управления выносится в так называемые контроллеры, которые способны отслеживать работу всей сети. На electronica.by


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо своей «южной» стороне контроллер поддерживает протоколы, в первую очередь Netsсonf и OpenFlow, обеспечивающие взаимодействие с сетевыми устройствами. На «северной» стороне контроллер предоставляет программные интерфейсы (API), прежде всего ReST или ReSTfull, наличие которых позволяет владельцу сети или сторонним разработчикам создавать приложения для реализации различных сетевых сервисов. Кроме того, через «северные» интерфейсы осуществляется взаимодействие с сетью средств администрирования, управления, оркестрации и т. п. На начальном этапе не все SDN-приложения и соответствующие сервисы выглядели для оператора как абсолютно новые. Многие из них были практически точной копией или улучшенной версией тех приложений, которые использовались в существующих на сетях маршрутизаторах-коммутаторах. Большинство из этих приложений были разработаны самими поставщиками сетевого оборудования, с учетом особенностей программного обеспечения маршрутизаторов-коммутаторов, выпускаемых данным производителем. Концепция SDN позволила перейти к внедрению принципиально новых приложений и сервисов. Если в принятых сейчас решениях программные приложения ориентированы на особенности конкретных маршрутизаторов и коммутаторов, то при использовании новой сетевой архитектуры SDN снимаются требования по использованию на сети провайдера услуг конкретных типов маршрутизаторов, обладающих требуемым специфическим набором свойств для данных приложений. Новые SDN-приложения предусматривают многоуровневую маршрутизацию сервисов на любой, в том числе мультивендорной инфраструктуре, гарантируя выполнение запрошенного заказчиком уровня качества предоставления услуг, учитывая доступные возможности существующей сетевой инфраструктуры. Следует также отметить, что провайдеры услуг в настоящее время планируют сетевые ресурсы исходя из пиковых нагрузок. При переходе к реализации SDNприложений оператор сможет существенно снизить затраты на свою сеть, поскольку будут обеспечены наиболее эффективное использование всех имеющихся ресурсов сети для предоставления услуг и масштабирование этих ресурсов по мере возникновения такой потребности. Области применения SDN Можно выделить три основных области, в которых применение технологии SDN способно принести наибольшую пользу сетевым операторам и их заказчикам (пользователям) при сервисном обслуживании пользователей.

Доступность контента На сети провайдера услуг часто используются серверы для промежуточного хранения и поставки медиаконтента пользователям. Эти серверы принадлежат, как правило, провайдерам услуг или операторам сетей, electronica.by

специализирующимся на поставке контента (Content Delivery Network – CDN). Именно на этих сетях контент, который должен быть предоставлен пользователям, предварительно размещается по многочисленным серверам хранения контента, распределенным по различным географическим зонам. SDN-приложение проверяет наличие и доступность требуемого контента на данном сервере перед подачей на него команды на маршрутизацию информации. SDN-приложение будет способно обеспечивать маршрутизацию запроса от веб-страницы непосредственно на сервер, который обеспечивает динамическое формирование контента, а не на промежуточные серверы, что в значительной мере снижает задержки в сети при предоставлении услуг. Запрос клиента: «Мне необходимо VPN-соединение 10 Гбит/с с задержкой не более 10 мс»

Простые, основанные на стандартах интерфейсы API

Определение наиболее подходящего сервиса и туннеля для организации потоков трафика

Определяемые оператором политики (правила)

Запрос создания нового туннеля (если необходимо)

Автоматическое развертывание

Расчет наилучшего маршрута Обновление топологии и данных по доступной полосе пропускания Мультивендорная сеть IP/оптика

Рисунок 1 – Интеллектуальное предоставление сервиса с использованием NSP

Доступность сервисов SDN-приложения будут способны еще до выдачи команды на маршрутизацию требуемых сервисов мониторить пользователю их доступность по всей сети. В обычной практике мониторинг сети ограничивается проверкой возможности организации соединений (трактов) на каждом из технологических уровней L0/L1/L2/L3. Однако этого недостаточно для реализации задач по поставке контента. В новых SDN-приложениях мониторинг ориентирован не на контроль ресурсов на отдельных технологических уровнях, а на доступность ресурсов сети для предоставления сервисов пользователям из конца в конец (E2E). Доступность сетевых ресурсов При использовании SDN-приложения операторы сетей могут реализовать менеджмент пропускной способности (полосы пропускания) для того, чтобы гарантировать своим пользователям оптимальный режим поиска контента в Интернете и получения потокового видео в онлайновом режиме. Эти приложения позволяют контролировать требования к производительности узлов, пропускной способности сети и задержкам соединений для обеспечения передачи сигналов в целях удовлетворения всех потребностей уровня приложений. Тем самым исключается необходимость буферизации контента и обеспечивается лучшее восприятие контента пользователем. №5-2016

11


МОНИТОРИНГ Сервисные платформы нового поколения Основываясь на принципах SDN, ведущие производители разработали сетевые сервисные платформы нового поколения, к которым относится и решение Network Services Platform (NSP) от компании Nokia. Такие решения унифицируют средства автоматизации предоставления сервисов и оптимизации сети на базе интегрированной платформы, которая позволяет оператору предоставлять сетевые сервисы в режиме «по требованию» – быстро, экономически эффективно и с высоким уровнем масштабирования. Согласно исследованию ACG Research, платформа класса NSP существенно упрощает процедуру предоставления сетевых сервисов в сложных мультивендорных сетях типа IP/оптика, поэтому клиент может получить необходимую услугу в течение нескольких секунд, а не как раньше – через несколько дней или даже недель. По данным Bell Labs, полученным по результатам исследования некоторых сетей, новые сервисы могут быть сформированными выведены на рынок на 58 % быстрее при сокращении затрат на 56 %, а при использовании разработанных в компании Bell Labs интеллектуальных алгоритмов распределения новых соединений по сети платформа NSP позволяет операторам связи обслуживать на 24 % трафика больше, причем без модернизации существующей сетевой инфраструктуры. Понятно, что чем больше трафика обслуживает сеть, тем более высокий доход получает ее владелец. Для реализации интеллектуального предоставления сетевых сервисов «по требованию» необходимо абстрагировать или упростить представление сетевой инфраструктуры вышележащим программным системам ИТ/OSS, которые используются здесь для формирования сервисов и управления ими. Сама сеть с физического до сетевого уровня (Layer 0-to-Layer 3) может быть очень сложной, мультивендорной и предоставлять различные типы сетевых сервисов, например IP VPN, Ethernet VPN, оптические транспортные сервисы OTN (Optical Transport Network) или просто оптические каналы. Задача NSP – транслировать схемы, специфические для каждого конкретного сетевого элемента или их групп, в модели, не зависимые от конкретного вендора или устройства, выдаваемые на «северных» интерфейсах. Это позволит приложениям ИТ/ OSS работать прозрачно с разнотипным оборудованием от разных производителей. Как работает NSP Системы NSP обычно состоят из двух ключевых элементов: так называемого директора (Network Services Director – NSD) и контроллера (Network Resource Controller – NRC). Выполняющий координирующие функции способных обеспечить запрошенные характеристики NSD «попросит» контроллер NRC сконфигурировать и инициировать новый маршрут. Контроллеры NRC реализуют централизованное, интеллектуальное управление нижележащей сетевой инфраструктурой так, что операторы могут гибко адаптировать ее в соответствии со своими изменяющимися 12

№5-2016

ЭЛЕКТРОНИКА инфо запросами, максимально эффективно расходуя имеющиеся ресурсы. Запросы по организации нового пути передачи трафика контроллер может получать от директора NSD, от системы OSS или системы оркестрации, а также от физических или виртуальных сетевых элементов. Реализованные в контроллере NRC алгоритмы обеспечивают расчет оптимального пути, директор NSD обеспечивает упомянутый уровень абстракции, например, посредством предоставления простого графического интерфейса (GUI) для настройки сетевых сервисов. Получив запрос на предоставление сервиса (через интерфейс GUI или программные интерфейсы RESTful API), он задействует определенные оператором политики/ правила для динамического выделения необходимых сетевых ресурсов и автоматического выполнения запроса. При этом используются получаемые в режиме реального времени данные о состоянии и загрузке сети (физических линий и логических туннелей), что позволяет оптимизировать выбор туннелей/путей, гарантировав запрошенные клиентом параметры качества обслуживания (например, указанные в договоре SLA) и обеспечив максимально эффективное расходование ресурсов сети. Директор NSD может отслеживать ключевые показатели эффективности (KPI) сети, а также состояние зарезервированных ресурсов, чтобы определить, насколько загружены существующие туннели/пути. Если загрузка оказывается высокой, то, руководствуясь заранее определенными правилами, он может переводить сервисы на менее загруженные пути, которые обеспечивают примерно такие же характеристики. Когда уровень загрузки снижается, система автоматически переводит сервисы на оптимальный маршрут. Если в сети вообще нет маршрутов, способных обеспечить запрошенные характеристики, NSD «попросит» контроллер NRC сконфигурировать и инициировать новый маршрут. Контроллеры NRC реализуют централизованное, интеллектуальное управление нижележащей сетевой инфраструктурой так, что операторы могут гибко адаптировать ее в соответствии со своими изменяющимися запросами, максимально эффективно расходуя имеющиеся ресурсы. Запросы по организации нового пути передачи трафика контроллер может получать от директора NSD, от системы OSS или системы оркестрации, а также от физических или виртуальных сетевых элементов. Если пропускной способности на основном маршруте не хватает, будет автоматически добавлено, например, 2 Гбит/с, на другом маршруте

Запрос соединения 10G

Туннель перегружен

Добавление необходимой пропускной способности

Рисунок 2 – Примеры интеллектуального управления сетевыми ресурсами electronica.by


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Пример использования NSP: динамическое выделение сетевых ресурсов между ЦОД

Задача. Заказчик хочет, чтобы ресурсы сети, соединяющей центры обработки данных, динамически подстраивались под процессы перемещения виртуальных машин. Кроме того, на базе существующей сетевой инфраструктуры и с учетом политик безопасности необходимо обеспечить поддержку выполняемого в ночное время процесса резервного копирования, а также всплески активности клиентов.

Решение. На базе платформы NSP оператор может создать для заказчика новый сервис, который позволит ему перераспределять имеющуюся полосу пропускания между ЦОД или добавлять необходимые ресурсы полосы пропускания. Заказчик сможет получать дополнительные сетевые ресурсы «по требованию» или по расписанию, указав, когда и на какой период времени необходима дополнительная полоса пропускания. В свою очередь, оператор сможет динамически контролировать выделение этих ресурсов, оптимизируя использование сети. Реализованные в контроллере NRC алгоритмы обеспечивают расчет оптимального пути передачи трафика через сеть с учетом экономических или технических ограничений, а также доступных ресурсов и особенностей сетевой топологии. На основе ключевых показателей эффективности сети (KPI), получаемых в реальном времени, контроллер NRC оптимизирует использование сетевых ресурсов. Например, он может, также в режиме реального времени, перевести на другой маршрут существующие потоки трафика или добавить маршруту полосу пропускания, чтобы гарантировать оптимальный уровень загрузки. За счет уменьшения сложности управления сетевыми ресурсами и повышения эффективности их использования, снижения риска перегрузки в сети контроллеры NRC позволяют оператору значительно сокращать капитальные (CAPEX) и операционные (OPEX) расходы, повышая доходность существующей инфраструктуры. В сложных мультивендорных сетях типа IP/оптика могут потребоваться различные типы контроллеров. Например, контроллеры, предназначенные для работы с оптическими транспортными сетями, т.е. для управлеelectronica.by

ния элементами и сервисами уровней Layer 0 и Layer 1. Они могут базироваться на ПО, реализующем функции контроля (Control Plane) современных фотонных коммутаторов, как, например, устройства Nokia 1830 Photonic Service Switch (PSS). Контроллеры для пакетных сетей типа IP/MPLS могут основываться на хорошо масштабируемом и функционально богатом программном обеспечении сервисных маршрутизаторов, позволяющем динамически формировать пути LSP (Label Switched Path) на сетевом (Layer 3) уровне через различные элементы IP-сетей. Для взаимодействия с установленными на сети IPмаршрутизаторами и анализа сетевой топологии такие контроллеры поддерживают традиционные протоколы, например, BGP-LS (Border Gateway Protocol – Link State), OSPF (Open Shortest Path First), IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System). Однако для гибридных сетей типа IP/оптика чрезвычайно важно наличие универсальных контроллеров, способных динамически формировать оптимальные пути передачи трафика через множество разнотипных сетевых доменов, в том числе доменов, построенных на оборудовании разных производителей. Такие контроллеры обеспечивают согласованное выделение (и оптимизацию использования) ресурсов сразу на всех уровнях сети (Layer 0-to-Layer 3), что гарантирует более эффективное использование сетевой инфраструктуры, нежели отдельная работа с разными уровнями. На уровне управления ресурсами платформа NSP может использоваться совместно SDN-контроллерами, поставляемыми различными компаниями, или с решениями с открытым исходным кодом, например, совместно с контроллером OpenDaylight. Операторы могут комбинировать NSP с SDN-платформами, разработанными для центров обработки данных (ЦОД), в частности с системой Nuage Networks VSP (Virtualized Services Platform), что позволяет автоматизировать предоставление облачных сервисов, синхронизировав этот процесс предоставлением сетевых сервисов для доступа к облакам или для взаимодействия между ЦОД, например, при реализации схемы катастрофоустойчивости или гибридных моделей.

УНП 190491237

№5-2016

13


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

НОВЫЙ ПУТЬ ИНДУСТРИИ ПАМЯТИ: SSD И ОЗУ НА ОДНОЙ ПЛАТЕ Новая и невероятно быстрая память NVDIMM скоро придет на смену столь популярным сегодня модулям ОЗУ DDR3 и DDR4. Но новый тип будет не просто «оперативкой», а совместит в себе возможности накопителя. ПАВЕЛ БОКАЧ, технический обозреватель Из всех современных компьютерных компонентов больше всех работу тормозили накопители на жестких магнитных дисках. Несмотря на все их продвинутые технологии и десятки тысяч оборотов, доступ к данным занимал десятки миллисекунд, а процессор, оперативная память и видеокарта в это время ждали следующей порции информации для работы. Пользователь сидел и ждал, пока какое-нибудь тяжелое приложение сделает свое дело. Прошло всего немного времени и появились твердотельные накопители. Картина изменилась – стандартные жесткие диски уверенно сдают свои позиции. А с появлением накопителей с интерфейсом NVMexpress скорость передачи данных превысила 2 Гбайт/с. Ждать приходится теперь лишь при загрузке компьютера. Но и это скоро станет историей: в 2016 году на рынке появляется новая оперативная память с технологией NVDIMM.

Скоро для «активизации» компьютера понадобится только включить питание и первоначально инсталлировать операционную систему и программы, а потом все приложения, игры, открытые документы и файлы будут храниться в оперативной памяти и не потребуют дальнейшей загрузки. Нажав кнопку включения питания, можно будет продолжить работу с того места, где она прервалась в прошлый раз. Возможно, что и накопитель как отдельное устройство станет не всегда нужен. Новый стандарт памяти NVDIMM JEDEC анонсирован еще в 2015 году. Согласно спецификации, модули нового типа можно будет вставлять в стандартные слоты DDR4 и они определятся системой как таковые. Так что технология NVDIMM совместима со всеми платформами, использующими DDR4, которая является стандартом для современных компьютеров.

Рисунок 1 – Согласно спецификации, модули нового типа можно будет вставлять в стандартные слоты DDR4

Две первые буквы в обозначении переводятся как non-volatile – «энергонезависимая». Это означает, что новая «оперативка» при отключении питания сохранит все содержащиеся в ней данные. Чипы флэшь-памяти будут располагаться на самом модуле ОЗУ, объединяя две технологии – оперативная память и хранилище данных. Термин DIMM нам уже знаком – «dual in-line memory module» – и обозначает формфактор модулей RAM с расположением независимых выводов на обеих сторонах печатной платы. Технология NVDIMM представляет собой ни что иное, как гибридную память, соединившую накопитель и оперативную память.

Рисунок 2 – На конференции Flash Memory Summit 2015 компания Calypso Systems представила результаты сравнительных измерений двух твердотельных накопителей (на SATA и NVMe) и модуля памяти типа NVDIMM-N

Новые модули, скорее всего, сначала появятся в версии для серверов, а лишь затем и для персональных компьютеров. В спецификации описаны два типа модулей: NVDIMM-N и NVDIMM-F. Модуль типа NVDIMM-N содер-

Таблица 1 – Сравнение возможностей различных технологий Технология Энергонезависимость Максимальное количество циклов записи/стирания Доступ в режиме записи Время задержки перед записью Электрическое напряжение при записи Размер ячейки памяти 14

№5-2016

RAM — 1017

Flash + 105

10 нс 2,5 В 20 нм

10 000 нс 10 В >20 нм

ReRAM + 1012 побитовый 20 нс 2,5 В 25 нм

PCM + 108

STT-RAM + 1015

50 нс 3В 45 нм

13 нс 1,5 В 65 нм electronica.by


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Рисунок 3 – NVDIMM-N определяется системой как модуль оперативной памяти DDR4: микросхемы флэш-памяти, размещенные на модуле, предназначены для резервного хранения данных из чипов ОЗУ. NVDIMM-F содержит только чипы флэш-памяти и работает как твердотельный накопитель

electronica.by

новый способ хранения данных. Но таких способов изобрели три, причем по своей производительности все три технологии близки к оперативной памяти, а данные они хранят так же долго, как и жесткий диск. Пока они были показаны в виде действующих прототипов или мелкосерийных изделий, пригодных для тестов, но не для массового производства. Какой подход вырвется вперед – пока сказать сложно, но для конечного потребителя важнее, чтобы это произошло как можно быстрее и желательно по доступной стоимости.

Срок изготовления от 2 дней до двух недель

12 дней

УНП 100230391

жит как микросхему SDRAM (ОЗУ), так и микросхему флэш-памяти (SSD). Интегрированная флэш-память используется для резервного хранения данных ОЗУ на случай непредвиденного отключения питания или сбоя в аппаратном обеспечении. А вот модуль NVDIMM-F представляет собой хранилище: в таких модулях нет ячеек RAM, они содержат только микросхемы флэш-памяти. Обе спецификации повышают скорость вычислительных операций с большими наборами данных, например, при моделировании погоды или рендеринге. Чтобы соединить в одном устройстве накопитель и оперативную память, пришлось разработать единый способ хранения данных. Ячейки ОЗУ быстро заполняются данными, значение каждой ячейки можно менять отдельно. При этом плотность записи данных не очень высока: на одном модуле DDR4 можно сохранить до 64 Гбайт информации. Повторная запись ячейки флэшпамяти занимает больше времени, поскольку доступ к данным, хранящимся в таком типе памяти, блочный. Объем одного такого блока может составлять несколько килобайт. Для записи данных в ячейки флэш-памяти нужно относительно высокое напряжение, поэтому количество циклов перезаписи данного типа памяти ограничено. Но преимущество флэш-памяти – в высокой плотности записи. Современные технологии позволяют создавать твердотельные накопители в формате NVDIMM объемом в терабайты. Вот уже почти десяток лет специалисты ломают голову над таким способом хранения данных, который соединял бы преимущества как оперативной, так и флэшпамяти. За это время «доросли» до внедрения в производство три технологии: память с изменением фазового перехода (Phase Change Memory), резистивная память с произвольным доступом (Resistive RAM) и технология переноса спинового момента (Spin-transfer Torque). Подведем итог: оперативная память работает быстро, а флэш способна долго хранить информацию. Для объединения их возможностей потребовалось изобрести

№5-2016

15


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ВОЕННО-КОСМИЧЕСКАЯ МИКРОЭЛЕКТРОНИКА Еще свежи воспоминания о том, как при выведении российской межпланетной станции «Фобос-Грунт» на траекторию отлета к Марсу сложилась внештатная ситуация. Маршевая двигательная установка не сработала, и станция не смогла покинуть окрестности Земли, оставшись на околоземной орбите. В результате станция сгорела в плотных слоях атмосферы, а «разбор полета» вскрыл множество проблем в космической микроэлектронике. Версий произошедшего по крайней мере несколько. Поскольку наиболее объективной принято считать официальную, автор основывал свои заключения именно на ней. Однако провел и собственное исследование. Изучив несколько источников, в частности, тезисы Михаила Сваричевского, предложил обобщающее видение ситуации в сфере микросхем военно-космической техники. ПАВЕЛ БОКАЧ, технический обозреватель Казалось бы, ну что нетипичного в космических микросхемах? Стоят они дорого, делают их штучно и в условиях большой секретности, а как доходит до дела – результаты далеки от ожидаемых. Может проще применить что-то подешевле и как следует защитить от космических условий?

