Почему процессоры греются? Разбор

Сегодня мы разберемся, почему на самом деле процессоры греются, какое это оказывает воздействие и как его избежать…
aka_opex 26 июня 2022 в 12:01

Мы знаем, что практически все электронные устройства греются, но особенно греются процессоры. И вроде бы это обычное явление, к которому все привыкли. Но почему это происходит? Какие физические процессы за этим стоят и как этого избежать?

Поэтому сегодня мы ответим на фундаментальный вопрос: почему греются процессоры?

Разберем зачем нужен троттлинг? Узнаем, как нагрев мешает закону Мура? И определим можно ли охладить процессор ниже температуры команты?

Что такое тепло?

Для начала давайте освежим в памяти школьную программу по физике. Что вообще такое тепло?

Как вы знаете, мир состоит из атомов и молекул. А тепло — это энергия, которая выделяется или поглощается при столкновении этих молекул. Иными словами, чем быстрее движутся молекулы и чем быстрее они сталкиваются, тем больше тепла выделяется.

Хороший пример — трение. Когда мы быстро трем ладони друг от друга, мы чувствуем тепло, потому как мы в буквальном смысле разгоняем и сталкиваем частицы на поверхности кожи. По такому же принципу мы можем развести костер при помощи палочки. Или разжечь страстное пламя любви, тут тоже трение работает.

Но причем тут процессоры? Откуда тепло берётся там? А всё дело в электричестве. Смотрите.

Тепло и электричество

Сама природа электрического тока подразумевает нагрев. Ведь ток – это упорядоченное движение электронов по проводнику. А где есть движение неизбежно возникнет какое-никакое сопротивление.

Перемещаясь по проводнику электроны перепрыгивают, от молекулы к молекуле, что заставляет их сильнее колебаться, что и приводит к нагреву. И чем выше сопротивление внутри проводника, тем выше нагрев.

По науке этот процесс выражен в законе Джоуля-Ленца «Количество теплоты, выделяемое в единицу времени, пропорционально произведению квадрата силы тока на участке и сопротивлению проводника».

Q = I2Rt

  • Q – тепло, которое выделяется в момент прохождения электрического тока по проводу,
  • I – значение силы тока,
  • R – сопротивление проводника,
  • t – время, за которое электрический ток проходит через проводник.

С одной стороны, это свойство электричества нагревать всё и вся, в прямом смысле даёт нам тепло и свет. Всевозможные электрические обогреватели, плиты, чайники, лампы накаливания — все эти приборы используют во благо свойство электрической энергии преобразовываться в тепловую. Но вот в микроэлектронике, нам это сильно мешает. И больше всего от этот страдают центральные процессоры и другие сложные интегральные схемы.

А почему? Давайте разбираться.

Почему греются процессоры?

Итак, процессоры состоят из транзисторов — миниатюрных переключателей с электрическим управлением. Именно эти переключатели создают большие проблемы с нагревом. А виной тому сам принцип, по которому транзистор работает. Смотрите, состоит транзистор из трёх основных частей: исток, сток и затвор.

  • Исток — это вход, сюда мы подаем ток.
  • Сток — это выход, отсюда ток должен выходить.
  • Затвор — это ворота, которые, собственно, либо пропускают ток от истока к стоку, либо не пропускают.

Собственно задача транзистора — переключаться? миллиарды раз в секунду открывать и закрывать ворота. Если ворота закрыты? ток дальше не течет и на выходе мы получаем логический 0, а если ворота открыты — логическую 1.

Но как мы можем открывать и закрывать ворота? Отличный вопрос!

Смотрите, затвор — это, по сути, маленький аккумулятор. Чтобы его открыть, нам нужно его нужно зарядить. Поэтому, что мы делаем? Мы подаем на него напряжение, затвор быстро заряжается и ворота открываются. В этом случае какого-то существенного выделения тепла не происходит, ведь ток свободно течет по цепи.

Но ведь нам нужно не только открывать ворота, но и закрывать их! А что бы их закрыть, нам нужно куда-то очень быстро сбросить заряд с затвора. Мы сбрасываем заряд на “землю”. И именно в этот момент — при каждом таком сбросе — выделяется небольшое количество тепла. А чем чаще мы будем открывать и закрывать эти ворота, тем больше тепла будет выделяться. Иными словами, чем выше тактовая частота процессора, тем больше он будет нагреваться и это совершенно неизбежно.

Именно поэтому, самый популярный способ бороться с перегревом процессора – троттлинг. Когда проц перегревается, это улавливают специальные датчики и система понижает тактовую частоты. Способ неприятный, зато действенный.

Но есть и более приятный вариант – для борьбы с перегревом мы можем уменьшить не частоту, а напряжение. В народе этот способ называется андервольтинг. Кто делал — знает.

Нагрев от переключения транзисторов называют динамическом источником тепла, потому как нагрев тут зависит от частоты переключений.

И это полбеды, ведь существует и статический, то есть постоянный источник тепла. Даже когда транзистор выключен, всё равно на исток подаётся ток. И раньше это не было проблемой. Но по мере уменьшения размеров транзисторов, расстояние между стоком и истоком стало настолько маленьким, а затворы стали настолько тонкими, что электроны стали просто просачиваться, даже если затвор закрыт. И это называется токами утечки. Они приводят не только к дополнительному энергопотреблению современных процессоров, но и к дополнительному нагреву. Токи утечки — основная проблема, сдерживающая прогресс и мешающая выполнению закона Мура.

Охлаждение

Теперь понятно почему процессоры греются? Но можем ли мы как-то их охладить? Конечно, можем! Но есть хорошая и плохая новость.

По закону сохранения энергии мы не можем взмахом волшебной палочки заставить тепло исчезнуть в никуда. Это плохая новость.

Зато, в результате теплообмена мы можем это тепло переместить. Собственно, этим и занимаются все существующие системы охлаждения. Они отводят тепло подальше от процессора и рассеивают на большой поверхности или в воздухе. Многим мобильным процессорам с потреблением 1-5 Вт мощная система охлаждения вообще не нужна. Они могут эффективно рассеивать тепло просто через корпус девайса.

Поэтому поговорим про охлаждение десктопных процессоров.

Чтобы быстро и эффективно отводить тепло нам нужно создать некий беспрепятственный тепловой коридор от кристалла до воздуха. Поэтому кристалл процессора обвешивается максимально теплопроводными материалам.

Для начала создается термосоединение с высокой теплопроводностью: кристалл закрывается металлической крышкой, а эту крышку смазывают термопастой или жидким металлом. А дальше этот бутерброд зажимают сверху либо системой из тепловых трубок, либо жидкостным охлаждением. В чем разница между этими системами?

В целом, они выполняют выполняют одну и ту же задачу – передать максимально возможное количества тепла от чипа к теплоотводу или радиатору, который может дополнительно обуваться кулером.

Просто в случае с жидкостным охлаждением — по трубам тупо течёт вода, которая переносит тепло от чипа большому резервуару с водой — водоблоку. А вот в случае тепловых трубок охлаждение переходит за счет фазового перехода.

Внутри трубок также находится жидкость, но она там не просто течет, а при нагревании превращается в пар, проходит по тепловой трубке, пока не достигнет холодного конца, там пар отдает тепло и конденсируется, то есть обратно становится жидкостью. И дальше, под под действием силы тяжести или капиллярного эффекта жидкость возвращается обратно в горячий конец.

Как правило в больших корпусах, где есть много места и много денег используют жидкостное охлаждение. А вот в ноутбуках юзают тепловые трубки, так как они очень компактны.
Кстати, тепловые трубки чаще всего делают из меди, поскольку она имеет высокую теплопроводность 400 Вт/м*К (Ватт на метр-Кельвин). Но эффективнее было бы делать трубки из алмазов, у которых теплопроводность свыше 2000 Вт/м*К.

Термоэлектростатическое охлаждение

Но есть ли системы, которые позволяют охладить сам процессор ниже температуры помещения? На самом деле есть. И это называется термоэлектрическое охлаждение, также известное как эффект Пельтье.

Принцип работы такой: есть две керамические пластины между которыми зажат полупроводник, когда через одну сторону устройства протекает постоянный ток, тепло передается на другую сторону. И это позволяет «холодной» стороне опуститься ниже температуры окружающей среды. Технология очень перспективная, но пока что невероятно энергозатратная, поэтому используется очень редко. Тем не менее, в будущем вполне возможно, что такие системы охлаждения будут применяться повсеместно.

Но на сегодня это всё. Спасибо за внимание.

The Boring Company Илона Маска — Тоннели в Будущее. Разбор

Сегодня мы разберемся в еще одном проекте Илона Маска — компании The Boring Company, которая строит тоннели в будущее!
aka_opex 5 июня 2022 в 01:56

Кто из вас любит стоять в пробке? Если вам надо в час пик доехать до другого конца города — вы поедете на машине или на метро? Что-то мне кажется что ваш выбор падет именно на метро. Это тупо быстрее!

Пробки — это вообще одна из самых больших проблем любого современного мегаполиса. Они раздражают — бессмысленная трата времени и сжигание бензина в пустоту. С пробками надо бороться! Но как?

И тут на сцену опять выходит Илон Маск и говорит: «А давайте убьем двух зайцев: чтобы ехать на машине и без пробок! Будем копать тоннели — такие, где машины со скоростью 200 км в час будут быстро добираться до любой точки города. И да, именно этим мы занимаемся в Boring Company — копаем туннели в будущее!»

Сегодня мы выясним что за скучная компания такая. Разберемся в сути проекта, а также объясним — почему за ним действительно стоит следить и почему даже в тоннелестроении может быть технологическая революция!

Ну и конечно не забудем про «гиперлуп» и расскажем как можно ездить в трубе со скоростями больше тысячи километров в час!

История и мотивация

Вернемся в 2017 год. Именно тогда Илон Маск создал Boring Company, ну или скучную компанию. Стойте! Или не скучная?

Это такой каламбур и забавный факт, в английском слово “скучная” и слово “бурить” — это одно и тоже слово. Поэтому Boring Company — это скорее буровая компания, а не скучная! Но в этом явно была какая-то тактика, которой они придерживались, ведь как забавно, когда скучная компания начинает продавать огнеметы! Может забавно и не совсем подходящее слово, но хайпанули они в свое время неплохо!

Наверняка? вы тоже видели все эти видео с огнеметами Илона Маска. Шикарный маркетинговый ход! И мало того, сама идея с продажами огнеметов не только сделала бренд Boring Company известным на весь мир, но и заработала 10 млн долларов для компании!

Но ладно, это мы отвлеклись. Нам важно кое-что понять.

На самом деле вся суть Boring Company на данный момент — это вовсе не создание сети подземных туннелей для личных автомобилей! И тут вы можете спросить, но как так? Ведь Маск показывал гору видео, с тем как электромобили Tesla ездят по туннелям, показывал рендеры и так далее. И да, и нет одновременно.

Главная идея Boring Company состоит в разработке нового, более быстрого и дешевого метода эти тоннели бурить! Все остальное уже продукты, которые из этого вытекают и сеть тонеллей и поезд «Гиперлуп» или Hyperloop и не только!

И вот если задуматься над этим, то многое встает на свои места.

Проблема тоннелей

Видите ли, копать тоннели — это очень дорогой и чрезвычайно медленный процесс. Самые лучшие современные машины копают всего около 15 км в год! Или всего 0,0017 км в час
то есть 1,7 метра за час работы — представили?

А по стоимости — ну например километр московского метро стоит 7 миллиардов рублей! А если вам кажется, что это очень дорого, то в США эта цифра равна примерно 1 миллиарду долларов за тот же километр пути!

Мягко говоря — не самый быстрый и не самый дешевый процесс. Так еще и сами машины — это огромные дизельные подземные черви! Их проблема в том, что они роют чуть-чуть, потом медленно двигаются вперед и ждут, пока тоннель заделают бетонными кольцами, пока проложат новые рельсы, пока все смогут укрепить, пока вывезут грунт. И только потом продолжают движение еще на чуть-чуть.

Илон Маск подумал, что этот процесс, мягко говоря плохо оптимизирован. Ведь если поставить все на поток, то можно сделать его в разы быстрее. Точнее он даже заявляет о возможном ускорении скорости в 15 раз!

Давайте посмотрим, что же он предложил?

Во-первых, повысить мощность самой буровой!

У Маска, благодаря Tesla, есть просто огромный опыт в разработке и создании мощных электродвигателей! И он подумал, что вместо не очень эффеткивных и дорогих дизелей можно использовать мощные электродвигатели. Они проще в обслуживании, меньше по размерам, и выдают больше мощности! Ну а с подводом питания под землей особенно нет проблем.

Во-вторых, он подумал об эффективности самого процесса. Ведь каждый раз продвигаясь на чуть-чуть буровая останавливается и ждет пока тоннель за ней бетонируют. Маск предложил попробовать реализовать непрерывный процесс, когда тоннель за буровой быстро собирается из маленьких кусочков, как пазл.

Кроме того в компании подумали, что грунт, который вынимается из земли, можно тут же сразу использовать для создания бетонных компонентов тоннеля. Что избавляет от необходимости организовывать доставку бетонных блоков с завода издалека.

