Компания Intel представила новый скоростной интерфейс Thunderbolt 5. Он обеспечивает до трёх раз более высокую скорость передачи данных по сравнению с интерфейсом предыдущего поколения Thunderbolt 4, а также предлагает поддержку быстрой зарядки высокой мощности.

Источник изображений: Intel

Впервые технология Thunderbolt для быстрой передачи данных была представлена в 2011 году. Это была совместная разработка компаний Intel и Apple. Основной задачей интерфейса являлось обеспечение высоких показателей скорости передачи данных, а также поддержка подключения широкого ассортимента периферийных устройств и мониторов через один разъём. Со временем было выпущено несколько поколений интерфейса Thunderbolt. В новых итерациях повышалась скорость передачи данных, а также расширялась функциональность.

Наиболее заметным обновлением интерфейса Thunderbolt 4 стала возможность подключения двух мониторов с разрешением 4K или одного с разрешением 8K. Кроме того, Thunderbolt 4 получил спецификации стандарта USB4, а также возможность передачи до 100 Вт мощности на подключаемое устройство, в частности, на ноутбук, обеспечивая при этом скорость передачи данных на уровне 32 Гбит/с. Однако несмотря на все эти улучшения общая максимальная пропускная способность Thunderbolt 3 и Thunderbolt 4 осталась на прежнем уровне 40 Гбит/с. Кроме того, они работают согласно старому протоколу PCIe 3.0.

В октябре прошлого года Intel сообщила о планах выпуска нового поколения интерфейса Thunderbolt. Сегодня компания официально представила Thunderbolt 5. В стандартной конфигурации Thunderbolt 5 обеспечивает передачу данных на уровне 80 Гбит/с в обе стороны (четыре канала по 40 Гбит/с). Однако в случае использования конфигураций из нескольких мониторов с высоким разрешением и частотой обновления требования к пропускной способности возрастают. В таких случаях Thunderbolt 5 благодаря поддержке нового режиме Bandwidth Boost автоматически перейдёт на скорость передачи до 120 Гбит/с, объединив три канала по 40 Гбит/с, при этом оставив один канал приёма на 40 Гбит/с. В итоге интерфейс Thunderbolt 5 поддерживает подключение до двух мониторов с разрешением 6K, до трёх 4K-мониторов с частотой обновления 144 Гц, а также несколько 8K-мониторов с поддержкой HDR. Новый стандарт также поддерживает подключения трёх экранов через DisplayPort, вместо двух у Thunderbolt 4.

В Thunderbolt 5 используется кодирование PAM-3, что позволяет передавать 1,5 бита за такт (3 бита за два цикла) вместо одного бита за цикл с реализацией NRZ (PAM-2) у Thunderbolt 4. Улучшенное кодирование повышает пропускную способность, а также незначительно увеличивает тактовую частоту передачи сигналов. В то же время такое небольшое увеличение тактовой частоты передачи позволяет использовать многие существующие пассивные метровые кабели и не требует фундаментальных изменений в конструкциях печатных плат, что позволяет сократить затраты на их производство. Однако двухметровые кабели Thunderbolt 4 требуют использования редрайвера. В случае с Thunderbolt 5 потребуется обновление этого редрайвера, поэтому появление новых длинных кабелей Thunderbolt 5 на рынке придётся некоторое время подождать.

Новый интерфейс Thunderbolt 5 обратно совместим с интерфейсами Thunderbolt 4 и Thunderbolt 3, а также имеет поддержку DisplayPort 2.1, USB4 последней версии 2.0, USB 3.2 20G и соответствует протоколу PCI 4.0. Кроме того, новый стандарт поддерживает передачу до 240 Вт мощности на внешнее устройство, исключая необходимость в использовании отдельных блоков и кабелей питания для ноутбуков с Thunderbolt. Включение поддержки протокола PCI 4.0 в Thunderbolt 5 означает вдвое увеличенную пропускную способность (64 Гбит/с y Thunderbolt 5 против 32 Гбит/с у Thunderbolt 4) при подключении внешних устройств, вроде SSD и видеокарт. Однако для полноценной реализации такой поддержки системы с теми же внешними видеокартами должны оснащаться шинами PCIe, способными работать на скорости 64 Гбит/с.