Важная характеристика военно-космической электроники – стойкость к электромагнитному импульсу, одному из поражающих факторов ядерного взрыва. При этом мгновенно повышается доза гамма/нейтронного излучения. Не обязательно при этом должна сохраняться работоспособность, но элемент должен сохранить свои свойства после затухания ЭМИ. Для космических микросхем важная характеристика – сохранение стабильных параметров работы при медленном наборе дозы облучения, а также сохранение целостности после бомбардировки тяжелыми заряженными частицами – космической радиацией. Корпуса из металлокерамики

Рисунок 1 – Межпланетная станция «Фобос-Грунт»

Особые требования к космическим и военными микросхемам К микросхемам, применяемым в военной и космической отраслях, предъявляются повышенные требования по критериям надежности, причем как к самому чипу, так и к корпусу, в котором он находится. Проверяется устойчивость к вибрациям, перегрузкам, влажности (чтобы исключить влияние конденсата), да и температурный диапазон намного шире – этой технике приходится работать в более суровых условиях, и при минусовых температурах, и при нагреве до сотни градусов. Причем работать очень устойчиво, никакие компромиссы здесь недопустимы. 16

№5-2016

В военной и космической сферах принято больше доверять микросхемам в керамических и металлокерамических корпусах. Это доверие возникло еще в 80-е годы, когда характеристики полимеров не соответствовали жестким требованиям, например, пластик не выдерживал перепады температур, пористая структура приводила к накоплению влаги, а особенно отвратительно вел себя при отрицательных температурах. Современные материалы лишены этих недостатков, но традиции прижились. К тому же применение керамических корпусов позволяет снизить риск подделки, поскольку на рынке микросхемы в металлокерамическом корпусе купить сложнее. У керамики есть свои недостатки – она менее вибростойкая, дороже стоит, а при перегрузках проводники, соединяющие контактные площадки на кристаллов и выводы микросхем, могут разрушить элементы корпуса. В пластиковых корпусах такая вероятность гораздо ниже. Классификация микросхем На западном рынке, прежде всего в США, микросхемы принято делить на четыре категории: commercial, industrial, military и space. electronica.by


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Первая категория – commercial – это обычные, предназначенные для массового рынка микросхемы, применяемые в домашних и офисных изделиях, рассчитаны на работу в температурном диапазоне от 0 до 75 оC. Вторая и третья категории – industrial/military, объединены, по сути, в одну общую группу. Это такие же элементы, как и в категории commercial, но прошедшие дополнительное тестирование, да и температурный диапазон у них немного больше – от -40 до +125 оС. Иногда они могут быть в металлокерамических корпусах, но чаще – нет. Причем элементы в металлокерамическом исполнении, но не прошедшие тестов, могут быть проданы по категории commercial. А вот категория space – самая специализированная. Это радиационно-стойкие микросхемы для применения в космических аппаратах. Для них металлокерамические корпуса – уже правило. Естественно, здесь очень жесткие требования по температурным диапазонам и по прочим характеристикам, причем в открытых источниках они почти не упоминаются. На микросхемы из категорий military и space введено много ограничений на продажу. Например, чтобы продать их за пределы США, нужно получить специальное разрешение, где прописана область будущего применения. Например, по этой схеме поставляются элементы для гражданской системы ГЛОНАСС. На постсоветском пространстве классификация совсем иная. Например, на российском рынке существует система приемок. Приемка 1 означает, что микросхемы протестированы на самом заводе-изготовителе. Приемка 5 – что тестирование готовой продукции произвел заказчик и продукция соответствует его потребностям. Приемка 9 – самая строгая. К работам по тестированию привлекают самых квалифицированных специалистов, работающих в сфере ядерной энергетики, космической промышленности или военных технологий. Прохождение соответствующей приемки вовсе не значит, что микросхема имеет особую стойкость к радиации или перегрузкам. Эти характеристики указываются в документах, на основании которых проводят тестирование. И, как правило, документы эти находятся под грифами. Специализированная разработка, мелкосерийное или даже штучное производство, исполнение в металлокерамическом корпусе, дополнительное тестирование приводят к тому, что стоимость единицы продукции может достигать сотни тысяч долларов. Ведь затраты на все это приходится делить не на миллионы, а на единицы готовых изделий. Тем не менее на такие затраты приходится соглашаться, поскольку альтернативы не существует, ведь работает универсальная формула: «Быстро, качественно, недорого – выберите любые два пункта». В военную или космическую технику можно поставить далеко не каждую микросхему, даже если она подходит по всем параметрам. Существует специальный список изделий, разрешенных к применению в данных отраслях. Производители и компоненты в этом списке перечислены поименно, и это означает, что они прошли проверку не только на надежность, но и на безопасность. Использование импортных компонентов сильно ограничено этим списком, а вот почему – будет рассказано ниже. electronica.by

Влияние радиации на микросхемы Космическое излучение, которым пронизано пространство за пределами земной атмосферы, почти на 90 % состоит из протонов, которые ни что иное, как ионы водорода, а также альфа-частиц (ядер гелия), около одного процента из более тяжелых атомов и примерно из такого же количества свободных электронов. Все это выбрасывается из недр Солнца и звезд. Во время солнечных вспышек рентгеновское и гамма-излучение увеличивается в тысячи, а иногда и в миллионы раз. Конечно, это серьезное испытание для аппаратов, находящихся в космосе. На орбите Земли расположены два пояса, состоящие из заряженных частиц: на высоте 4 тысячи километров состоящий преимущественно из протонов, и на высоте 17 тысяч километров – преимущественно из электронов. Их называют «радиационные пояса Ван Аллена» (рисунок 2). Частицы движутся в магнитном поле Земли по своим орбитам. Есть еще «бразильская» или «южно-атлантическая» магнитная аномалия (рисунок 3), которая начинается на высоте в 200 км – этакая вмятина в магнитосфере планеты. Радиация там настолько высокая, что космические аппараты вынуждены прерывать свою работу, проходя этот участок орбиты. Ось вращения Земли

Внешний радиационный пояс Внутренний радиационный пояс

Внутренний радиационный пояс

Внешний радиационный пояс

Магнитная ось

Рисунок 2 – Радиационные пояса Ван Аллена

Рисунок 3 – Южноатлантическая магнитная аномалия

При попадании рентгеновского и гамма излучения на микросхему в диэлектрике транзисторов постепенно накапливается заряд, а значит, постепенно меняются и параметры транзисторов, такие как пороговое напряжение и ток утечки. Для неспециальной микросхемы, применяемой в земной технике, получение дозы в 5000 рад означает выход из строя. Излучение превращает все pn-переходы а полупроводниках в микроскопические солнечные батареи. В космосе подобный уровень из№5-2016

17


МОНИТОРИНГ лучения может не появиться, а вот при ядерном взрыве радиационного потока вполне достаточно, чтобы фотоэффект нарушил работу микросхемы. Специфика работы космических и военных аппаратов такова, что применять какие-либо магнитные носители информации не представляется возможным. Все данные находятся во флэш-памяти. Помнится, когда-то существовали специальные микросхемы для переписываемой ПЗУ, которые можно было стереть облучением через специальное окошечко ультрафиолетом (рисунок 4).

Рисунок 4 – Флэш-память с ультрафиолетовым стиранием

Существовали такие же микросхемы, но однократно программируемые – в них такого окошечка не было. Но и их умудрялись стереть при помощи рентгеновского излучения. В космосе этого излучения – пруд-пруди, и оно медленно, но верно стирает из микросхем все данные. От устойчивости к стиранию информации в микросхемах напрямую зависит срок службы космического аппарата. На низкой орбите, порядка 300-500 км, срок службы аппаратов может достигать десятка лет, поскольку там годовая доза радиации относительно невысока. А вот для высоких орбит – 1000 км и более, радиация в десятки и сотни раз выше. Там микросхемы «живут» считанные месяцы, а ведь именно на этих высотах проходят орбиты большинства «спутников двойного назначения». Высота геостационарной орбиты, на которой спутник «зависает» над одной точкой над поверхностью Земли, равна 35 786 километрам. Как видно, это намного больше тысячи километров. Самые страшные враги космической электроники – тяжелые заряженные частицы (ТЗЧ), к которым относят не только протоны и альфа-частицы, но и ионы больших энергий. Они прошивают насквозь не только микросхему, но и корпус спутника, неся в себе заряд. В самом «безопасном» случае этот заряд может поменять «0» на «1» в ячейке памяти и вызвать программную ошибку, а в худшем – тиристорное защелкивание. При этом в чипе питание закорачивается с землей и микросхема может сгореть. Скорее всего, именно такое тиристорное защелкивание привело к отказу двигателя в «Фобос-Грунте». Согласно официальной версии, применение не стойких к радиации импортных микросхем памяти вызвало сбой на втором витке. Это явление сильно ограничивает применение «гражданских» микросхем в космической промышленности, а значит делает невозможным применение разных программных ухищрений, позволяющих повысить надежность наземной техники. Отработаны методы борьбы с тиристорным защелкиванием, которые встраиваются в специальные микросхе18

№5-2016

ЭЛЕКТРОНИКА инфо мы на этапах разработки и производства. Первый метод – отслеживание потребляемого тока и быстрое отключение питания. Второй метод – изготовление микросхем на сапфировых подложках. Это делает невозможным само защелкивание, но от программных сбоев все равно не спасает. Пластины «кремний-сапфир» стоят дорого, поэтому стоимость микросхем становится поистине космической. Третий метод – использование в структуре микросхем дополнительной изоляции транзисторных pn-переходов. Это намного дешевле применения сапфировых подложек, но накладывает определенные ограничения на функциональность микросхем. Исторически так сложилось, что в СССР и на постсоветском пространстве более развит оказался второй метод, а на западе – третий. Но экономические критерии берут верх, и третий метод, похоже, побеждает. Для легирования кремния и изоляции металла применяют боросиликатное стекло. Для производства микросхем применяют изотоп бора, что позволяет частицам беспрепятственно проходить через микросхему, не вызывая в ней необратимых изменений. Мифы и заблуждения Людям, работающим в сфере космической электроники, часто приходится слышать «гениальные» предложения по снижению стоимости микросхем. Например: «давайте спутник в радиационную защиту завернем, и гражданские микросхемы поставим». В наших «супер-пупер» мощных коллайдерах удается достичь энергии протонов 7 TeV и 574 TeV для ионов свинца. А из космоса порой прилетают частицы, несущие в миллионы раз большую энергию. Например, всего одна частица может нести такую же энергию, как пуля небольшого калибра. Когда она попадает в толстенную радиационную защиту, то разбивает ее на осколки. А эти осколки тоже имеют немаленькую энергию, и тоже будут порождать на своем пути осколки. Так что чем толще защита – тем больше всякого высокоэнергетического мусора прилетит внутрь спутника. Все это – вторичная радиация, которая точно так же влияет на микросхемы, как и первичная. Таким же действием обладает и высокоэнергетическое гамма-излучение.

Рисунок 5 – Схема рентгеновской трубки

Подобный эффект применяется в рентгеновском аппарате – электроны летят от катода и при столкновении с анодом из тяжелого металла порождают тормозное рентгеновское излучение (рисунок 5). electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо В связи с этими проблемами тяжелую радиационную защиту как на Земле, так и в космосе, против тяжелых заряженных частиц не применяют. Защитные оболочки космических аппаратов изготавливаются из алюминия, водорода и различных полимеров. Такая защита создает меньше вторичной радиации, но от ТЗЧ защиты как таковой не существует, максимум, чего удается достичь – снижение радиации раз в 10. Размер имеет значение Шанс, что прилетевшая частица вызовет сбой в транзисторе, намного увеличивается при уменьшении размеров самого транзистора. Это значит, что тем технологичнее и современнее микросхема, тем более она уязвима. В современных микрочипах миллионы транзисторов умещаются в малом объеме. Например, техпроцессы менее 65 нм считаются неприменимыми в современной космической технике, ведь микросхема должна выдерживать дозу облучения порядка 1 миллиона рад. Но и при этом применяют трехкратное дублирование элементов. Это нужно для того, чтобы при искажении содержимого ячейки памяти, две другие, находящиеся от нее на некотором расстоянии, сохранят правильное значение и логика микросхемы, обработав три сигнала, методом исключения отбракует то, которое не будет соответствовать двум другим. Такая схема называется мажоритарной логикой. Кроме того, ячейки памяти в микросхемах специального назначения состоят из 10 транзисторов каждая, в то время как было бы достаточно и 6. Тем не менее, существует вероятность, что поток частиц может пойти точно вдоль микросхемы, и более 5 % ячеек сработают ошибочно. Для этого на спутниках устанавливают несколько независимых компьютеров, дублирующих и проверяющих друг друга. Разработка «специальных» микросхем Разработка микросхем – процесс долгий и не дешевый. Это относится не только к военным или космическим, но и ко всем прочим микросхемам. Но в нашем случае ситуация усложняется мелкосерийностью. Если покупателю требуется всего несколько изделий, то и разработку он пусть оплачивает самостоятельно. А заказчиком всех этих разработок является государство. Специализированных микросхем существует великое множество, современная российская и белорусская промышленность способны создать любую микроэлектронику, как военно-космическую, так и гражданскую. Но чтобы что-либо новое появилось, кому-то необходимо это заказать и профинансировать. То, что мы видели на примере «Фобос-Грунта», – типичные последствия 90-х годов, когда ситуация в микроэлектронике была весьма печальной. Приходилось использовать иностранную элементную базу, и это настолько вошло в привычку, что перестало вызывать вопросы. И чтобы привлечь внимание к этой проблеме, понадобилась масштабная авария, о которой заговорил весь мир. electronica.by

МОНИТОРИНГ А когда речь заходит о военной сфере, нужно вспомнить историю и осознать: войны выигрываются в первую очередь при помощи сильной экономики. Поэтому военные разработки просто обязаны двигать вперед всю промышленность, внедряя у себя самые передовые технологии. Попытка экономии в этой сфере оборачивается серьезными провалами. Ярким примером может служить скандал с приобретением для нужд американской армии партии китайских чипов, мягко говоря, «специализированных» не в том направлении. Опасные «закладки» Сейчас уже никого не удивишь, рассказывая про компьютерные вирусы. Но специалисты по безопасности считают, что кроме программных вирусов существуют и аппаратные. Это так называемые «закладки». В современные микросхемы встроено огромное количество функций, сложность архитектуры такова, что над проектированием чипа работают сотнями предприятий, разбросанных по всему миру. Фирм, которые занимаются отдельными блоками процессоров, в мире насчитывается более полутора тысяч. А чем шире круг вовлеченных компаний, тем легче внедрить в разработку инородный компонент, который останется незамеченным. Даже если на стадии производства в микросхему внедрено ничего не будет, такая возможность всегда остается для готового продукта. При помощи установки ионного травления, которая хоть и стоит миллионы долларов, но вполне доступна на рынке, можно внести изменение в структуру микросхемы. Профессор из Калифорнийского университета Джон Вилласеньор заявляет, что аппаратные закладки давно существуют в процессорах, представленных на рынке и ждут момента активации. Основное применение подобных включений – сбор информации, слежка, хотя не исключены варианты удаленной блокировки чипа. Представим себе, что подобная закладка могла присутствовать в микросхемах, установленных в «ФобосГрунт». В этом случае дистанционная блокировка аппарата посланным радиосигналом вполне могла бы стать причиной аварии. Не так давно подобная «закладка» была обнаружена в чипах ProAsic3 китайского производства. Микросхема применялась в военных системах и поставлялась для нужд армии США, а также применяется в системах управления атомных электростанций и общественным транспортом. Обнаружил «закладку» сотрудник группы по безопасности Кембриджского университета Сергей Скоробогатов в начале 2014 года. Аппаратный вирус мог снимать криптозащиту с микросхемы и предоставлять доступ к зашифрованным данным, а также вызвать неполадки в работе системы. Иногда в качестве примера использования аппаратной «закладки» приводится налет израильской авиации на ядерный объект на территории Сирии. За несколько минут до налета все системы ПВО объекта были удаленно выведены из строя. Отказ радаров произошел по вине интегрированных в чипы на этапе производства аппаратных «закладок». Причем сигнал на отключение №5-2016

19


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

систем мог быть передан при помощи модулированного особым образом радарного пучка. При анализе данных чип воспринял запрограммированную последовательность команд и заблокировал систему.

Вот почему применение в особо ответственных сферах – военной и космической – электроники импортного производства может обойтись гораздо дороже, чем разработка и производство своей. К тому же, приобретая чипы у иностранных производителей, мы помогаем им снизить себестоимость своей разработки. Подведем итоги

Рисунок 6 – Модуль с чипом ProAsic3

Конечно, к микросхемам, применяемым в военной или космической сферах, особое внимание гарантировано, поэтому аппаратные «закладки» там будут почти наверняка обнаружены. А вот незаметно для потребителя снизить надежность поставленных компонентов – вполне возможно. Например, достаточно не добавить в алюминиевые соединения элементов положенный там 1 % меди, или, к примеру, провести отжиг микросхемы не в дейтерии, а в водороде, и готово – срок службы сократится в десятки раз. Можно ли подобные нюансы обнаружить на этапе тестирования, сказать трудно.

1. «Некосмические» микросхемы в условиях космоса практически неприменимы в связи с эффектом защелкивания. Они могут применяться в крайнем случае на низких орбитах, а на высоких или в дальнем космосе необходимо использовать радиационно устойчивые микросхемы, спроектированные с учетом отсутствия магнитного поля Земли. 2. Применение иностранных чипов ограничено вероятностью применения в них аппаратных «закладок», или искусственно заниженной надежностью изделий. 3. После мутных 90-х годов наконец-то начали производиться сложные микросхемы отечественного производства, причем Беларусь находится среди лидеров этого процесса. А в России появились собственные процессоры высокого уровня сложности («Комдив», «Эльбрус», R500 и другие), применяемые в военной и космической отраслях. 4. Хочется надеяться, что все перечисленные пункты приведут нас к тому, что космические аппараты будут бороздить просторы Вселенной, а не глубины Мирового океана.

Контрактное производство электроники Группа компаний Rainbow состоит из нескольких компаний, расположенных в Российской Федерации, Украине и Республике Беларусь, имеющих огромный опыт разработки и производства электроники. Компания «Элконтракт» входит в Rainbow Group of Companies, расположена в Беларуси, выполняет все основные технологические операции по контрактному производству электроники: • ручной монтаж DIP-компонентов; • поверхностный монтаж на системах для автоматической установки smd-компонентов; • нанесение паяльной пасты с использованием специальных трафаретных установок; • пайка плат с использованием полно-конвекционных конвейерных печей с электронным поддержанием температурных профилей пайки; • оптический контроль готовых изделий после монтажа; • отмывка печатных плат после монтажа при помощи УЗ-ванн с последующей сушкой или использование безотмывочных паяльных материалов; • наладка и регулировка готовых изделий согласно программам и методикам заказчика; • изготовление кабельной продукции; • сборка изделий в корпуса; • упаковка готовых изделий в соответствии с требованиями КД заказчиков в картонную гофротару. Комплексная подготовка производства электроники производится нами на всех этапах, от технологического контроля КД, разработки техпроцессов изготовления изделий и до изготовления трафаретов и специальной оснастки. При необходимости мы готовы поставить комплектующие изделия для электронных плат, включая печатные платы, то есть полностью укомплектовать и изготовить изделие.

rainbow.by, elcontract.com 211440, Республика Беларусь, Витебская область, г. Новополоцк, проезд Заводской, д.24, оф.8,

20

№5-2016

тел.: 8-0214-55-05-42, тел.\факс: 8-0214-55-17-91, elcontract@gmail.com , smd@rainbow.by

УНП 391481965

Опыт и современное оборудование позволяют нам давать безусловную гарантию на свои работы.

electronica.by


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

УМНАЯ ПЫЛЬ Военные исследователи из агентства DARPA несколько лет назад выдвинули концепцию «умной пыли» (smart-dust). Над зоной боевых действий можно разбрасывать множество крошечных сенсоров-радиопередатчиков, которые станут незаметно отслеживать все действия противника. ПАВЕЛ БОКАЧ, технический обозреватель Следующим шагом развития этой концепции стала возможность объединять отдельные сенсоры в сеть, которая уже будет достаточно «интеллектуальной», чтобы проводить первичную фильтрацию данных, отправляя в «центр» лишь значимую информацию. На момент появления идеи «умная пыль» казалась фантастикой, или, в лучшем случае, делом далекого будущего. Но неожиданно к концепции возник большой интерес, что привело к нескольким практическим проектам. Причем тут же возникло множество соображений о невоенном применении «умной пыли». В мире появилось более сотни научных коллективов, работающих над созданием миниатюрных устройств для распределенных систем. Это разного рода датчики, передающие показания для обработки посредством беспроводных сетей. Но до недавних пор миниатюризация таких устройств была далека до сравнения с пылью. Самая приближенная к концепции разработка осуществлена совместно с компанией Intel в Калифорнийском университете. Была создана микроплата сенсора, ориентированная на нужное приложение, совмещенная с контроллером беспроводной связи, помещенная в герметичный корпус. Ученым удалось упаковать всю конструкцию в объем одного кубического миллиметра. Пока исследователи работают с модульной архитектурой, чтобы иметь возможность гибко манипулировать нужными компонентами, но уже существуют прототипы узкоспециализированных интеллектуальных сенсоров, оснащенных модулем связи, интеллектуальной начинкой, питанием и прочим функционалом. Умные «пылинки» даже оснащены собственной операционной системой TinyOS и базой данных TinyDB. Кроме компании Intel, помогающей проекту не только финансово, но и предоставляя доступ к своим технологиям, проект получает финансовую помощь DARPA. По заказу этого агентства было изготовлено для тестирования несколько сотен «умных пылинок». Объем памяти отдельной «пылинки» составляет от сотни до пары тысяч байт, для объединения их в сеть потребовалось создать свою операционную систему TinyOS, оперирующую файлами с размером в 200 байт. Она тоже построена по модульному принципу – для конкретной задачи отбираются нужные программные модули. Тем не менее при развертывании на местности, «умная пыль» умеет создавать самоорганизующиеся сети с иерархической структурой, используя простые инструкции. При этом в сети могут присутствовать сотни или даже тысячи сенсоров и сотни шлюзов-маршрутизаторов, устанавливающих связь с ближайшим источником сигнала. После развертывания сенсоры начинают сбор данных, накапливают их, анализируют и лишь затем передают маршрутизатору. Связь устанавливается лишь при необходимости передать готовые данные. За счет такого импульсelectronica.by

ного характера работы заряда миниатюрного аккумулятора хватает на многие часы работы. Кроме того, в «пылинки» будет встроена функция подзарядки от солнечного света, так что ресурс их работы станет неограниченным. Сеть из «умных пылинок» способна проводить локальную обработку данных, что существенно расширяет пригодность системы для разнообразных задач по сбору информации. Кроме военных целей, самоорганизующиеся сети сенсоров могут применяться и для наблюдения за экологической обстановкой, погодой, перемещением транспорта, а также присматривать за больными или пожилыми людьми. В развитых странах, имеющих большое количество нефтегазовых и связанных с химией производств, включая бензоколонки, газо- и нефтепроводы, нужен постоянный мониторинг и контроль за безопасностью. Представители нефтеперерабатывающего комплекса уже заинтересовались разработкой, которая позволит оснастить датчиками предприятия, чтобы проводить непрерывный мониторинг газовой среды не только в ключевых точках, но охватить контролем весь объем производства. Помимо промышленности устройства могут найти применение в качестве сигнализаторов газа на кухнях жилых домов, где применяется пропан-метан. Существующим датчикам газа нужна электрическая розетка или систематический контроль за зарядом аккумуляторов. Если датчик сможет обходиться без этого, можно полностью исключить из контроля человеческий фактор. По сути, мы наблюдаем появление нового класса компьютеров – «сильно распределенные системы», не имеющие центрального сервера. Возможно, через десяток лет эта технология дозреет и откроет множество перспектив, о которых мы пока даже и не догадываемся.

Тел.: +375 (25) 998 24 88 Тел.: +375 (33) 356 41 33 Web: smdmarket.by

Контрактная разработка электроники

УНП 391496254

№5-2016

21


МОНИТОРИНГ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

LI-FI: ЛАМПОЧКА ВМЕСТО МОДЕМА Первые упоминания про возможность передачи данных посредством обычной лампочки появились в сети давно, но сперва такие сообщения носили характер курьезов. И даже упоминание авторитетных ученых, причастных к такой разработке, воспринимались как нечто невероятное. Но стоило появиться информации, что Apple проявляет интерес к таким возможностям и в коде iOS 9.1 вроде бы нашли упоминание о поддержке Li-Fi, как эту технологию начали воспринимать всерьез. ПАВЕЛ БОКАЧ, технический обозреватель Не исключено, что в следующем поколении iPhone появится поддержка передачи данных посредством светодиодной лампы, используемой для освещения помещения. Попробуем разобраться, что это за технология и как она работает.

Кто придумал? Впервые принцип действия Li-Fi сформулировал профессор Эдинбургского университета Харальд Хаас. Он со своими студентами проводил эксперименты по передаче данных посредством света, используя обычную светодиодную лампочку. За основу взяты были идеи Александра Белла, который пытался передавать световыми приборами звук. Физик из Эдинбурга рассказал о своих опытах и видении перспектив на конференции, а затем основал компанию, производящую светодиодные роутеры.

Как работает? Передача информации без проводов, посредством света, работает аналогично тому, как это происходит при использовании Wi-Fi, но гораздо быстрее. В качестве носителя данных используются не радиоволны, а видимый свет. В лабораториях удалось наладить передачу со скоростью 224 Гбит/с, что в десятки раз быстрее, чем у стандарта Wi-Fi. Светодиодная лампочка выполняет роль роутера, мерцая на такой частоте, что человеческий глаз видит равномерный световой поток. Например, обычная флуоресцентная лампа мерцает с частотой от 10 до 40 кГц, а лампа-роутер будет это делать в тысячи раз быстрее. Это мерцание принимает фотодетектор, расшифровывающий информацию. Высокая скорость Li-Fi достигается по нескольким причинам: короткая длина волны, высокая плотность сигнала и широкий канал передачи (ведь спектр частот у света намного шире, чем у радиоволн). Скорость передачи данных у Li-Fi такова, что позволяет за 1 секунду скачать примерно 20 фильмов формата HD или архив из 50 000 фотографий. 22

№5-2016

Недостатки Li-Fi Конечно, Li-Fi – не самое надежное соединение. Оно будет отлично работать в пределах комнаты, на расстоянии порядка 10 метров, но передать сигнал в другую комнату световой роутер не сможет, ведь свет не проходит сквозь стены. Хотя для Li-Fi не требуется прямой видимости – если между роутером и детектором что-то поставить, то доступ в интернет не пропадет: свет отразится от стен или потолка, достигнет детектора, но скорость заметно снизится. Не сможет такой роутер работать и на открытом воздухе, при ярком солнечном свете или при при наличии другого источника яркого света. В тумане передача данных тоже будет неуверенной и только в прямой видимости. Классический Wi-Fi лишен всех этих недостатков.