Еще одной важной идеей новой буровой машины является то, что она сама может зарываться и сама же прорывать себе путь на поверхность. Как червь из вселенной Фрэнка Герберта «Дюна»! Это избавляет строителей от необходимости копать глубокие ямы, для загрузки и выгрузки грузовой машины!

И вот комбинацией этого всего, то есть увеличением мощности, непрерывным бурением и оптимизацией процесса строительства Маск говорит о возможном ускорении бурения в целых 15 раз! То есть уже не 1,7 метра в час, а 25,5 метров. Звучит очень впечатляюще!

Критика

В реальности эти цифры кажутся просто невероятными и огромное количество специалистов ставят под сомнения факт возможности такого ускорения.

Главные аргументы тут, что Boring Company предоставляет только один единственный вариант диаметра тоннелей и сам этот диаметр довольно маленький — всего около 3,5 метров. То есть для проектов вроде метро или для многополосных тоннелей Boring Company предложить нечего.

Кроме того критике подвергалась и сама концепция рытья тоннелей для индивидуальных автомобилей. В первом видео в 2017 году показывалась паутина подземных тоннелей, где машины ехали на специальных тележках со скоростью около 200 км/ч. Но критики заметили, что проект реализуем только при очень ограниченном объеме трафика, ведь в одну машину все равно помещается всего пять человек! То есть для обеспечения безопасного передвижения надо будет сохранять большую дистанцию между автомобилями. А в масштабах мегаполисов это ограничивает трафик критически и весь проект теряет смысл.

Кстати, из интересного — оригинальное видео с концепцией подземных тоннелей с официального YouTube-канала компании удалено. Так что не исключено, что концепция и подход компании немного меняются.

Настоящее и Будущее

Но давайте немного подумаем, что же на самом деле происходит. Почти все компании Илона Маска ломали устоявшиеся устои! Простите за тавтологию!

SpaceX полностью изменили космический рынок, доказав что частная космонавтика возможна, да и вообще они научились сажать ракеты из космоса!

Tesla изменила автомобильную индустрию, полностью поменяли отношение и подход к электромобилям. Теперь это чуть ли не крупнейший производитель автомобилей и все равняются на их технологии и видение.

И в целом примерно тоже самое можно сказать и про Starlink, и про OpenAI и про PayPal, которые так или иначе меняли рынки, на которые приходили!

И как вы думаете можно ли от Boring Company ожидать того же самого?!

Похоже, что да. Наши бурильщики явно нацелены на то, чтобы расшевелить рынок по созданию тоннелей и буровых работ, который подзастрял в прошлом! Просто говорят об этом поменьше, чем о автомобилях будущего или о полетах на Марс! Ну и конечно и скептиков, как обычно, просто куча.

Важно сказать, что Boring Company — это очень молодая и на самом деле очень маленькая компания. Ей всего пять лет и работает в ней сейчас всего двести человек, а тем временем к ней приковано уже столько внимания!

У компании есть контракты с правительствами нескольких городов в США на создание тестовых тоннелей, например в Лас-Вегасе и Майами! И они уже умудрились сократить общепринятую стоимость постройки тоннелей! Ведь они построили в Калифорнии тестовый тоннель длинной в 1,5 км всего за 10 млн долларов, вместо 1,5 миллиардов если сравнивать. По этому тоннелу уже катали журналистов. А потом на выставке в Лос-Анджелесе, где уже тоннель выполнял настоящую транспортную функцию на Tesla из одного конца в другой можно было доехать за минуты. А пропускная способность была около четырех тысяч человек в час. В общем, будем наблюдать и, надеюсь, скоро сами прокатимся. Посмотрим, к чему приведет развитие компании! К транспорту будщего или просто дешевому бурению!

Hyperloop

Кстати, о первом — есть еще один подпроект Boring Company и SpaceX, который мы просто обязаны тут обсудить, а именно Hyperloop — проект вакуумного поезда, предложенный в 2013 году Илоном Маском.

Надо сказать, что сейчас подобной разработкой занимаются не только компании Илона Маска, но и например компания Virgin, и Гиперлуп ТТ тоже исследуют эту возможность. А сам проект является опенсорс-проектом, в котором может участвовать кто угодно! В чем вообще идея гиперлупа?

Для начала нужно ответить на вопрос — почему для того, чтобы к максимальной скорости Bugatti Veyron (мощность 1001 л.с.) добавить всего каких-то 25 км в час, до 430 км/ч надо было добавить мощность хорошего BMW?

Все дело в сопротивлении воздуха. На высоких скоростях движение через атмосферу — все равно, что пытаться ехать через желе! Это требует просто колоссальных мощностей и главное — чем быстрее хочешь ехать? тем больше должен быть прирост по мощности двигателя!

Понятное дело, что увеличивать мощность до бесконечности невозможно. Да и на больших скоростях начинаются проблемы с перегревом от трения об воздух. Поэтому можно зайти с другой стороны — а именно убрать воздух, то есть понизить давление вокруг движущегося объекта. Тогда такого огромного прироста в мощности уже не потребуется, а скорость все равно будет набираться, ведь не будет сопротивления воздуха.

Идеальный пример — самолеты! Они поднимаются на высоту около 10 километров, а там давление всего 20 процентов от атмосферного. Идеальное давление для поддержания большой скорости, и подъемной силы! Но что если вы хотите понизить давление на поверхности Земли? Мы уже когда-то об этом рассказывали в материале про вакуум!

Так вот надо попробовать создать вакуум в каком-то объеме. И в случае гиперлупа: объем — это длинная труба! Причем по последним расчетам там совсем необязательно создавать очень глубокий вакуум, точнее глубокий вакуум даже навредит. Для работы системы нужно от 0,1 до 0,5 процента от атмосферного давления! Это давление можно создать относительно просто, с помощью обычных вакуумных насосов, которые не очень и дорогие!

А оставшийся в трубе воздух можно будет перенаправлять под днище поезда и он будет играть роль воздушной подушки, тем самым еще сильнее уменьшая сопротивление. По расчетам эти поезда в трубе будут способны ездить на скоростях от 420 до 1100 км/ч в зависимости от рельефа! Это просто невероятные скорости — только подумайте, что из Москвы в Петербург можно будет доехать всего за сорок минут или около того!

И первые прототипы вакуумных труб уже тестируются, и команда из Мюнхенского Университета смогла разогнаться до почти 500 км/ч. А Virgin вообще уже запустил людей в тостовую капсулу в 2020 году, развив почти 200 км/ч.

Да — это немного, но надо понимать, что это довольно сырая технология, которая на самом деле находится на начальном этапе разработки. Еще очень много практических вопросов, например — какого размера нужна труба, воздушная или магнитная подушка будкет использоваться, какого размера сами капсулы нужны и так далее.

Кроме того проект постоянно критикуют относительно целесообразности и перспективы, а также возможности технологической реализации. Некоторые инженеры говорят, что проект будет необоснованно дорогим и очень сложным.

Ну а в идеале конечно эти тоннели гиперлуп опускать под землю, прям как метро, чтобы не мешались на поверхности. Тут то Boring Company со своими новыми технологиями быстрого бурения и пригодится, ведь они анонсировали, что полноценный тест гиперлуп-системы будет уже в этом году!

Выводы

В общем, мы будем наблюдать за очередным творением Илона Маска и будем следить за тем как Boring Company и Hyperloop пытаются совершить очередную революцию. Тем более что одна из возможных целей компании — это помощь в создании колонии человека на Марсе и построении марсианских городов, там то уж надо бурить суперэффективно!

Что такое Bluetooth LE Audio? Разбор

Разбираемся с новым стандартом беспроводной связи — Bluetooth Low Energy! Благодаря ему наушники смогут жить сильно дольше и не только они…
aka_opex 23 мая 2022 в 07:42

Все знают, что такое Bluetooth: наушники, фитнес трекеры, колонки и так далее… Вроде всё понятно, но! Мало кто знает, что Bluetooth бывает разный.

Бывает старый добрый, классический Bluetooth. А бывает такой Bluetooth, с помощью которого можно неделями, и даже годами не заряжать, например, наушники или другие девайсы! Он же умеет передавать аудио через супер-эффективный кодек, который убьёт всякие aptX HD и AAC вместе взятые. С помощью него даже можно стримить звук на целые кинотеатры! И это великий и ужасный Bluetooth Low Energy Audio! Но обо всём по порядку…

Зачем нужен Bluetooth?

Начнем конечно же с главного вопроса, который волнует всех гиков. Откуда у Bluetooth такое странное название и иконка в виде руны? Тут есть интересная история.

Bluetooth — это один из многих стандартов беспроводной связи, как Wi-Fi, NFC, AirDrop и другие. Каждый из таких стандартов создавался для каких-то целей. Например, Wi-Fi сделали чтобы раздавать интернет без проводов, там где кабель дорого, далеко или просто лень.

Wi-Fi — Wireless Fidelity, «беспроводная точность» по аналогии с Hi-Fi – стандарт на оборудование Wireless LAN. Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11.

NFC сделали, чтобы безопасно обмениваться чувствительной информацией на близком расстоянии: оплачивать покупки, открывать замки и так далее. Поэтому у NFC такой малый радиус действия – всего 10 см.

Near Field Communication, «коммуникация ближнего поля» – система беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия, позволяющая обмениваться данными между устройствами, которые находятся на расстоянии около 10 см.

А вот, Bluetooth сделали для другого. В 90-е годы возникла проблема, появилась куча беспроводных девайсов, которые не умели общаться между собой. Тогда такие компании как Ericsson, Nokia, Intel, Toshiba и другие создали единый стандарт, призванный объединить разные беспроводные устройства в единую сеть. И назвали этот стандарт Bluetooth в честь короля Харальда Синезубого, который объединил разрозненные племена в единую страну – Данию. Вот такой был мужик. На портретах, почему-то не улыбается.

Так, что ребят у Bluetooth еще нормальное название. Вот если бы стандарт придумали в России, его бы назвали в честь Ивана III Великого. А передай мне фотки по Ивану, звучит похуже чем по Bluetooth.

Т.е. Bluetooth, в отличие от Wi-Fi, заточенного на скорость и дальность действия, изначально затачивали на простоту создания пары, энергоэффективность и прочие штуки, способствующие объединению самых разных устройств в единую сеть. С этим разобрались, двигаемся дальше.

Раскол Bluetooth

С момента своего появления 1994 году, Bluetooth пережил пять крупных обновлений, но самая знаковая вещь произошла в 2010 году с появлением версии 4.0.

Тогда Bluetooth, призванный всё и всех объединять, сам разделился на две независимые ветви: классический Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением – Low Energy.

Фактически появилось два разных стандарта, отличающихся аппаратно и несовместимых друг с другом.

Типы Bluetooth-устройств

Это привело к тому, что устройства с поддержкой Bluetooth Classic не могут напрямую связываться с устройствами, использующими BLE. Поэтому смартфоны, начиная с четвертой версии Android, оснащаются обоими протоколами: и Classic, и BLE как и устройства Apple, начиная с iPhone 4.

Гаральд Синезубый такой раскол бы не одобрил. Но для чего тогда понадобилось городить новый стандарт, если мы до этого жили-не-тужили классическим Bluetooth? Ну смотрите.

BLE: Что это?

Обычный Bluetooth Classic используется для потоковой, то есть постоянной передачи данных. Это, к примеру позволяет нам слушать музыку и разговаривать без заиканий и не только. Но у этого есть своя цена: относительно большое энергопотребление — 1 Вт.

И в принципе, с таким энергопотреблением можно жить если это Bluetooth-наушники. Ну сели наушники, зарядил их и всё. А если это какой-нибудь кардиостимулятор, с этим уже в прямом смысле жить нельзя.

Тут, как раз, на сцену и выходит BLE, которы может потребллять в 100 раз меньше энергии!

Что это? Чудо или магия? Ну, на самом деле ни то, ни другое.

Добиться таких результатов получилось за счёт ряда серьезных оптимизаций. Во-первых, если классический синезуб на связи постоянно, то его младший брат устанавливает связь с другим устройством только в те короткие моменты, когда ему нужно скинуть небольшой пакет данных.

Во-вторых, в BLE урезали скорость с 3 МБит/с до 2 МБит/с. А также порезали количество радиоканалов с 79 до 40 и уменьшился радиус передачи. Да, жертвы большие, но, ребят, помним – в 100 раз меньше энергии, оно того стоит.

Система ролей

Справедливости ради, кое-что в Bluetooth LE добавили. Например, систему ролей.

Чтобы экономить энергию по принципу “не посылаю — выключаюсь”, нужна четкая иерархия устройств, которой нет у Bluetooth Classic. В схеме BLE все устройства делятся на периферийные и центральные.

Периферийные устройства – это небольшие устройства с низким энергопотреблением, которые могут подключаться к сложным, более мощным центральным устройствам. Хороший пример: AirTag — периферийное устройство, iPhone — центральное. А еще эти роли могут меняться, но это так не важно. Главное что такая система, позволяет еще больше экономить энергии, за счет более грамотного распределения ресурсов.

В общем, думаю идею вы поняли, все эти “оптимизации” позволили BLE стать идеальной технологией для различных носимых устройств, фитнес-трекеров, умных часов, датчиков умного дома, устройств здравоохранения. Но полностью заменить классический Bluetooth он не смог. Но почему?

