📖Кремниевое искусство на чипах: как инженеры «подписывают» работы

Майкл Дэвидсон, учёный из США, начал коллекционировать снимки микроизображений, оставленных на кремниевых пластинах. Впервые микроскопист заметил необычный рисунок в конце 90-х, когда фотографировал процессор R4000. На чипе выгравировали мультяшного персонажа Уолли (Waldo), и про эту находку Майкла мы уже писали. После Уолли к поиску кремниевых существ присоединились другие инженеры, обнаружив сотни крошечных картинок и рисунков, а всю коллекцию объединил проект Майкла — «Кремниевый зоопарк». Заглянуть под крышку процессора и увидеть «пасхалки» под микроскопом можно здесь.

Снимки кремниевых мультяшных персонажей, животных и даже мини-пейзажей делаются с помощью специального микроскопа, работа которого основана на принципе интерференции света для получения контрастных изображений. Чтобы найти рисунок, сначала обозревают весь чип при небольшом увеличении (в 2,5–5 раз). Часто кремниевые персонажи прячутся между регистрами и кэшами или около контактных площадок. Размеры большинства персонажей варьируются от 20 до 200 микрометров. Высота Уолдо — почти 50 микрометров, для сравнения — это около половины диаметра человеческого волоса.

Такие рисунки — небольшая головоломка от инженера, проектирующего чип, которая напоминает интеллектуальное «Здесь был N». Изображение может быть своеобразной «подписью», указанием на принадлежность к определённой компании либо просто шуткой, творческим выражением.

В «Кремниевом зоопарке» десятки экспонатов — от Микки Мауса до часов Rolex, но для поста мы выбрали три чипа с изображениями животных.

▪️«Эта птица для тебя»

Колибри в полёте выгравирована методом «углублений» на поверхности кристалла Hewlett-Packard серии PA-RISC 7000. Птица получается благодаря небольшим вмятинам, образовавшимся в металле, покрывающем переходные отверстия. Впадины в кремнии заполняются металлом, чтобы обеспечить контакт слоёв. Надпись над колибри гласит: «Эта птица для тебя».

▪️Стадо бизонов

Небольшое стадо зубров расположилось на 64-разрядном комбинаторном делителе Hewlett-Packard, чип Focus II Math. Что именно они символизируют, неизвестно, но есть теория. Команда HP, создавшая чип, работала в Форт-Коллинзе, штат Колорадо, а бизон — это талисманом Университета Колорадо, расположенного неподалёку.
Один из инженеров проекта Дэн Зурас дополнил рисунок кроссвордом с именами чип-дизайнеров, который можно увидеть справа (на фото видна только часть головоломки).

▪️Орёл IBM

Микросхема, на которой выгравировали рисунок, выпущена в 1980-х годах компанией IBM. На модуле памяти объёмом 1 Мб, в разработке которого принимал участие инженер Скотт Льюис, изображён орёл, буквально «парящий» над областью кэш-памяти чипа. Название компании и подпись Eagle (предположительно — рабочее название проекта) можно увидеть слева от птицы.

➡️Поиски кремниевого искусства, начатые Майклом Дэвидсоном, живут и после его смерти. Многие энтузиасты технологий охотятся на барахолках за старыми микросхемами, чтобы рассмотреть их под микроскопом. Видео с обнаружением «пасхалок» набирают тысячи просмотров.

#приборы #техноарт

​​📖Открытый курс по схемотехнике: от истоков до первого устройства

Многие инженеры пришли в профессию потому, что в детстве им нравилось чинить электронные устройства или самим проектировать то, что нельзя найти в магазине. Учиться новому на практике и получать из россыпи компонентов работающее устройство — увлекательный процесс, который мы хотим разделить с вами.

Если вам интересно, как устроены и почему работают окружающие нас электронные устройства, присоединяйтесь к нашему курсу по схемотехнике для начинающих. В нём 11 практических видеороликов с подробными теоретическими материалами к каждому. Начнём с истоков, где познакомимся с физикой тока и всем необходимым оборудованием, а закончим сборкой секундомера на макетной плате без единой строчки кода и паяльника.