Ну и чем же Li-Fi лучше, чем Wi-Fi? Главное достоинство – это скорость передачи данных. Уже сейчас она намного выше, чем у радиоканала Wi-Fi, а в теории ее можно увеличить многократно. Сигнал не покидает комнаты, а значит, к вашему соединению не сумеет подключиться сосед. Роутер не тратит энергию на нагрев, поэтому он будет намного экономичнее. Современные Wi-Fi роутеры излучают в виде радиосигнала всего 5 %, остальная энергия уходит на обогрев окружающего пространства. Второе немаловажное достоинство – передача света останется бесплатной, пока существует освещение, поэтому провайдерам не придется лицензировать использование радиочастот.

Сфера применения Пока есть четыре основные сферы применения новинки. Во-первых, раздача интернета в самолетах, где применение радиочастот создает помехи для приборов, а провода увеличат вес самолета. Здесь Li-Fi может быть идеальным решением: сигнал не выйдет за пределы пассажирского салона, да и оборудование весит совсем немного. Во-вторых, применение Li-Fi возможно в банках или других организациях, для которых важна секретность. electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Здесь недостаток Li-Fi-роутера, раздающего данные в пределах комнаты, становится союзником безопасности: никто за пределами комнаты не сумеет перехватить сигнал. В-третьих, Li-Fi пригодится в промышленности, где проводится обмен данными в системах управления, на автоматизированном производстве, в логистических центрах, где нужно передавать большие объемы данных и не всегда уместно применение радиочастот или проводных соединений. Ну и в-четвертых, для раздачи гостевого интернета посетителям кафе или ресторана. Не секрет, что к «халявному Wi-Fi» подключаются не только посетители, но и люди, находящиеся поблизости на улице или в соседнем доме.

Зачем Li-Fi нужен в будущем? По прогнозам специалистов, к 2020 году в мире появится 20 миллиардов носимых устройств и разной бытовой техники из «умных домов». И все они будут что-то куда-то передавать. Мы и сейчас постоянно окружены радиочастотами, а при таких темпах роста беспроводных соединений мы окажемся внутри огромной микроволновки! Да и радиочастот на такое количество гаджетов просто не хватит, начнутся затрудняющие передачу помехи. Сегодня такая картина уже наблюдается в городах в местах скопления народа. Множество работающих роутеров создают такое поле помех, что скорость связи резко падает. В будущем мире без внедрения технологии Li-Fi, считает Харальд Хаас, просто не обойтись. В оживленных местах раздавать интернет можно будет при помощи осветительных приборов, а на улице – electronica.by

МОНИТОРИНГ

посредством уличных фонарей. А бортовые компьютеры автомобилей будут обмениваться данными при помощи света фар, согласовывая свои маневры с соседями по полосе движения.

Где им уже пользуются? Инженеры из Фуданьского университета в Шанхае провели серию экспериментов с Li-Fi, используя одну лампочку для подключения к интернету сразу четырех компьютеров, причем мощность лампочки с микросхемой была всего 1 Вт. Скорость передачи данных составила 150 Мбит/с. Технологию довели до практического использования и продемонстрировали на выставке China International Industry Fair. Пока китайцы тестируют возможности системы, в Эстонии уже запустили в одном из офисов Li-Fi-сеть, работающую на скорости 1 Гбит/с. Полностью перейти на Li-Fi оказалось невозможно, поскольку офис имеет несколько помещений, поэтому пришлось использовать комбинированную сеть, соединив сегменты при помощи Wi-Fi.

Придет ли конец Wi-Fi? Скорее всего, это будет не скоро. В этом признаются сами разработчики Li-Fi, поскольку первые роутеры появятся на потребительском рынке не сразу, к тому же практика показала, что в сложных сетях придется использовать комбинированные варианты. Да и через несколько лет говорить о вытеснении тоже не придется, поскольку у Li-Fi остаются еще нерешенные проблемы. №5-2016

23


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ПРОВОДА КАК ПРОВОДНИКИ Видов проводов существует настолько много, что точно сказать, сколько же их, никто и не пытается. Каждый провод создается под свои функции и задачи. Однако все провода созданы для единой цели – передачи энергии и сигнала на расстояние. Продолжение. Начало см. в № 4.

АЛЕКСАНДР БЕЛОВ и до 30 (хотя кое-где могут использовать и более 100). Причем пресловутые жилы иногда недостаточно просто разместить вместе, зачастую их скручивают, а иногда и сплетают в пряди (подобие «косички»), которые могут еще и переплетаться между собой. Все это производится с разными целями, например, для повышения гибкости провода, увеличения вибраций, которые могут выдерживать провода. Да еще и толщина жил может изменяться в зависимости от назначения провода. В некоторые провода могут добавлять стальные стержни, экранировать их, делать оплетку, а иногда и бронировать. Увы, следует помнить, что существует компании, желающие легкой наживы. Как правило, они идут на различного рода хитрости, например используют вместо необходимой второсортную медь, не докладывают медных жил, используют некачественную изоляцию… Из воспоминаний директора «Комплексжгут»: «Осматривая с инспекцией заводы в Китае, мы однажды наткнулись на недобросовестного производителя. Цех представлял собой фактически сарай, в котором налицо производственный беспорядок. В середине этого сарая стоит один рабочий и изготавливает провод для заказчика, в котором по всем нормам должно быть 5 жил. При виде нас рабочий деловито их пересчитывает, и даже мы видим, что их всего 4. Ловким движением руки вводит в фильеру станка еще одну жилу». Некоторые компании при «увеличении» количества жил реально не докладывают их еще больше. В стремлении сорвать куш они очень сильно могут подставить производителя жгутов, но главное, конечного потребителя. Представьте, что из-за отсутствия одной жилы при определенных условиях может произойти возгорание.

В зависимости от условий эксплуатации подбирается металл проводника. Это может быть сталь (как правило, ее используют в военной сфере для передачи сигналов в каких-либо экстремальных условиях, где важна прочность кабеля). Алюминиевая проводка используется там, где необходима дешевизна, например, в бытовой проводке. Золотые и серебряные провода используют на студиях звукозаписи. Хотя, как показывает практика, достаточно посеребрить контакты, и качество воспроизведения будет то же, поэтому использование драгоценных металлов в данной ситуации, скорее, апломб. Ну и конечно же, медные провода, которые обладают всеми оптимальными свойствами: невысокая цена, хорошая проводимость, приемлемая прочность. Одним металлом в проводах не обойтись. Дабы ничего и не «закоротило», и чтобы проводники служили дольше, используют изоляцию. Изоляция также может быть из разных материалов, но из самых распространенных это поливинилхлоридная и особенно силиконовая, которая все больше начинает входить на рынок именно сейчас. Как правило, для проводки используется медь первого или второго сорта. Очень важно работать с надежными поставщиками. Проверить качество материала на глаз невозможно, химическая экспертиза – долго, и единственное, что остается, это исследовать, какое у него сопротивление. Требуемое сопротивление несложно рассчитать математически, с любым порядком точности. Однако благоразумнее найти хорошего, а главное, честного поставщика. Важно и количество жил в проводе. Например, бытовому проводу достаточно иметь и одну жилу, ибо он будет все годы эксплуатации лежать где-нибудь в стене. А вот в автомобильной проводке их, как правило, от 7

Таблица 1 – Провода, применяющиеся в автотракторной промышленности Республики Беларусь Марка M0

Содержание меди в %, не менее 99,95

Примерное назначение

M1

99,90

Проводники тока, прокат и высококачественные сплавы

M2

99,70

Высококачественные полуфабрикаты и сплавы на медной основе

M3

99,5

Прокатываемые сплавы на медной основе обыкновенного качества и литейные сплавы

M4

99,0

Литейные бронзы и различные неответственные сплавы

Проводники тока и сплавы высокой чистоты

Таблица 2 – Химический состав меди по ГОСТ 859 (%) Марка

Cu+Ag

Bi

Sb

As

Fe

Ni

Pb

Sn

S

Zn

O

P

М1ф

99,90

0,001

0,002

0,002

0,005

0,002

0,005

0,002

0,005

0,005

0,04

М1р

99,90

0,001

0,002

0,002

0,005

0,002

0,005

0,002

0,005

0,005

0,01

0,012

М1

99,90

0,001

0,002

0,002

0,005

0,002

0,005

0,002

0,004

0,004

0,05

М2

99,70

0,002

0,005

0,01

0,05

0,2

0,01

0,05

0,01

0,07

М3

99,50

0,003

0,05

0,01

0,05

0,02

0,05

0,05

0,01

0,08

24

№5-2016

electronica.by


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Таблица 3 – Краткое описание провода ПГВА Сечение мм. кв. 0,5

Наружный диаметр провода, мм. 1,98-2,3

Диаметр проволоки, мм 0,3

Кол-во жилок 7

Толщина изоляции 0,6

Сопротивление, Ом не более 40,5

0,75

2,33-2,6

0,3

11

0,6

25,2

1,0

2,4-2,7

0,3

14

0,6

19,8

1,5

2,68-3,0

0,32

19

0,6

13,2

2,5

3,31-3,8

0,41

19

0,7

8,05

4,0

4,04-4,5

0,52

19

0,8

4,89

6,0

4,64-5,3

0,64

18

0,8

3,11

10,0

5,8-6,5

0,8

19

1,0

1,99

16,0

7,56-8,3

0,64

49

1,0

1,21

25,0

9,84-10,4

0,64

70

1,2

0,809

35,0

11,18-11,6

0,64

105

1,2

0,551

50,0

12,7-13,4

0,64

149

1,4

0,394

70,0

15,8-16,4

0,64

204

1,4

0,277

К сожалению, такое бывает не только с китайскими производителями, но и с российскими новичками рынка. Периодически «Комплексжгут» пытался сменить поставщика на того, кто предлагал бы свои провода дешевле. Однако их качество при этом всегда оказывалось низким. Соответственно, предприятие вынуждено было от таких партнеров отказываться. Иногда вместо провода с диаметром сечения 1 мм от поставщика приходят провода 0,8 мм. По возможности, их отдефектовывали на реальные значения, либо они отсылались обратно производителю. Изоляция Как и в ситуации с жилами, материал изоляции подбирается в зависимости от необходимых свойств провода и предстоящих условий его работы. Как правило, в автомобильной проводке используют поливинилхлоридный пластикат И40-13 либо И40-13А. Рабочий температурный диапазон такой изоляции от -40 до +105 оС. Провода с диапазоном до 105 оС можно использовать и в моторном отделении. Так же используются такие пластикаты, как И40-13ВСК или И40-14, которые способны выдерживать более высокие механические нагрузки, жертвуя, правда, температурными пределами (от -40 до +70 оС). Однако некоторая техника нуждается в проводке, которая была бы способна работать при экстремально низких температурах. В таких случаях используется пластикат И60-12, либо И60-13 с диапазоном от -60 до +70 оС. Без приборов, «на глаз», такую изоляцию никак не отличишь. К тому же есть разные сорта пластиката. Например, первый сорт готовится чистый, без всяких дополнений. А вот второй производится из «переработки», может иметь различные вкрапления (даже металлические). Их категорически нельзя использовать в производстве проводов! Технические условия Существует ГОСТ, который утвержден во времена СССР. Его основные нормы сохранены и сегодня. Предприятия на основании ГОСТа разрабатывают технические electronica.by

условия, необходимые для производства. Если говорить упрощенно, в ТУ описаны все характеристики, которым должен соответствовать продукт, способы хранения, проверки качества и т.д. В производстве автотракторного электрооборудования используется в основном три вида кабеля: ПВА, ПГВА, ПВАМ. Это провода с номинальным напряжением до 48 В и рассчитаны на эксплуатацию в условиях холодного, умеренного и тропического климатов. Для сравнения приводим несколько таблиц. Провод ПГВА (ТУ 16.К17-021-94) – провод высокой гибкости с медной жилой в поливинилхлоридной изоляции, одножильный (таблица 3). Температурный диапазон от -40 до +70 оС (для исполнения ХЛ от -60 оС). В зависимости от ТУ, по которым изготавливают провод, будет отличаться и строение медной жилы проводов. Провод ПВА (ТУ 16.К17-021-94) – провод высокой гибкости с медной жилой в поливинилхлоридной изоляции, одножильный, теплостойкий (таблица 4). Температурный диапазон от -40 до +105 оС. Провод ПВАМ (ТУ РБ 05755944.012-89) – провод высокой гибкости с медной жилой в поливинилхлоридной изоляции, одножильный, теплостойкий (таблица 5). Температурный диапазон от -40 до +105 оС. Кстати, минимальный срок службы проводов составляет 10 лет, хотя зачастую они могут отрабатывать и по 30 лет. Все зависит от их механической защищенности, условий эксплуатации и правильности монтажа. И пару слов по поводу нетипичных, «хитрых» проводов (повышенной гибкости, индивидуальной конструкции скрутки, широких температурных режимов и проч.). Если вам понадобится такой провод, то его необязательно заказывать из-за границы. Они могут быть произведены и у нас, только надо согласовать с производителем ваши технические пожелания. И скорее всего наши белорусские компании смогут удовлетворить эту потребность. Маркировка Быстро шагающий вперед рынок уже давно оставил в прошлом цветовую гамму проводов из 11 вариантов №5-2016

25


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Таблица 4 – Краткое описание провода ПВА Сечение мм.кв. 0,5

Наружный диаметр провода, мм. 2,02-2,3

Диаметр проволоки, мм 0,2

Кол-во жилок 16

Толщина изоляции 0,6

Сопротивление, Ом не более 37,1

0,75

2,28-2,5

0,2

24

0,6

24,7

1,0

2,38-2,6

0,26

19

0,6

18,5

1,5

2,68-2,9

0,32

19

0,6

12,7

2,5

3,6-3,9

0,26

48

0,7

7,6

4,0

4,32-4,5

0,32

48

0,8

4,7

6,0

5,18-5,5

0,3

84

0,8

3,1

10

6,2 - 6,7

0,4

77

1,0

1,82

16,0

8,42 - 8,9

0,4

126

1,0

1,16

25,0

9,96 - 10,5

0,4

192

1,2

0,74

35,0

10,98 - 11,5

0,4

266

1,2

0,52

Таблица 5 – Краткое описание провода ПВАМ Сечение Наружный диаметр Диаметр проволоки, мм мм.кв. провода, мм. 0,5 1,4-1,6 0,21

Толщина изоляции 0,22

Сопротивление, Ом не более 37,1

0,75

1,7-1,9

0,21

24

0,24

24,7

1,0

1,9-2,1

0,21

32

0,24

18,5

1,5

2,2-2,4

0,26

30

0,24

12,7

2,5

2,9-3,2

0,26

49

0,28

7,6

4,0

3,6-3,9

0,31

56

0,32

4,7

6,0

4,4-4,7

0,31

84

0,32

3,1

окраса. Сейчас широко используются двухцветные провода с маркировкой одной и двумя полосками, отличными от основного цвета по всей длине. Сначала за новизну приходилось доплачивать, но сейчас такие «диковинные» провода уже необходимость, так что зачастую маркировка цветом провода не влияет на его цену. Кроме того, в быт плотно входит и маркировка надписями по всей длине или же только на концах провода. Ранее на проводок прикреплялся ярлык. Позже начали приклеивать липкую ленту с необходимыми надписями. Встречались экземпляры, где на проводах по всей длине несмываемой краской ставили точки определенного цвета... Сейчас же в обиход вошли промаркированные кембрики, они и место опрессовки контакта могут защитить, и содержат всю необходимую информацию. Кембрики, как правило, это белые трубки ПВХ, промаркированные адресом, необходимого диаметра и длины. Они надеваются на контакт, дополнительно защищая его. Сейчас методы маркировки кембрика и провода практически не отличаются. Самые распространенные способы – это лазерная и каплеструйная маркировка, причем обе позволяют печать на ходу (во время резки провода и снятия с него изоляции), во всю длину или через заданные промежутки). При использовании этикеток, горячей штамповки и термопечати провод приходится останавливать, поэтому данные методы лучше применять только для маркировки концов проводов. Часто аппаратура позволяет напечатать на проводе любой текст, даже рекламу. Кстати, на предприятии 26

Кол-во жилок 16

№5-2016

«Комплексжгут» напечатают несмываемыми чернилами то, что пожелает заказчик! Нарезка Если на короткий провод будет большая нагрузка, это может привести к выходу жгута из строя. Некачественная нарезка – это риск, что бывает небезопасно. Именно для этого разработано много видов машин, занимающихся резкой. Режут они достаточно быстро и с минимальными погрешностями. Могут либо снять изоляцию, либо просто сдвинуть ее, что очень удобно и практично. Продолжение следует.

Производство и поставка электропроводки и комплектующих для автомобилей, тракторов и другой техники Республика Беларусь, 220075, г. Минск, ул. Шабаны, 14 «А» E-mail: komplex2001@tut.by, info@avtojgut.by Тел.: +375 (17) 346-28-20 (-22, -23) УНП 190187145 Факс: +375 (17) 346-28-23 electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ОБЗОР РЫНКА

FUJITSU УПРОЩАЕТ ДОЛГОСРОЧНОЕ ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ НА ЛЕНТАХ Ленточные системы хранения Fujitsu ETERNUS LT на базе новейшего поколения технологии Linear Tape Open (LTO) обеспечивают недорогое, масштабируемое и надежное долгосрочное хранение данных на ленте. Благодаря применению технологии ленточных накопителей LTO-7 продолжительность резервного копирования сокращается на 47 % (за час на ленточный накопитель LTO-7 может быть скопировано 2,7 ТБайт), а общая емкость системы увеличивается в 2,4 раза. Семейство LT включает системы ETERNUS LT20 S2, LT40 S2, LT60 S2 и LT260 максимальной емкостью 120, 360, 720 Тбайт и 3,5 Пбайт соответственно (при использовании сжатия). Магнитная лента по-прежнему остается наиболее эффективным с точки зрения экономических показателей носителем для долгосрочного хранения и архивирования данных. Учитывая это, компания Fujitsu увеличила емкость расширяемой версии ленточной библиотеки пета-масштаба Eternus LT на 350 % и реализовала ряд усовершенствований, направленных на обеспечение безопасности хранения данных.

Ленточные системы хранения Fujitsu ETERNUS LT на базе новейшего поколения технологии LTO-7 сокращают на 47 % время записи и имеют в 2,4 раза большую емкость по сравнению с системами предыдущего поколения

Аппаратное шифрование данных позволяет повысить уровень безопасности и обеспечить соответствие нормативным требованиям. Младшие системы ETERNUS LT (LT20 S2, LT40 S2, LT60 S2) шифруют резервные копии данных автономно при помощи аппаратного шифрования для ленточного накопителя LTO. В отличие от них система ETERNUS LT260 генерирует ключи шифрования и управляет ими внутри библиотеки без затрат на использование ПО резервного копирования или без необходимости в дополнительном сервере. Функция управления ключами шифрования через ленточную библиотеку ETERNUS LT260 устанавливает один «главный ключ» для каждой ленточной библиотеки. При поступлении задания на резервное копирование от сервера резервного копирования данных ленточная библиотека автоматически создает ключ шифрования electronica.by

и предоставляет его целевому ленточному картриджу. Настройки для шифрованных/нешифрованных данных можно выбрать для каждого ленточного картриджа и для каждой логической библиотеки с помощью центрального интерфейса пользователя ETERNUS LT260. Для работы этой функции в системе ETERNUS LT260 требуется отдельная лицензия на управление ключами. На случай повышенных нормативных требований все системы ETERNUS LT поддерживают функцию WORM (однократная запись, многократное чтение), позволяющую защитить данные от стирания и перезаписи. Такой подход обеспечивает долгосрочное хранение данных и помогает удовлетворить требования регулирующих органов. Для работы с форматом WORM требуется специально отформатированный ленточный WORM-картридж. Системы ETERNUS LT сертифицированы для работы с распространенным ПО для резервного копирования и архивации. Благодаря высокому уровню автоматизации, простоте использования и возможности удаленного управления эксплуатация этих систем не требует от персонала никаких специальных навыков. Существует семь уровней емкости ленточных накопителей – LTO-1 (200 Гбайт), LTO-2 (400 Гбайт), LTO-3 (800 Гбайт), LTO-4 (1,6 Тбайт), LTO-5 (3 Тбайт), LTO-6 (6,25 Тбайт) и LTO-7 (15 Тбайт). Высокая скорость передачи данных (2,5 Тбайт/ч у LTO-7) позволяет этой платформе удовлетворять самые разные требования бизнеса. Начиная с модификации LTO-3 картриджи данных позволяют создавать надежные и безопасные архивы информации. С модификации LTO-4 доступно 256-битное шифрование AES, которое обеспечивает более высокий уровень безопасности данных и соответствие нормативным требованиям к защите от несанкционированного доступа. У модификации LTO-5 файловая система Linear Tape File System устройств LTO делает работу с лентами такой же простой и удобной, как и с другими съемными носителями, например USB-накопителями. Потенциальными покупателями системы названы средние и крупные компании, сталкивающиеся с быстрым ростом объемов резервных копий и архивов. По материалам fujitsu.com №5-2016

27


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ТИБО 2016: СВЯЗЬ С ОБЯЗАТЕЛЬСТВАМИ С 19 по 22 апреля 2016 года в г. Минске состоялся традиционный XXIII Международный специализированный форум по телекоммуникациям, информационным и банковским технологиям «ТИБО-2016». Мероприятие проходило под эгидой Министерства связи и информатизации Республики Беларусь. Выставка подчеркнула динамичность нашей жизни. Ведь ведущие белорусские и зарубежные производители телекоммуникационного оборудования, компьютеров и программного обеспечения, средств и систем безопасности, поставщики разнообразных ИКТ-услуг не только удивляли посетителей чудесами и эффектами, но и формулировали перспективные технологические вопросы для производителей. Редакция журнала «Электроника инфо», присутствуя на форуме, изучила спрос и предложение рынка, внеся информационную толику в представление респектабельных проектов «ТИБО-2016». Особенно актуально эта функция выглядела при подготовке тематического номера издания – «Микроэлектроника». Сообщения от активных бизнесменов, работающих в соответствующей среде, изучены журналом с планами на перспективное сотрудничество. Предлагаем ознакомиться с экспозицией выставки «ТИБО-2016» глазами нашего технического обозревателя Павла БОКАЧА. Именно это исследование определило содержание некоторых разделов журнала.

Во время торжественного открытия выставки и конгресса «ТИБО-2016» выступили: заместитель Премьер-министра Республики Беларусь Анатолий Калинин, Генеральный секретарь Международного союза электросвязи Хоулинь Чжао, Министр связи и информатизации Республики Беларусь Сергей Попков, а также другие официальные лица.

Компания ZTE демонстрировала огромный спектр различных решений в самых разных областях, начиная от телекоммуникационного оборудования на базе распространенных технологий… 28

№5-2016

РУП «Белтелеком» представил услугу «умный дом». На стенде демонстрируется комплекс датчиков и сенсоров, собирающих данные о температуре и влажности воздуха в доме, видеокамера, которой можно управлять удаленно, «умные» розетки и другие устройства, для которых можно запрограммировать сценарий работы («понизилась температура – включить обогреватель») и управление всей системой через интернет.

…до нестандартных решений. Например, вот такой комплект позволяет организовать компьютерную сеть посредством электрических соединений на скорости до 500 Мбит. Главное, чтобы все розетки находились в пределах одной фазы. electronica.by


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Интеллектуальные счетчики электроэнергии, тепла, воды, посредством технологии LoRa объединяются в систему и позволяют достичь серьезной экономии. В готовое решение объединяются не только счетчики нескольких серий, но и модули связи, кабельные соединения, домашние шлюзы, а также платформа из базовой станции, системы начисления и оплаты, системы управления информацией о клиентах и т.д.

