Новый чип Apple раскрывает потенциал пространственных вычислений

Последняя кремниевая инновация Apple проливает свет на зарождающуюся концепцию пространственных вычислений.

Выпуск гарнитуры Apple Vision Pro знаменует собой значительный скачок в области вычислений, устанавливая пространственные вычисления как новую категорию продуктов — впервые после выхода iPhone в 2007 году. Центральным элементом этой инновации является новый чип R1.

Хотя iPhone сыграл ключевую роль в превращении Apple в технологического гиганта, каким он является сегодня, на его долю в настоящее время приходится лишь чуть более половины доходов компании, согласно ежегодному отчету за 2023 год. Учитывая недавнее снижение продаж iPhone на 2%, а также значительное падение доходов от iPad и Mac (до 27% для Mac), дальнейшее полагание исключительно на успех iPhone может быть рискованным.

Энтузиасты Apple давно ожидают появления следующего революционного продукта. Хотя были слухи о разработке электромобиля, компания нуждалась в новой истории успеха гораздо больше, чем предполагали её поклонники и СМИ.

Vision Pro представляет собой новый рубеж, объединяющий инновации с элементами экосистемы Mac. Система Vision Pro работает на базе микропроцессора M2, дополненного сопроцессором R1. В то время как многие устройства Apple работают на чипе серии M, R1 играет решающую роль в реализации нового видения Apple в области вычислений. Архитектура R1 принципиально отличается от других систем-на-чипе. Созданная с нуля для выполнения специфических задач в реальном времени, она является неотъемлемой частью возможностей Vision Pro.

Осмотр главной платы R1 предполагает, что это не один чип, а структура, состоящая из нескольких микросхем. Центральный кремниевый элемент окружен десятью более мелкими чипами, и в составе R1 указана память SK Hynix LLW DRAM. Apple обычно использует TSMC для сборки интегрированных вентиляторных блоков, что указывает на важность тепловых и механических факторов, требующих включения фиктивного кремния для обеспечения стабильности во время сборки.

R1 разработан для выполнения высоких требований продукта без излишней сложности. Хотя некоторые специалисты называют его "сенсорным сопроцессором", его функциональность выходит за рамки этого определения.

Взгляд на чипсет также показывает наличие ПЛИС Lattice iCE40 Ultra, который, вероятно, играет роль в быстром кодировании алгоритмов в аппаратное обеспечение, хотя и с некоторыми компромиссами по сравнению с собственными кремниевыми решениями. В технической документации iCE40 подчеркивается его функция как концентратора слияния данных датчиков, что соответствует потребностям Vision Pro в пространственных вычислениях, особенно в обработке данных от датчиков движения и положения.

Что именно находится на чипе R1

Термин "сенсорный сопроцессор" не совсем точен и не охватывает всех возможностей чипа. В то время как Lattice FPGA, вероятно, обрабатывает данные от датчиков движения, R1 ориентирован на обработку значительно большего объема визуальной информации.

В основе дизайна R1 лежит имитация человеческого стереоскопического зрения. Архитектура разделена на компоненты для каждого глаза, которые управляют двумя дисплеями гарнитуры. R1 обеспечивает обработку данных в реальном времени, объединяя физическую среду с операционной системой и визуальными эффектами, генерируемыми процессором M2.

Конструкция чипа R1 выходит за рамки простой функции управления двумя дисплеями. В соответствии с отчетом Yole Group, этот чип не только контролирует отображение на экранах, но и интегрирует данные от различных сенсоров, включая датчики движения, аудиосистемы и камеры слежения, используемые в гарнитуре Vision Pro.

Благодаря этим возможностям, R1 позволяет гарнитуре собирать и анализировать большие объемы информации из окружающей среды, что обеспечивает более точное и естественное взаимодействие пользователя с виртуальной и дополненной реальностью.

Одним из ключевых элементов чипа R1 является интегрированная память DRAM с низкой задержкой от компании SK Hynix. Этот тип памяти обеспечивает высокую скорость обработки больших объемов видеоданных, что особенно важно для реального времени работы гарнитуры Vision Pro. Такая производительность позволяет устройству мгновенно реагировать на изменения в окружающей среде и движения пользователя, создавая максимально плавный и иммерсивный опыт.

Apple часто воспринимается как компания, которая совершенствует существующие технологии, а не создает что-то принципиально новое. Это мнение в значительной степени справедливо и в отношении Vision Pro. Хотя технологии виртуальной и дополненной реальности существуют уже давно, Apple применила к ним уникальный и новаторский подход, сосредоточив внимание на иммерсивных пространственных вычислениях. Этот подход демонстрирует новое видение использования технологий в повседневной жизни и работе, поднимая планку для всей отрасли.

Несмотря на то, что гарнитура Vision Pro еще не вышла на рынок и ее успех пока не определен, она уже оказала значительное влияние на будущее развитие технологий. В частности, ходят слухи о разработке более доступной модели, что свидетельствует о стратегических планах компании по расширению аудитории и внедрению своих инноваций в более массовый сегмент.

Независимо от того, как Vision Pro будет воспринята рынком, ее появление уже привело к важным технологическим достижениям. Чип R1 является ярким примером этих инноваций и указывает на возможные направления дальнейшего развития пространственных вычислений. Он дает представление о том, как могут выглядеть будущие устройства, обеспечивая более глубокое погружение в виртуальную реальность и расширяя возможности взаимодействия с цифровыми мирами.