А всё потому, что BLE не хватало одной фишки, которая была только у классического блютуза: непрерывной передачи данных. Но всё поменялось в 2020 когда вышел Bluetooth 5.2. Именно тогда был представлен BLE Audio.

Иными словами, экономичный Bluetooth научился беспрерывно передавать данные, прямо как старший брат, но при этом потреблять гораздо меньше энергии.

При помощи новой технологии, в теории ваши беспроводные наушники смогут жить от одного заряда скажем не 6-7 часов, а 6-7 дней! А например такие важные устройства, как слуховые аппараты вообще смогут жить от одной батарейки годами. Но как такое вообще возможно? И нужен ли теперь классический Bluetooth? Давайте обо всё по порядку.

BLE Audio и LC3

Итак, с момента появления первых интегральных схем с низким энергопотреблением в 2010 году главным препятствием мешающим передавать звук была недостаточная пропускная способность стандарта Bluetooth Low Energy.

На преодоление этого препятствия ушло целое десятилетие. И главной технологией, позволившей обойти это ограничение стал новый аудиокодек – Low Complexity Communications Codec или LC3. Он был разработан на замену морально устаревшего SBC. И судя, по официальным данным кодек получился очень эффективным. По результатам тестам прослушивания, во первых кодек LC3 на битрейте 160 Кбит/с практически так же хорош как и на максимальном битрейте 345 Кбит/с.

Во-вторых, он просто уделывает по качеству SBC. Грубо говоря, при вдвое меньшем битрейте, он обеспечивает более высокое качество. И поверьте, это прорыв в мире беспроводного аудио.

Более того, LC3 это еще и кодек с низкими задержками – все 5 мс против 100 мс у SBC, разница в 20 раз! Но самое интересное, что новый суперэффективный кодек – это лишь одна из четырёх главных фишек BLE Audio. Что у нас есть еще?

Фишки BLE Audio

Во-первых, это функция Multi-Stream. Это просто улётная штука.

Фундамент этой фичи изохронные каналы (ISOC). Изохронные — буквально значит “протекающие в одно и то же время”. Она позволит подключать ваши Bluetooth-наушники к нескольким источникам сигнала одновременно. Например, сейчас если вы работаете в наушниках за компом, и у вас звонит телефон, чтобы переключить звук с компа на телефон наушники должны отключиться сначала от одного устройства и подключиться к другому. Работает часто криво и так умеют делать далеко не все наушники.

В будущем же, наушникам вообще не надо будет переключаться между источниками, они просто будет подключены ко всему что захотите одновременно. Это позволит например круто реализовать голосовое управление умным домом.

Обратная сторона функции мультистрим — это функция Broadcast. Она наоборот позволяет стримить звук с одного источника на бесконечное количество устройств. То есть прямо как радио. Например, это позволит в кинотеатре просто подключиться к другой звуковой дорожке и слушать перевод в наушниках или стримить различные аудиогиды в музеях.

Ну и, конечно, новый стандарт — это просто спасение для людей со слуховыми аппаратами. Bluetooth LE Audio позволит не только сэкономить заряд батареи, но и стримить звук на целую комнату людей со слуховыми аппаратами.

В общем, остается лишь один вопрос. Если Bluetooth 5.2 с поддержкой BLE Audio появился в 2020 году и уже есть куча девайсов с последним Bluetooth, где же всё это великолепие?

Ответ простой – не так быстро! Кодек LC3 пока только анонсирован. Первые устройства с его поддержкой нам обещали в 2021-м, но видимо что-то не сошлось. Поэтому пока что ждём выхода реальных девайсов.

Как расширить ОЗУ? Как работает своп в смартфонах? Разбор

Сегодня мы разберемся как работает новая фишка в Android: увеличение ОЗУ за счет накопителя. Почему этого не было раньше и работает ли сейчас?
aka_opex 18 мая 2022 в 08:27

Знаете сколько бы ни было оперативки в смартфоне — её всегда мало. И не только в них, но об этом позже. Поэтому так бы хотелось просто по щелчку пальцев увеличить оперативку. И в последний год это стало возможно. В 2021 году в флагманских смартфонах появилась функция расширения памяти.

Сейчас нажав на одну кнопочку можно добавить 1, 2, 3, и даже больше заветных ГБ к оперативке. Но как вообще такое возможно? Правда ли эта фича работает или это просто маркетинговые сказки? Сегодня во всем разберемся…

Вы узнаете, чем грязная оперативка отличается от чистой? Зачем сжимать память? И как виртуальная память позволяет экономить заряд аккумулятора?

Что такое своп?

Начнём с того, что в технологии расширения оперативной памяти нет ничего нового. По сути, это хорошо всем знакомый своп в ПК. Еще это называют файл подкачки или виртуальная оперативная память. Такая фича есть в Windows, Mac, и даже Linux и везде работает одинаково: когда место в оперативке заканчивается, то не влезающие данные просто начинают записываться в постоянную память и считываться оттуда. Для этого на диске выделяется какое-то пространство под нужды оперативной памяти. На ПК выделить места можно сколько угодно, а на смартфонах обычно это значение варьируется от 1 до 7 ГБ. И в общем-то всё просто и понятно. Но вот в чем вопрос…

На ПК своп не просто полезен, а необходим. Ведь в десктопных ОС можно открыть десятки приложений и всё они будет работать примерно с одинаковым приоритетом без четкого разделения на активные и фоновые. И без свопа при нехватке оперативки операционная система просто бы работала не стабильно, постоянно убивая какие-либо важные процессы.

А вот есть ли вообще какая-то польза от свопа в смартфонах? Ведь в ни ты редко будешь переключаться больше чем между 2-3 приложениями одновременно? И вообще, если своп по умолчанию есть в Linux, то почему его по умолчанию нет в Android, который тот же Linux, по своей сути?

Скажу сразу есть и польза и причины, почему фича стала появляться только сейчас. Но обо всём по порядку…

Как работает ОЗУ в Android?

Начнем с пользы. На самом деле Android всегда занимался расширением оперативной памяти, но делал он это не за счет свопа, а за счет сжатия данных. Дело в том, что работа с оперативкой в Android реализована несколько хитрее, чем в настольных ОС. Когда на вашем смартфоне заканчивается оперативка, Android не отчаивается: он включает мозги и начинает анализировать чем вы там забили оперативку. Всё пространство оперативной памяти он делит на блоки размером в 4 КБ, каждый из которых может быть помечен как «грязный» или «чистый».

В категории “чистых” блоков попадает инфа, которая не участвует в фоновой работе приложения — это всякие картинки, элементы интерфейса приложения текстуры игры и прочее. “Грязными” блоками наоборот называют то, что не сожмешь и не выгрузишь. Например, это все процессы, которые работают в фоне: воспроизведение музыки, навигация и прочее.

А дальше все эти “чистые” блоки тупо сжимаются. То есть данные по-прежнему остаются в памяти, но при этом занимают меньше места. А когда они снова понадобятся — снова распаковываются. Кстати, такие данные называют zRAM.

Итого, мы и место сэкономили, и приложений больше в памяти уместили.

Схема совершенно прекрасная, но не лишенная недостатков. Ведь на архивирование и разархивирование данных тратится время, что замедляет работу девайса. А ещё тратится ресурс процессора, от чего смартфон быстрее работать не будет, да еще и батарейку немного сожрет.

Поэтому при наличии достаточно быстрой постоянной памяти, скажем стандарта UFS 2.1 или выше. будет куда выгоднее не сжимать эти данные, а записать в своп. По времени то на то и выйдет, так еще и процессор лишний раз нагружать не будем.

Более того, как известно, оперативная память сама по себе энергозависимая. Чтобы данные из оперативки не стирались, её нужно постоянно подкачивать энергией. Поэтому если у вас вся оперативка забита, а смартфон просто лежит без дела, она будет просто высасывать энергию из аккумулятора. Поэтому для экономии энергии куда логичнее просто сгрудить все “чистые” блоки в постоянную память, которая энергонезависимая. А потом просто выгрузить эти данные обратно, когда эти данные снова понадобятся. Похоже на то, как работает гибернация в Windows.

В общем, я думаю, вы поняли, что смысл в свопе есть, особенно если его правильно использовать. Поэтому давайте проверим как всё это работает на практике.

Для этой задачи у нас есть симпатичный смартфон HONOR X8. Тут 6 ГБ своей оперативки и еще 2 ГБ можно накинуть за счет виртуальной памяти. Постоянной памяти тут 128 ГБ стандарта UFS 2.1. Идеальный кандидат для теста.

Тестировать будем следующим образом: запускаем несколько легких приложений, потом нагружаем смартфон в игре, и смотрим, что вылетело, а что нет. В итоге 11 из 12 приложений продолжили работать.

В общем, расширение оперативной памяти точно не вредит. Субъективно, HONOR работал шустрее, но это скорее всего еще и из-за приятного 90 ГЦ дисплея, который тут кстати на IPS-матрица, да еще и диагональю — 6,7 дюйма. Но вернёмся к оперативной памяти.

Недостатки свопа

Мы с вами выяснили, что в целом своп — фича полезная. Но почему тогда её столько лет не было в Android и даже сейчас эта фишка появилась не у всех вендоров.

Во-первых, поначалу своп не использовали как раз по причине достаточно медленной памяти стандарта eMMC, которая стояла в большинстве смартфонов. Теперь же когда в среднебюджетные смартфоны всё чаще ставят память типа UFS появился смысл использовать своп.

Во-вторых, несмотря все преимущества свопа, у него есть один большой недостаток. Точнее не у него, а у современной флеш-памяти. А именно — ограниченный ресурс работы. Чем чаще переписываешь данные, тем быстрее изнашиваются ячейки памяти. И наличие свопа, естественно, тоже вносит свой вклад в износ.

Но есть хорошая новость:

Флеш-накопители изнашиваются только при перезаписи данных, но не при чтении. А механизм работы свопа устроен так, что запись в него происходит намного реже чтения соотношение примерно равно 1 к 40, поэтому износ не такой большой. Но тут, конечно, нужно смотреть на практике: технология в смартфонах появилась не так давно, поэтому и статистики маловато.

Ну и в-третьих, просто не всем смартфонам своп будет полезен. Как уже говорили — бюджетные девайсы с памятью eMMC ничего от этой технологии не выиграют. А флагманам с 8-12 ГБ оперативки в принципе ничего расширять не надо. Но вот среднебюджетные смартфоны с 4-6 ГБ оперативки и быстрым хранилищем от свопа как раз выигрывают по всем параметрам.

И что самое приятное:  вы можете активировать расширение памяти на любом смартфоне, даже если официальной поддержки нет. Но для этого потребуется ROOT и специальный софт. Вот список популярных программ:

  • Roehsoft SWAPit RAM EXPANDER
  • RAM Manager Pro
  • Link2SD

Все программы и инструкции к ним легко можно найти на 4PDA, но вы и сами об этом знаете. На этом сегодня всё!

Как работает многозадачность? Разбор

Сегодня мы наконец разберемся, что такое многозадачность и как она работает на современных компьютерах и смартфонах.
aka_opex 12 мая 2022 в 06:12

Во времена далекие, тяжелые, междоусобные, жил на руси князь галицкий Ярослав Владимирович. Премудрости ему было не занимать. Поэтому величали его Ярослав Осмомысл. Восемь мыслей он в голове мог держать. Всё он одновременно делал, и бояр окаянных усмирял, и икры баклажанную ложкой зачерпывал, и бастарда на трон сажал. Но то всё сказки. А в жизни слухи о многозадачности человеческого мозга сильно преувеличены. Все, кто пробовал решать какую-то задачу и одновременно переписываться в тысячах рабочих чатов знают, что любые попытки выполнить миллион дел за раз, приводят к интерференции мыслительных задач. Что буквально делает нас глупее, отнимает много сил и многократно снижают эффективность.

Исследователи из Университета Сассекса выяснили, что у людей с высокой степенью многозадачности плотность мозгового вещества в передней поясной коре ниже. Эта область отвечает за эмпатию, а также за когнитивный и эмоциональный контроль.

Иными словами, люди по своей природе — однозадачные. А вот современные компьютеры и операционные системы по-настоящему многозадачным. Но так было не всегда! Поэтому сегодня мы выясним, как компьютеры стали многозадачными и причем тут многоядерные процессоры AMD?

Узнаем какие операционные системы наиболее многозадачны? А главное, правда ли что на смартфонах многозадачность не настоящая?

Зачем нужна многозадачность?

Как говориться, к хорошему быстро привыкаешь. Работая за компьютером мы открываем кучу вкладок в Google Chrome или любом другом браузере, переписываемся в тысячах рабочих и не только чатов, работаем с документами и параллельно смотрим YouTube.

Сейчас с таким уровнем многозадачности легко справляются корпоративные ультрабуки, которые, собственно, и являются основным инструментом для работы. Но как они это делают?

Однозадачные ОС

Итак, в компьютерах наличие или отсутствие многозадачности в первую очередь зависит от операционной системы. Изначально все ОС были однозначными. В таких системах задачи выполнялись последовательно, то есть одна за другой. Например, старый добренький MS-DOS — это однозадачная ОС.

Такие простые операционные системы по-прежнему активно используются в различных бытовых приборах: холодильниках, кофемашинах, ну или на простейших кнопочных телефонах, которыми мы раньше пользовались. Да, старые-добрые телефоны Nokia были однозначными.