Медицинский прибор компании ZTE, дающий возможность измерить ряд параметров и передать данные в электронную карточку больного, а также сообщить лечащему врачу. Совмещает в себе аппарат ЭКГ сердца, измеряет частоту сердечного ритма, пульс, артериальное давление, дыхание, насыщенность крови кислородом, температуру, замеряет сахар в крови, определяет уровень мочевой кислоты, холестерина, проводит еще целый ряд анализов. Каждому доктору бы не помешало обзавестись таким прибором.

Модель полностью автоматизированного «идеального производства». Заводом управляет один оператор, остальные процессы автоматизированы. Применение такой системы устраняет негативное влияние человеческого фактора на качество товаров.

Электронные устройства, стилизованные под украшения. Такой прибор может контролировать ряд биометрических показателей человека и при резком изменении способен вызвать врача или спасателей. С такого устройства скорая помощь может считать данные о хроническом заболевании человека, находящегося без сознания.

«Тесла» – моноблочный, встроенный в ЖК-монитор мощный компьютер на базе стандартных комплектующих. В корпус моноблока вмонтированы: вебкамера, динамики, микрофон, сетевая плата, Wi-Fi, на выбор предлагается экран с матовым или глянцевым покрытием. Эта белорусская разработка работает не только у нас в стране, но и охотно приобретается в России.

Компания NOKIA предлагает свои решения в области телекоммуникаций.

electronica.by

№5-2016

29


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Белорусские разработки в области навигации, а также квадрокоптер для мониторинга земной поверхности и наблюдения за передвижением людей и транспорта. Аппарат может нести различное оборудование, например, тепловизор, позволяя определять температуру торфяников. Дальность передачи видео у модели «Грань Х8» – 5 км, у модели «H8» – 25 км. При полезной нагрузке в 3 кг квадрокоптер может продержаться в воздухе целый час.

ИЦТ «Горизонт» представил свою приборную панель для грузовых автомобилей. Она уже устанавливается в МАЗы и БелАЗы. Видеостены и интеллектуальные устройства отображения информации на базе микрокомпьютеров. Стенд ИЦТ «Горизонт» привлекал внимание конструкцией, напоминающей Национальную библиотеку. В ее корпус встроены экраны, на которых демонстрируются ролики о Минске.

На выставке были представлены наборы, при помощи которых любой человек может создать для себя робота или электронную игрушку.

Российское оборудование для телекоммуникационных сетей. Среди новинок оказался прибор MC-04-PLC, при помощи которого создается дуплексный канал передачи данных и телефонных соединений на базе высоковольтных линий электропередач напряжением до 35 кВ. Аппаратура обеспечивает передачу по высокочастотному каналу в диапазоне 24-1000 кГц.

30

№5-2016

На выставке можно было ознакомиться с системами автоматизации торговли. electronica.by


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Действующая модель автоматизированной линии для станций хранения – по сути, вариант интеллектуального управления складом. Манипулятор подает товар, оптический датчик распознает, что перед ним, затем контроллер дает команду, что и куда положить на хранение. Модель построена на базе контроллера SIEMENS, используемого в промышленности.

Манипулятор, способный собрать за 20-28 ходов кубик Рубика. Сначала кубик сканируется (микропроцессор определяет, где какая грань), а затем подбирает алгоритм сборки. Аппарат собран одним из учащихся Академии информатики для школьников при БГУИР.

Роботы-машинки, созданные учащимися Академии информатики для школьников при БГУИР. По направлению «Робототехника» учащиеся осваивают 3D-моделирование, программирование, алгоритмику, механику, основы электроники. Развивают инженерное мышление и получают практические навыки по сборке и настройке робота.

Система датчиков поверхностной электромиографии, закрепленных на теле человека, позволяет отслеживать движения, анализировать и моделировать различные процессы, от анимации до расчета мышечных нагрузок спортсменов во время тренировок.

Прибор, управляемый «силой мысли». Чувствительные датчики считывают психоэмоциональное состояние человека и расшифровывают его. Если человек сосредоточен – машинка движется вперед, а если расслаблен – задним ходом.

3D-принтеры различных конструкций широко демонстрировались на «ТИБО-2016». Появилась возможность увидеть весь процесс их усилий, начиная от моделирования объекта до его воплощения. В качестве образцов демонстрировались детали, используемые для построения робототехники учащимися. electronica.by

№5-2016

31


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Компания «Тамрон» представила образцы оптики как для профессиональных фотоаппаратов, так и доступные решения для любителей. Там же можно было встретить оптические системы для камер видеонаблюдения.

Шкаф с образцами телекоммуникационной техники от компании «Связьинвест»,

источники бесперебойного питания и аккумуляторы к ним. Камеры для промышленной видео- и конференцсвязи – вещь узкоспециализированная, поэтому на выставке их было показано хоть и немного, но компаниями, серьезно работающими в этом сегменте рынка.

Образцы кабельной продукции на все случаи жизни, от проводов для бытовой и промышленной электропроводки до силовых линий.

Аппаратный комплекс для тестирования различных мобильных устройств на создание помех для работы других приборов, разработанный ОАО «Гипросвязь».

На выставке широко были представлены решения для прокладки оптоволокна от разных производителей, как белорусских, так и зарубежных.

Система распознавания лиц на базе нескольких камер и сервера во всепогодном исполнении.

32

№5-2016

electronica.by


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Комплекс для обучения стрельбе. Мишень, пистолет и компьютер. Специальная программа отслеживает моторику руки и демонстрирует на экране траекторию движения.

СООО «Белорусские облачные технологии» (торговая марка beCloud) провела презентацию Республиканского центра обработки данных (РЦОД). Это первый в Беларуси ЦОД, соответствующий стандарту отказоустойчивости Tier III. Его деятельность направлена на предоставление услуг крупному бизнесу и государственным структурам, именно на его базе начинает работу «электронное правительство». Есть и другие сферы применения, например, решение LiTRA создано для силовых ведомств и служб быстрого реагирования. Еще один проект – BUS-online – реализуется beCloud совместно с компанией Huawei. На стенде beCloud и Huawei посетители могли протестировать 4,5G/LTE Advanced Pro.

Блок управления для станков с ЧПУ, производимый МПОВТ, очень востребован как в Беларуси, так и за рубежом. Кассовый аппарат, выпускаемый МПОВТ, в полной мере можно считать элементом «промышленного интернета». Он способен передавать информацию о пробитом чеке сразу в налоговые органы. Комплекты приборов для контроля качества мобильной связи, а также уровня безопасности излучений для здоровья.

Шкафы для монтажа оптоволоконных коммутаций, изготавливаемые на МПОВТ – отечественный ответ иностранным производителям. electronica.by

№5-2016

33


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Огромный интерес у профессионалов вызвали серверы производства DELL самого различного назначения, устанавливаемые в стойки. Были продемонстрированы как варианты, специализированные на выполнении приложений, так и для систем хранения.

Компания Epson показала свои решения для печати различного формата и назначения. Офисной печатной техникой в наши дни никого не удивишь, поэтому упор делался на широкоформатной печати для различных материалов.

Биометрический браслет системы «умный дом». Если человек уснет, компьютер сам выключит свет, телевизор и задернет шторы. Будильник будет скорректирован, чтобы сигнал пробуждения не совпал с фазой глубокого сна. Когда пользователь просыпается, «умный дом» может начать варить кофе или включит подогрев «умных» тапочек.

Электрический самокат «Сегвэй» развивает скорость до 30 км/ч, может проехать от одной зарядки аккумулятора до 15 км, причем упасть с него невозможно. Это новое поколение популярного транспортного средства, причем в новой модели цена снижена в четыре раза. Ну просто мечта дачника! 34

№5-2016

Замки и видеокамера для «умного дома». Предполагается, что система распознает своего хозяина и откроет ему дверь. electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ОБЗОР РЫНКА

Источники бесперебойного питания от небольших до мощных. Всепогодный климатический шкаф для размещения аккумуляторных сборок. В жару и в холод поддерживает оптимальную температуру для работы батарей. На фото ниже сами батареи, позволяющие запитать промышленное оборудование, базовую станцию связи или другое низковольтное оборудование.

Компания «Моторола» продемонстрировала систему для объединения носимых радиостанций в единую защищенную систему. Дальность связи возрастает многократно, а количество абонентов можно наращивать по мере надобности. Подобными системами оснащены пограничные патрули.

В нашей стране активно развивается система «Электронное правительство»: к 2019 г. все государственные органы должны перевести свои услуги в электронный вид. В рамках выставки beCloud продемонстрировал пилотную версию проекта «Автоматизированная информационная система «Учет электронных счетов-фактур», реализованный в интересах Министерства по налогам и сборам. К 1 июля 2016 г. в Беларуси заработает единая цифровая система, через которую компаниям будут выставлять электронные версии документов.

Компания МТС погружает посетителей выставки в виртуальный Париж, позволяя рассмотреть панораму с охватом 360 градусов. Во время виртуальной экскурсии ненавязчиво знакомят со своими предложениями. В выставке приняло участие более сотни компаний из 18 стран мира. XXIII Международный специализированный форум по телекоммуникациям, информационным и банковским технологиям завершился 22 апреля 2016 года и среди его участников и посетителей равнодушных не наблюдалось! electronica.by

№5-2016

35


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

МОДЕМЫ INTEL® ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ Мы живем в гиперподключенном мире. Модемы Intel для мобильных устройств обеспечивают скорость и адаптивность, позволяя всегда оставаться на связи не только в своем городе, но и в любой другой точке мира. Модемы и однокристальные системы Intel с низким энергопотреблением, предназначенные для смартфонов, планшетов, компьютеров и устройств «Интернета вещей», – это одни из наиболее компактных и экономичных мобильных решений в отрасли. Корпорация Intel выпустила уже более двух миллионов таких устройств. Модемы Intel® для мобильных устройств могут быть легко интегрированы в широкий ряд устройств (от высокопроизводительных смартфонов до планшетов начального уровня и экономичных датчиков «Интернета вещей») и сертифицированы операторами мобильной связи по всему миру. Модемы и модули 4G LTE. Решения с поддержкой нескольких режимов и нескольких диапазонов сети обеспечивают самую высокую в отрасли скорость передачи данных, а также такие расширенные возможности, как агрегация трафика, технология передачи голоса по сети LTE (VoLTE) и технологии энергосбережения, такие, как отслеживание огибающей мощности. Спецификации продукции Платформы 4G LTE Продукция Модем Intel XMM™ 7480 ®

Модем Intel® XMM™ 7360

Модем Intel® XMM™ 7260 Slim и модем Intel® XMM™ 7262 Slim

Протоколы LTE Advanced FDD/TDD DC-HSPA+ TD-SCDMA GSM/GPRS LTE Advanced FDD/TDD DC-HSPA+ TD-SCDMA LTE Advanced FDD/TDD DC-HSPA+ TD-SCDMA

Модем Intel® XMM™ 7160 Slim

LTE FDD DC-HSPA+

PCIe стандарт M.2 WWAN характеристики модуля Модем Intel® XMM™ 7160 Модем Intel® XMM 7120M

LTE FDD DC-HSPA+

Модем Intel® XMM 7115

36

№5-2016

LTE-FDD Cat. 1 с функциями MTC LTE-FDD Cat. 4 DC-HSPA+ GSM/GPRS NB-IOT

Основные характеристики Единое решение для работы с международными стандартами Агрегирование 4 несущих частот Совместное агрегирование несущих частот FDD/TDD Модуль отслеживания огибающей Intel Amp Track Скорость загрузки до 450 Мбит/с Агрегация трафика (до 60 МГц) Поддержка технологии передачи голоса по сети LTE SON/ANR Cкорость передачи данных до 300 Мбит/с Агрегация трафика (40 МГц) Поддержка технологии передачи голоса по сети LTE SON/ANR Встроенные технологии отслеживания огибающей мощности и настройки антенны для лучшего энергосбережения Cкорость передачи данных до 150 Мбит/с Предварительно сертифицирован для использования по всему миру Сверхкомпактный и энергосберегающий Поддержка технологии передачи голоса по сети LTE Cкорость передачи данных до 150 Мбит/с Компактный и экономичный, разработан для компьютеров и планшетов Интегрированная поддержка GPS Многослойная память Энергоэффективность Гибкая РЧ-архитектура VoLTE с CSFB и SRVCC Энергоэффективная архитектура Предназначен для недорогих устройств с низким энергопотреблением, которым требуется широкая зона покрытия electronica.by


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Платформы 3G и 2G Продукция

Протоколы

Модем Intel® XMM™ 6360 Slim

DC-HSPA+

Модем Intel® XMM™ 6255

HSPA

Модем Intel® XMM™ 6255M

HSPA

Модем Intel® XMM™ 6260 Slim

HSPA+

Модем Intel® XMM™ 6140

HSPA

Модем Intel® XMM™ и модем Intel® XMM™ Модем Intel® XMM™ и модем Intel® XMM™ Модем Intel® XMM™

EDGE

2230 2250 2130

EDGE

2150 1180

Модем Intel® XMM™ 1100

GSM/GPRS GSM/GPRS

Основные характеристики Cкорость передачи данных до 42 Мбит/с. Подключение к сети по всему миру на одном устройстве. Аппаратный и программный интерфейсы для прикладного процессора. Самый компактный автономный 3G-модем в мире. Предназначен для устройств Интернета вещей. Трансивер Intel® SMARTi™ UE2P со встроенным усилителем мощности сокращает себестоимость изделия. Изоплекс с изолятором антенны для надежной связи в самых разных средах. Комплексное решение. Интегрированный трансивер, усилитель мощности и устройство управления питанием в одной микросхеме. Ультракомпактный размер. Cкорость передачи данных до 21 Мбит/с. Пять диапазонов 3G, четыре диапазона EDGE с разнесенным приемом. Компактные размеры печатной платы и малое энергопотребление. Экономичная платформа для расширенных мультимедийных возможностей. Общая процессорная архитектура обеспечивает переход от 2G к 3G. Встроенная поддержка Bluetooth 4.0 BLE. Интегрированное FM-радио с функцией RDS и возможностью трансляции. Обработка изображений с разрешением 5 МП с помощью интегрированного аппаратного процессора. Канал связи EDGE соответствует по стоимости GPRS, что позволяет экономично пользоваться Интернетом. Встроенное FM-радио. Очень низкое энергопотребление. GPRS с высокой производительностью мультимедиа. Поддержка камеры с разрешением 1,3 мегапикселей. Интегрированное FM-радио с поддержкой MP3 и USB. Поддержка двух SIM-карт. Низкая себестоимость благодаря встроенному FM-радио, памяти SRAM, последовательной флэш-памяти и недорогой печатной плате. Сверхнизкое энергопотребление.

INTEL XEON E5-2600 V4 – НОВЫЕ СЕРВЕРНЫЕ CPU С 22 ЯДРАМИ Intel представила новый двухсокетный серверный процессор Xeon E5-2600 v4, который ориентирует на программноопределяемые платформы. По сравнению с предшественником Haswell-EP новые CPU в линейке Xeon E5-2600 v4 производятся на базе 14-нанометровой архитектуры Broadwell, что позволяет упаковывать на кристалле больше ядер, а также вносить некоторые архитектурные улучшения. Чип может включать до 22 ядер. Согласно оценкам производителя, новый процессор дает прирост производительности от 28 % до 44 % по сравнению с предыдущим поколением, а в задачах, связанных с защитой данных и шифрованием – до 70 %. У некоторых моделей тактовые частоты заметно снижены, но Intel компенсирует их многочисленными улучшениями архитектуры Broadwell.

Однокристальные системы для устройств «Интернета вещей» Продукция

Протоколы

Intel® Atom™ LTE Advanced x3-M7272 FDD/TDD DC-HSPA+ TD-SCDMA GSM/GPRS Intel® LTE XMM™ 7315

Основные характеристики Интегрированный ЦП. Аппаратные функции безопасности. Распределенная архитектура. Длительный жизненный цикл и поддержка. Энергоэффективная архитектура. Предназначен для недорогих устройств с низким энергопотреблением, которым требуется широкая зона покрытия.

Модемы и модули 3G и 2G. Высокоинтегрированные системные платформы разработаны для работы с передовыми, базовыми и недорогими смартфонами и планшетами. Однокристальные системы для устройств «Интернета вещей». Компактные энергоэффективные решения сочетают в себе расширенные возможности подключения и аппаратные функции безопасности для эффективной работы растущего числа компактных форм-факторов и устройств «Интернета вещей». intel.ru electronica.by

Размер кристалла составляет 18,1 x 25,2 мм, на нем содержатся до 7,2 млрд транзисторов. Площадь Broadwell-EP составляет порядка 456 мм², что заметно меньше предыдущего поколения, несмотря на увеличение числа ядер. Процессоры с дизайном HCC Haswell-EP были на 45 % крупнее с площадью около 700 мм². Новое поколение содержит больше транзисторов из-за увеличения числа ядер и дополнительного кэша. В процессор по-прежнему встроен стабилизатор напряжения (FIVR), поэтому Intel не стала менять сокет и платформу. TDP, как и у предшественника, составляет до 160 Вт, у «младших» моделей мы получаем от 55 до 145 Вт. Базовая тактовая частота, в зависимости от SKU, составляет от 1,7 до 3,5 ГГц. Благодаря Turbo Boost частота под нагрузкой может увеличиваться вплоть до 18 шагов по 100 МГц. intel.ru №5-2016

37


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

NVIDIA TESLA P100 УСКОРЯЕТ ПРИЛОЖЕНИЯ ГЛУБОКОГО ОБУЧЕНИЯ NVIDIA представила самый передовой ускоритель для сверхмасштабируемых дата-центров из когда-либо созданных – NVIDIA® Tesla® P100. Пять инновационных технологий обеспечивают 12-кратный прирост производительности по сравнению с архитектурой предыдущего поколения. Новейшее решение для платформы ускоренных вычислений NVIDIA Tesla, Tesla P100, позволяет создавать новый класс серверов с производительностью уровня нескольких сотен классических серверов на базе CPU. Современные дата-центры – обширные сетевые инфраструктуры с многочисленными взаимосвязанными CPU-серверами – обрабатывают огромное количество транзакций, например, вебсервисов. Но их мощи недостаточно для нового поколения научных приложений и задач, связанных с искусственным интеллектом, для которых требуются сверхэффективные, ультраскоростные серверные узлы. Ускоритель Tesla P100, основанный на новой архитектуре NVIDIA Pascal™ с пятью передовыми технологиями, обеспечивает несравненную производительность и экономичность для самых ресурсоемких приложений.

Пять архитектурных прорывов Tesla P100 обеспечивает беспрецедентную производительность, масштабируемость и эффективность программирования благодаря использованию пяти прогрессивных технологий: – Архитектура NVIDIA Pascal для экспоненциального роста производительности – Tesla P100 на базе архитектуры Pascal повышает скорость обучений нейронных сетей в 12 раз по сравнению с решениями на базе архитектуры прошлого поколения NVIDIA Maxwell™. – NVIDIA NVLink для максимальной масштабируемости приложений – NVIDIA NVLink™, высокоскоростной интерфейс для связи между несколькими графическими процессорами, распределяет нагрузку между GPU, увеличивая пропускную способность в 5 раз по сравнению с лучшими на сегодня решениями в данном классе 1. NVLink обеспечивает пропускную способность в 160 ГБ/с для двунаправленного канала, тогда как PCIe x16 Gen3 обеспечивает 31,5 ГБ/с.

1

NVIDIA Tesla P100 GPU имеет 15,3 млрд транзисторов, изготовленных по 16 нм процессу FinFET.

2

3 CPU-система: 48 узлов, каждый узел на базе двух 12-ядерных процессоров Intel E5-2680v3, 128ГБ DDR4, интерфейс FDR IB. GPUсистема: один узел, два 16-ядерных Intel E5-2698 v3, 512ГБ DDR4, 4 Tesla P100, интерфейс NVLink.

38

№5-2016

NVLink позволяет связать до восьми GPU Tesla P100, максимально повышая производительность в узле. IBM уже внедрила NVLink в свои процессоры POWER8 для высокоскоростной коммуникации между CPU и GPU. – 16 нм FinFET для высокой энергоэффективности – обладая 15,3 млрд транзисторов, построенных на базе 16 нм процесса FinFET, графический процессор Pascal является крупнейшим в мире FinFET чипом2. Он создан, чтобы обеспечить высочайшую производительность и энергоэффективность для нагрузок с практически неограниченными вычислительными требованиями. – CoWoS с HBM2 для больших нагрузок – архитектура Pascal объединяет процессор и данные в одном пакете, чтобы максимально повысить эффективность вычислений. Инновационный подход к строению памяти, Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS) с HBM2, повышает пропускную способность памяти в 3 раза, до 720 ГБ/с, по сравнению с архитектурой Maxwell. – Новые алгоритмы искусственного интеллекта для пиковой производительности – новые инструкции половинной точности обеспечивают пиковую производительность свыше 21 терафлопса в задачах глубокого обучения. Графический ускоритель Tesla P100 поднимает на новый уровень производительность в ряде приложений высокопроизводительных вычислений и глубокого обучения, включая приложение молекулярной динамики AMBER, которое работает быстрее на одном серверном узле с графическими процессорами Tesla P100, чем на 48 двухсокетных серверных узлах3. Для обучения популярной глубокой нейронной сети AlexNet потребуется 250 двухсокетных серверных узлов, чтобы достичь производительности восьми GPU Tesla P1004. А популярное приложение прогнозирования погоды COSMO работает быстрее на восьми GPU Tesla P100, чем на 27 двухсокетных серверах5. Tesla P100 – первый ускоритель со скоростью вычислений двойной и одинарной точности в 5 и 10 терафлопс соответственно – это огромный шаг вперед в скорости обработки данных и ускорении открытий в широком спектре областей. NVIDIA также анонсировала ряд обновлений в NVIDIA SDK, самой мощной в мире платформе разработки для GPU-вычислений. В сравнении с временем, необходимым для Caffe/AlexNet для обучения набора данных ILSVRC-2012 на кластере двухсокетных систем на базе CPU Intel Xeon E5-2697 v3 с интерфейсом InfiniBand. Сравнение производительности с системой на базе 250 узлов рассчитано с помощью источника: https://software.intel.com/en-us/articles/caffe-training-on-multinode-distributed-memory-systems-based-on-intel-xeon-processor-e5.

4

CPU-система: два 16-ядерных Intel E5-2698 v3, 256ГБ DDR4. GPUсистема: один узел, два 16-ядерных Intel E5-2698 v3, 512ГБ DDR4, 8 Tesla P100, интерфейс NVLink.