Кому подойдет курс

Всем, кому интересно разобраться в основах электроники. Кому-то курс поможет найти новое занимательное хобби, а кому-то — определиться с делом жизни.

Чему научатся участники

▪Читать и собирать электрические схемы;
▪Работать с макетными платами и разными электронными компонентами;
▪Конструировать базовые логические элементы на транзисторах;
▪Использовать микросхемы цифровой логики;
▪Собирать свои первые электронные устройства и понимать, как они работают.

Программа курса ➡

#джуниор #обучение #схемотехника

​​📄От Apple AMX до SiFive VCIX: всё, что вы хотели знать о матричных расширениях, но боялись спросить

Матричные расширения появились не так давно — чуть более трёх лет назад. Несмотря на это, они есть у каждой уважающей себя процессорной архитектуры, в том числе у относительно молодой открытой RISC-V. Без расширений сложно представить ускорение операций над матрицами, а именно они — в основе вычислений большинства хот-спот технологий. Среди них искусственный интеллект и машинное обучение, компьютерное зрение, математическое моделирование сложных физико-технических систем и другие приложения.

Валерия Пузикова, эксперт по разработке ПО в компании YADRO, кандидат физико-математических наук, заложила первые два кирпичика в «антологию» по существующим матричным расширениям:

Из первого текста вы узнаете, зачем нужны расширения и как именно они ускоряют операции над матрицами. Также в нём вас ждет описание каждого из существующих матричных расширений.

Во второй статье Валерия перевела фокус внимания на стандартные матричные расширения RISC-V, которые разрабатываются прямо сейчас. Здесь — актуальные статусы рабочих групп и последние новости по поддержке разреженных матриц.

Ставьте 🤓, если давно ждали хороший лонгрид про матричные расширения, или 🤔, если для освоения материала вам придется попотеть.

#приборы #алгоритмы

📄Успеть за 300 миллисекунд: как ускорить веб-сервис с помощью Python и Rust

Представьте сервис, который обрабатывает запрос в течение почти 11 секунд. За это время пользователь успеет разозлиться, открыть чат с поддержкой, стукнуть по клавиатуре или просто закрыть приложение и никогда им не пользоваться.

Разработчики тест-менеджмент системы TestY столкнулись с подобной проблемой. Одна из функций TMS — создание тестовых кейсов — «зависла» на 10,93 секунды, когда количество запросов от одной из команд превысило полмиллиона. Чтобы решить проблему без серьезных изменений UX-дизайна и архитектуры, инженеры TestY решили ускорить серверную часть — фреймворк Django. Для этого они написали пакет с помощью языка Rust, Orjson и Python-пакета Maturin.

В новом материале инженер в отделе разработки инструментов тестирования компании YADRO Роман Кабаев рассказывает про решение проблемы и пошагово объясняет, как написать пакет для ускорения Django-rest-framework. Из статьи вы узнаете:

▪️Почему упрощение DFR-сериализаторов и сторонняя Python-библиотека не подошли для решения задачи;
▪️Какая логика заложена в выбранном решении;
▪️С какими сложностями столкнулись разработчики в процессе интеграции Rust-модуля в Python.

Если вы еще не знакомы с TestY, TMS с открытым исходным кодом, читайте материалы о системе и новых фичах, которые появились в последнем релизе.

Читать статью ➡️

#opensource #инструменты

📺Первое десятилетие Linux: документальный фильм с Линусом Торвальдсом

Спустя месяц после появления первого в мире веб-сайта в 1991 году финский студент Линус Торвальдс решил опубликовать в открытый доступ исходный код своего ядра операционной системы. Он хотел назвать его Freax — от сочетания слов free, freak и UNIX. Но преподавателю Технического университета Хельсинки Ари Лемке оно не понравилось. С его легкой руки в FTP-каталоге появился Linux, известный каждому техническому специалисту.