Но подождите! Ведь Nokia много чего умела! Например, за секунду до мирового рекорда в змейку вполне могла позвонить мама, и, естественно, надо было ответить. И при этом ничего страшного не происходило, можно было спокойно принять вызов, а потом продолжить играть с того же места.

Разве это не многозадачность? Нет! В этот момент система просто прерывала один процесс, переключалась на другой, а потом возвращалась обратно. Прямо как человеческий мозг. Так что знайте, наш мозг чем-то похож на старую Nokia.

А вот настоящие многозадачные ОС могут выполнять несколько процессов параллельно, ну или псевдопараллельно. О чем мы сейчас и поговорим.

Типы многозадачности

Все современные многозадачные ОС, по своей сути, делают тоже самое, что и однозадачные, они точно также прерывают одну задачу, чтобы запустить вторую, а потом третью и так далее, но это переключение происходит настолько быстро, что создается иллюзия, будто всё происходит одновременно. Но чем тогда отличаются многозадачные и однозадачные ОС?

А тем, что многозадачные системы способны прервать выполняемую задачу практически в любой момент и передать управление ожидающей задаче. Такие системы как жесткий генерал держат процессы под строгим контролем и сами решают какая из задач в данный момент может претендовать на процессорное время. Причем делают они это очень быстро, миллиарды раз в секунду. И, кстати, такой тип многозадачности называется преимущественным или вытесняющим.

Preemptive multitasking — преимущественная, или вытесняющая, многозадачность.

А какую задачу вытеснить и какой отдать преимущество определяет планировщик операционной системы. Но это не всё! На самом деле современные ОС — не просто многозадачные, они многопоточные. В чём разница?

В многозадачных ОС, минимальная единица, которой может управлять планировщик — это программа. Одна программа = один процесс, и всё что мы можем делать — это переключаться между процессами.

А в многопоточных ОС, каждая программа может иметь несколько потоков, то есть подзадач. Поэтому планировщик может переключаться между потоками, что позволяет уменьшить задержки, и куда рациональнее распределять ресурсы.

Именно такое свойство быстро переключаться между потоками позволяет вам одновременно использовать кучу приложений и мгновенно переключаться между ними.

Многопоточность в Google Chrome

Хороший пример программы, которая по максимуму использует возможности многозадачности и многопоточности — это наш родной прожорливый браузер Google Chrome. Каждая вкладка в Chrome — это отдельный процесс, с несколькими потоками. Это хорошо заметно если открыть диспетчер задач: кучка маленьких Chrome занимают ваш процессор пока вы серфите в Интернете.

Более того, что каждый процесс может попросить операционную систему развернуть другой процесс для выполнения различных задач. И под каждый такой процесс, нужно выделить определенное количество оперативной памяти.

А ведь есть еще плагины, которые также являются процессами и всякие сервисы и прочие штуки, которые нагружают не только центральный процессор, но и графический.

Короче Chrome — это настоящий монстр. У него даже есть свой диспетчер задач. Чтобы его открыть нажмите Shift + Esc в Windows, а в Mac его можно открыть из меню Window.

Для выполнения каждого из этих процессов требуется свой логический процессор. Скажем, у AMD Ryzen 7 5700U имеется 8 физических ядер, каждое из которых может работать как два виртуальных потока. Итого мы получаем 16 одновременно выполняемых потоков, часть которых может выполняться быстро и на малых частотах, а самым требовательным можно ненадолго увеличить рабочую частоту до 4,33 ГГц.

Теперь понимаете, почему Chrome жрёт столько оперативки и сажает батарейку на ноутбуках с неэффективным распределением ресурсов процессора? Для эффективного выполнения сотен мелких процессов нет ничего лучше множества ядер с эффективным управлением их мощностью. У современных процессоров AMD для этого каждое ядро может работать как производительное, либо как энергоэффективное.

Кстати, в борьбе с Google Chrome есть и другие методы снизить нагрузку на железо.

Проверяли мы все на бизнес-ноутбуке LENOVO V14 GEN2 с процессором AMD Ryzen 7 5700U и 8 ГБ оперативной памяти. Вот его спецификации:

Lenovo V14 GEN2

  • Дисплей 14″ FHD 60Гц
  • Процессор — AMD Ryzen 7 5700U (1,8-4,3 ГГц)
  • TDP — 15Вт
  • ОЗУ — 8ГБ
  • SSD — 256ГБ

Современные ОС многозадачные и многопоточные, а потому, что они еще и многопроцессорные. Это значит, что ОС поддерживают работу с несколькими процессорами одновременно. Правда за редкими случаями такой необходимости нет, так как большинство современных процессоров многоядерные, а каждое ядро, это считайте отдельный процессор. И чем больше ядер, тем лучше для многозадачности!

А многоядерность — это фишка AMD. Они в принципе выпустили первый двухядерный проц для ПК, это был Athlon 64 X2 в 2005 году.

Ну и они со своей архитектурой ZEN, cмогли сделать по-настоящему крутые 8-ядерные процессоры для ультрабуков. Например, в нашем LENOVO V14 GEN2 установлен AMD Ryzen 7 5700U. Это 8-ядерный и 16-поточный процессор. Это значит, что он может обрабатывать 16 потоков одновременно, то есть параллельно без всяких там приставок “псевдо”. Что делает этот ноутбук супер-отзывчивым. Приложения быстро грузятся, переключение между запущенными программами происходит мгновенно. Работа с несколькими рабочими столами — также без проблем.

Что очень круто для корпоративного ультрабука. Но еще круче то, что все 8 ядер могут в определенный момент заработать на полную, и тогда все 16 потоков будут выполняться на предельной тактовой частоте 4,3 ГГц. А затем также быстро перейти в энергоэффективный режим, снижая общий показатель тепловыделения ниже 15 Ватт.

ПРИМЕЧАНИЕ: В штатном режиме на ноутбуке все ядра не смогут работать на максимальной частоте; она обычно достижима для одного-двух ядер.

С процессорами AMD Ryzen поколения ZEN 2 эффективность распределения процессов на потоки легко спутать с магией. Настолько быстро и незаметно все выполняется в большинстве повседневных рабочих задач. Более того, тут еще стоит довольно мощная встроенная графика AMD Radeon.

Поэтому ноутбук можно спокойно использовать не только для типичных офисных задач задач, типа работы документами и почтой, но и работать:

  • С тяжелыми приложениями
  • С 2D, 3D графикой
  • С внешними 4К дисплеями
  • Стримить видео без тормозов
  • Проводить конференции со спец.эффектами типа замены фона и кучей участников, что особенно важно на удаленке.

Что еще важно? Безопасность. Архитектура Zen, в процессорах Ryzen, сама по себе не так подвержена уязвимостям в силу новизны, особенно на фоне устаревающих архитектурных решений у многих конкурентов.

Вдобавок тут есть встроенный модуль безопасности TPM 2.0, который шифрует всё и вся по стандартам корпоративной безопасности бизнес-инфраструктуры. Ну и конечно он нужен для установки Windows 11, без которой сегодня трудно представить актуальный ультрабук для бизнеса. И шторка для веб-камеры тоже есть, это ж корпоративный продукт и приватность гарантирует.

В общем, Ryzen 5700U — это просто бомба для своего сегмента. Благодаря 8-миядерной конфигурации с 16 потоками, сотни фоновых процессов выполняются играючи, без подтормаживаний и затупов. Но стоит дать реальную нагрузку этому процессору, и вся мощь Архитектуры ZEN мигом переключится на частоту 4,3 гигагерц. Также ноутбук LENOVO V14 может похвастаться отличной автономностью — до 21 часа использования — небольшими габаритами с весом всего 1,5 килограмма и столь же конкурентной ценой. Для образцового многозадачного ноутбука получается весьма приличная колода из козырей.

Многозадачные ОС

Но какая операционная система самая-самая многозадачная? Самая эффективная, самая распределенно-параллельно вычисляющая?

На самом деле все популярные ОС — это всё многозадачные, многопоточные, многопроцессорные, вытесняющие операционные системы. К таким системам относится и Windows, и UNIX, и Linux. Ну и соответственно туда же входят MacOS и iOS, которые основаны на UNIX. И Android, который основан на Linux. Но почему тогда многозадачность в смартфонах и планшетах считается неполноценной? А вот почему.

Многозадачность на смартфонах

Несмотря на то, что iOS и  Android на уровне ядра позволяют реализовать полноценную многозадачность, такую же как на взрослых операционных, Google и Apple блокируют эту возможность. Почему?

На самом деле очень простой причине: многозадачность очень ресурсоемкая вещь, которая сильно нагружает процессор и жрет аккумулятор. При этом на маленьких экранах полноценная многозадачность просто не нужна. Поэтому? чтобы ваш смартфон не разряжался за пару часов, а интерфейс был плавным, в мобильных ОС используют чуть другой подход к многозадачности. И работает это так — каждое приложение может находиться в 4-х состояниях:

  1. Нерабочее
  2. Активное
  3. Фоновое
  4. Приостановленное

До запуска, приложение находится в нерабочем состоянии. Но после нажатия на иконку, приложение загружается в ОЗУ и переходит в активное состояние. В этот момент оно полноценно работает и потребляет системные ресурсы.

Но как только вы свернули приложение, оно сразу переключается из активного состояния в фоновое, то есть приложение не видно, но оно также работает. А через несколько секунд приложение приостанавливается. Оно всё также висит в памяти, но не исполняет код.

Такой подход: с одной стороны, мгновенно запускать приостановленные приложения, когда вы к ним возвращаетесь, с другой — не сжигать лишние ресурсы в фоне.

И отвечая на вопрос, нужно ли вручную закрывать все эти приостановление приложения? Ответ — однозначно нет. Такие приложения, не съедают батарейку, они просто временно висят в оперативной памяти. Но если оперативка закончится система сама их оттуда выгрузит. И это справедливо и для iOS, и для Android.

Тем не менее бывают исключения. Некоторым приложения, позволено висеть в фоновом состоянии сколько угодно. Например, музыкальным проигрывателям, навигации, почтовым клиентам, мессенджерам. В этом случае действительно, будет тратиться какое-то количество ресурсов. Поэтому в iOS сторонним приложения очень сложно получить привилегии фоновой активности.

А вот на Android чуть попроще. В отличие от iOS в Андроиде есть понятие “сервисы”, которые могут работать в фоне, поэтому на Android гораздо проще реализовать фоновую активность приложения. Этим Android больше поход на взрослые ОС, со всеми вытекающими плюсами и минусами.

Если понравился бизнес-ноутбук LENOVO V14 GEN2 на базе AMD Ryzen, то ныряйте по ссылке, чтобы забрать ноутбук по хорошей цене! А у нас на сегодня все.

Мобильный интернет все? ФОРМАТ

Ограничат ли трафик или скорость мобильного интернета в России? Что будет с оборудованием и 5G-сетями? Обо всем этом в новом выпуске формата!
aka_opex 22 апреля 2022 в 08:11

Ограничат ли в России мобильный трафик или скорость интернета на смартфоне? Что будет с мобильным интернетом в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе? Что изменит уход Ericsson и Nokia с российского рынка сетевого оборудования? Обо всем этом и не только — в новом выпуске формата.

Эксперты:
Алексей Бойко — аналитик MForum Analytics
Денис Кусков — генереальный директор Telecom Daily
Алексей Крушинин — технический директор макрорегиона «Москва» Tele2

https://youtu.be/Z6X4Nl6SjGg

СОДЕРЖАНИЕ:
00:00 Вступление
01:55 Отказ операторов от тарифов с безлимитным интернетом
04:00 Уход Nokia и Ericsson, закупка HUAWEI впрок
06:28 Останемся ли мы без мобильного интернета?
10:06 Как устроена базовая станция?
15:06 Средняя скорость мобильного интернета в России
15:45 Что означает уход двух крупнейших производителей оборудования?
17:08 Почему производителей оборудования всего три?
20:46 Почему оборудование надо постоянно обновлять?
26:00 Что делает производитель оборудования?
28:05 Можно ли сделать российское оборудование?
30:20 Будем ли мы платить за трафик по гигабайтам?
31:43 Будут ли проблемы со стационарным интернетом?
32:42 О сетях 5G на российском оборудовании
34:55 5G в России: Что дальше?
39:16 Будут ли операторы ограничивать интернет?
41:33 Спасибо за просмотр

Как коснуться Солнца и узнать больше о нашей вселенной? РАЗБОР

Сегодня мы разберемся о работе двух «солнечных» миссий, которые прямо сейчас происходят с помощью Зонда Паркера и аппарата Solar Orbiter.
aka_opex 10 апреля 2022 в 02:35

Космос — это загадочная штука! В нем просто безумное количество тайн… И звезды являются одной из самых хорошо изученных частей космоса. Большинство информации о том, как вообще функционирует вселенная, мы получили изучая именно их. Яркие звезды в бесконечной вселенной — просто отличный объект для изучения: их поведение, сляния, взрывы!