5

electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо Обновления в NVIDIA SDK В число обновлений входит NVIDIA CUDA® 8. Новейшая версия платформы параллельных вычислений NVIDIA представляет разработчикам прямой доступ к новым возможностям Pascal, включая унифицированную память и NVLink. Кроме того, в актуальный релиз входит библиотека анализа графов nvGRAPH, которую можно использовать для расчета траекторий, информационной безопасности и анализа логистики, что включает в сферу применения GPU-ускоренных вычислений аналитику Big Data. NVIDIA также анонсировала cuDNN версии 5, GPU-ускоряемую библиотеку примитивов для сетей глубокого обучения. cuDNN 5 включает поддержку GPU Pascal, ускорение рекуррентных нейронных сетей, используемых для видео и других последовательных данных, а также ряд улучшений, предназначенных для использования в медицинской, нефтегазовой и других областях промышленности. cuDNN ускоряет работу ведущих фреймворков глубокого обучения, включая TensorFlow от Google, Caffe от Университета Беркли, Theano от Университета Монреаля и Torch от Нью-Йоркского Университета, которые, в свою очередь, находятся в основе решений от Amazon, Facebook, Google и других компаний. Спецификации Tesla P100 – Скорость вычислений двойной точности – 5,3 терафлопс, одинарной точности – 10,6 терафлопс и половинной точности – 21,2 терафлопс, с технологией NVIDIA GPU BOOST™ – Двунаправленный интерфейс NVIDIA NVLink со скоростью 160 ГБ/с – 16 ГБ памяти CoWoS HBM2 – Полоса пропускания 720 ГБ/с памяти CoWoS HBM2 – Улучшенная программируемость с движком перехода по страницам и унифицированной памятью – Защита ECC для повышенной надежности – Оптимизация под сервер для высокой пропускной способности и надежности дата-центра nvidia.com electronica.by

ОБЗОР РЫНКА

НАСТОЛЬНЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР NVIDIA ЗАМЕНЯЕТ 250 СЕРВЕРОВ При размерах с обычный настольный ПК суперкомпьютер DGX-1 обладает вычислительной мощью, как у 250 двухпроцессорных серверов, заявляют в компании Nvidia, которая представила свою разработку на проведенной ею в Калифорнии конференции GPU Technology Conference. АГАМ ШАХ, служба новостей IDG Система DGX-1 выполнена на основе восьми графических процессоров Tesla P100. Производительность компьютера около 170 TFLOPS. Есть возможность объединить несколько экземпляров в стойке, создав систему общей мощностью 2 PFLOPS. Для сравнения, пиковое быстродействие самого быстрого суперкомпьютера в мире достигает 10 PFLOPS. Как утверждают в Nvidia, DGX-1 работает в 56 раз быстрее, чем сервер с двумя чипами Intel Xeon E5 2697 v3; мощность таких серверов примерно 3 TFLOPS. Компьютер рассчитан на алгоритмы глубинного обучения, которые сегодня все шире применяются в самоуправляемых автомобилях, робототехнике и суперкомпьютерных приложениях. По словам его создателей, если DGX-1 обучить задаче распознавания образов, то он будет справляться с нею гораздо быстрее, чем другие серверы. Автономные транспортные средства и роботы могут идентифицировать объекты в поле зрения путем сопоставления их с образами, хранимыми в облачных системах глубинного обучения, а такие системы строятся на базе компьютеров вроде DGX-1, добавляют разработчики. Хотя в Nvidia сравнивают быстродействие своей системы с серверами на базе Intel Xeon, ее центральные процессоры – именно такие чипы, правда, в компании не уточняют, какой именно модели. Но, так или иначе, «накачку» мощности DGX-1 обеспечивают другие комплектующие, прежде всего видеопроцессоры. В основе DGX-1 лежат восемь графических чипов Tesla P100, основанных на новой архитектуре Nvidia Pascal. Ее саму и видеоадаптеры в компании тоже представили на GTC, подчеркнув, что это самые быстрые видеоадаптеры среди созданных на сегодня в Nvidia. Дополнительную мощность системе придает ряд новых технологий. Среди них интерфейс NVLink, способный передавать данные на скорости 160 Гбит/с, впятеро быстрее по сравнению с PCI-Express. Еще одно новшество – память High-Bandwidth Memory 2 на основе технологии FinFET, подразумевающей размещение кристаллов памяти друг над другом. У каждого видеопроцессора 16 Гбайт памяти HBM2, то есть всего ее в суперкомпьютере – 128 Гбайт. В компании Samsung, являющейся производителем HBM2, сообщают, что пропускная способность памяти составляет 256 Гбайт/с, что вдвое выше, чем у HBM. Последняя используется AMD в выпускаемых ею сейчас видеопроцессорах Fury, но позднее в этом году произойдет переход на HBM2. Видеочипам суперкомпьютера нужно немало электроэнергии – требуется блок питания, способный выдавать мощность от 800 до 3200 Вт. В Nvidia не уточняют, как охлаждается система, с помощью воздуха или жидкости. Но это компактный суперкомпьютер, который расходует массу энергии, так что, скорее всего, ему для рассеивания тепла требуется специализированная система охлаждения. DGX-1 имеет два порта 10-Gigabit Ethernet и твердотельные накопители общей емкостью 7 Тбайт, используемые для хранения и кэширования. В комплекте с системой будут предлагаться программное обеспечение, алгоритмы и инструменты разработки для задач глубинного обучения. nvidia.com №5-2016

39


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ТРИ СОСТАВЛЯЮЩИХ КАЧЕСТВА Специалист согласится, что компьютер должен быть мощным, компактным, бесшумным и надежным. Респектабельная на компьютерном рынке разработка – компьютерное оборудование от белорусского поставщика – хорошо зарекомендовала себя. Речь идет о новом продукте – моноблоке «Тесла». ЕЛЕНА БАРОВИК, заместитель директора по маркетингу ЧПТУП «БелБизнесЭВМ» Почему новый моноблок более современен Моноблок «Тесла» представляет собой корпус, включающий в себя ЖК-монитор и системный блок компьютера. Также в моноблоке присутствуют динамики, микрофон и веб-камера. Отличия современной компьютерной разработки от своих стандартных предшественников визуально прочитываются — моноблок компактен, в нем уменьшено количество проводов, он прост при установке, обладает стильным дизайном. Моноблок «Тесла» обладает существенными преимуществами, что практически лишает покупателя возможных проблем при эксплуатации: - оперативная модернизация; - насыщенный рынок компонентов.

Усилия специалистов Работа над моноблоками «Тесла» была начата в 2012 году. Над комплексом активно потрудились: были проведены тесты, исследовано качество матриц, элементов и моноблок в целом. Команда сталкивалась с вопросом: что существеннее – более высокая производительность классического персонального компьютера или эффект от финансовых вложений в новое оборудование? Понятно, что покупатель не всегда готов отказаться от привычного… Мощный моноблок, к счастью, обошелся без потерь в скорости, а его стоимость компенсировалась простотой модернизации и оперативностью ремонта. Качество решило вопрос выбора.

Моноблоки «Тесла» выпускаются на базе комплектующих для классических компьютеров. И именно такой тип моноблоков дает пользователю заметные преимущества по сравнению с остальными типами компьютерной техники: – Производительность системы моноблока «Тесла» высока (используются полноценные десктопные компоненты);

Особенности комплекса Моноблоки, выполненные на базе «урезанных» компьютерных комплектующих, имеют проблемы, присущие ноутбукам (это так называемые мобильные версии процессоров и плат, используемых для комплектации ноутбуков и нетбуков). Работают они медленнее, чем ПК аналогичной ценовой категории. Их сложно и дорого было обслуживать, поскольку ремонтировали их только в сервисном центре. Кроме того, увеличить производительность такого моноблока… невозможно. 40

№5-2016

electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо – Эффективность отвода тепла от нагревающихся во время работы плат обеспечивается активной системой охлаждения; – Обеспечен высокий уровень долговечности и ресурса комплекса; – Гарантирована простота обслуживания и ремонта моноблока; – Установлены надежные и мощные блоки питания, что повышает стабильность системы компьютера. Это позволяет производить дальнейшую модернизацию и увеличение производительности системы.

Характеристики моноблока «Тесла» – Удобный экран (22, 24, 27 дюймов); – Соразмерное соотношение качеств «цена – производительность»; – Рациональная комплектация; – Возможность модернизации; – Оперативность обслуживания и ремонта. В концепцию разработки включены основополагающиекачества продукта: – Моноблоки «Тесла» выпускаются на базе классических компьютерных комплектующих, что увеличиваетих производительность и позволяет легко осуществлять замену всех плат; – Длительный гарантийный срок – 3 года. – Минимальных шум от работы системы охлаждения. В корпус моноблока встроены вебкамера, динамики, микрофон, сетевая плата, Wi-Fi, экран с матовым или глянцевым покрытием. Компоновка моноблока «Тесла», как правило, привычна и понятна IT-специалистам. Диагностика и настройка системы не требует дополнительного обучения. При необходимости можно быстро, на месте заменить неисправный элемент на деталь от обычного компьютера и продолжить работу. Возможна сборка индивидуальной конфигурации. Моноблоки «Тесла» не имеют аналогов на рынке Беларуси. monoblok.by electronica.by

ОБЗОР РЫНКА УМНЫЕ РАДИОСТАНЦИИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ «Объединенная приборостроительная корпорация» (ОПК) сообщила о завершении разработки носимой цифровой радиостанции нового поколения. Устройство МО1 обеспечивает высокоскоростную защищенную передачу данных на расстояниях до 600 км и гарантирует отсутствие «мертвых зон» там, где не могут надежно работать другие средства связи. В новинке реализованы новейшие технологии связи, в том числе средства программно-определяемого (SDR) и когнитивного радио. Станция обладает «умными» возможностями: она, в частности, способна самостоятельно выбирать оптимальные маршруты связи, тестировать и восстанавливать работу без участия человека. Устройство МО1 может надежно работать в сильнопересеченной местности, на значительном удалении от мест цивилизации, в сложной помеховой обстановке, а также при воздействии средств радиоэлектронной борьбы. Система позволяет организовать связь в чрезвычайных ситуациях, даже там, где разрушена или полностью отсутствует привычная телекоммуникационная инфраструктура. Предполагается, что новинку возьмут на вооружение силовые структуры, российская армия и МЧС. Станция весит 3,8 кг, что позволяет использовать ее в качестве носимого средства связи. В устройстве могут быть реализованы различные режимы радиообмена – с учетом специфики гражданских служб и армейских подразделений. Массовое производство «умной» радиостанции МО1 планируется организовать в следующем году. opkrt.ru

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВИЗОР ДВОЙНОГО НАЗНАЧЕНИЯ Холдинг «Швабе», входящий в корпорацию «Ростех», представил универсальный тепловизор для наблюдения и прицеливания в температурных условиях от минус 40 до плюс 50 градусов Цельсия, сообщает пресс-служба холдинга. Устройство впервые было показано на выставке вооружений Defexpo India 2016 в Индии. Сейчас тепловизор прошел все испытания и готов к серийному производству. «Миниатюрный и легкий прибор позволяет одинаково успешно вести наблюдения за местностью или охотиться в любое время суток, с использованием кронштейна для крепления на стрелковом оружии. На выставке мы намерены расширить географию сбыта продукции и список партнеров. По результатам события также могут быть реализованы проекты по совместной разработке и производству тепловизионных приборов с зарубежными партнерами на нашей базе», - отметил генеральный директор АО «Швабе - Оборона и Защита» Василий Рассохин. По словам разработчиков, прибор можно эффективно применять во всех регионах России, на Ближнем Востоке и в Южной Азии, а также при поисково-спасательных операциях на Крайнем Севере. Новый тепловизор имеет габариты 120х50х75 миллиметров. Его электронная «начинка» создает видимое изображение объекта, сканируя его тепловое излучение. Устройство не уступает зарубежным аналогам по удобству эксплуатации, дизайну и техническим параметрам. Напомним, что международная выставка сухопутных и военно-морских вооружений DEFEXPO India-2016 проходила в Гоа с 28 по 31 марта. В ней приняли участие 18 российских концернов, работающих в оборонной отрасли, в которые входит 61 предприятие. В экспозиции были представлены более 800 образцов продукции военного и двойного назначения. shvabe.com №5-2016

41


ОБЗОР РЫНКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ В ФОРМАТЕ 5D Новую технологию хранения данных предложили ученые из Университета Саутгемптона в Британии. Они создали накопитель большой емкости, на который можно записывать информацию сразу в пяти измерениях и хранить ее миллиарды лет. Это стало возможным благодаря использованию наноструктурированного кварцевого стекла. ПАВЕЛ БОКАЧ, технический обозреватель Модернизированная технология позволяет записывать до 360 терабайт на один термически стабильный диск при помощи фемтосекундных лазерных импульсов. Для хранения такого объема данных потребовалось бы более полумиллиона стандартных оптических дисков. Материал не подвержен старению, а значит записанные данные будут храниться практически вечно, если их, конечно, не уничтожить сознательно. Носитель способен выдерживать нагрев до 1000 ОС, и, по уверению создателей, данные сохранятся в течение миллиардов лет. До настоящего времени хранение данных в пяти измерениях казалось фантастикой, но в новой технологии используется именно столько поверхностей и плоскостей. В обычном кремниевом стекле существуют два измерения – ширина и длина, а глубина для записи не использовалась. А еще два измерения появились благодаря особенностям наноструктуры поверхности стекла, которая производит поляризацию и рефракцию световых лучей.

Ученым удалось создать технологию распределения частиц ровными рядами, используя эффект самоорганизации. Это дает возможность промышленного изготовления носителей информации. Данные записываются в специально размеченных точках при помощи высокочастотного лазера. Каждый файл состоит из трех слоев наноточек. Сторона и ориентация точек, а также их положение в пределах трех стандартных измерений и составляют пять измерений для записи данных. Эти точки изменяют поляризацию света, проходящего сквозь диск, что затем может считываться с помощью микроскопа и поляризатора. 42

№5-2016

Впервые технология была продемонстрирована в 2013 году, но тогда удалось лишь доказать принципиальную возможность записи, сохранив файл размером 300 килобайт. Три года понадобилось, чтобы довести технологию записи до технического решения, пригодного для внедрения. «У нас захватывает дыхание от осознания того, что мы создали технологию для хранения документов и информации в космосе для будущих поколений», – заявил один из разработчиков, профессор Петр Казанский. «Эта технология может сохранить для потомков все, что мы изучили и создали».

«Мы работаем над очень безопасным и стабильным видом портативной памяти, используя стекло. Наше открытие может быть полезно для музеев и организаций с большими архивами», – пояснил другой разработчик, профессор Цзинъю Чжан. Пока новые носители данных не покидали стен лаборатории и появления их в продаже в ближайшие годы вряд ли стоит ожидать, поэтому потребности в архивном хранении данных решили удовлетворить сразу два гиганта электронной индустрии. Sony и Panasonic представили Archival Disc в качестве нового стандарта для долговременного хранения данных большой емкости. Новый оптический диск будет иметь объем хранения от 300 ГБ до 1 ТБ. Носитель не чувствителен к влаге, не боится пыли и выдерживает перепады температуры и влажности во время хранения. Это совместная разработка двух компаний анонсирована летом 2015 г., и в продажу поступит в ближайшее время. Разработка ориентирована для применения в сфере крупного и среднего бизнеса, в банковской среде, везде, где есть необходимость в хранении больших объемов данных. electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ОБЗОР РЫНКА

СОРТИРОВОЧНАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ – ВЕРСИЯ БЕЛОРУССКИХ СТУДЕНТОВ В Белорусском национальном техническом университете, на машиностроительном факультете, открылась новая специальность «Компьютерная мехатроника». Данный факультет выпускает инженеров нового поколения, в умах которых синтезированы знания электроники, механики, программирования, пневматики и разработки мехатронных систем. ДМИТРИЙ ТРИФАНКОВ На сегодняшний день в нашей стране машиностроение переживает не лучшие времена. Такие предприятия как «Минский автомобильный завод», «Минский тракторный завод», «Могилевский вагоностроительный завод» и др. не всегда получают заказы, и на мировом рынке становятся неконкурентноспособными. Проблема заключается в том, что производственная линия устарела как морально, так и технически. Вся сборочная линия ведется вручную. Это означает, что качество продукта понижается, увеличивается вероятность человеческого фактора, а себестоимость товара повышается. При этом зарубежные аналоги стоят дешевле и качество продукции заметно выше, поскольку производство основано на автоматизированных линиях. Сегодня в лаборатории мехатронных систем можно смоделировать любой автоматизированный конвейер, где человек от начала и до конца процесса производства фактически только присутствует. С 19 по 22 апреля в Минске проходила выставка «ТИБО-2016», где студенты 3-го курса специальности «Компьютерная мехатроника» Дмитрий Трифанков и Денис Черноус демонстрировали макет сортировочной автоматизированной линии. В начале цикла в хаотичном порядке были загружены детали трех цветов (красный, черный и серебристый). Пневматический привод подавал деталь к вакуумной присоске, откуда она электрическим приводом перекладывалась на станцию сортировки. Оптический датчик цвета определял, какого цвета пришла деталь, пневматический хват цеплял ее и заполнял полки по цвету. Интересно было то, что датчики определяли наличие

Рисунок 1 – Макет сортировочной автоматизированной линии electronica.by

деталей, то, как загружен склад и т.д. То есть при какихлибо неполадках весь конвейер сам останавливался и сообщал об актуальной проблеме. Контроллером данного стенда являлся Siemens SIMATIC S7-300.

Рисунок 2 – Siemens SIMATIC S7-300

Средой разработки данного контроллера является SIMATIC STEP 7, а язык программирования – LAD.

Рисунок 3 – Пример языка программирования LAD

На базе данного контроллера собираются многие автоматические производственные линии. Конструкция контроллера отличается удобством обслуживания. В зависимости от типов задач в нем могут применяться около 20 различных видов центральных процессоров, имеются сигнальные блоки для ввода и вывода дискретных и аналоговых сигналов. И немаловажной частью являются его функциональные блоки. Они и выполняют задачу автоматического регулирования, управления перемещением, взвешивания, скоростного счета и т.д. Многие предприятия используют данные контроллеры для автоматизации своих технологических процессов ввиду их многоцелевого направления. Так же может обеспечиваться модемная связь. Всей сборкой и разработкой программного обеспечения автоматизированной линии занимались именно студенты, представившие ее на выставке. №5-2016

43


ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА

МОДУЛИ MICROCHIP RN1810, RN1810E, MRF24WN0MA И MRF24WN0MB ПОЗВОЛЯЮТ ДОБАВИТЬ В ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ПОДДЕРЖКУ WI-FI 802.11B/G/N Microchip Technology освоил выпуск встраиваемых беспроводных модулей, характеризующихся небольшими размерами и низким энергопотреблением. Новинки позволяют добавить поддержку Wi-Fi и сетевого подключения «практически в любое устройство, включая устройства интернета вещей». Модули соответствуют спецификации IEEE 802.11b/g/n и сертифицированы для использования во многих странах. Модули RN1810 и RN1810E являются законченными изделиями WiFly, включающими стек TCP/IP, ускоритель шифрования, подсистему управления питанием power management, приемопередатчики и усилители, работающие на частоте 2,4 ГГц. Их можно состыковывать с любыми микроконтроллерами и конфигурировать с помощью простых команд ASCII. Модули WiFly дают проектировщикам возможность добавить функции передачи данных по Wi-Fi, не требуя опыта работы с беспроводными сетями. Однажды сконфигурированный модуль работает автоматически. Отличительной чертой модуля RN1810 является встроенная антенна, тогда как к RN1810E подключается внешняя антенна. Модули MRF24WN0MA и MRF24WN0MB похожи на вышеописанные, но рассчитаны на подключение к микроконтроллерам Microchip PIC32 и поддерживают библиотеку Microchip MPLAB Harmony со стеком TCP/IP. Общение с микроконтроллером происходит по четырехпроводному интерфейсу SPI. По словам производителя, эти модули хорошо подходят для сетей датчиков, систем домашней автоматизации и потребительских электронных устройств. Модуль MRF24WN0MA имеет встроенную антенну, а модуль MRF24WN0MB рассчитан на внешнюю антенну. Модули сертифицированы FCC, IC и ETSI, поддерживают TCP/IP, IPv6 и SSL/TLS 1.2. Наряду с модулями предложена плата для разработчиков RN1810 Wi-Fi PICtail/PICtail Plus Daughter Board. microchip.com

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

НЕДОРОГОЙ КОНТРОЛЛЕР MICROCHIP UTC2000 ПОДДЕРЖИВАЕТ USB-C

Компания Microchip Technology представила контроллер UTC2000, который дает возможность оснащать электронные устройства с портами USB разъемами USB-C. Как известно, одним из важнейших достоинств USB-C является нечувствительность к ориентации. К плюсам UTC2000 производитель относит маленькие размеры (микросхема выпускается в 16-контактном корпусе типа QFN) и дешевизну. Контроллер UTC2000 рассчитан на нагрузку мощностью до 15 Вт. Областями применения UTC2000 названы ноутбуки, принтеры, стыковочные станции, мобильные устройства, промышленные компьютеры, компоненты бортовых электронных систем автомобилей, зарядные устройства. Для разработчиков доступен набор Microchip UTC2000 Evaluation Kit (#EVK-UTC2000). microchip.com

ТУП «АЛЬФАЧИП ЛИМИТЕД» Официальный представитель мировых производителей

220012, г. Минск, ул. Сурганова, 5а, 1-й этаж Тел./факс: +375 17 366 76 01, +375 17 366 76 16 www.alfa-chip.com www.alfacomponent.com УНП 192525135

44

№5-2016

electronica.by




ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

МИКРОСХЕМЫ СУПЕРВИЗОРОВ ПИТАНИЯ СЕРИИ 1345АП Микросхемы серии 1345АП специального назначения и двойного применения изготавливаются ОАО «ИНТЕГРАЛ» и предназначены для контроля напряжения питания в высоконадежных вычислительных системах, системах управления и различной электронной аппаратуре специального назначения. АЛЕКСАНДР ТИТОВ, начальник бюро Центра изделий специального назначения управления маркетинга и продаж ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ» Микросхемы серии 1345АП производят контроль напряжений питания +2.5В, +3.0В, +3.3В, +5.0В и при снижении напряжения питания +2.5В, или +3.0В, или +3.3В, или +5.0В ниже соответствующего напряжения порога срабатывания формируют низкий уровень сигнала сброса для микросхем 1345АП1Т, 1345АП3Т, 1345АП5Т, 1345АП7Т, 1345АП9Т и 1345АП11Т или высокий уровень сигнала сброса для микроТаблица 1 – Основные параметры микросхем Наименование параметра Напряжение питания, В Ток потребления при напряжении питания 5,5 В, мкА Время удержания сигнала сброса в активном состоянии при восстановлении питания, мс 1345АП1Т, 1345АП2Т 1345АП3Т, 1345АП4Т Напряжения порога 1345АП5Т, 1345АП6Т срабатывания для 1345АП7Т, 1345АП8Т микросхем, В 1345АП9Т, 1345АП10Т 1345АП11Т, 1345АП12Т

схем 1345АП2Т, 1345АП4Т, 1345АП6Т, 1345АП8Т, 1345АП10Т и 1345АП12Т. Микросхемы изготавливаются в металлокерамическом корпусе типа 4601.3-1 и функционируют при температуре среды от –60°С до +125°С. Функциональными аналогами микросхем являются микросхемы серий MAX809, MAX810 компании MAXIM, США. Технические условия – АЕЯР.431310.843 ТУ. Таблица 2 – Назначение выводов микросхем

Норма параметра 1,2 ÷ 5,5

Номер вывода 01

Выход сигнала сброса

не более 100

02

Вывод питания

03

Общий вывод

100 ÷ 840

Наименование вывода

Обозначение RESET RESET Ucc GND

4,38 ÷ 4,88 4,14 ÷ 4,58 3,78 ÷ 4,22 2,90 ÷ 3,25 2,76 ÷ 3,10 2,48 ÷ 2,78

Рисунок 2 – Схема электрическая структурная микросхем серии 1345АП Рисунок 1 – Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры микросхем в корпусе 4601.3-1

* RESET – для микросхем 1345АП1Т, 1345АП3Т, 1345АП5Т, 1345АП7Т, 1345АП9Т, 1345АП11Т; * RESET – для микросхем 1345АП2Т, 1345АП4Т, 1345АП6Т, 1345АП8Т, 1345АП10Т, 1345АП12Т

Таблица 3 – Предельно-допустимый и предельный электрические режимы эксплуатации Наименование параметра, единица измерения