Постепенно к разработке ядра операционной системы подключались все больше людей из разных уголков мира, формируя беспрецедентную сеть доверия. Появились первый FTP-сервер с Linux в США, версия Linux 1.0, ставшая поворотным моментом в коммерческом использовании ОС, и компания Red Hat с невообразимой ранее бизнес-моделью. В 2001 году Линус не знал, сколько ещё «проживет» Linux и когда устареет. Но верил, что сила open source-технологий в том, что даже через 50 лет лучшая на тот момент операционная система сможет воспользоваться его исходным кодом.

О первом десятилетии истории Linux в контексте движения за открытый исходный код рассказывает документальный фильм «Код». В его съёмках принял участие не только сам Линус, но и многие другие сторонники open source. Например, Алан Кокс, один из ведущих разработчиков ядра Linux и ярый противник запатентованного ПО, и Ричард Столлман, основатель проекта GNU и Фонда свободного программного обеспечения. Они и другие программисты и хакеры расскажут, как изменился образ разработки программного обеспечения на рубеже веков.

Смотреть ➡️

#программы #фильмнавыходные

📖Цифровой сад: современный Цеттелькастен в руках инженеров

Чтобы сохранить важную информацию, люди прибегают к различным способам: от бумажных дневников до электронных систем хранения. Об одном из способов мы уже рассказывали. И пусть Цеттелькастен — метод ведения записей родом из XX века, его принципам многие следуют до сих пор.

Герои новой заметки — участники сообщества «Цеттелькастен и Персональные базы знаний», которое объединяет людей разных профессий, заинтересованных в создании личных систем для запоминания и хранения информации. Мы поговорили с инженерами, техническим писателем и разработчиком, чтобы узнать, как они организовывают рабочие и личные заметки с помощью метода.

Из материала вы узнаете:

▪️Как Цеттелькастен помогает вести протоколы на космическом предприятии и запоминать информацию десятилетней давности;
▪️Какие программы используют для ведения заметок и в чём их преимущества и недостатки;
▪️Какими правилами руководствуются герои материала, когда собирают базу знаний;
▪️Где найти единомышленников и обсудить «цифровые сады».

Читать ➡️

#мышлениеиподходы #обучение #инженернаякультура

​​🎤На своём диалекте: подкаст о DSL-языках и разработке спецпроцессоров

В нашем подкасте «Битовые маски» уже выходили эпизоды про GCC и LLVM, а также Kotlin компилятор. В новом выпуске посмотрим на разработку компиляторов с другого ракурса — со стороны DSL и компиляторов для спецпроцессоров. Гостем студии стал Пётр Советов, специалист в сфере технологий компиляции и синтеза программ, преподаватель РТУ МИРЭА и известный докладчик профильных конференций.

Антон Афанасьев обсудил с гостем задачи, для которых есть смысл написать предметно-ориентированный язык, актуальность подхода domain specific architecture, а также возможную пользу от изучения истории алгоритмов и методов компиляции.

Из выпуска вы узнаете:

▪Когда для решения задачи имеет смысл использовать новый предметно-ориентированный язык;
▪Какие экзотические языки могут вдохновить инженера и чем полезно их изучение;
▪Где в России можно найти сильные курсы по разработке компиляторов;
▪Какие методы полезно использовать для быстрой разработки компиляторов;
▪Чем полезен взгляд в прошлое и можно ли использовать исторические знания сейчас.

Смотреть 📺| Слушать 🎤

#программы #подкасты #битовыемаски

​​❓Здоровье на глазок: как устроены умные линзы с хитрым блоком питания

Умные очки с камерой, умные часы и кольца с датчиками для сбора метрик здоровья… Развитие технологий связано с наполнением простых предметов обихода полезной функциональностью. В фокусе учёных — не только очки, но и контактные линзы. Последние, например, могут измерять уровень сахара в крови и оценивать уровень глазного давления. Но если в корпус очков можно заложить необходимую электронику, то как сделать это для линз?

Учёные из Университета штата Юта предложили решение: они создали прототип умной линзы, которая не нуждаются в проводной зарядке благодаря постоянной генерации энергии. В основе технологии — «блок питания», объединяющий гибкие кремниевые солнечные элементы и металло-воздушные батареи, которые активируются морганием. Система позволяет генерировать энергию на поверхности глаза и не требует внешних источников питания. В новой заметке рассказываем подробнее об устройстве беспроводного блока питания и проблемах, которые решат контактные линзы.