Предполагается, что одними из первых устройств, которые получат поддержку нового интерфейса Thunderbolt 5, станут ноутбуки на базе новых процессоров Intel Meteor Lake, анонс которых ожидается чуть более чем через неделю. Родная поддержка Thunderbolt 5 в настоящий момент заявляется только для систем и периферийных устройств, использующих новый чип Intel Barlow Ridge. Подробностей о нём, вроде показателя энергопотребления или использующегося для его производства техпроцесса, компания пока не сообщала, однако отметила, что он может использоваться в любых хост-системах. Это означает, что теоретически системы на базе тех же процессоров AMD и Arm могут использовать Thunderbolt 5, если получат этот чип и необходимую сертификацию. Как и прежде, Intel не взимает лицензионных сборов за использование интерфейсов Thunderbolt, но сторонние лаборатории сертифицируют продукты производителей за определённую плату. Эти сборы покрывают только стоимость тестирования. Intel с них выгоды не имеет.

Intel позиционирует интерфейс Thunderbolt 5 как решение для создателей цифрового контента и геймеров, отмечая, что тем требуются устройства с повышенной пропускной способностью. Наличие поддержки Thunderbolt 4 является требованием платформ Intel Evo и vPro, у Thunderbolt 5 этого требования нет. Новый интерфейс займет место в премиальных устройствах, а Thunderbolt 4 продолжит использоваться в качестве основного интерфейса для ПК и ноутбуков в массовом и бизнес-сегментах как минимум ещё в течение нескольких лет.

Официально первые устройства с Thunderbolt 5 появятся на рынке в 2024 году.

Кремниевая фотоника является отраслью промышленности, предполагающей объединение полупроводниковых вычислительных компонентов с оптическими каналами передачи информации. Представители TSMC взяли на себя смелость утверждать, что в условиях роста потребности в скоростных интерфейсах важность кремниевой фотоники будет только усиливаться, а потому контрактный производитель готов проводить профильные исследования и разработки.

Источник изображения: Nikkei Asian Review, Cheng Ting-Fang

По словам вице-президента TSMC Дугласа И (Douglas Yi), на которые ссылается Nikkei Asian Review, «обеспечив систему качественной интеграции кремниевой фотоники, мы могли бы решить сразу две проблемы, стоящие перед искусственным интеллектом — повысить энергоэффективность без ущерба для производительности вычислений». Эти заявления представитель TSMC сделал на открытии мероприятия SEMICON на Тайване, проходящего на этой неделе.

Большие объёмы данных, которые необходимо передавать при обучении языковых моделей ИИ, было бы эффективнее направлять по оптическим каналам. Это позволяет как увеличить расстояние передачи информации, так и снизить задержки, не говоря уже о снижении энергопотребления. Intel, Cisco и IBM уже давно экспериментируют в сфере кремниевой фотоники, рассчитывая применить свои разработки в суперкомпьютерах и сопутствующей инфраструктуре. NVIDIA ради достижения подобных целей купила израильскую компанию Mellanox. Китайская Huawei Technologies изначально пыталась инвестировать в эту сферу посредством строительства исследовательского центра в Великобритании, но теперь сложно судить, как такую активность можно будет продолжать в условиях западных санкций.

TSMC, по словам руководства компании, пытается сочетать разработку кремниевой фотоники с передовыми методами компоновки вычислительных решений. Пока подобные эксперименты не привели к созданию решений, готовых к массовому производству. Занимающаяся тестированием и упаковкой чипов компания ASE Technology Holding разделяет мнение о том, что поиски новых методов интеграции кремниевой фотоники через технологии упаковки являются ключом к созданию нового поколения вычислительных комплексов. По оценкам ассоциации SEMI, мировой рынок кремниевой фотоники к концу десятилетия достигнет ёмкости в $7,86 млрд, а в период с 2022 года он будет в среднем ежегодно расти на 25,7 %.