Буквенное обозначение параметра

Предельно-допустимая норма при эксплуатации

Предельная норма при эксплуатации

не менее

не более

не менее

не более

UCC

1.2

5.5

-0.3

6.0

UO

0

UCC

-0.3

Ucc + 0.3

Входной ток по выводу UCC, мА

IImax

-

-

-

|

Выходной ток по выводу RESET (RESET), мА

IOmax

-

-

-

|

Напряжение питания, B Выходное напряжение по выводу RESET (RESET), В

electronica.by

№5-2016

45


ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КОММЕРЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ В статье рассмотрен процесс автоматизации деятельности коммерческого предприятия СООО «Ханкл Энтерпрайз». Его результатом явилась автоматизированная информационная система (АИС) складского учета, реализованная как клиент-серверное приложение. Собственная разработка позволила получить простой и удобный в использовании программный продукт с незначительными инвестициями. Этот программный продукт позволяет автоматизировать деятельность склада, снизить трудоемкость работы по ведению реестра данных и тем самым повысить эффективность работы предприятия. НИКОЛАЙ БЕЛОДЕД, к.т.н., доцент кафедры управления информационными ресурсами Академии управления при Президенте Республики Беларусь, АНДРЕЙ ФЕДЬКО, студент Академии управления при Президенте Республики Беларусь Проблемы учетно-статистического характера Автоматизация деятельности коммерческого предприятия в условиях стремительного развития рыночных отношений является стратегическим фактором достижения конкурентоспособности. При проведении обследования предприятия СООО «Ханкл Энтерпрайз» была выявлена проблема в процессе ведения складского учета. Особенностью этого предприятия является то, что оно совместно с Комитетом по труду, занятости и социальной защите Мингорисполкома занимается адаптацией к труду безработных инвалидов. Отсутствие автоматизации этого процесса в сочетании с низким уровнем квалификации сотрудников приводило к нерациональной организации труда работников склада. Потому для предприятия данное направление автоматизации стало приоритетным. Задача состояла еще и в том, чтобы программный продукт был предельно простым и понятным. Рынок программных продуктов сегодня готов предложить множество решений проблем учетно-статистического характера. Его направленность в сторону финансово-бухгалтерского комплекса обусловлена важностью решения бухгалтерских задач на предприятиях. С этими вопросами тесно связаны нюансы складского учета. Текущая ситуация, сложившаяся в стране, подталкивает многие предприятия к жестким мерам экономии. Зачастую экономия выражается в сокращении расходов на информационные технологии. При таком положении дел даже очевидные выгоды от внедрения на предприятии новых программных продуктов не позволяют руководителям принять решение об их приобретении. Помимо коммерческих решений рынок программных продуктов предлагает также свободно распространяемое программное обеспечение. Однако, как правило, оно не имеет должной поддержки со стороны разработчиков и его сложно адаптировать под нужды конкретного предприятия со сложившейся корпоративной информационной системой. Собственная разработка программного обеспечения позволяет предприятию сэкономить на приобретении и внедрении коммерческого продукта. Для реализации 46

№5-2016

подобных проектов предприятия могут привлекать студентов высших учебных заведений, специализация которых связана с информационными технологиями, принимая их на стажировку или предоставляя места для прохождения практики. По этому пути пошло и СООО «Ханкл Энтерпрайз». Обследование предприятия Прежде чем приступить к автоматизации, необходимо определить, какие же процессы действительно необходимо автоматизировать. С этой целью было обследовано предприятие и проанализированы собранные данные. В процессе сбора данных применялись следующие методы: – метод бесед и консультаций с руководителем – проводился в форме обычной беседы с руководителем предприятия; – метод опроса исполнителей на рабочих местах – был составлен список сотрудников и перечень вопросов о порядке выполнения работ, относящихся к их компетенции; – метод анализа предоставленного материала (должностные инструкции, прайс-листы и т.д.); – метод личного наблюдения; – метод формализации полученной информации. Использование этих методов позволило получить все необходимые сведения о работе предприятия и его аппаратно-программном комплексе. Проанализировав информационные потоки и выстроив схему документооборота предприятия, разработчики выявили наиболее проблемное направление в его деятельности, решение которого не требовало бы глубоких структурных реформ и значительных материальных вложений. Этим направлением оказался складской учет и связанный с ним документооборот. На стадии обследования предприятия были получены исходные данные для проектирования автоматизированной информационной системы (АИС) складского учета. electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо Предприятие специализируется на выпуске средств по уходу за обувью и других комплектующих. Общее количество выпускаемых наименований товаров составляет 63 позиции. Ежедневно производится отпуск продукции со склада в среднем размере 700 единиц. Доступ к АИС должен осуществляться не менее чем с 5 компьютеров, иметь механизм разграничения прав пользователей (роли). Должно быть, как минимум, две функциональные роли – администратор и сотрудник склада. С использованием АИС необходимо вводить данные о новых товарах, поступивших на склад, о товарах, списанных со склада либо перемещенных внутри предприятия, выполнять корректировку введенных данных, иметь возможность удалить необходимые данные, формировать отчетность. Анализ требований Следующим этапом является определение функциональных и нефункциональных требований, предъявляемых к АИС. В общих чертах рассмотрим основные из них. К функциональным характеристикам проектируемой АИС выдвигаются следующие требования: 1) авторизация в системе; 2) добавление, изменение, просмотр и удаление информации по продукции; 3) добавление, изменение, просмотр и удаление информации по поставщиках сырья; 4) добавление, изменение, просмотр и удаление информации по заявкам; 5) подбор продукции; 6) формирование и просмотр различных отчетов; 7) учет поступившей и списанной продукции. Для реализации описанного выше функционала АИС должна включать в себя следующие подсистемы: 1) Подсистема авторизации пользователей – предназначена для осуществления входа в приложение на основании существующего профиля с помощью логина и пароля. 2) Подсистема создания данных – предназначена для ввода информации в приложение через клавиатуру и проверки корректности вводимых данных (валидация данных). 3) Подсистема обработки данных – предназначена для осуществления действий по обработке информации: редактирование и удаление данных. 4) Подсистема хранения данных – предназначена для хранения данных системы. 5) Подсистема статистики – предназначена для ведения статистики по каким-либо критериям. 6) Подсистема формирования отчетности – предназначена для создания и вывода отчетов в удобном для пользователя виде. Достаточно важной функцией должна выступать процедура авторизации пользователя. Данный функционал должен обеспечивать защиту от утечки информации и организовать иерархию доступа к данным системы на основании роли пользователя. Для эксплуатации системы вводятся две роли: 1) администратор; 2) сотрудник склада. electronica.by

ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА Основными обязанностями администратора системы являются: 1) проверка работоспособности АИС; 2) создание профилей сотрудников склада для работы в АИС; 3) модернизация, настройка и мониторинг работоспособности сервера и клиентских машин; 4) установка, модернизация, настройка и мониторинг работоспособности системного и базового ПО; 5) установка, модернизация, настройка параметров программного обеспечения СУБД; 6) оптимизация БД по времени отклика и скорости доступа к данным; 7) управление политикой доступа к информации, хранящейся в БД; 8) установка, настройка и мониторинг прикладного программного обеспечения. Основными возможностями сотрудника склада являются: 1) ввод данных; 2) обработка данных; 3) формирование отчетности по различным критериям; 4) формирование статистики по различным критериям. Требования к программному и техническому обеспечению формировались с учетом уже имеющегося на предприятии аппаратно-программного комплекса. Используемое при разработке АИС программное обеспечение и библиотеки программных кодов должны иметь широкое распространение, быть общедоступными и использоваться в промышленных масштабах. Базовой программной платформой для клиентских машин и сервера должна являться операционная система MS Windows. Программные средства, необходимые для эксплуатации АИС: 1) Операционная система: Windows XP, Vista, Windows 7, 8, 10; 2) .NET Framework 4.5; 3) MySQL 5.5. В состав комплекса техобеспечения АИС входят: 1) сервер БД/СУБД; 2) ПК администратора; 3) ПК пользователя (сотрудника склада). Минимальные требования к техническим характеристикам сервера БД/СУБД: – процессор – 2 х Intel Xeon 3 ГГц; – объем оперативной памяти – не менее 4 Гб; – дисковая подсистема – 4 х 120 Гб; – устройство чтения компакт-дисков (DVD-ROM); – сетевой адаптер – 100 Мбит. Минимальные требования к техническим характеристикам ПК пользователя и ПК администратора: – процессор – Intel Pentium 1,5 ГГц; – объем оперативной памяти – не менее 512 МБ; – дисковая подсистема – 80 Гб; – устройство чтения компакт-дисков (DVD-ROM); – сетевой адаптер – 100 Мбит. Моделирование предметной области В процессе проектирования АИС необходимо произвести моделирование предметной области. На этой стадии формируется схема документооборота при учете №5-2016

47


ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА сырья и готовой продукции на складе предприятия. Создается контекстная диаграмма складского учета предприятия в нотации IDEF0 (рисунок 1). Это нотация графического моделирования, используемая для создания функциональной модели, отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающих эти функции. Нотация IDEF0 является одной из самых популярных нотаций моделирования бизнес-процессов. Контекстная диаграмма – это диаграмма верхнего уровня, на которой объект моделирования представлен единственным блоком с граничными стрелками. Стрелки на этой диаграмме отображают связи объекта моделирования с окружающей средой. Контекстная диаграмма устанавливает область моделирования и ее границу.

ЭЛЕКТРОНИКА инфо На диаграмме (рисунок 1) показаны механизмы предприятия, компоненты, в него входящие, то, что получается на выходе, и субъекты управления. Взаимодействие системы с окружающей средой описывается в терминах входа («Заявка», «Приходная накладная», «Сырье», «Продукция»), выхода (основной результат процесса – «Отчет», «Расходная накладная», «Заявка на транспортировку», «Акт о расхождении», «Отгруженная продукция/сырье», «Бракованная продукция»), управления («Устав предприятия», «Техническая документация», «НПА») и механизмов («1C», «MS Excel», «Сотрудники»). Далее контекстная диаграмма складского учета подвергается декомпозиции до процессов нижнего уровня (рисунки 2, 3). Для описания процессов нижнего уровня используется нотация EPC (Event-Driven Process Chain - событийная цепочка процессов). Диаграмма процесса в нотации EPC представляет собой упорядоченную комбинацию событий и функций. Для каждой функции могут быть определены начальные и конечные события, участники, исполнители, материальные и документальные потоки, сопровождающие ее, а также проведена декомпозиция на более низкие уровни. На рисунке 4 в нотации EPC изображена диаграмма процесса обработки заявки. Функциональная структура АИС

Рисунок 1 – Контекстная диаграмма складского учета предприятия IDEF0

Исходя из ранее определенных характеристик АИС и на основании моделирования предметной области разрабатывается функциональная структура системы (рисунок 5).

Рисунок 2 – IDEF0 диаграмма декомпозиции складского учета 48

№5-2016

electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА

Рисунок 3 – IDEF0 диаграмма декомпозиции учета и отслеживания продукции и сырья Проектирование БД

Рисунок 4 – EPC диаграмма декомпозиции процесса обработки заявки

Рисунок 5 – Функциональная структура АИС electronica.by

Разрабатываемая АИС предназначена для выполнения различных действий: принятие, выдача, обработка, хранение текстовой и числовой информации. Система представляет из себя клиент-серверное приложение для ПК, где все данные хранятся в БД. На основании моделирования предметной области был выявлен ряд сущностей: 1) пользователь. Описывает пользователей АИС с их правами и доступом; 2) сотрудник склада. Описывает сотрудников склада (Ф.И.О. и т.д.); 3) продукция (сырье). Описывает продукцию и сырье. Характеризуется названием, типом и т.д.; 4) тип продукции (сырья). Описывает типы продукции и сырья. Характеризуется названием типа; 5) поставщик. Описывает поставщиков сырья. Характеризуется наименованием, реквизитами и т.д.; 6) заявка. Описывает заявки. Характеризуется названием заявки, временем оформления, описанием и т.д. Каждая сущность представляет собой таблицу в БД. Таким образом, получаем следующие таблицы БД: 1) «Сотрудник» (user) – содержит 4 атрибута; 2) «Заявка» (request) – содержит 4 атрибута; 3) «Продукция» (product) – содержит 6 атрибутов; 4) «Тип продукции» (type_product) – содержит 2 атрибута; 5) «Поставщик» (supplier) – содержит 3 атрибута. Далее необходимо привести спроектированную модель БД в третью нормальную форму (НФ). Под нормальной формой понимается свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующее его с точки зрения избыточности, потенциально приводящей к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. №5-2016

49


ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Рисунок 6 – Схема БД

Для каждой сущности важно определить набор атрибутов. Это необходимо сделать таким образом, чтобы свести к минимуму избыточность информации, хранимой в БД, и облегчить понимание структуры БД. Сущности должны быть реализованы в таблицах с полями соответствующих типов. В результате проектирования базы данных на основе предполагаемых используемых сущностей была получена БД разрабатываемой АИС, схема которой приведена на рисунке 6. Проектирование классов Сущности БД должны быть реализованы в виде классов, чтобы осуществлять взаимодействие с БД, используя библиотеку NHibernate. Каждый класс-сущность должен иметь столько же атрибутов и с таким же именами, как и в схеме БД.

Рисунок 7 – Диаграмма классов 50

№5-2016

Для реализации метода получения значения атрибута класса используется метод get(), для установки значения атрибута класса используется метод set(). Таким образом, класс User сущности БД user (сотрудник склада) будет иметь четыре атрибута, объявленных с методами получения и установки значения: public public public public

virtual virtual virtual virtual

int Id { get; set; } string fio { get; set; } string login { get; set; } string pass { get; set; }

Все остальные классы проектируются аналогичным образом. Диаграмма классов приведена на рисунке 7. Проектирование интерфейса АИС Все графические формы АИС реализуются с помощью Windows Forms. Windows Forms – интерфейс программирования приложений (API), отвечающий за графический интерфейс пользователя и являющийся частью Microsoft .NET Framework. Данный интерфейс упрощает доступ к элементам интерфейса Microsoft Windows за счет создания обертки для существующего Win32 API в управляемом коде.

Рисунок 8 – Диаграмма деятельности АИС electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо Причем управляемый код – классы, реализующие API для Windows Forms, – не зависят от языка разработки. То есть программист одинаково может использовать Windows Forms как при написании ПО на C#, С++, так и на VB.Net, J# и др. Внутри .NET Framework Windows Forms реализуется в рамках пространства имен System.Windows.Forms. Windows Forms представляет собой событийноориентированное приложение, поддерживаемое Microsoft .NET Framework. В отличие от пакетных программ большая часть времени тратится на ожидание от пользователя каких-либо действий, как, например, ввод текста в текстовое поле или клика мышкой по кнопке. На рисунке 8 приведена диаграмма деятельности АИС. Разработка шаблона кода Для примера шаблона кода приведем спроектированный класс Product, который описывает сущность «Продукция»: using using using using

System; System.Collections.Generic; System.Linq; System.Text;

namespace project.Entities { public class Product { public virtual int Id { get; set; } public virtual string name { get; set; } public virtual int cnt { get; set; } public virtual string dscrb { get; set; } public virtual int type_id { get; set; } public virtual int supplier_id { get; set; } } }

ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТА Заключение Внедренная АИС дает возможность минимизировать время на обработку и учет данных, и позволяет: – автоматизировать деятельности склада; – снизить трудоемкость работы по ведению реестра данных; – повысить эффективность работы предприятия. После внедрения программного продукта АИС складского учета на предприятии время на обработку информации снизилось с 40 часов за ручную обработку до 10. Разработка программного продукта АИС складского учета на предприятии для СООО «Ханкл Энтерпрайз» является экономически обоснованной и эффективной. Согласно экономическим расчетам внутренняя норма доходности проекта составляет 67,7 %, а срок окупаемости не превышает 1 года. В результате внедрения программного продукта (АИС) собственной разработки предприятие получило достаточно простую в эксплуатации и полностью отвечающую ее требованиям информационную систему, позволяющую вести складской учет и своевременно предоставлять руководству необходимую отчетность. Это дало возможность в значительной мере снизить человеческий фактор со стороны работников склада и повысить качество управленческих решений, принимаемых руководителем, основанных на отчетности, поступающей со склада.

Тестирование АИС Целью испытаний является проверка работоспособности разработанной системы. В ходе испытаний нужно протестировать все функции, которые реализуются системой. Результатом проведения тестирования должно стать заключение о степени соответствия системы требованиям, выдвигаемым техническим заданием. Основным требованием к разработанной системе является выполнение следующих функций: – корректное создание данных; – управление данными; – предоставление данных. Порядок проведения испытаний: – авторизация в системе; – создание новой записи в справочниках; – редактирование существующей записи в справочниках; – удаление существующей записи в справочниках; – просмотр всех записей в справочниках. electronica.by

УНП 190533632

№5-2016

51


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

СВЕРХПРОЧНЫЙ АНАЛОГ ГРАФЕНА ИЗ ТРЕХ ЭЛЕМЕНТОВ В журнале Physical Review опубликована статья о новом материале, аналогичном графену, но превосходящем его по основным свойствам. Материал состоит из атомов трех элементов – кремния, азота и бора. Связи в новом материале выдерживают температуру в тысячу градусов, не разрываясь. Новый материал должен стать заменой нашумевшему в 2010 году графену, на который возлагались большие надежды в технологическом развитии. Но многие уникальные свойства графена использовать не удалось, поскольку его очень трудно превратить в полупроводник, а это делает его непригодным в электронике, солнечных батареях, лазерах и источниках света. Теоретические постулаты не нашли своего применения на практике. Кроме того, графен оказался весьма хрупким материалом. Ученые, работавшие с графеном и ему подобными материалами, нашли замену в виде других «плоских» материалов, например, нитрида бора, сульфида молибдена и иными бинарными соединениями. Но полную замену удалось найти, лишь соединив три элемента. Новый материал по структуре напоминает набор из двух связанных между собой атомов кремния, скрепленных друг с другом небольшими «нитями» из соединенных атомов азота и бора. Из-за различий в размерах каждого из трех видов атомов шестигранные ячейки нового материала не будут иметь правильной формы, но свойствами графеновых шестигранников, тем не менее,

обладают. А заодно и новыми, присущими только им: сверхвысокая электропроводимость, небывалая прочность, устойчивость к химическим воздействиям и практически абсолютной прозрачностью. «Тройной» материал легко можно превратить в полупроводник, покрыв другими химическими элементами, а за счет прозрачности можно наносить на поверхности оконного стекла, сделав на этой базе солнечные батареи. Материал пока не синтезирован «живьем», поскольку технологии его производства не отработаны, а существует в виде компьютерной модели. Модель разработана на кафедре материаловедения университета Луисвилля (США), а воплотить задумку в реальность ученые надеются с помощью своих коллег из России. РИА Новости

БИЛЛ ГЕЙТС НАДЕЕТСЯ НА ОТКРЫТИЕ «ЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ» Основатель Microsoft Билл Гейтс в своем ежегодном послании фонду B&MGF (Bill and Melinda Gates Foundation) заявил, что молодежь должна быть сильнее вовлечена в решение мировых проблем, а особенно – в решение проблемы «источников чистой энергии». Он подчеркнул важность открытия таких источников и призвал молодых ученых делиться своими идеями области альтернативной энер-

гетики. «Если мы действительно хотим помочь беднейшим семьям в мире, нам необходимо найти способы получения дешевой, чистой энергии. Дешевой, поскольку она должна быть доступна каждому. Чистой, потому что она не должна выделять углекислый газ, который ведет к изменению климата», – говорится в послании Билла Гейтса. РИА Новости

ДОБРЫЙ ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ ДЛЯ ВСЕХ!

Исполнительный директор компании Tesla Элон Маск 52

№5-2016

Заинтересованность таких компаний, как Facebook и Google, в развитии искусственного интеллекта привело к появлению научной некоммерческой организации (НКО), которая будет заниматься проблемами, которые могут возникнуть при разработке самообучающихся компьютеров. Инициатива получила название OpenAI. Основателями являются исполнительный директор компании Tesla Элон Маск, руководитель направления Amazon Web Services Сэм Олтман, один из основателей венчурного фонда Y Combinato Джессика Ливингстон и несколько других не менее известных личностей.

Ключевая задача нового научного НКО будет заключаться в изучении разработок искусственного интеллекта, которые не будут представлять опасности для человечества. При этом Маск считает, что такие разработки должны проводиться не по простой прихоти какой-то отдельно взятой компании или личности. Основная идея НКО Маска заключается в том, что все исследования по разработке искусственного интеллекта должны быть прозрачными, а новые патенты, которые (и если) будут создаваться в этих условиях, открытыми для всех. hi-news.ru electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо

НАУКА

«СУБЪЕКТИВНАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА» В ТЕХНОЛОГИИ СИНТЕЗА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ VITA-СРЕДЫ УДК 004.89 Аннотация Рассмотрена структура интеллектуальной vitaсреды и система ее информационного обеспечения. Проанализировано значение «субъективной сенсорной системы» в технологии создания интеллектуальной vita-среды. Приведены принципы формализации субъективного описания компонентов vita-среды в интеллектных технологиях. Введение В последнее время в особую область научного знания выделяют группу дисциплин, предметом изучения которых является взаимодействие человека (человечества) и остального материального мира. При этом все объекты, созданные человеком или входящие в сферу интересов человека, рассматриваются в той или иной степени зависимыми от субъективного компонента. Среди множества сегментов научного знания о взаимовлиянии человека и иных объектов живой и неживой природы важное место занимает теория активных систем. Она ориентирована в основном на решение проблем управления социальными системами, поведение которых слабо предсказуемо в силу наличия активного элемента – человека. В контексте решения данных проблем актуальна разработка методологических и технологических основ моделирования указанных слабоформализованных систем, например, с целью выяснения условий стабилизации их структурно-функционального благополучия. Одно из ведущих мест в технологиях синтеза и изучения активных систем занимает сенсорный контроль их свойств, имеющий разноплановый характер: от уровня отдельного элемента (подсистемы) до уровня системы в целом. Причем с повышением сложности системы в значительной степени возрастает проблема ее адекватного сенсорного описания. Дело в том, что чем сложнее технология эксперимента, тем больше затушевывается сенсорный компонент процесса функционирования системы при ее анализе. Кроме того, теряется системный акцент сенсорного контроля, что затрудняет одномерное представление связи «внешнее воздействие – отклик системы». С учетом этого вызывает значительный научный интерес проблема анализа особенностей сенсорного контроля параметров активной системы. Данный вопрос значительно усложняется в случае формализованного описания системы при интеллектуализации процесса ее функционирования. Структура интеллектуальной vita-среды и система ее информационного обеспечения В теории активных систем для обозначения целенаправленно функционирующей совокупности людей и используемых ими знаний и технологий введено понятие витасистемы (vita-система; от лат. vita – жизнь) [1]. Универсальность содержания данного понятия характеризуется следующими общими признаками vita-систем: наelectronica.by

А.В. Гулай, В.А. Гулай, БНТУ, г. Минск личием разумного начала, свойственного человеческой деятельности; наращиванием функциональных возможностей выше уровня способностей человека; стремлением к самоорганизации, приводящим к синергетичности их построения. Теория активных систем имеет дедуктивную природу и сформировалась на основе классической теории автоматического управления, что определяет структуру и функции vita-систем (рисунок 1). Исходя из вышеизложенного, одним из базовых элементов vita-системы признается субъект влияния (индивидуум, группа, коллектив), которому отводится роль инициатора в ее создании и применении. В качестве объектов воздействия vita-системы выступают структуры живой и неживой природы: отдельные индивидуумы, сообщества людей, технологические комплексы, явления природы, другие vita-системы. Для налаживания взаимосвязей между базовыми компонентами vita-системы создается подсистема восприятия параметров, характеризующих состояние объекта воздействия (сенсорная подсистема), а также подсистема воздействующих механизмов. При необходимости формируются подсистемы передачи информации о состоянии указанного объекта и о воздействии на него в соответствии с принятыми решениями.