А изучая их спектры излучения, размеры и другие параметры, мы можем получать информацию и о самих звездах! Для изучения далеких звезд строят гигантские телескопы на Земле и запускают в космос. Достаточно вспомнить телескопы Хаббл и Джеймс Уэбб. О последнем у нас кстати есть два классных материала — зацените их! Однако, для детального изучения самих звезд иногда нужно смотреть не так далеко. Ведь ближайшая звезда находится у нас практически за углом. Всего в 150 миллионах километров от Земли находится наше Солнце. Звезда подарившая и поддерживающая нашу жизнь на этом голубом шарике. И казалось бы, запустил кучу спутников к нашему Солнцу и изучай сколько влезет. Но оказалось, что запустить что-то к Солнцу так же трудно, как и отлететь от него!

Сегодня мы расскажем вам о двух самых знаковых миссиях к нашей звезде последнего времени — а именно о миссии Solar Orbiter и Parker Solar Probe. И объясним, что сложного в этом всем, посмотрим на нашу звезду в высоком разрешении. Только посмотрите на эту красоту! Оригинал, кстати, в разрешении 83Мп!

И вообще расскажем, как человечество практически коснулось Солнца и не обожглось!

Почему сложно добраться до Солнца?

Давайте начнем как обычно с вопроса. Как добраться с Земли до Солнца?

Все вы знаете, что тяжелые объекты во вселенной притягивают к себе все, что есть рядом. И вроде бы — запустил от Земли в сторону Солнца ракету она туда спутник принесла, а дальше Солнце уже само его притянет. Но есть проблема. Земля крутится вокруг Солнца с угловой скоростью около 30 км/с. А значит, чтобы полностью компенсировать эту скорость и как бы упасть на Солнце, потребуется как-то сбросить всю эту скорость.

А ракет, которые бы смогли нам обеспечить такое огромное торможение, просто нет! Нужны просто колоссальные энергии и запасы топлива!

Понятное дело, что это очень условно и что в реальности все гораздо сложнее. А это мы еще не учитываем сам вывод на орбиту Земли, то есть преодоление гравитации нашей планеты. Тут сначала надо набрать скорость около 9 километров в секунду скорости относительно Земли. А потом как-то надо затормозить, чтобы снизить скорость относительно Солнца! В общем, это действительно очень сложная задачка для орбитальной механики. Но человечество ее решило!

За счет специальных гравитационных маневров у Венеры, можно затормозить так, чтобы попробовать приблизится максимально близко к Солнцу! И вот путем корректировки курсов при подлете к Венере можно контролировать то, насколько близко можно подобраться к Солнцу! Но надо сказать что все равно для запуска нужны очень мощные ракеты. И чем ближе надо подобраться к Солнцу, тем мощнее они должны быть и тем меньше масса самого спутника необходима!

Так вот Зонд Паркера был запущен в 2018 году на ракете Delta 4 Heavy, а Solar Orbiter был запущен на ракете Atlas-5. На такой же ракете, на которой запускали недавно телескоп Джеймса Уебба. Обе эти ракеты считаются одними из самых мощных из существующих на данный момент! Кстати, посмотрите на график скорости и приближения Зонда Паркера к Солнцу!

Видно, что при последних маневрах, которые на графике под номерами 23 и 24, он будет лететь со скоростью около 190 километров в секунду! Только вдумайтесь в эти невероятные скорости. Из Москвы в Питер всего за 4 секунды!

При этом Зонд сможет подойти к Солнцу очень близко! И пролететь всего в 6 миллионах километров от поверхности нашего светила! Вот на что способны гравитационные маневры!

Solar Probe же летает сильно дальше от Солнца — почти в 40 миллионах километров от Солнца.

Защита от тепла

Итак, мы поняли как подлететь к Солнцу. Но тут же мы сталкиваемся с еще одной очень серьезной проблемой. В космосе — это в целом очень сложная задача, а когда ты летишь так близко к самому горячему объекту во всей планетарной системе эта задача становится просто критичной! И дело даже не в температуре на поверхности Солнца!

Все мы знаем, что температура на там около 5 с половиной тысяч градусов Цельсия. В целом, не такое и большое значение для космических масштабов. И казалось бы, все что над ней должно только уменьшаться, ведь там холодный космос и больше ничего.

Ведь у Солнца, как и у Земли есть своего рода атмосфера. У нас это тропосфера-стратосфера-мезосфера. И чем выше вы поднимаетесь, тем холоднее становится. У Солнца тоже же есть фотосфера-хромосфера и самая верхняя — корона.

И вот тут начинается необычное, ведь температура в короне Солнца во много раз больше и может достигать аж 3 миллоионов градусов!

И главное, что никто не знает, почему это так! Почему температура в короне Солнца настолько выше, чем на ее поверхности! А последние данные говорят о том, что корона Солнца может быть в 12 раз больше солнечного радиусу, то есть речь идет о расстоянии в 8 миллионов километров!

То есть Зонд Паркера пролетает прямо сквозь корону! Понятное дело что из-за того, что концентрация в короне этих горячих частиц не такая большая, то и нагрев будет не очень быстрый, но это все равно очень большие температуры. Оба спутника будут подвержены просто невероятному излучению. Например посчитано, что Solar Orbiter будет нагрет до температуры около 500 градусов. А вот Зонд Паркера вообще будет нагреваться до почти 1400 градусов!

Конечно для защиты надо сделать специальный экран, иначе все оборудование просто не выдержит такого нагрева. Поэтому давайте разберемся с защитой!

Для Зонда Паркера был разработан специальный защитный экран и состоит он из многослойной структуры. Его основой служит толстый слой пены из углерода. Это специальная пена, которая на 97% просто пустая. А пустое пространство, в космосе это вакуум — отличный изолятор тепла! На него нанесен тонкий композит, который также сделан из углерода, для более равномерного распределения тепла.

Ну и наконец на поверхность нанесена белая керамическая краска, чтобы отражать как можно больше тепла попадающего на защитный экран!

На самом деле создать такой экран — сложнейшая инженерная задача, ведь разные материалы расширяются по-разному. А с учетом того, что с одной стороны там тысяча градусов, а с другой холодный космос, задачка становится действительно трудной.

Задачи миссий

Ну давайте наконец-то посмотрим на задачи и результаты этих двух миссий. Вообще команды тесно сотрудничают и обе должны сильно расширить наше понимание Солнца, а значит и других звезд во вселенной.

Итак, основная задача Зонда паркера — это сбор данных о солнечной короне, ее составе и энергии частиц. И спутник уже собрал просто потрясающие данные. Только посмотрите на видео. Напоминает снег за окном, но вообще это все заряженные частицы в короне солнца!

И это только девятый пролет! А в ближайшие пару лет будет еще более десяти, которые будут еще ближе к поверхности солнца, что даст нам еще больше информации. Но уже, так или иначе, можно сказать что человечество коснулось Солнца!

Ну а что же со второй миссией, с Solar Orbiter?

В задачи миссии также входит изучение магнитного поля короны звезды, а также процесс зарождения солнечного ветра и ионизации частиц. Ну и конечно как происходят вспышки на Cолнце!

Кстати про солнечный ветер тоже очень интересно. Ученые знают, что он образуется в короне звезды, но никто не понимает почему! Так же как и с температурой самой короны, которая сильно выше температуры поверхности!

Но одной из основных задач является съемка Cолнца в высоком разрешении. И совсем недавно команда из Европейского Космического Агентства показала нам результаты.

Это огромная фотография с разрешением в 83 мегапикселя! Точнее это 25 фотографий, которые слепили в одну. Только посмотрите на эту красоту, можно долго разглядывать мельчайшие детали! Или нарезать волпейперов для смартфона на худой конец.

Использовалась специальная камера, которая снимает в экстримальном ультрафиолетовом спектре. Она имеет разрешение 2048 на 2048 пикселей с размером пикселя в 10 микрометров, и фокусным расстоянием более чем 4000 мм.

​​

Это просто очень красиво! Интересно, что снимки были сделаны в диапазоне экстремального ультрафиолета с длиной волны всего в 17 нанометров, что сильно меньше, чем длина волны видимого света.

Выводы

Вот такие вот последние новости из мира космоса и нашего Солнца, которые позволяют нам узнавать все больше и больше о том как устроена наша вселенная. Все это маленькие кусочки огромного пазла!

Эволюция фотоматриц и сенсоров. Разбор

Сегодня настало время разобраться с фотоматрицами и технологии, которые сделали их настолько крутыми! Инноваций там просто куча!
aka_opex 6 апреля 2022 в 06:01

Еще совсем недавно лет 10-15 назад, любительские камеры снимали довольно посредственно. Теперь же каждый Ютубер может выдать кинокартинку на свой фотоаппарат, а на смартфон можно легко снять качественный клип. Всё это стало возможно благодаря революционным технологиям в производстве матриц для наших фотоаппаратов, смартфонов и профессиональных камер. Поэтому сегодня мы поговорим про эволюцию современных цифровых фотоматриц.

Мы узнаем какая технология убила мыльницы и превратила YouTube в телевизор? Выясним куда делся Rolling Shatter? Раскроем секрет кинокамер и разберёмся почему современные матрицы немного ку-ку?

CCD vs CMOS

Итак, в истории современных светочувствительных матриц было несколько ключевых событий и первый из них — это переход от CCD-матриц к CMOS.

На дворе начало нулевых. По телевизору всё еще идет «Сам себе режиссёр», а Slava Marlow выступает под псевдонимом Андрей Губин.

В те времена на рынке цифровой фото- и видеосъемки доминировала технология CCD или ПЗС-матриц, если по-русски. Ваш батя наверняка тогда гонял с CCD-камерой.

ПЗС — прибор с зарядовой связью, по англ. CCD — charge-coupled device.

CCD-матрицы тогда были вне конкуренции по качеству, но и стоили они дорого. Поэтому в противовес CCD была другая, куда более дешевая, технология — CMOS или КМОП.

КМОП — Комплементарная Структура Металл-Оксид-Полупроводник или по англ. CMOS — Complementary Metal Oxide Semiconductor

Эти две технологии имеют принципиальные отличия в своей основе, со всеми вытекающими плюсами и минусами.

Так как же они работают?

В CCD-матрицах заряд считывается последовательно очень необычным способом: каждая строка пикселей на матрице связана друг с другом. И заряд может передвигаться построчно сверху вниз. Отсюда и название ПЗС — прибор с зарядной связью.

Итак, сдвигаясь вниз, заряд на выходе усиливается и мы получаем хороший аналоговый сигнал. Который уже ВНЕ ЧИПА проходит через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и мы получаем цифровые данные.

Важная ремарка, несмотря на такое устройство, в CCD-матрицах используется глобальный затвор, то есть global shutter. А все потому, что матрица не может экспонировать следующий кадр пока полностью не считает данные с предыдущего.

Итак, такой подход позволяет CCD-матрицам передавать электрический заряд с низким сопротивлением, он меньше подвержен помехам, и отсюда главное преимущество CCD — малое количество шумов.

Также, так как все схемы аналого-цифрового преобразования вынесены за пределы матрицы, пиксели стоят максимально плотно друг к другу и мы получаем практически 100% заполняемость пикселями, что дает высокую светочувствительность. И высокий динамический диапазон в придачу. Звучит как идеальная технология, но на самом деле нет.

Во-первых, весь этот процесс построчного очищения матрицы от заряда занимает много времени. Поэтому про серийную фотографию или замедленную видеосъёмку 120 или 240 кадров в секунду можно забыть. Во-вторых, вынос АЦП в отдельный блок делает всю конструкцию громоздкой. Но главное, CCD-матрицы невероятно энергопрожорливые и очень дорогие в производстве.

А вот в CMOS-матрицах используется принципиально иной подход. В CMOS все необходимые компоненты интегрированы прямо в матрицу. Там рядом с каждым пикселем стоит свой маленький усилитель и блок АЦП. То есть CMOS — это как жвачка 3 в 1. Отсюда и название КМОП — Комплементарная Структура Металл-Оксид-Полупроводник. Звучит сложно, но теперь стало понятней, да?

Так вот, такая структура позволяет нам независимо считывать данные с каждого пикселя. И да, в теории на CMOS-матрицах мы можем считывать данные со всех пикселей одновременно и тем самым также реализовать глобальный затвор. И у Sony даже есть такая CMOS-матрица, но пока только разрешением 1,46 Мп.

Поэтому на практике большинство CMOS-матриц используют плавающий затвор (Rolling Shutter), то есть данные считывается построчно сверху вниз.

И всё это делает CMOS-матрицы:

  • невероятно быстрыми;
  • энергоэффективными (они потрябляют в 100 раз меньше энергии чем CCD);
  • компактными;
  • ну и, самое любимое, дешевыми в производстве.

Так почему ж тогда CMOS-матрицы никто не использовал раньше? А потому, что мы еще не говорили про недостатки…

Дело в том, что вся эта интегрированная проводка занимает примерно 25% полезной площади фотодиода. Иными словами пиксели в CMOS-матрице будут на 25% меньше. А значит будет меньше светочувствительность и хуже динамический диапазон.

Но это полбеды, в такой схеме, даже когда на матрицу не попадает свет через фотодиод, всё равно течет какой-то ток. Что приводит к возникновению фонового шума, который сложно отделить от изображения. То есть соотношение сигнал/шум в CMOS-матрицах значительно выше чем в CCD.