Не секрет, что основной причиной, побудившей Apple сменить привычный Lightning на общепринятый USB-C в смартфонах iPhone 15 стали законодательные требования Евросоюза к унификации реализуемой на его территории электроники по части зарядных устройств. Компания вряд ли будет об этом говорить открыто, вместо этого подчёркивая преимущества перехода на USB-C.

Источник изображения: Apple

По крайней мере, популярный колумнист Bloomberg Марк Гурман (Mark Gurman) убеждён, что Apple несущее много неудобств владельцам фирменных аксессуаров изменение попытается преподнести в качестве источника сплошных преимуществ. В противном случае она рискует потерять лицо в затяжном споре с регуляторами о необходимости подобных трансформаций.

К концу следующего года все реализуемые на территории Евросоюза смартфоны должны располагать портом USB-C для зарядки, чтобы снизить количество регулярно выбрасываемых зарядных устройств. Помимо четырёх моделей семейства iPhone 15, новый порт появится и на корпусе футляра беспроводных наушников AirPods Pro, как стало известно недавно.

По мнению Bloomberg, компания Apple будет оправдывать переход на порт USB-C следующими доводами: унификация по типу кабеля с компьютерами Mac, планшетами iPad и iPhone, увеличение скорости передачи информации при подключении смартфона кабелем, сокращение времени зарядки в определённых благоприятных условиях, а также совместимость с зарядными устройствами от мобильной электроники других марок.

Разумеется, такой переход таит и неприятности для Apple, среди которых можно упомянуть потерю доходов от лицензионных отчислений за право использования фирменного интерфейса Lightning. Ей также придётся отвлекать на эту миграцию материальные и инженерные ресурсы. Совместимость с зарядной инфраструктурой Android-устройств, теоретически, способна склонить некоторых пользователей электроники Apple присмотреться к конкурирующим изделиям. Хуже всего, что с точки зрения маркетинга компании придётся попытаться оправдать данные изменения на фоне явного недовольства консервативно настроенных пользователей. Последний раз Apple меняла зарядный порт на своих смартфонах в 2012 году, но если бы не директива Евросоюза, нынешний Lightning она могла бы применять до тех пор, пока вовсе не отказалась бы от физических разъёмов на корпусе смартфона.

К слову, вряд ли зарядное устройство на фоне подобных изменений появится в комплекте поставки iPhone 15. Ибо такой шаг противоречил бы достижению главной цели преобразований — сократить объёмы отходов, создаваемых электронной промышленностью.

Дополнительно Марк Гурман сообщает о намерениях Apple снабдить планшеты iPad со следующего года модернизированной внешней клавиатурой Magic Keyboard, одновременно выступающей в роли крышки и подставки для работы с текстом. Этот аксессуар, по данным источника, получит алюминиевый корпус, обеспечивающий более высокую жёсткость и долговечность. При этом текстура задней крышки останется приятной на ощупь за счёт использования специального покрытия. Клавиатура также продолжит снабжаться единственным портом USB-C.

Исследователи из Института Файнштейна американской медицинской сети Northwell Health впервые обеспечили двойной искусственный обход поражённой нервной системы пациента. Встроенные в головной мозг человека имплантаты вернули подвижность и чувствительность руки. Не обошлось и без помощи искусственного интеллекта.

Источник изображений: Matthew Libassi / Northwell Health’s Feinstein Institutes for Medical Research

При подготовке к операции хирурги с помощью фМРТ провели многочисленные оценки зон головного мозга пациента, чтобы с максимальной точностью определить место размещения имплантатов — чипов, распознающих активность головного мозга в его отдельных областях. Но даже после этого в процессе 15-часовой операции на открытом мозге они консультировались с пациентом для уточнения мест установки датчиков.

Два имплантата считывали «мысли» пациента о желании двигать рукой, а три других принимали сигналы от датчиков на руке и запястье. Фактически врачи запустили два обходных пути для нейросигналов, барьером на пути которых стала травма позвоночника (спинного мозга). Один шунт заставлял руку совершать движения через систему накладных электродов (на позвоночник и предплечье), а другой возвращал в мозг сигналы от датчиков тактильных ощущений. Дальше мозг справлялся сам — связывал одно и другое и выстраивал новые нейронные цепи в головном мозге таким образом, чтобы человек воспринимал движение руки и тактильный отзыв в едином пакете.