Рисунок 1 – Подсистема информационного обеспечения в структуре интеллектуальной vita-среды

В процессе функционирования vita-системы высшая творческая функция субъекта влияния проявляется в формировании информационного образа (модели) объекта воздействия за счет наличия сенсорных средств [2]. Разумное начало в данном случае предстает как возможность отображения внешнего мира в мысленном образе, созданном как логическим, так и интуитивным путем. За человеческим разумом остается также определение функционального содержания действия vita-системы в условиях подготовки и выполнения заданных правил и принятых решений. Эти свойства человеческого мозга обеспечивают принятие адекватных решений, в том числе по определению вариантов наилучшей выживаемости vita-системы. Наиболее информационно насыщенными являются пространственно-распределенные vita-системы (например, отрасли экономики – системы транспорта, ве№5-2016

53


НАУКА щания, связи, образования и другие), к определению которых вполне применим термин vita-среды. Рамки вышеуказанных творческих функций vita-среды расширяются за счет компьютеризации и интеллектуализации процессов сенсорного контроля (мониторинга, диагностирования) состояния объекта воздействия и реализации управленческих импульсов. Путем разработки алгоритмов принятия решений и оснащения субъекта влияния компьютерными (автоматическими, интеллектуальными) устройствами формируется интеллектуальная vita-среда. В качестве примера реализации интеллектуальной vita-среды можно назвать введение программ ликвидации последствий масштабных катастроф при использовании экспертных систем поддержки принятия решений. Развитие и расширение информационных потоков в объеме интеллектуальной vita-среды позволяет увидеть новые горизонты ее функционирования, лежащие за пределами возможностей человеческого организма и коллективных усилий. Главная адекватность между формальными системами и материальными системами мира, в том числе vita-средой, состоит в наличии структуры, то есть совокупности элементов с определенными функциями и связей между ними. Рациональным оказывается использование четырех-семи элементов в структурном описании vita-среды на одном уровне иерархии. Vitaсреду практически любого уровня сложности можно структурировать, например, с помощью следующих пяти компонентов: потребность; замысел; ресурсы; конструкция; итоги [1]. Между данными категориями устанавливаются определенного вида взаимодействия: отношения развития/ответной реакции, а также отношения подчинения/сопротивления. В контексте нашего исследования наибольший интерес вызывает процесс моделирования системы информационного обеспечения vita-среды и формирования информационных потоков при взаимодействии указанных структурных компонентов. Информационное обеспечение vita-среды начинается с формирования пожелания субъекта влияния получать сведения о ее функционировании. Это пожелание, являясь компонентом категории «потребность» (цель, интерес, устремление), приводит в действие закон подчинения. При этом формируется посылка субъекта влияния к категории «ресурсы» с запросом о наличии ресурсов (временных, материальных, энергетических, аппаратных) для удовлетворения данного желания. В зависимости от наличия ресурсов происходит либо усиление возникшего желания, либо (в силу действия деструктивного закона сопротивления, препятствующего его удовлетворению) к ослаблению начального желания. В результате достигается согласованная величина компонента потребностей и ресурсного компонента. Пара компонентов «ресурсы-потребности» формирует отношение подчинения с категорией «итоги» (объективные результаты и их документальное оформление), то есть создает ресурсные предпосылки для формирования первичных требований к процессам информационного обеспечения. Следствием этого является отношение сопротивления, направленное в сторону категории «ресурсы», которое редуцирует выделенные ресурсы на определенный объем затрат. 54

№5-2016

ЭЛЕКТРОНИКА инфо После возможных итераций начинает действовать отношение подчинения, посредством которого в категории «замысел» (намерения на основе знаний, опыта, возможностей) формируется компонент, имеющий смысл концепции разработки подсистемы информационного обеспечения. В противовес этому созидательному отношению действует также отношение, препятствующее построению указанной подсистемы в силу того, что vita-среда (как всякая сложная система) консервативна в отношении нововведений. Параллельно с описанными процессами начальная потребность инициирует отношение развития, которое приводит к формированию замысла, отличного от первоначального. Полученные результаты конкурируют друг с другом, сигнал их несоответствия передается в качестве корректирующего отношения компоненте пожеланий с помощью отношения ответной реакции, после чего очередные итерации приводят к согласованному замыслу. Следует отметить, что итеративные процедуры (например, формирование, уточнение, согласование) в отношении компонентов рассматриваемых категорий зависят от многих факторов как внутреннего, так и внешнего (по отношению к vita-среде) происхождения. Формируемая система информационного обеспечения vita-среды, являясь ее подсистемой и, в частности, vita-системой более низкого уровня, рассматривается как элемент ее категории «конструкция» (то есть совокупности кадровых, технических, технологических компонентов). Информатика vita-среды определяется многообразием ее существенных свойств, которые могут быть установлены путем сенсорного контроля характеристик, несущих информацию об этих свойствах. Объем параметров, характеризующих vita-среду, зависит не только от ее информационной емкости, но и от возможностей сенсорной системы, с помощью которой выявляются эти параметры. Поскольку информационное обеспечение vita-среды относится к ее важнейшим функциональным компонентам, можно утверждать, что выбор сенсорной системы оказывает влияние на всю ее структуру. Данный вывод приобретает особое звучание в случае проявления субъективных моментов при использовании инструментов мониторинга, диагностики vita-среды. «Субъективная сенсорная система» в технологии создания информационного образа Анализ субъективных факторов при исследовании процесса синтеза vita-среды и ее информационного обеспечения представляет собой одну из ее ключевых особенностей. Это связано с тем, что vita-среда, изучаемая на основе системного анализа, включает в себя как неотъемлемую составляющую деятельность человека, которая существенно определяет ее функционирование и которой нельзя пренебрегать. При описании vita-среды используется обобщенная информация, содержащая оценки людей (экспертов), формирующиеся в результате взаимодействия их с vita-средой. Можно сказать, что в данном случае используются «субъективные сенсорные системы», позволяющие агрегировать информацию, но при этом вносящие в нее элементы субъективного восприятия, свойственные людям. За счет electronica.by


ЭЛЕКТРОНИКА инфо этого функционирование субъекта влияния в объеме vita-среды осуществляется исходя из субъективной информации, сформированной в процессе наблюдения – «сенсорного контроля». Следует отметить, что наличие субъективного фактора накладывает особые требования на интерпретацию и использование информации, полученной с помощью «субъективных сенсоров» [3]. Из нее необходимо извлечь те существенные компоненты, которые являются отражением объективных закономерностей, свойственных контролируемой системе, и субъективные моменты, привнесенные «субъективным сенсором». Это достигается путем формализации процесса взаимодействия «человек» – «объект» и создания субъективного описания системы на базе использования человека как сенсора, констатирующего свойства системы, и оценку ее параметров. В результате возникает модель интеллектуальной vita-среды, которая характеризует взаимоотношения компонентов «система» – «человек», и носит в себе следы как объекта контроля, так и изучающего его субъекта. Получаемые таким путем модели с полным на то основанием можно назвать системами с субъективно-сенсорными переменными. Схематическое описание vita-среды с использованием «субъективной сенсорной системы» будем рассматривать как процесс, состоящий из следующих этапов: выделение сенсорной системой определенных свойств vita-среды; построение шкал, позволяющих проводить сравнение этих свойств; формирование соответствующих оценок по выбранным шкалам. Опираясь на данную характеристику процесса сенсорного контроля, можно дать определение сенсорной системы, с помощью которой осуществляется контроль. «Субъективная сенсорная система» представляет собой совокупность явных и неявных источников экспертных оценок, отображающих на естественном языке свойства (состояние) vita-среды в виде ее количественных и качественных признаков. Таким образом, процесс сенсорного контроля подразумевает, прежде всего, наличие в vita-среде контролируемых «субъективной сенсорной системой» параметров, совокупность которых можно представить как информационный образ объекта контроля. Существенной особенностью информационного сенсорного образа, его неотъемлемым качеством является то, что для его характеристики, так же, как и для определения объекта контроля, применимо понятие целостности [2]. Под информационным сенсорным образом vita-среды следует понимать комплекс формируемых «субъективной сенсорной системой» параметров, представляющий собой определенную информационную целостность и, в свою очередь, характеризующий vita-среду как специфическую целостность. Приведенные выше положения можно проиллюстрировать обобщенной схемой синтеза информационных образов интеллектуальной vita-среды, формируемых сенсорной системой (рисунок 2). В данном случае совокупность n информационных параметров IP (information parameters), транслируемых k элементами vita-среды, можно рассматривать как набор из k информационных образов II (information images), выявляемых в каждом из указанных элементов. Приelectronica.by

НАУКА чем n параметров при трансляции через k элементов vita-среды образуют n информационных потоков IF (information flows). Под информационным потоком понимается последовательная передача информации о свойствах (состоянии) контролируемого объекта через интеллектуальные компоненты (подсистемы) vita-среды: сенсорный модуль, центр управления, исполнительный механизм, коммуникационную сеть.

Рисунок 2 – Формирование информационных сенсорных образов интеллектуальной vita-среды

Описание свойств vita-среды ведется человеком (экспертом) на естественном языке, смысл выражений которого в значительной степени индивидуален, что проявляется, с одной стороны, в неодинаковой оценке одних и тех же свойств разными людьми, а с другой стороны, в неоднозначной интерпретации одинаковых высказываний разными экспертами. Это приводит к необходимости при формализации описания vita-среды в явном виде вводить как ее свойства (с их значениями на соответствующих шкалах), так и человека («субъективный сенсор»), формирующего оценки по этим шкалам. При этом повышается роль субъективного фактора в исследовании информационных систем и технологий поиска знаний, что позволяет признать в качестве одного из важнейших методологических принципов – принцип комплементарности объективного и субъективного (социального и личностного, алгоритмического и стохастического, логического и интуитивного) в системном анализе указанных проблем [4]. Существенной проблемой «субъективного сенсорного контроля» является также вопрос об адекватности соответствующей характеристики «субъективной сенсорной системы» контролируемому параметру vitaсреды. Более того, данный вопрос можно рассматривать в более широком смысле и интерпретировать его как соответствие свойств сенсорной системы состоянию vita-среды. При этом для сопоставления объема параметров сенсорной системы с такой комплексной характеристикой vita-среды как «информационный образ» можно ввести согласованный с ним «сенсорный профиль» системы контроля. Сенсорным профилем «субъективной сенсорной системы» можно назвать набор ее характеристик, за счет которых при взаимодействии ее с vita-средой формируется адекватная совокупность количественных и качественных параметров, составляющих информационный сенсорный образ vitaсреды. Сенсорный профиль системы контроля формируется в первую очередь за счет таких ее характеристик как чувствительность сенсоров, погрешность контроля, разрешающая способность и других. №5-2016

55


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Следует отметить, что очень часто контролируемое свойство исследуемого объекта (в том числе vita-среды) не может быть определено напрямую как конкретный параметр (например, физический), воспринимаемый сенсорной системой. Поэтому в процесс контроля дополнительно требуется введение промежуточного этапа преобразования исследуемого свойства в некоторый внутренний параметр контролируемого объекта [5]. При этом вся процедура сенсорного контроля строится на том, что контролируемая величина входит в указанный внутренний параметр объекта, пригодный для восприятия сенсорной системой, отображается и характеризуется данным параметром. Главной особенностью сенсорного описания vitaсреды выступает представление ее в терминах логики высказываний об оценках ее свойств по соответствующим шкалам. При этом в интерпретацию результатов контроля вводится совокупность моделей, в соответствии с которыми одним и тем же высказываниям приписываются различные значения истинности. Это обусловлено тем, что схематическое представление сложной системы (в нашем случае – vita-среды) в виде разложения на конечное число свойств допускает некоторое количество моделей, вполне адекватных этому разложению. Более того, описание параметров vita-среды субъектами контроля в терминах высказываний на естественном языке приводит к дополнительной неоднозначности по следующим причинам. Смысловая информация, заключенная в высказываниях, в значительной степени зависит от скрытого (субъективного) образа, возникающего у эксперта в процессе наблюдения над объектами vita-среды. В результате эксперты (составляющие объем «субъективной сенсорной системы») могут допускать одинаковые высказывания о разных сущностных свойствах системы.

В сенсорном контроле vita-среды достаточно большое значение имеет рассмотрение семантики теории L, то есть истинностного смысла высказываний. Содержательно процессу контроля vita-среды соответствует приписывание каждому высказыванию о ней значения «истинно» или «ложно». В процессе контроля эксперт ставит в соответствие сложным высказываниям истинностные значения («истинно», «ложно»), зависящие от его понимания тех элементарных составляющих Ai (и их значений), которые соответствуют сложному свойству. Поскольку истинность составных высказываний полностью определяется ее значениями на элементарных высказываниях, то в процессе контроля каждый эксперт реализует некоторую модель логики L. Моделью s теории L называется отображение Ts формул теории L в двухэлементное множество {0, 1} [6]. Для задания модели s определяется отображение Ts на множестве элементарных высказываний Ai(αik). Связь между моделью и «субъективным сенсором» обеспечивается за счет реализации следующего способа описания. Каждому элементарному высказыванию эксперт ставит в соответствие оценку истинности этого высказывания («истинно», «ложно») и, приписывая истинному высказыванию «1», а ложному «0», формирует таким образом модель Ts.

Использование «субъективных сенсоров» в моделировании интеллектуальной vita-среды Представление «субъективной сенсорной системой» объектов vita-среды и использование полученных оценок в интеллектных технологиях требует определенной формализации. Она может выполняться по известным принципам формализации субъективного описания сложных систем [6], обобщенная схема которой представлена на рисунке 3. Полное описание vita-среды на базе формулируемых свойств подразумевает введение сложных высказываний экспертов, построенных на элементарных оценках. Обозначение элементарных высказываний имеет вид Ai(αik); это высказывания на естественном языке о том, что свойства Ai по соответствующей шкале {αi} = {αi1, …, αim} имеют оценки αik (здесь i = 1, 2, …, n; k = 1, 2, … mi). Основой формального выражения сложных высказываний является аксиоматическая теория L (исчисление высказываний с пропозициональными переменными Ai(αik)) с примитивными связками отрицания и импликации между высказываниями, а также с выраженными через них связками «и», «или». Введение элементарных высказываний Ai(αik) в теорию L позволяет построить все составные высказывания, дающие максимально полное представление о синтаксических свойствах vita-среды.

На множество моделей S, соответствующее всем сенсорным приборам, контролирующим свойства системы, налагаются естественные условия детерминированности и полноты [6]. Содержательно условие детерминированности Ts[Ai(αij) ∧Ai(αik)] = 0 (для всех i, s, αij ≠ αik; ∧ – связка «и») соответствует тому, что в каждой модели s ∈ S истинной является только одна из оценок каждого свойства vita-среды по определенной шкале. В соответствии с этим условием каждому свойству объекта контроля в модели s (каждому параметру информационного образа) можно приписать в данный момент только одно значение. Условие полноты Ts[Ai(αik)] = 1 при этом гарантирует для каждой модели s ∈ S обязательное существование оценки у любого свойства vita-системы по выбранной шкале. Приведенные условия, разумеется, накладывают определенные ограничения на информацию, которая может быть получена «субъективной сенсорной системой» при контроле объектов vita-среды. Представляется достаточно обоснованным, что субъективность сенсорного описания объекта проявляется в возможности формирования различных моделей, интерпретирующих одну и ту же совокупность элементарных высказываний логики L. Поэтому при определении vita-системы с субъективно-сенсорными

56

№5-2016

Рисунок 3 – Формализация представления «субъективного сенсорного контроля» vita-среды

electronica.by


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо переменными предлагается не только выделять логику высказываний, но и фиксировать некоторое конечное множество моделей S этой логики. С этой точки зрения системой с субъективно-сенсорными переменными называют пару переменных ({Ai(αik)}, S), где {Ai(αik)} – некоторое множество высказываний, а S – фиксированная совокупность моделей логики высказываний L с {Ai(αik)} в качестве пропозициональных переменных, удовлетворяющих условиям детерминированности и полноты [6]. С учетом данного определения можно уточнить понятие состояния системы с субъективно-сенсорными переменными. В случае применения методов только прямого сенсорного контроля это значения всех величин, определяемых сенсорными параметрами и характеризующих свойства системы. При использовании также косвенного контроля это такая совокупность величин, которая отражает определенную часть свойств системы, и через которую оставшаяся часть свойств выражается однозначно. Контроль, проводимый «субъективными сенсорными приборами» S, ставит в соответствие каждой величине, характеризующей объект (свойству Ai), множество тех αik, для которых существует некоторая совокупность s ∈ S, считающих высказывание Ai(αik) истинным и, следовательно, фиксирующих значение αik как результат контроля Ai. Формально такая ситуация характеризуется введением некоторой средней величины f[Ai(αik)], называемой степенью истинности высказывания Ai(αik) и приписываемой значениям истинности высказываний о свойстве Ai. Численно степень истинности характеризуется функцией, сопоставляющей каждому высказыванию Q логики L относительное число моделей из S, в которых это высказывание истинно: f[Q] = ∑p(s)Ts[Q], где функция p(s) удовлетворяет условиям 0 ≤ p(s) ≤ 1, ∑p(s) = 1 и задает некоторое распределение вероятностей на S. Таким образом, для вычисления средних значений переменных системы необходимо знание функции p(s), которое вводится следующим определением. Состоянием системы ({Ai(αik)}, S) называется распределение вероятностей p(s), заданное на множестве S [6]. При рассмотрении системы ({Ai(αik)}, S) с состоянием p(s) совокупность моделей S приписывает свойству Ai определенное значение, если существует такое αij, для которого его относительная ошибка εij << 1. В этом случае f[Ai(αij)] = max f[Ai(αik)], причем максимум является единственным и резко выраженным. При этом величину δ(Ai) = 1 – max f[Ai(αik)] называют мерой неадекватности представления свойства Ai системой ({Ai(αik)}, S) с состоянием p(s). Условие, достаточное для единственности максимума, записывается в виде δ(Ai) < ½ и принимается в качестве критерия согласованности моделей S по свойству Ai. Определяемое множество состояний объекта контроля (его информационный образ) можно рассматривать как метрическое пространство состояний, в котором расстояние между соседними подмножествами, принадлежащими ему, определяется параметрами сенсорной системы – ее сенсорным профилем. В сложных vita-системах можно выделить некоторое множество сенсорных образов, каждый из которых будет представлен своим набором параметров контролируемой системы. Причем информационные обelectronica.by

разы, выделенные в пространстве состояний системы, характеризуются как независимыми, так и взаимозависимыми (взаимосвязанными) параметрами. Если параметры не зависят друг от друга и сенсорный образ включает все параметры состояния, то пространство состояния является евклидовым пространством, а расстояние между двумя соседними точками в нем определяется евклидовой метрикой. В ряде случаев сенсорный образ не совпадает с пространством состояния контролируемой системы, а является только ее частью. При этом в координатах пространства параметров vita-среды расстояние между двумя соседними точками определяется не евклидовой метрикой, а более сложной метрикой риманова пространства [7]. Заключение Представлен обобщенный подход к процедурам определения и анализа свойств vita-среды при использовании «субъективной сенсорной системы». С помощью данной системы на основе получаемого экспертным путем набора количественных и качественных параметров формируется совокупность информационных сенсорных образов vita-среды. Создание информационных образов может выполняться по известным принципам формализованного субъективного описания сложных систем. С учетом этого рассмотрены технологии формализованного представления информационных потоков и сенсорных образов в процессе моделирования vita-среды. Литература:

1. Аюпов, А.И. Разрешимость проблемы формализованного описания витасистем за счет использования категориальных переменных / А.И. Аюпов, С.И. Пляскота // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. – 2012. – № 1. – С. 67-78. 2. Гулай, А.В. Интуиция как составляющая процесса поиска знаний / А.В. Гулай, А.И. Тесля // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия Е. Педагогические науки. – 2013. – № 7. – С. 80-88. 3. Колешко, В.М. Синтез сенсорных и интеллектных технологий в научном познании / В.М. Колешко, А.В. Гулай, В.А. Гулай // Вышэйшая школа. – 2011. – № 2. – С. 53-57. 4. Гулай, А.В. Принцип комплементарности стохастического и алгоритмического в творческом поиске / А.В. Гулай, А.И. Тесля // Вышэйшая школа. – 2012. – № 4. – С. 28-32. 5. Колешко, В.М. Термодинамическая модель функционирования интеллектуальной сенсорной системы / В.М. Колешко, А.В. Гулай, В.А. Гулай // Наука и техника. – 2012. – № 1. – С. 40-47. 6. Левченков, В.С. Формализация субъективного описания сложных систем / В.С. Левченков // Философско-методологические основания системных исследований. Системный анализ и системное моделирование. – М.: Наука, 1983. – С. 82-97. 7. Северцев, Н.А. Методы наблюдения и изменения параметров состояния динамических систем при их функционировании / Н.А. Северцев, А.В. Мухин // Наукоемкие технологии. – 2012. – № 12. – С. 3-7.

Abstract The structure of intelligent vita-medium and its informational provision system have been considered. «The subjective sensor system» meaning has been analyzed in the technology of intelligent vita-medium establishment. Formalization principles have been given for subjective description of vita-medium components in intelligent technologies. Поступила в редакцию 30.11.2015 г. №5-2016

57


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

СКАНИРОВАНИЕ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И КОНИЧЕСКИХ АНТЕННЫХ РЕШЕТКАХ СО СЛУЧАЙНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ УДК 621.396.677 Аннотация В статье приводятся результаты численного моделирования цилиндрических и конических разреженных антенных решеток при различном амплитудном и фазовом распределении. Решетки разрежены по случайному закону за счет удаления части излучателей. Введение Разреженение антенных решеток производится с целью уменьшения числа излучателей и их удешевления. Это особенно важно для цилиндрических и конических решеток, предназначенных для конформного сканирования. В таких решетках число излучателей предусматривают значительно больше, чем требуется для формирования одного луча диаграммы направленности (ДН). При разрежении решетки с уменьшением коэффициента направленного действия приходится мириться. Поскольку реальная антенная решетка является некоторой случайной реализацией распределения излучателей на поверхности, необходимо знать ее параметры. Поэтому далее рассматриваются значения параметров ДН (ширины главного лепестка по уровню половинной мощности − 2q0,5, уровень максимального бокового лепестка ДН − Fbm) и коэффициента направленного действия (КНД) в зависимости от степени разрежения решетки при различном амплитудном распределении (АР) и фазовом распределении (ФР) возбуждения излучателей в решетке. Амплитудное распределение задается комбинированным, спадающим к краям решетки по закону косинуса в произвольной степени Pk − в плоскости колец, Pz − в плоскости столбцов на «подставке»,?? Dk − в плоскости колец, Dz − в плоскости столбцов. Линейная решетка, получаемая из эквидистантной решетки путем удаления части излучателей по случайному закону, рассмотрена в работе [1]. В настоящей статье путем численного моделирования исследуются указанные выше закономерности в цилиндрической и конической антенных решетках. Результаты численного моделирования Программа численного моделирования построена с использованием общих соотношений из теории антенн [2] (принципа суперпозиции, выражения для КНД через ДН), соотношений, описывающих геометрию цилиндрической и конической решеток. В качестве элементарного излучателя используется гипотетический излучатель с задаваемой шириной главного лепестка ДН (2q0,5). Далее все расчеты сделаны для случая 2q0,51 = 90o. На рисунке 1 показаны два фрагмента решетки в виде усеченного конуса и приведены обозначения, которые далее используются: Rmin, 58

№5-2016

С.А. Завадский, БГУИР, г. Минск Rmax − минимальный и максимальный радиусы конуса; H − высота конуса; 2β − угол при вершине конуса; α − центральный угол раскрыва (?) фрагмента решетки, который используется для формирования одного луча ДН. Высота этого фрагмента вдоль оси Y равна H; Dk, Dz − расстояние между соседними излучателями на кольце с радиусом Rmin и вдоль оси Z; Nk, Nz − число излучателей в кольце и число колец (число столбцов). Во всех кольцах Nk одинаково.