Все эти недостатки долгое время не позволяли использовать CMOS-сенсоры для более или менее серьезных задач. Но благодаря нескольким гениальным инженерным решениям технология CMOS совершила революцию в сфере цифровой видеосъемки. И всё началось в 2008 году.

BSI

11 июня 2008 года компания Sony представляет CMOS-датчик Exmor R. Это был первый в мире серийный сенсор с технологией обратной засветки, известной вам как BSI (Backside Illumination)

В чём тут инновация?

Ребята из Sony умудрились перенести всю эту металлическую проводку, занимавшую 25% жилплощади фотодиода, на этаж ниже, прямо под фотодиод, тем самым позволив фотодиодом занимать свои 100% площади матрицы.

 

И казалось бы, в теории всего-то на 25% разницы размере фотодиодов, что в этом революционного? Но на практике последствия у этого нововведения были грандиозными.

Благодаря технологии BSI, CMOS-матрицы — забили последний гвоздь в крышку CCD-матриц, уничтожили фотомыльницы как класс и сделали тем, чем он является сейчас — новым телевизором. А всё потому, что качество любительской видеосъёмки в одночасье взлетело до небес: фотоаппараты стали снимать как кинокамеры. А маленькие сенсоры в мобильных телефонах стали выдавать очень приличные снимки не только днем, но и ночью.

Первые сенсоры Exmor R появились в смартфонах. Например, сенсор первого поколения стоял в iPhone 4s, iPhone 5, Xiaomi Mi 2, и всё эти смартфоны снимали очень круто для своего времени. Позже технологию адаптировали и для больших камер. Первый full frame сенсор с обратной засветкой достался камере Sony A7R II в 2015, после чего беззеркальные камеры Sony прославились тем , что буквально видят в темноте. К примеру, я снимаю на Sony A7S III. И она очень хорошо «видит в темноте».

В Sony A7S III установлен сенсор серии Exmor R. Это матрица на 12 Мп — её динамический диапазон до 15 ступеней и ISO до 409 600 единиц. Да, для Full Frame камеры 12 МП совсем не много. Но серия A7S специально создавалась для видеографов. А для видео 12 МП — за глаза. И главное не сколько пикселей а, какой у них размер. А именно 8,4 мкм.

Для сравнения в Samsung Galaxy S21 Ultra пиксель размером всего 0,8 мкм. Но с помощью технологии Nona Binning можно объединить 9 пикселей в 1 и мы получим 2,4 мкм. Для телефона это очень много, но это всё равно в 3,5 раза меньше, чем в этой камере Sony.

В общем, если интересно узнать поподробнее про камеру на сайте у нас вышел текстовый обзор, который написал Митя Иванов.

В A7S III, наконец, появился поворотный экран, который я так ждал. В том числе зхавезли съемку с высоким битрейтом, что для YouTube не так важно. Ну и 4K 120 FPS 4:2:2 10 бит — это многого стоит! В общем, если перейдете по ссылке, узнаете еще больше и вам тоже за это большой респекто!

Естественно, не только благодаря BSI и большим пикселям произошел такой скачок в качестве изображения, поэтому перейдем к куда менее известным и куда более гиковым инновацием.

Параллельные АЦП

Как мы выяснили ранее, CMOS-матрицы по своей природе очень «шумные». Чтобы решить эту проблему, стали использовать технологию мульти-параллельных АЦП. Суть технологии простая: к каждому пикселю стали подключать две линии АЦП, то есть сигнал стали считывать тупо два раза, но с небольшим трюком — на разные АЦП сигнал стали подавать с небольшой задержкой. Это позволило путем сопоставления обоих сигналов, точнее отделять полезный сигнал от фонового шума матрицы. Вот такая инженерия!

Либо другой вариант: два АЦП позволили одновременно считывать сразу по две строки, тем самым ускоряя съёмку до 120 к/с и уменьшая роллинг шаттер. Кстати, не только два АЦП помогли уменьшить роллинг шаттер. Поэтому переходим к следующей технологии.

Многослойные матрицы

Итак мы помним, что на первых CMOS-матрицах был ярко-выраженный эффект желе. Это как раз связано с использованием плавающего затвора. Поэтому эффект чаще всего называют Rolling Shutter. А связано это было с одним ограничением: скорость построчного считывания была привязана к количеству кадров в секунду. То есть если мы снимаем в 30 FPS, то последняя строчка будет отставать от первой на 33,3 миллисекунды. А это довольно много!

Но соответственно, если мы снимали 60 к/с, то скорость считывания возрастала в 2 раза и эффект желешки пропорционально уменьшался.

Тогда, опять же, Sony придумали технологию многослойных матриц (stacked sensor). Аккурат между слоем с пикселями и слоем с металлической проводкой, добавили слой с быстрой памятью DRAM, которая стала выступать в качестве буфера обмена. Sony такие сенсоры называет Exmor RS.

Во-первых, такая схема позволяет сильно ускорить съемку. Помните смартфоны Sony со сверхзамедленной съёмкой в 960 кадров в секунду — вот это оно. Также полнокадровые матрицы с DRAM-памятью стоят в Sony Alpha 1 и Alpha 9 II — камерах, которые снимают 50- и 24 мегапиксельные фотографии со скоростью 30 и 20 кадров в секунду, соответственно. Просто круть!

Ну и конечно, DRAM-память развязала руки пикселя. Теперь, когда появилась возможность скачивать готовые кадры в DRAM, мы смогли отвязать скорость чтения интерфейса от скорости чтения пикселей, что позволило увеличить скорость чтения до 120 FPS. Но поверьте такие скорости не предел, о чем и поговорим дальше.

От TSV до CU-CU

Смотрите в чем проблема: если сенсор состоит из нескольких слоёв, эти слои надо как-то соединить, чтобы они общались друг с другом. И поначалу, разные слои буквально сшивались металлической проводкой насквозь. Технология называлась TSV, что по-английски значит Through Silicon Via, ну а по-русски на мой взгляд ближе всего это перевести “прям через кремний”, “в натуре” — еще хочется добавить.

Технология не идеальна. Во-первых, это всего один канал, а значит это ограничивает пропускную способность. Во-вторых, она просто отнимает много места, что особо критично для мобильных сенсоров. Поэтому пришли к новой сумасшедшей технологии под названием Cu-Cu. Нет, кукушка и психушка тут не причем. На самом деле, это просто Cuprum-Cuprum или соединение медь-медь.

Если раньше разные слои соединялись насквозь всего через один канал, то теперь соединение стали делать через тысячи медных контактов по всей площади матрицы с шагом соединения менее 3 мкм.

Мало того, что это позволило многократно увеличить пропускную способность. В частности именно эта технология позволяет делать CMOS-матрицы с глобальным затвором, но также сенсоры стали компактнее, что позволило устанавливать в смартфоны матрицы еще большего размера.

Плюс добавим технологию глубокой изоляции пикселей. Это когда фотодиоды стали отделять стенками, тем самым препятствуя паразитным засветкам соседних пикселей, и мы получаем еще большую светочувствительность и меньше шумов. Идеально!

HDR

Ну и под конец — моя самая любимая технология. Раскрою вам секрет, как современные камеры делают HDR видео. Итак, у любых, даже самых дорогих матриц, с самыми большими пикселями есть проблема с низким динамическим диапазоном. В чем тут проблема?

Задача каждого пикселя или точнее фотодиода, улавливать фотоны света и переводить их в электроны. Лучшая аналогия тут: каждый пиксель это как ведерко, которое улавливает фотоны света. Чем больше фотонов поймали, тем ярче пиксель.

И вот в чём загвоздка. Если мы используем очень короткую экспозицию, ведерко просто не успевает наполниться фотонами, и мы видим темную шумную картинку. Шумную, потому как в каждом ведерке и так есть какое-то количество фоновых электронов, мы говорили об этом выше. А если экспозиция слишком длинная, ведро просто переполняется и пиксель засвечивается.

Так вот, благодаря всем вышеперечисленным технологиям, мы научились считывать данные с фотодиода несколько раз за выдержку. Свет только начал поступать, но мы уже хорошо — считали информацию. Свет продолжает поступать, и теперь мы видим тени. но небо засвечено — считали информацию еще раз.

И в итоге за одну экспозицию мы получаем два подкадра: один светлый, другой темный. Их мы можем соединить и получить HDR картинку. И нет никаких артефактов, потому, что мы работаем с данными из одного кадра.

Именно такая технология двойной экспозиции, долгое время являлось секретным ингредиентом кинокамер ARRI, которые славятся широким динамическим диапазоном и очень плавными переходами в светлых участках. А теперь это доступно в любительских фотоаппаратах и смартфонах.

На самом деле всё немного сложнее: мы можем не только склеивать светлый и темный подкадры, мы можем еще считать фотоны и экстраполировать данные с темного кадра, превращая его в светлый. Но это уже слишком заморочено даже для этого ролика.

В подготовке этого материала мы активно использовали работы инженера Sony Yusuke OIKE. Ну а про другие методы качестве изображения, будь то вычислительная фотография или видео, интерполяция кадров и прочее. Про всё это мы также делали классные разборы.

На этом сегодня всё. Расказал вам всё Валерий Истишев, текст подготовил Антон Евстратенко, технологии замутили крутые инженеры. До встречи в будущем.

Sony A7S III: 10 фишек камеры для «ночной» фото и видеосъёмки

Собрали в одном материале сразу 10 различных технологий, которые делают камеру Sony A7S III одной из лучший на современном рынке фото и видео.
aka_opex 31 марта 2022 в 07:44

Сегодня мы решили рассказать с одной стороны об инструменте, которым пользуемся и на который часто снимаем видео. С другой — зайти со стороны технологий, ведь Sony A7S III — это настоящий шедевр инженерии.

В итоге у нас получился материал, в котором мы говорим о десяти главных технологиях, которые «спрятались» в этой современной и очень крутой камере, которая подходит для видеосъёмки, а также фотосъёмки в условиях недостаточной освещенности.

1. Компактность

Это фишка всех камер линейки Sony Alpha. Каждый раз японцы делают свои устройства примерно в одном корпусе. В последних поколениях, оставив примерно такой же корпус, они смогли существенно увеличить аккумулятор.

Ранее в камерах Sony Alpha стоял сменный аккумулятор NP-FW50 серии W, теперь же мы видим аккумулятор новой серии Z (NP-FZ100).

При этом Sony A7S III уже не кажется маленькой, а с серьезным обвесом и в клетке она приобретёт уже достойные размеры и вес.

Но Sony — кудесники, ведь они анонсировали Sony A7c (полнокадровую и ультракомпактную), а недавно появилась еще и Sony FX3 — кинокамера в компактном корпусе, сама из себя представляющая «клетку». Именно так называется внешний аксессуар, в которых помещается камера, и обладающий большим количеством отверстий со стандартной резьбой. Эти отверстия и резьбы нужны для того, чтобы накрутить внешний свет, звук и еще с дюжину различных полезных аксессуаров для видеосъёмки. Апплодируем стоя.

Интересно, что камеры Sony FX3 и Sony A7S III можно назвать сводными братьями — по видеовозможностям они очень близки. Разница в том, что Sony A7S III — это еще и фотокамера и не только по корпусу, но и по сценариям использования.

Не знаем даже, почему японцы стремятся к такой компактности… Но кроме компактности, тут серьезно поработали над эргономикой: кнопки и их расположение — отличные. Всевозможные “шторки” закрывающие разъёмы — все стало еще круче.

Но кажется самое главное, что появилось именно в Sony A7S III — самое долгожданное нововведение — поворотный экран. Раньше он был откидной и сказать, что это было неудобно — ничего не сказать. Каждый раз записывая ролик на камеру, мы были вынуждены перепроверять дубли, смотреть картинку и надеяться, что все получится. Теперь же Валера просто поворачивает экран на себя и снимает в своё и, надеюсь, ваше удовольствие. Технические характеристики: ЖК-экран, диагональ — 3 дюйма, TFT-матрица, поддерживается тач-управление.

2. Матрица

Здесь стоит 12-мегапиксельная матрица нового поколения. Каждый новый “марк” Sony допиливают матрицы, но при этом нет прироста в мегапикселях. Почему, спросите вы? Где-то в Samsung с их 108-, 200- и 600-мегапиксельными мобильными сенсорами уже смеются и тыкают пальцем. Но ответ кроется в размере пикселя и линейке продуктов Sony Alpha.

  • Sony Alpha A7S III — 12 Мп
  • Sony Alpha A7 IV — 33 Мп (в прошлых поколениях было 24 Мп)
  • Sony Alpha A7R IV — 61 Мп

В зависимости от разрешения у камер Sony разные сценарии. A7R IV, например, очень любят рекламные и fashion-фотографы, которым нужно снять модель в полный рост и при этом можно было приблизить лицо и детали вплоть до ресничек: все будет в фокусе и четко.

Sony A7 — это выбор репортажных фотографов, которым нужно нечто среднее и при этом уверенная работа.

Sony A7S же всегда была камерой для видеографов и для “ночных” фотографов.

И это мы говорим только о линейке A7, а есть еще и А9 и новая А1, но на них мы не будем останавливаться подробно.

Мы все с вами знаем такой параметр как размер пикселя. Например, в Samsung Galaxy S21 Ultra он составляет 0,8 мкм, а с помощью технологии Nona Binning — объединения 9 пикселей в 1 — мы получаем 2,4 мкм.