По словам хирургов, это первый в истории случай, когда спинной мозг обошли двумя маршрутами. Ранее проводились экспериментальные операции, когда шунт, минуя поражённый спинной мозг, передавал расшифрованные компьютерным алгоритмом желания двигаться в мышцы конечностей. Но обратной связи до сих пор никто не организовывал, чтобы тактильные ощущения возвращались в мозг в обход повреждённых нервных тканей.

Между тем, обратная связь может помочь в восстановлении функций мозга, отвечающих за движения конечностей и их чувствительность. Проще говоря, по мере обучения мозг может научиться обходиться без компьютерных алгоритмов и случай с этим конкретным пациентом Northwell Health это подтвердил. После двойной стимуляции 45-летний парень с парализованными руками и ногами смог частично вернуть чувствительность руки и в два раза увеличил силу её сжатия.

Миллионы пациентов с подобными травмами могут надеяться вернуть подвижность и чувствительность конечностей, что обеспечит им развитие подобных технологий.

В разделе «Известные проблемы» в примечаниях к последнему выпуску Windows 11 22H2, пункт «Сторонние приложения для настройки пользовательского интерфейса могут препятствовать открытию меню “Пуск”» находится в самом верху. Эти проблема знакома всем, кто использовал сторонние программы, чтобы вернуть некоторые функции Windows 10 в менее функциональное меню «Пуск» и панель задач Windows 11. Microsoft не особенно заинтересована в решении проблемы. Официальная рекомендация для сборки 22621.30000 — «удалить их».

Вызвавшее проблему обновление KB5028254 пока появилось лишь в предварительной версии для инсайдеров, но в ближайшие несколько недель выйдет и в официальном канале обновлений. «Мы рекомендуем удалить любое стороннее приложение для настройки пользовательского интерфейса перед установкой KB5028254, — говорится в документации Microsoft. — Или обратиться в службу поддержки разработчика приложения».

Конечно, Microsoft не несёт ответственности за поддержку приложений, которые преднамеренно изменяют пользовательский интерфейс Windows. Но обычно компания всё же пытается идти навстречу пользователям в случае конфликта обновления с популярным программным обеспечением. В данном случае Microsoft рекомендует пользователям просто прекратить использовать подобные инструменты или обратиться со своими проблемами к разработчикам. Конечно, разработчики попытаются исправить проблемы на своей стороне, но на это потребуется время и ресурсы.

Возможно, пользователи Windows 11 не искали бы приложения для настройки интерфейса, если бы Microsoft не удалила много основных функций меню «Пуск» и панели задач Windows 10 в пользу более «чистого» внешнего вида. Такие базовые параметры, как постоянное отображение текстовых меток или размещение панели задач в верхней части дисплея, по-прежнему недоступны в Windows 11, спустя почти два года после официального выпуска операционной системы.

Похоже, что принцип невмешательства Microsoft в отношении проблем работоспособности приложений для настройки пользовательского интерфейса свидетельствует о том, что в дальнейшем ситуация будет только ухудшаться. Неизвестно, по каким причинам компания настолько ограничила функциональность меню «Пуск» в Windows 11 по сравнению с Windows 10, ясно только, что компания не заинтересована в сторонних программах, возвращающих утраченные возможности. Можно предположить, что это связано с показом рекламы…

После почти года тестирования, Microsoft представила новый интерфейс Xbox Home. Обновление предусматривает больше места для фоновых изображений и быстрый доступ к играм, магазину и настройкам. Распространение нового интерфейса началось вчера для всех обладателей Xbox Series X/S и Xbox One.

Источник изображения: Xbox

Новый интерфейс Xbox Home будет постепенно распространяться на все игровые консоли Xbox, как сообщила старший менеджер по продуктам Xbox Иви Крислоу (Ivy Krislov). «Это означает, что некоторым пользователям придётся подождать несколько недель, чтобы получить [обновление]», — отметила она.

Самое заметное изменение — переработанный пользовательский интерфейс: плитки сдвинуты в нижнюю половину экрана, что освободило больше места для фоновых изображений. Microsoft изначально тестировала новый интерфейс, который закрывал фон, но поклонники Xbox ясно дали понять, что хотят видеть что-то другое.