Рисунок 1 – Коническая антенная решетка

В результате проведенного численного моделирования получены следующие закономерности. Зависимость электрических характеристик и параметров решетки от степени разрежения и амплитудного распределения возбуждения излучателей Разрежение производится путем удаления части излучателей в решетке по случайному закону. Число удаленных излучателей далее обозначается символом Nd и задается в % от числа излучателей неразреженной решетки. Поскольку цилиндрические и конические решетки используются для конформного сканирования, далее действует равномерный закон распределения удаленных излучателей. При удалении части излучателей по такому закону растут боковые лепестки, уменьшается КНД, параметры главного лепестка почти не меняются. Для иллюстрации на рисунках 2, 3 для двух значений Nd показана ДН фрагмента решетки с параметрами Rmin = 200 мм; Rmax = 300 мм; H = 280 мм; Dk = Dz = 20 мм; Nk = Nz = 25; β = 11 о; α = 95 о. Угол наблюдения отсчитывается от нормали к поверхности конуса и обозначается на последующих рисунках символом Q. Слева показана ДН в плоскости колец (а), справа – в плоскости столбцов (б). electronica.by


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Q [град.]

Q [град.]

(а) Рисунок 2 – ДН при Nd = 0 в плоскости колец (а) и в плоскости столбцов (б)

Q [град.]

(б)

Q [град.]

(а) Рисунок 3 – ДН при Nd = 35 % в плоскости колец (а) и в плоскости столбцов (б)

(б)

Nd [%] Nd [%] Рисунок 4 – Зависимости уровня максимального бокового лепестка (Fbm) и КНД (D) от величины Nd

Уровень «подставки» Pk = Pz = 2 Рисунок 5 – Зависимость Fbm от уровня «подставки» Dk = Dz

На графиках (рисунок 4) представлена зависимость уровня максимального бокового лепестка (УБЛ) и КНД от величины Nd (КНД обозначен символом D). Как видно, в плоскости столбцов параметры ДН с ростом Nd ухудшаются быстрее, чем в плоскости колец. В эквидистантных плоских антенных решетках уровень боковых лепестков снижается при уменьшении уровня «подставки» [2]. Такая же закономерность сохраняется и в конических, и цилиндрических решетках. Однако при их разрежении эта закономерность нарушаelectronica.by

Уровень «подставки» Pk = Pz = 1

ется, что иллюстрируется рисунком 5. На рисунке показаны зависимости уровня максимального бокового лепестка для конической решетки с теми же геометрическими параметрами, Nd = 35 % при разных значениях степени косинуса, описывающего амплитудное распределение (Pk = Pz) от уровня «подставки» Dk = Dz. Из рисунка следует, что минимум боковых лепестков соответствует некоторым значениям Dk и Dz. Причем в плоскости столбцов боковые лепестки больше и их уровень минимален при большем значении «подставки». №5-2016

59


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Q [град.] β = 0; Fbm = -9,9 дБ Рисунок 6 – Изменение ДН при увеличении угла β

Q [град.] β =30о; Fbm = -12,6 дБ

Номер реализации Номер реализации Рисунок 7 – Изменение уровня боковых лепестков и КНД при конформном сканировании в плоскости колец

Q [град.]

(а) – решетка не разрежена

Q [град.]

Q [град.]

Q [град.] (б) – решетка разрежена Рисунок 8 – Особенности влияния разрежения в решетке на уровень боковых лепестков в плоскости колец (слева) и в плоскости столбцов (справа) в сравнении с неразреженной решеткой

Указанные особенности во влиянии амплитудного распределения на уровень боковых лепестков в разреженной конической решетке ослабляются при увеличении угла при вершине конуса β, что иллюстрируется рисунком 6. На рисунке показаны ДН решетки с параметрами Rmax = 300 мм; Dk = Dz = 20 мм; Nk = Nz = 25 и при двух углах β. Число удаленных излучателей Nd = 35 %. Изменение ДН и КНД при сканировании В цилиндрических и конических решетках в плос_ кости колец используется конформное сканирование и фазовое сканирование, в плоскости столбцов − только фазовое сканирование. При конформном сканировании активный фрагмент решетки, используемый для 60

№5-2016

формирования одного луча, перемещается по поверхности цилиндра или конуса. При этом в решетке со случайным расположением излучателей структура распределения излучателей в активном пятне меняется, в результате в некоторой степени меняется ДН и КНД. Рисунок 7 иллюстрирует эти изменения. Расчеты выполнены для цилиндрической решетки с параметрами: Rmin = Rmax = 300 мм; Dk = Dz = 20 мм; Nk = Nz = 25. Число удаленных излучателей Nd = 35 %. Амплитудное распределение – комбинированное с параметрами Pk = Pz = 1, Dk = Dz = 0,3. Ширина главного лепестка ДН практически не меняется, поэтому на графиках это не отражено. Каждая реализация распределения излучателей в решетке соответствует новому положения активного пятна на поверхности решетки. electronica.by


НАУКА

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

Q [град.] Q [град.] (а) (б) Рисунок 9 – ДН цилиндрической решетки при фазовом сканировании в плоскости колец

Q [град.] Q [град.] Рисунок 10 – ДН цилиндрической разреженной решетки при фазовом сканировании в плоскости колец (а) и при введении дополнительного кубического фазового распределения (б)

Из рисунка 7 следует, что изменение параметров ДН и КНД при конформном санировании в плоскости колец несущественно. Уровень боковых лепестков при одном и том же амплитудном распределении в плоскости колец меньше, чем в плоскости столбцов. В решетке без разрежения – наоборот. Эти особенности иллюстрируется рисунком 8, на котором показаны ДН в плоскости колец (слева) и в плоскости столбцов (справа) для той же решетки с тем же амплитудным распределением без удаления излучателей (а) и с удалением 35 % излучателей (б). Фазовое сканирование в плоскости колец также имеет особенности по сравнению с фазовым сканированием в плоскости столбцов. При фазовом сканировании в плоскости колец на эквивалентном плоском раскрыве кроме задаваемого линейного фазового распределения появляется фазовая ошибка, близкая к кубической. Это приводит к существенному искажению главного лепестка и росту боковых лепестков. На рисунке 9а показана ДН фрагмента решетки в этой плоскости. Решетка цилиндрическая с параметрами Rmin = Rmax = 300 мм; Dk = Dz = 20 мм; Nk = Nz = 25; угол сканирования равен 20о. Число удаленных излучателей Nd = 35 %. Амплитудное распределение – комбинированное с параметрами Pk = Pz = 1, Dk = Dz = 0,3. Эту кубическую фазовую ошибку можно компенсировать, вводя дополнительное кубическое фазовое распределение с противоположным знаком. Диаграмма направленности при введении такого дополнительного фазового распределения с максимальной величиной, равной 120о, показана на рисунке 9б. В цилиндрической разреженной решетке при фазовом сканировании в плоскости колец эта особенность сохраняется, но выражена в меньшей степени. Это иллюстрируется рисунком 10 для той же решетки с 35 % удаленных излучателей. electronica.by

Фазовое распределение в плоскости столбцов не имеет особенностей в цилиндрической и конической решетке по сравнению с плоской решеткой [2]. Заключение Рассмотрены особенности конформного и фазового сканирования в цилиндрической и конической разреженных антенных решетках. Показано, что при конформном сканировании в плоскости колец параметры ДН и КНД изменяются незначительно за счет того, что структура расположения излучателей в разреженной по случайному закону цилиндрической и конической антенных решетках меняется при движении активного пятна по поверхности решетки. При фазовом сканировании в плоскости столбцов закономерности те же, что и в плоской решетке. При фазовом сканировании в плоскости колец в цилиндрической (конической) разреженной и неразреженной решетках на эквивалентном плоском раскрыве, помимо линейного фазового распределения, появляется кубическая фазовая ошибка, что приводит к росту боковых лепестков. Эту ошибку необходимо компенсировать. Литература: 1. Maher T.M., Cheng, D.K. Random removal of radiators from large linear arrays // IEEE Trans. 1963. V.AP-11. № 2. Р. 106-111. 2. Фельд, Я.Н., Бененсон, Л.С. Основы теории антенн / М.: Дрофа, – 2007. – 491 с. Abstract Cylindrical and conical sparse antenna arrays numerical simulation at different amplitude and phase distribution results are presented in the article. Arrays are sparsed randomly by removing some radiators. Поступила в редакцию 14.12.2015 г. №5-2016

61


ВЫСТАВКИ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

ВЫСТАВКИ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОНИКА. КОМПОНЕНТЫ». ИЮНЬ 2016 Communic Asia 2016 Международная выставка и конференция коммуникационных и информационных технологий 31-05-2016 – 03-06-2016 Сингапур, Сингапур EcOrient 2016 Международная конференция и выставка экологически чистых технологий, альтернативной зеленой энергии 31-05-2016 – 03-06-2016 Ливан, Бейрут Enterprise IT 2016 Международная выставка и конференция по IT и телекоммуникациям для предприятий 31-05-2016 – 03-06-2016 Сингапур, Сингапур Energy Lebanon 2016 Международная выставка оборудования и технологий устойчивого развития зеленой энергетики 31-05-2016 – 03-06-2016 Ливан, Бейрут SatComm 2016 Международная выставка спутниковых систем и антенн 31-05-2016 – 03-06-2016 Сингапур, Сингапур ComputEx Taipei 2016 Международная выставка информационных технологий 31-05-2016 – 04-06-2016 Тайвань, Тайбэй Asean Sustainable Energy Week 2016 Международная азиатская неделя возобновляемой энергетики и устойчивого развития 01-06-2016 – 04-06-2016 Таиланд, Бангкок

ANGACOM 2016 Международная выставка кабельного, спутникового и мультимедийного оборудования 07-06-2016 – 09-05-2016 Германия, Кельн Infosecurity Europe 2016 21-я международная выставка информационной безопасности 07-06-2016 – 09-06-2016 Великобритания, Лондон CASPIAN POWER 2016 6-я Каспийская Международная Выставка «Энергетика и Альтернативная Энергия» 07-06-2016 – 10-06-2016 Азербайджан, Баку ITM Poland 2016 Международная выставка промышленных технологий и оборудования 07-06-2016 – 10-06-2016 Польша, Познань CASPIAN POWER 2016 Каспийская Международная Выставка «Энергетика и Альтернативная Энергия» 07-06-2016 – 10-06-2016 Азербайджан, Баку Optatec 2016 Международная выставка прогрессивных оптических технологий, компонентов, систем и технологий производства 07-06-2016 – 09-06-2016 Германия, Франкфурт-на-Майне Service Desk & IT Support Show 2016 услуги, управление и поддержка ИТ 08-06-2016 – 09-06-2016 Великобритания, Лондон

ПТА – Санкт-Петербург 2016 Передовые Технологии Автоматизации 01-06-2016 – 02-06-2016 Россия, Санкт-Петербург

SEMICON Russia 2016 Международная выставка оборудования, материалов и технология для полупроводниковой промышленности и фотовольтаики 08-06-2016 – 09-06-2016 Россия, Москва

ЭЛЕКТРО-2016 Электрооборудование. Светотехника. Автоматизация зданий и сооружений 06-06-2016 – 09-06-2016 Россия, Москва

GEBT 2016 Международная выставка оборудования и технологий электромонтажных работ 09-06-2016 – 10-06-2016 Китай, Гуанчжоу

62

№5-2016

Indusmach Tanzania 2016 Индустриальная выставка 09-06-2016 – 11-06-2016 Танзания, Дар-эс-Саламе GILE 2016 Международная выставка технологий освещения 09-06-2016 – 12-06-2016 Китай, Гуанчжоу POWER & ELECTRICITY WORLD PHILIPPINES 2016 Международная выставка электроэнергетики 14-06-2016 – 15-06-2016 Филиппины, Манила RAPID.TECH 2016 Выставка-конференция новейших технических разработок 14-06-2016 – 16-06-2016 Германия, Эрфурт ELECTRONIC ENTARTAINMENT EXPO – E3 2016 Выставка индустрии видеоигр и интерактивных развлечений 14-06-2016 – 16-06-2016 США, Лос-Анджелес IIME Vietnam 2016 Международная выставка промышленного оборудования 14-06-2016 – 16-06-2016 Вьетнам, Хошимин Display Taiwan 2016 Международная выставка дисплеев 15-06-2016 – 17-06-2016 Тайвань, Тайбэй GENERA 2016 Международная выставка энергетики и окружающей среды 15-06-2016 – 17-06-2016 Испания, Мадрид Nano Taiwan 2016 Международная выставка нанотехнологий 15-06-2016 – 17-06-2016 Тайвань, Тайбэй OPTO Taiwan 2016 Международная выставка оптоэлектронных устройств 15-06-2016 – 17-06-2016 Тайвань, Тайбэй LED Expo Taiwan 2016 Международная выставка светодиодного производства и LED освещения 15-06-2016 – 17-06-2016 Тайвань, Тайбэй electronica.by


ВЫСТАВКИ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо Indusmach Kenya 2016 Индустриальная выставка 16-06-2016 – 18-06-2016 Кения, Найроби ACMEE 2016 Международная выставка станков 16-06-2016 – 20-06-2016 Индия, Ченнай CROSS-STRAITS ELECTRIC MOTOR AND APPLIANCE EXPOSITION 2016 Международная выставка электрических моторов 17-06-2016 – 19-06-2016 Китай, Ниндэ SAITEX 2016 23-я Южноафриканская международная торговая выставка 19-06-2016 – 21-06-2016 ЮАР, Йоханнесбург London Technology Week 2016 Международная Неделя интернет-технологий 20-06-2016 – 26-06-2016 Великобритания, Лондон Maintain 2016 Международная выставка технического обслуживания промышленного оборудования 21-06-2016 – 23-06-2016 Германия, Мюнхен PCIM ASIA 2016 Азиатская международная выставка силовой электроники, возобновляемых источников энергии 21-06-2016 – 23-06-2016 Китай, Шанхай POWER-GEN EUROPE 2016 Международная энергетическая выставка и конференция 21-06-2016 – 23-06-2016 Италия, Милан SPS AUTOMATION SHANGHAI 2016 Шанхайская выставка и конференция по системам и элементам автоматизации 21-06-2016 – 23-06-2016 Китай, Шанхай Rapid.Tech 2016 Специализированная выставка технических разработок с FabCon 3D 21-06-2016 – 23-06-2016 Германия, Эрфурт POWER-GEN Europe 2016 24-я международная энергетическая выставка и конференция 21-06-2016 – 23-06-2016 Италия, Милан electronica.by

Rax 2016 Международная выставка электрического инжиниринга и новой возобновляемой энергетики, контроля и измерений, автоматики, гидравлики, пневматики, освещения 21-06-2016 – 23-06-2016 Израиль, Тель-Авив Automatica 2016 Международная выставка систем автоматизации и мехатроники 21-06-2016 – 24-06-2016 Германия, Мюнхен Intersolar Europe 2016 Ведущая выставка и конференция по использованию и получению солнечной энергии 21-06-2016 – 24-06-2016 Германия, Мюнхен DMS Tokyo 2016 Международная выставкаконференция дизайнерских, конструкторских и производственных решений 22-06-2016 – 24-06-2016 Япония, Токио IVR 2016 – Virtual Reality Expo Международная выставка-конференция по виртуальной реальности в промышленности 22-06-2016 – 24-06-2016 Япония, Токио M-Tech Tokyo 2016 Международная выставка технологий по производству компонентов и материалов 22-06-2016 – 24-06-2016 Япония, Токио Assembly Technology 2016 Международная выставка технологий автоматизированного сборочного производства 22-06-2016 – 25-06-2016 Бангкок, Таиланд Manufacturing Expo 2016 Международная промышленная выставка и форум 22-06-2016 – 25-06-2016 Таиланд, Бангкок Nepcon Thailand 2016 Международная выставка оборудования, технологий, материалов и компонентов электронного производства 22-06-2016 – 25-06-2016 Таиланд, Бангкок

International LED & OLED Expo 2016 Международная выставка светодиодов и систем освещения 22-06-2016 – 25-06-2016 Южная Корея, Сеул HAM RADIO 2016 Международная Радиовыставка «Электроника, Интернет, Компьютеры» 24-06-2016 – 26-06-2016 Германия, Фридирихсхафен HAM Radio 2016/ HAMtronic 2016 Международная выставка любительской радиоаппаратуры, компьютерного и программного обеспечения 24-06-2016 – 26-06-2016 Германия, Фридрихсхафен LED Korea 2016 Международная выставка светодиодных осветительных технологий 27-06-2016 – 29-06-2016 Республика Корея, Сеул CWIEME SHANGHAI 2016 Международная конференция и выставка катушечной обмотки, изоляции и технологий производства электроники 28-06-2016 – 30-06-2016 Китай, Шанхай CWIEME SHANGHAI 2016 Международная конференция и выставка катушечной обмотки, изоляции и технологий производства электротехники 28-06-2016 – 30-06-2016 Китай, Шанхай E-Power & Lighting 2016 Международная выставка электроэнергии и освещения 28-06-2016 – 29-06-2016 Австралия, Мельбурн ExpoLux 2016 Международная выставка освещения 28-06-2016 – 02-07-2016 Бразилия, Сан-Пауло CIGEE & CDEE 2016 Интеллектуальные строительные технологии и оборудование и всемирный саммит по интеллектуальным сетям 29-06-2016 – 01-07-2016 Китай, Пекин №5-2016

63


ПРАЙС-ЛИСТ

ЭЛЕКТРОНИКА инфо

НАИМЕНОВАНИЕ ТОВАРА

ЦЕНА

НАЗВАНИЕ КОМПАНИИ

АДРЕС, ТЕЛЕФОН

ООО «ФЭК»

Тел. +375 17 210-21-89, +375 29 370-90-92. E-mail: info@fek.by www.fek.by

Договор

ТУП «Альфачип Лимитед»

Тел./ф.: +375 17 366-76-16. E-mail: analog@alfa-chip.com www.alfa-chip.com

Договор

Группа компаний «Альфалидер»

Тел./ф.: +375 17 391-02-22, тел.: +375 17 391-03-33. www.alider.by

Договор

ООО «СветЛед решения»

Договор

ООО «Автоматикацентр»

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОДУКЦИЯ

Датчики и средства автоматики производства фирмы TURCK (Германия) и Banner Engineering (США)

Договор

Индукционные лампы фирмы LVD 40, 80, 120, 150, 200, 300 W

Договор

Комплексная поставка электронных компонентов Датчики, сенсоры и средства автоматизации Светодиодные индикаторы, TFT, OLED и ЖК-дисплеи и компоненты для светодиодного освещения Дроссели, ЭПРА, ИЗУ, пусковые конденсаторы, патроны и ламподержатели для люминесцентных ламп АС/DC источники тока, LED-драйвера, источники напряжения для светодиодного освещения и мощных светодиодов Мощные светодиоды (EMITTER, STAR), сборки и модули мощных светодиодов, линзы ARLIGHT Управление светом: RGB-контроллеры, усилители, диммеры и декодеры Источники тока AC/DC для мощных светодиодов (350/700/100-1400 мА) мощностью от 1 W до 100 W ARLIGHT Источники тока DC/DC для мощных светодиодов (вход 12-24V) ARLIGHT Источники напряжения AC/DC (5-12-24-48V/ от 5 до 300 W) в металлическом кожухе, пластиковом, герметичном корпусе ARLIGHT, HAITAIK Светодиодные ленты, линейки открытые и герметичные, ленты бокового свечения, светодиоды выводные ARLIGHT Светодиодные лампы E27, E14, GU 5.3, GU 10 и др. Светодиодные светильники, прожектора, алюминиевый профиль для светодиодных изделий Индуктивные, емкостные, оптоэлектронные, магнитные, ультразвуковые, механические датчики фирмы Balluff (Германия) Блоки питания, датчики давления, разъемы, промышленная идентификация RFID, комплектующие фирмы Balluff (Германия) Магнитострикционные, индуктивные, магнитные измерители пути, лазерные дальномеры, индуктивные сенсоры с аналоговым выходом, инклинометры фирмы Balluff (Германия) Инкрементальные, абсолютные, круговые магнитные энкодеры фирмы Lika Electronic (Италия) Абсолютные и инкрементальные магнитные измерители пути, УЦИ (устройство цифровой индикации), тросиковые блоки, муфты, угловые актуаторы фирмы Lika Electronic (Италия) Преобразователи частоты, устройства плавного пуска, сервопривода, ПЛК, интеллектуальные реле, сенсорные панели, линейные и шаговые приводы фирмы Schneider Electric (Франция) Автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы, УЗИП, выключатели нагрузки фирмы Schneider Electric (Франция) Контакторы, промежуточные реле, тепловые реле перегрузки, реле защиты, автоматические выключатели защиты двигателя фирмы Schneider Electric (Франция) Кнопки, переключатели, сигнальные лампы, посты управления, джойстики, выключатели безопасности, источники питания, световые колонны фирмы Schneider Electric (Франция) Универсальные шкафы, автоматические выключатели, устройства управления и сигнализации, УЗО и дифавтоматы, промежуточные реле, выключатели нагрузки, контакторы, предохранители, реле фирмы DEKraft

Тел./ф.: +375 17 214-73-27, +375 17 214-73-55. E-mail: info@belaist.by www.belaist.by

Тел./ф.: +375 17 218-17-98, тел.: +375 17 218-17-13. Е-mail: sos@electric.by www.electric.by

КВАРЦЕВЫЕ РЕЗОНАТОРЫ, ГЕНЕРАТОРЫ, ФИЛЬТРЫ, ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЕ И ПАВ ИЗДЕЛИЯ

Любые кварцевые резонаторы, генераторы, фильтры (отечественные и импортные) Кварцевые резонаторы Jauch под установку в отверстия и SMD-монтаж Кварцевые генераторы Jauch под установку в отверстия и SMD-монтаж Термокомпенсированные кварцевые генераторы Резонаторы и фильтры на ПАВ Пьезокерамические резонаторы, фильтры, звонки, сирены

Договор

УП «Алнар»

Тел./ф.: +375 17 227-69-97, тел.: +375 17 227-28-10, тел.: +375 17 227-28-11, тел.: +375 29 644-44-09. E-mail: alnar@tut.by www.alnar.net

СПЕЦПРЕДЛОЖЕНИЕ

Большой выбор электронных компонентов со склада и под заказ. Микросхемы производства Xilinx, Samsung, Maxim, Atmel, Altera, Infineon и пр. Термоусаживаемая трубка, диоды, резисторы, конденсаторы, паялная паста, кварцевые резонаторы и генераторы, разъемы, коммутация и др.

Договор

ЧТУП «Чип электроникс»

Тел./ф.: +375 17 269-92-36. E-mail: chipelectronics@mail.ru www.chipelectronics.by

Широчайший выбор электронных компонентов (микросхемы, диоды, тиристоры, конденсаторы, резисторы, разъемы в ассортименте и др.)

Договор

Группа компаний «Альфалидер»

Тел./ф.: +375 17 391-02-22, тел.: +375 17 391-03-33. www.alider.by

Мультиметры, осциллографы, вольтметры, клещи, частотомеры, генераторы отечественные и АКИП, АРРА, GW, LeCroy, Tektronix, Agillent

1-й поставщик

ООО «Приборостроительная компания»

Тел./ф.: +375 17 284-11-18, тел.: +375 17 284-11-16. E-mail: 4805@tut.by

Поставка электронных компонентов и отладочных средств (микросхемы, реле, герконы, батарейки, кварцевые резонаторы) по проектным ценам: Texas Instruments, Intersil, Cypress, MXIC, Huawei, EM-Marin, COTO, Gruner, COMUS, Micro Crystal, RENATA, PKCELL, XENO, SAURIS и др.

От дистрибьютора

ЧНПУП «БелСКАНТИ»

Тел./ф.: +375 17 256-08-67, тел.: +375 17 398-21-62. E-mail: nab@scanti.ru www.scanti.ru

64

№5-2016

electronica.by


Новые возможности ваших идей

220012, г. Минск, ул. Сурганова, 5а, 1-й этаж Тел./факс: +375 17 366 76 01, +375 17 366 76 16 www.alfa-chip.com УНП 192525135 www.alfacomponent.com


УНН 192441299


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.