А теперь внимание, размер пикселя в Sony A7S — 8,4 мкм это больше чем 9 объединенных в 3,5 раза, а если сравнисать с оригинальным размером точки в Samsung, то в 10,5 раз. И это мы говорим о реальном физическом размере, без всяких технологий. Добавим к этому крутую оптику, которую нельзя даже сравнивать с мобильными объективами, и можем снимать практически в полной темноте, камера видит больше, чем человеческий глаз!

Новая матрица на 12 Мп — это динамический диапазон до 15 ступеней и ISO до 409 600 единиц.

Это сенсор с технологией обратной засветки, хоть это и не новая технология, но стоит о ней сказать.

Благодаря тому, что свет падает на обратную сторону датчика, его не блокируют другие элементы датчика. Это позволяет повысить светочувствительность, уменьшить размеры чувствительных элементов, расширить динамический диапазон, а заодно улучшить качество изображения по краю кадра.

К тому же в новой матрице улучшены разводка и оптимизация сигналов. Благодаря этому скорость считывания данных с матрицы удвоилась.

Тут можно сказать, что у Sony есть матрицы c DRAM-памятью. И Sony Semiconductors сделали такую матрицу для смартфонов. Помните смартфоны Sony со сверхзамедленной съёмкой в 960 кадров в секунду — там это работало именно благодаря DRAM.

Сейчас полнокадровые матрицы с DRAM-памятью стоят в Sony Alpha 1 и Alpha 9 II — камерах, которые снимают 50- и 24 мегапиксельные фотографии со скоростью 30 и 20 кадров в секунду, соответственно. В общем, в плане матрицы Sony — красавцы. Идём дальше…

3. Процессор

Процессоры в камере отвечают за обработку и сохранение изображений, полученных с матрицы.

В Sony A7S III за это отвечает процессор BIONZ XR. Sony сообщает, что его производительность выросла в восемь раз по сравнению с предыдущим поколением камеры.

В том числе благодаря матрице и процессору — при записи на карту памяти максимальное доступное качество — 10-битное 4:2:2 видео в разрешении 3840×2160 или проще говоря 4K с частотой 50/60 кадров/с и битрейтом 500 и 600 Мбит/с соответственно (максимальные настройки доступны со специальными картами памяти CFexpress Type-A). Важно отметить, что речь идёт о съёмке с внутрикадровым сжатием.

Впрочем, мы взяли SD-карты с максимальной скоростью чтения до 300 МБ/с, то есть UHS-II, V90 и U3 (классы записи видео в 8K, 4K и Full HD), Video Class 10.

При межкадровом сжатии скорость съёмки в 4K вырастает до 100/120 кадров/с для PAL и NTSC соответственно. Во всех режимах доступна работа с различными профилями гамма-кривой S-Log — наши видео мы снимаем в HLG 3 (Hybrid log gamma).

Впрочем, необязательно писать видео именно на карту памяти, можно использовать еще и внешний рекордер. С HDMI-выхода он может записывать 16-битный ProRes Raw 4K@60p.

4. Стабилизация

Матрица Sony A7S III установлена на стабилизаторе, устраняющем колебания по пяти осям. Его эффективность заявлена на уровне 5,5 ступеней экспозиции. В самой камере реализована возможность усиленной цифровой стабилизации в видеорежиме (активный режим), а данные с гиродатчиков блока стабилизации записываются в виде метаданных к роликам и позволяют после съёмки программно стабилизировать видео.

Система стабилизации на основе сдвига матрицы давно стала визитной карточкой беззеркалок Sony. В Sony A7S III она устраняет колебания по пяти осям: наклонные смещения в двух плоскостях, линейные смещения в двух плоскостях, вращение относительно оптической оси.

5. Автофокус

Система автофокусировки Sony A7S III работает по гибридному принципу. Используется 759 точек фазовой детекции и 425 контрастных зон автофокуса. Доступно отслеживание в реальном времени, автофокус по глазам людей или животных.

И вот на бумаге — куча безумных цифр и как будто бы маркетинг, но это не так. Sony не зря гордится своим автофокусом по глазам — и он работает просто невероятно: быстро и точно. Причем речь о глазах людей и животных, речь уже идет о фокусе по глазам птиц. Современные камеры Sony — это как Робин Гуд: попадет стрелой белке в глаз… Только не стрелой, а автофокусом.

При этом — режим съёмки не накладывает ограничений на работу автофокуса, то есть можно снимать с работающим фокусом по глазам в 4K 120 FPS.

Автофокус камеры работает по гибридному принципу, то есть первичное наведение осуществляется по фазовым датчикам на матрице, а точная доводка — непосредственно по изображению (контрастный автофокус).

6. Видоискатель

Понимаем, что видоискатель нужен не всем. Признаемся, что чаще пользуемся дисплеем, даже когда фотографируем. Но у Sony один из самых крутых видоискателей: OLED-матрица c 9,44 миллионов точек (9 437 184 точек). И это при диагонали в 0,64 дюйма. Просто представьте какая там плотность пикселей.

7. Форматы записи

Когда мы говорили о матрице — мы говорили о разрешении в 12 Мп. По сути, это предел для 4K-видеозаписи. Если вы хотите писать видео в 8K — матрица должна быть разрешением 32 Мп и выше. При этом все это скажется — на автономности, процессинге и куче всего. Такое видео умеет писать новенький Canon EOS R5 и сверхпродвинутая Sony A1, но в случае с Sony A7S III пошли по другому пути. Они дали своим фанатам — КАЧЕСТВО. Sony A7S III может записывать видео с глубиной цвета 10 бит и выборкой 4:2:2.

Также есть возможность писать с битрейтом 500 Мбит/с — 4K 50 FPS (PAL) или 600 Мбит/с — 4K 60 FPS (NTSC). Минута такого видео весит 3,66 ГБ. Но и преимущества весьма весомы: используется не внутрикадровое, а межкадровое сжатие. То есть каждый кадр видео является самостоятельной картинкой с 10-битным цветом и субдискретизацией 4:2:2.

На практике это означает работу почти в любых условиях, большие возможности постобработки и цветокоррекции и отличная возможность записи HDR-контента. Кроме этого — работа с форматами S-Log3, цветовая гамма S-Gamut3.Cine и HLG.

В новом формате записи XAVC HS используется кодирование HEVC/H.265, что позволяет в два раза повысить эффективность сжатия по сравнению с кодированием AVC/H.264, добиться отличного качества изображения и уменьшить размер файлов. Но стоит учитывать что 265 кодек гораздо более тяжелый для монтажа, как раз его я тестировал на новом MacBook Air — можете заценить в месяце жизни с ним.

Технология S-Cinetone от Sony, которая использовалась в камерах Cinema Line FX9 и CineAlta, в частности VENICE, позволяет добиться кинематографической цветопередачи в камере. S-Cinetone оптимизирована для естественной передачи оттенков кожи и цветов среднего диапазона с плавным сглаживанием светлых участков, что делает цветокоррекцию ненужной.

8. Охлаждение

Вся мощь камеры заключена в компактный корпус, поэтому возникает серьезный вопрос с охлаждением. Тут как с консолями нового поколения — мощная начинка требует хорошего охлаждения. И не смейтесь, некоторые камеры не могут снимать более 30 минут 4K-видео без передыхов! Например, такие проблемы есть у Fujifilm X-T30 и X-T3, они отмечаются и у упомянутого выше Canon EOS R5 и его младшего брата EOS R6, также они наблюдаются и у более старых камер Sony. В общем, актуально для многих.

И оно тут есть. В блок стабилизации изображений встроен уникальный графитовый радиатор в форме буквы Σ (сигма) от Sony. Он в пять раз эффективнее рассеивает тепло при длительной записи, не мешая системе стабилизации изображения. И оно действительно работает. В зависимости от качества изображения можно снимать 50 минут и больше. Тут скорее вопрос — к носителю: ведь карта памяти может забиться из-за размеров файлов.

9. Новые карты памяти

Sony A7S III оснащена парой комбинированных разъёмов для карт памяти SD UHS-II или CFexpress Type A. Последние на данный момент являются большой редкостью, но именно они обеспечивают работу на максимальных настройках видео и бесконечный буфер при фотосъёмке. А также участвуют в системе охлаждения и вывода тепла. Но стоят они дорого, поэтому Валера купил “максимальную” SD-карту на Amazon — со стандартом видеозаписи V90 и U3. С ней камера работает на полную, что радует.

10. Объективы

Мы уже несколько лет снимаем на камеры Sony и сегодня нет проблемы с выбором объективов.

В стандартный набор входят объективы с фокусными расстояниями 28 мм, 24-70 мм, 16-35 мм, 55 мм. Коллекция всегда имеет шансы на пополнение: хочется обзавестись портретником на 85 или 100 мм, а также суперзумом на 200-300-400-500 мм.

Продуктовое портфолио, которое на старте критиковали практически все, за несколько лет развилось невероятно, есть и сторонняя оптика. У самой Sony есть отдельные “кинообъективы” с трансфокатором, а это значит, что вам не нужен будет “фокус-пуллер”. Если благодаря этому материалу, вы узнали новые слова — отлично! Всем компендиум.

Кроме этого есть несколько линеек — есть объективы от легендарных Zeiss, есть серия G, а есть просто взрывающая мозг линейка G Master — с отличным рисунком, великолепными стеклами и специальным напылением.

Выводы

На сегодня это все. Это было десять технологий, которые спрятаны в компактном корпусе Sony A7S III, которые позволяют ей быть одной из самых крутых и технологичных фото- и видеокамер на современном рынке.

Жизнь с Apple Watch: Что менялось из поколения в поколение? Обзор и лайфхаки

Сегодня мы попробуем рассказать все, что накопилось у нас за семь поколений Apple Watch: мысли, лайфхаки, идеи, плюс и минусы.
aka_opex 27 марта 2022 в 01:00

Почему Apple Watch работают всего день-два от батареи, при том только с iPhone? А дизайн принципиально не менялся с первого поколения? И зачем я ношу их уже… сколько? Получается, что 6 лет. Ведь у меня они с момента выхода и я прошел почти все поколения, наверное, только одно скипнул. Попробую разобраться сам и вам объяснить, почему я почти их не снимаю и даже сплю в них. А еще будет лайфхак — как пользоваться Apple Watch не касаясь экрана!

https://youtu.be/sB61PlrG8vc

В общем этот сюжет долго у меня созревал и вот наконец я готов собрать все вместе: все плюсы и минусы, в общем 6 лет опыта и почти полгода с поледней версией Applw Watch Series 7.

Дизайн

Говоря о дизайне и его долговечности — скажем так, Apple Watch не сильно эволюционировали. Они также узнаваемы с первой по последнюю версию и главное все совместимы с одними и теми же ремешками, что не очень свойственно для Apple: чехлы то для iPhone каждый год менять приходится. А тут другой подход — коллекционирование!

Ладно про ремешки еще расскажу, что брать, а что не стоит покупать. Что по старому/новому дизайну? Это все те же Apple Watch, той же формы с теми же кнопками и тем же колесиком Digital Crown.

Экран рос от версии к версии и к 7-му поколению достиг 45 мм или 1,9 дюйма по сравнению с прошлыми 1,78 дюйма. То есть аж 20 процентов разницы. Еще по сравнению с 6-м поколением рамки стали меньше, а за счет 3D-стекла, которое толще в полтора раза и прочнее, появился некий эффект объема, при этом сам экран плоский.

Стекло Apple Watch ни разу у меня не билось за все эти годы, но царапал его с завидным постоянством. При том обиднее всего, что это обычно происходит в первые дни использования, то стену шикнешь, то оставишь часы на столе, а утром находишь под диваном, оказывается кошка ими играла по всей квартире. В общем, я научился не парится из-за царапин на них, но вот Series 7 у меня пока нормально держаться.

Ну и самые неисцарапанные — это версия-коллаборация Hermes с сапфировым стеклом, но это Apple Watch Series 5. Кстати, он по-прежнему актуальны и отлично работают.

Экран. Пин-код и Wallet

Большой экран чувствуется во всем. Первым делом, начиная от пин-кода, который вводишь при надевании часов, и да его необходимо использовать, если включен Apple Pay. Кстати, лайфхак — пин можно не вводить, а просто разблокировать часы с iPhone!

Работает и в обратную сторону: когда вы в маске, iPhone разблокируется часами, но без доступа в банковские приложения и Apple Pay. То есть список покупок в магазине посмотреть — самое то. А оплатить можно с часов: ничего вводить не придется, так я и делаю обычно в магазинах.

Да в новом обновлении iOS 15.4 Face ID будет работать в масках и для оплаты, но например он не будет работать, если вы в маске и в очках…

Вообще Apple watch меня не раз выручали, как кошелек. Тут же у меня есть сертификат вакцинации в Wallet. Было время, когда его везде просили и на большом экране QR-код читается чуть лучше.

И еще туда можно добавлять дисконтные карты некоторых магазинов и ресторанов. Например, Burger Heroes в Москве или та же IKEA Family. Жаль, что не все работают, так что для остальных использую Stocard.

Да и чуть не забыл: с Apple Watch можно разблокировать Mac. Это старая тема, но вдруг кто-то не знает. Это особенно актуально, если у вас клавиатура без Touch ID!