«Когда мы впервые показали, над чем работаем в Xbox Insiders, то получили ваши отзывы — вы хотели больше места для пользовательских фонов или игровых артов, более быструю навигацию и больше персонализации», — сообщила Крислоу.

В итоге Microsoft уменьшила размер плиток и добавила новую функцию, которая обновляет фон, когда пользователь выделяет определённые игры и приложения. Над основным интерфейсом домашней страницы находится новый плавающий интерфейс, который обеспечивает быстрый доступ к библиотеке игр и приложений, магазину Microsoft, Xbox Game Pass, поиску и настройкам.

Прокручивая интерфейс вниз, пользователи также заметят новые кураторские и персонализированные списки, плюс интерфейс в виде виджета для обновлений друзей и сообщества. Первоначальное тестирование интерфейса Xbox Home сделало эту часть похожей на гигантскую рекламу Game Pass, но возможность настроить его с помощью закреплённых игр и групп, таких как Quick Resume, делает его гораздо более персонализированным.

Компания Palit выпустила новые версии видеокарт GeForce RTX 4060 Dual и RTX 4060 StormX. Вместо полноразмерного коннектора PCIe x16 они оснащены вдвое более компактным разъёмом PCIe x8.

Источник изображений: Palit

Как известно, видеокарты GeForce RTX 4060 Ti и RTX 4060 с графическими процессорами AD106 и AD107 используют для подключения лишь по восемь линий PCIe. Несмотря на это, производители видеокарт оснащают эти модели полноразмерными разъёмами, которые соответствуют слоту PCIe x16 на материнской плате. Более длинный коннектор хоть и никак не влияет на производительность, но обеспечивает дополнительную поддержку и предотвращает провисание видеокарты. Особенно актуально это в случае с версиями GeForce RTX 4060 и RTX 4060 Ti с массивными системами охлаждения с тремя вентиляторами.

Что же касается моделей Palit GeForce RTX 4060 Dual и RTX 4060 StormX, то они оснащаются системами охлаждения толщиной в два слота расширения. В состав первой входят два вентилятора, вторая имеет только один. В этом случае наличие полноразмерного интерфейса PCIe x16 действительно не имеет никакого смысла.

Примечательно, что все модели видеокарт серии GeForce XX60 от NVIDIA в течение последних 15 лет оснащались только полноразмерными коннекторами PCIe x16. Ниже представлен список данных моделей.

• GeForce GTX 260 — PCIe 2.0 x16;
• GeForce GTX 460 — PCIe 2.0 x16;
• GeForce GTX 560 — PCIe 2.0 x16;
• GeForce GTX 660 — PCIe 3.0 x16;
• GeForce GTX 760 — PCIe 3.0 x16;
• GeForce GTX 960 — PCIe 3.0 x16;
• GeForce GTX 1060 — PCIe 3.0 x16;
• GeForce RTX 2060 — PCIe 3.0 x16;
• GeForce RTX 3060 — PCIe 4.0 x16.

Первым исключением стала GeForce RTX 4060 от Palit, которая получила разъём PCIe 4.0 x8.

Внешний вид ChromeOS меняется крайне неспешно — обычно это незначительные коррективы, которые вносятся то тут, то там. Но вскоре на платформе может появиться нововведение, унаследованное от браузера Chrome на других платформах. Речь идёт о скруглённых углах.

Источник изображения: twitter.com/cr_c2cv

В предварительной версии ChromeOS на тестовом канале Canary появилась настройка интерфейса, которая позволяет настраивать скругление углов в большинстве элементов системы — можно выбрать радиус закругления 8, 10, 12, 14, 16 или 18 пикселей. При выборе соответствующего параметра изменяется вид окон системы и всплывающих сообщений. Это значительный шаг вперёд по сравнению с теперешним строго прямоугольным видом платформы.