Из текста вы узнаете:

▪Какие способы генерации энергии соединили учёные, чтобы получить гибридное беспроводное устройство;
▪Как работают металло-воздушные батареи и при чём здесь электрохимические реакции;
▪Зачем человеку измерять внутриглазное давление при помощи умных контактных линз.

Читать →

#приборы #биомед #техника

​​📖На голову выше: что полезно знать про независимое матричное расширение T-Head для RISC-V

Если выбирать самую hot-spot тему в мире технологии на данный момент, многие назовут AI/ML — высоконагруженные приложения, которые сложно представить без операций над матрицами. Их ускорение — задача номер один для матричных расширений, о которых мы уже писали. Предлагаем зайти дальше и прикоснуться к технологии, которая разрабатывается прямо сейчас. Речь о матричном расширении компании T-Head под RISC-V.

Плат с реализацией этого расширения пока нет, но есть его эмуляция на QEMU. Можно стать первопроходцем и получить опыт программирования под него. Или пока просто узнать больше про это матричное расширение, о котором эксперты YADRO пишут буквально по следам заседаний рабочей группы T-Head:

▪Эксперт по разработке ПО Валерия Пузикова рассказала про спецификацию матричного расширения и показала простой пример поэлементного произведения блоков матриц при помощи расширения.

▪А инженер-программист Андрей Соколов подробно разобрал пример использования матричного расширения T-Head для реализации алгоритма матричного умножения.

#приборы #алгоритмы

​​🔖«Добро пожаловать, IBM. Без шуток»: как первый ПК от IBM стал символом новой эпохи массовой компьютеризации

12 августа 1981 года, в отеле «Уолдорф-Астория» в Нью-Йорке, компания IBM представила свой первый персональный компьютер — IBM ​​Personal Computer 5150. Он не был первым ПК: на рынке уже существовали разработки от Apple, MITS, Commodore PET и Atari. Он даже не был первой более компактной машиной, созданной IBM. До 1981 года компания уже выпустила на рынок несколько портативных компьютеров, которые противопоставлялись мэйнфреймам — громоздким вычислительным машинам, занимающим целую комнату.

IBM ​​PС не был первым, но при этом стал символом революции пользовательских устройств, «Машиной года» по версии журнала Times и стандартом ПК в IT-мире. В новой заметке рассказываем, что такого особенного было в этом устройстве, как компании удалось разработать компьютер новой серии всего за год и почему открытость стала ключевой составляющей успеха продукта.

Читать ➡

* Цитата в заголовке принадлежит Стиву Джобсу, создателю первых персональных компьютеров Apple и основателю компании. В своей немного саркастической статье он поприветствовал IBM, которая присоединилась к «самому волнующему и важному рынку с момента революции персональных компьютеров, начавшейся 35 лет назад».

​​📄Вирт, Кормен и диалекты Basic: подборка базовых материалов про алгоритмы на С++

Опытные «плюсовики» YADRO подготовили подборку материалов про алгоритмы и структуры данных на С++. Если вы только подступаетесь к этим темам, обратите внимание на курс, которые рекомендует старший инженер Кирилл Колодяжный. А если хотите подготовиться к собеседованию или узнать что-то новое, посмотрите выступление по совету разработчика ПО Ильи Казакова.

Что ещё ждёт в подборке:

▪Лекции разработчика Павла Маврина;
▪«Классика» литературы о низкоуровневом программировании — книга Томаса Кормена;
▪Книга «Диалекты Basic для ZX Spectrum» под редакцией Родионова и Ларченко
▪И другие интересные материалы.

Инженеры рассказали, почему стоит посвятить время каждому из них, — рекомендации помогут вам, актуальны ли для вас эти знания.. А в комментариях пишите, чем бы вы дополнили подборку.

Читать статью ➡

#языкипрограммирования #алгоритмы