Экран

Еще на новом экране стало удобнее вводить текст на клавиатуре и пользоваться свайпом. Но это работает только на английском, а на русском спасает диктовка для ответа на сообщения.

Также дисплей стал ярче в неактивном режиме: по мне большой разницы нет, яркости хватало и в целом я Apple Watch не использую на максимальной яркости. Каждый настраивает под себя, да и этот экран на солнце не слепнет.

И да это LTPO-матрица и как вы наверное знаете, как раз в Apple Watch впервые опробовали данную технологию. То есть в статичном режиме фреймрейт снижается до минимума и он гораздо меньше отъедает батарею!

Циферблаты

Из новых цифербалтов в Watch OS 8 — хочется отметить «Контур». Он очень приятный с анимацией при кручении короны. Также интересный «Вокруг света» — можно следить за всеми двадцатью четырьмя часовыми поясами. Еще я часто хожу с «Калейдоскопом» — это мой любимый залипательный, но он из прошлых версий.

Кроме того экран может быть рамкой для NFT. Ну это для тех кто в теме… У меня например есть Clonex. Или другbt циферблаты — «Портреты». Если у вас есть красивые портретные фотографии, то можно сделать целый пак. Они рандомно меняются, а за счет карты глубины появляется и прикольный 3D-эффект.

Говоря в целом про циферблаты, хоть и нет до сих пор поддержки сторонних, выбор сейчас большой и можно создавать свой собственный из готовых модулей, как конструктор, или просто переключаться между циферблатами под настроение.

Дизайн

В общем и целом к дизайну у меня вопросов нет — он мне нравится. Кроме того отдельно подкупает, что часы красивые со всех сторон, даже с той, где они прилегают к руке, такой очень часовой подход.

Во-первых — это стильный аксессуар! Apple Watch не похожи на классические механические часы, хотя многие другие производители пытаются добиться этого сходства. Тут же сходство скорее во внимании к деталям. Чего стоит только приятное пощелкивание Digital Crown при прокрутке. Но это уже скорее про ощущения…

И тут меня немного расстроило, что Apple отказались от 3D Touch — я все еще по привычке часто давлю на экран для редактирования циферблатов!

Тактильность и удобство

Тактильность и удобство — это тоже очень важно для девайса, который всегда на руке.

И здесь главную роль играет таптик. То самое постукивание по руке вместо вибры и опять же — все это было с первой версии. Понятно, что сейчас во многих часах ставят таптик,

советую на это обращать отдельное внимание, после этого обычный виброотклик уже не катит.

Когда это нужно? Постоянно! Я почти не использую звуковые уведомления на часах и все прилетает без звука, а учитывая количество входящих сообщений у меня — хочется максимально приятного ощущения, чтобы ничего не раздражало.

Сон и будильник

Другой момент — это сон и будильник. Последний год или больше я сплю в часах и не пользуюсь звуковым будильником. Почему?

Во-первых, я не бужу жену, когда встаю раньше, во-вторых мой сон мониторится и часы как бы контролируют, чтобы я спал достаточно, что важно. Я пробовал пользоваться будильниками, которые будят в правильную фазу сна — не сильно почувствовал разницу и пользуюсь встроенным. И тут у меня есть придирка к софту Apple. Насколько же жутко неудобно менять время постоянного будильника: здесь столько ненужных кликов. Надеюсь, что это когда-то поправят.

Да и важный момент для сна — выбрать правильные ремешки.

Ремешки

У меня много ремешкой — целая коллекция и раньше я использовал петлю на липучке. Тут приходится руководствоваться тем, чтобы часы можно было быстро снять и надеть, введь заряжать их надо часто. Сегодня для этого лучше всего подходят Solo Loop: главное в их случае — правильно выбрать свой размер. Для этого можно распечатать бумажный браслет на сайте Apple и померить. Сначала я долго ходил с силиконовым но после несколько месяцев носки заметил, что он треснул. Сейчас в основном ношу плетеные, они хоть и быстро пачкаются, но так же быстро стираются просто с мылом в раковине.

В том числе есть много умельцев, что делают кастомные истории из металла или вот плетеные от Redrockparacord. Еесли хочется выделиться самое то!

Но скажем так — для меня Solo Loop — это верх эволюции ремешков для Apple Watch. Нет никакой пряжки, которая может давить во сне и рука не потеет. Ни у да можно быстро снять и зарядить их.

Зарядка

Что касается времени жизни, то тут никаких хороших новостей. Если раньше часы у меня жили 2 дня, то теперь чаще полтора: больше за счет того, что я чаще стал включать режим Workout, а он более прожорливый.

И самый частый воркаут у меня это велосипед. Часы теперь сами определяют эту активность, при том точно и показывают статистику после заезда с расстоянием, скоростью и подъемами.

И круто, что если даже не подтвердил начало тренировки, часы уже ее мониторят и в момент подтверждения сохраняют всю. Только подтверждать надо тапая по экрану. Чаще всего за рулем велосипеда это неудобно, голосом подтверждение не работает, а был бы выход…

Как же Apple решили вопрос автономности? Никак, просто сделали зарядку быстрее, причем существенно. За 8 минут зарядки получаешь 8 часов работы. Я обычно ставлю их на зарядку, когда иду в душ. За 45 минут — заряжаются на 80 процентов, а до 100% за час. Неплохо, но и не так хорошо, как могло бы быть.

Работает быстрая зарядка только с новым сетевым адаптером. Его можно отличить по более крупному разъему USB-C. Все предыдущие родные аксессуары, которые я по-прежнему  используют — заряжают медленнее.

Еще я был бы рад шагу в сторону универсальности. Например, если бы часы можно было бы зарядить простым Qi-зарядником или хотя бы MagSafe, но нет. В общем, заявленныйе Apple 18 часов жизни — до сих пор на месте, и грустно, что этот параметр не меняется от года к году.

Apple Fitness+

Раз вспомнил о воркаутах, то я хочу отчитаться, что наконец заценил новый сервис Apple — Fitness+, который заработал и в России. И хоть я и был скептично настроен, но все же я нашел для себя тренировки по вкусу. Мне нравится «Йога» и я несколько дней позанимался ей, выбрал себе любимых тренеров и заценил клевые саундтреки.

При занятиях перед Apple TV, iPhone или iPad данные с часов выводятся на экран и они фикисируют всю активность. Я начинал с коротких 10-минутных занятий, теперь иногда выбираю по 20 минут. В общем, годная штука — буду продолжать.

Кстати, прикольно было бы если бы некоторые курсы стилизовали под телеаэробику 80-х, ведь ретро сейчас в тренде.

А конкретно для часов есть новая форма тренировок — голосовые, прямо с часов — например, прогулка с самим Принцем Уильямом. Когда еще с принцем погуляешь? Есть и пробежки по Санта Монике, Чикаго или Атланте. В общем, любопытный формат, похожий на подкаст, но не совсем.

Датчики

Кстати о начинке, точнее о датчиках. Мне нравится, когда завозят что-то новенькое, и жаль, что в семерке ничего нового не завезли. Я ждал датчика температуры или давления, к тому же они уже появляются у конкурентов.

Но из того, что есть хочу отметить — датчик кислорода в крови. Он появился в Apple Watch Series 6. Это была особенно актуальная штука во время коронавируса, можно хотя бы примерно понять — все ли в порядке с легкими. Или ЭКГ — тоже штука полезная, но не так как в США, где можно отправлять ЭКГ с часов прямо врачам и это полностью сертифицированная история.

Вообще я верю, что в будущем носимая электроника может стать персональным доктором-диагностом, который постоянно следит за вашим здоровьем — по идее всё к этому идет. Ведь никто из врачей не будет слушать ваш пульс, дыхание, кислород в крови ежечасно, а часы такое могут! И по идее в ближайшей перспективе такой подход поможет обнаружать все больше болезней на ранней стадии.

Из интересных фишек иногда пользуюсь компасом. А для безопасности я включил мониторинг падений во время тренировок. Больше сделал именно для поездок на велосипеде, если вдруг что случится,  часы сами вызовут скорую помощь и эта фишка уже спасала жизни, были случаи.

Защита

По защите — в Apple Watch Sereis 7 еще и IP6X завезли. Это максимальный класс защиты от пыли и частиц. А еще тут солидная влагозащита WR50 на месте — 50 метров под водой.  Купался как с прошлыми, так и с этими в озерах, речках, бассейне и в море тоже, хоть и не рекомендовали. Никаких проблем не было никогда с водой. В этих, кстати, можно хоть в океане нырять, но с дайвингом, водными лыжами, бордом, нужно поосторожнее: Apple рекомендует спокойную воду,  хотя думаю часам особо ничего не будет — перестраховываются.

Но продолжает бесить одна мелочь. Когда заходишь в воду, забыв заранее включить режим плавания — часы хоть и сами подсказывают о тренировке в бассейне, но подтвердить это невозможно, ведь сенсорный экран блокируется. Было бы логично подтверждать кнопкой, например. Это заметка для новой версии Watch OS! Или опять же голосом!

Siri и голос

Одна из фишек Apple watch — более тесный контакт с голосовым ассистентом. Не нужно говорить Hey, Siri или привет, просто подносишь часы к губам и говоришь, что надо. Этим я пользуюсь постоянно, чаще всего для таймера, погоды и напоминалок. Но иногда для навигатора или для управления умным домом. Вообще, если вам не лениво, можно создать команды в Siri Shortcuts — и они автоматически становятся доступны голосом. Например, у меня есть вот такая — Connect my airpods max. Она очень выручает в случаях, если не срабатывает автопереключение или оно отрублено. В общем, с Siri удобно общаться через часы. Я использую на английском, мне больше нравится голос с британским акцентом, и практика языковая. Хотя на русском тоже работает норм. Вот бы еще Siri чуть поумнеть!

Уведомления и звонки

Ну и наверное самый частый сценарий использования часов — это уведомления и звонки.

Сначала о первых: читать с большого экрана стало чуть удобнее — отвечать… частично. Полноценная клавиатура не на русском, как я уже говорил. Но отвечать на русские сообщения, можно шаблонами, смайлами или например голосовыми сообщениями, чего я не очень люблю, поэтому, повторюсь, выручает диктовка, которая на русском в целом работает хорошо.

Второе — это конечно звонки. Хотя в моей жизни их стало в целом меньше, тем не менее я часто отвечаю на часах, когда телефон не под рукой, или например, когда я за рулем авто, у меня нет громкой связи, так что часы спасают. Кстати, когда ездили с друзьями в горы на двух машинах, пробовали переговариваться через встроенные рации воки-токи, тоже забавная фича, но жутко неудобно сделано добавление контактов.

Приложения

Приложение Telegram вполне удобное, но кроме него я почти не пользуюсь сторонними приложениями на часах. Еще я ставил метроном — удобно, когда часы выстукивают заданный ритм, когда занимаешься музыкой.

Короче с приложениями на часах у меня как-то не сложилось, вроде как и не надо особенно. Теперь несколько лайфхаков и моих сценариев использования.

Home

Во-первых, приложение Home — свет, телевизор, например, у меня тоже туда добавлен, можно также подключиться к камере наблюдения и смотреть прямо с часов. Еще убойная штука Intercom — есть есть HomePod, то можно отправлять туда голосовые сообщения: работает забавно, но с непривычки иногда пугает.

Камера

Конечно я использую часы как удаленный спуск для камеры. Это меня выручало во время ночных снимков со штатива, или например можно бахнуть селфи на основные камеры смартфона. Жаль нельзя переключать на суперширик и зум прямо с часов, но можно на фронталку. Основное управление — всё с iPhone. Или можно положить iPhone отойти и бахнуть себя с друзьями например, в общем сценарии этой фишки вы и так знаете.

Assitive Touch

А вот про этот фокус вы вряд ли слышали — смотрите как можно управлять Apple Watch, не касаясь: разными жестами, работает — не сказать, что идеально, но работает. Или можно курсор добавить и управлять им наклонами.

Как это работает? Для начала включаем Assitive Touch в настройках. Теперь для активации режима жестов нужно сделать жест — пинч для выбора элемента. Сжатием имитируем нажатия.

А еще фишка, которую я узнал недавно: нажав двумя пальцами на экран Siri говорит время.

Другой кейс — если потерялся пульт от Apple TV — опять же для этого можно использовать Apple Watch. А если потерялся iPhone, то можно искать его часами. Это просто мастхэв и мастюз фича. Мало того теперь можно часами искать вообще любые девайсы Apple, в том числе AirTags, для этого есть специальное приложение Find items — работает также с поиском AirPods, например. Ну или посмотрите на эту красоту — обновленный Mindfulness App — кроме дыхания теперь есть раздел Reflect — небольшая медитация с клевыми залипательными анимациями.

Фонарик

Ну и напоследок — конечно, фонарик. Экран яркий и ночью, ходя по квартире, я часто включаю свет на часах. Также можно включить синальный красный например для поездки на велике ночью.

Выводы

В общем, я постарался собрать все мысли о часах воедино. Накопилось, как видите, немало, надеюсь было интересно.

Что касается выбора, то повторюсь: необязательно нацеливаться на последнюю модель. Те же Apple Watch Series 4 еще вполне актуальна, есть еще SE, если хочется понять — нужны ли умные часы  от Apple вообще.