Параллельно Google работает над изменениями дизайна браузера Chrome для Windows, macOS и других систем, и одним из наиболее заметных нововведений являются те же скруглённые углы. Этот элемент интерфейса сегодня является стандартным для большинства современных платформ, включая macOS и Windows 11. К сожалению, пока нет сведений, когда новая настройка появится в общедоступной версии ChromeOS, но едва ли стоит ожидать этого в ближайшее время.

Во время визита во французскую столицу с целью участия в конференции VivaTech Илон Маск (Elon Musk) заявил, что первый случай испытания на людях мозговых имплантов компании Neuralink, которую он основал и возглавляет, состоится до конца текущего года. Для этого будет подобран доброволец из числа пациентов, имеющих проблемы с подвижностью либо всех четырёх, либо только двух нижних конечностей.

Источник изображения: Reuters, Gonzalo Fuentes

Как известно, Neuralink как раз создаёт подобные импланты с целью решения проблем людей, утративших подвижность конечностей. Маск не стал уточнять, какое количество добровольцев будет готово принять участие в испытаниях, и как долго они могут продлиться. По его словам, первый эксперимент в этой сфере может быть проведён до конца текущего года. В прошлом месяце Neuralink получила соответствующее разрешение со стороны регулирующих органов США, которого очень долго ждала до этого. Данное разрешение подразумевает не только одобрение операций на черепной коробке и коре головного мозга пациентов в пределах юрисдикции США, но и использование для этих целей соответствующих хирургических роботов. Они должны просверлить в черепе пациента небольшое отверстие, установить в него имплант и подключить его к коре головного мозга при помощи тонких вживляемых электродов.

Neuralink уже давно проводит испытания на овцах, свиньях и обезьянах, они даже становились объектом пристального внимания правозащитников. Первая попытка получить разрешение на тестирование имплантов на людях была предпринята Neuralink ещё в начале 2022 года, но тогда ведомство FDA отказало стартапу в такой возможности. Экспертов насторожила необходимость периодически извлекать имплант для замены аккумулятора, вероятность миграции электродов в точках вживления в кору мозга, а также опасность самой процедуры их извлечения.

Консорциум PCI-SIG опубликовал версию 0.3 спецификаций будущего стандарта интерфейса PCI Express 7.0, который предложит значительно более высокие показатели пропускной способности и скорости передачи данных по сравнению с текущим стандартом PCIe 5.0. Окончательные спецификации PCIe 7.0 планируется принять в 2025 году.

Источник изображений: PCI-SIG

PCI Express 7.0 предложит скорость передачи данных 128 ГТ/с на контакт. Для сравнения, будущий стандарт PCIe 6.0 обеспечит скорость передачи данных до 64 ГТ/с на контакт, а актуальный PCIe 5.0 предлагает 32 ГТ/с. Таким образом, все 16 линий PCIe 7.0 смогут обеспечить впечатляющую пропускную способность в 512 Гбайт/с в дуплексе. Для повышения скорости передачи и пропускной способности в PCIe 7.0 будут применяться технология амплитудно-импульсной модуляции с четырехуровневой сигнализацией (PAM4), кодирование в режиме 1b/1b и прямое исправление ошибок (FEC). Эти особенности PCIe 7.0 унаследует у стандарта PCIe 6.0.

PCI-SIG обычно придерживается очень точного плана разработки спецификации, состоящий из выпусков нескольких предварительных версий. Как правило, у версии спецификации 0.3 отсутствует какая-либо конкретика, однако здесь PCI-SIG отмечает, что основными целями данного этапа разработки является достижение скорости передачи данных 128 ГТ/с, а также разработка физических решений, которые обеспечат надёжную и энергоэффективную передачу данных на этой скорости.

Как и в случае с переходом от PCIe 4.0 к PCIe 5.0, переход на PCIe 7.0 потребует сокращения протяжённости линий PCIe для повышения скорости передачи сигнала. Иными словами, это сократит допустимое расстояние между источником сигнала (CPU) и конечной точкой сигнала — слотом расширения для установки видеокарт, ускорителей вычислений, SSD или сетевых адаптеров, если не будут использоваться ретаймеры, представляющие собой специальные компоненты, удлиняющие линии связи. Практика использования актуального интерфейса PCIe 5.0 показывает, что он требует применения более толстых печатных плат, а также более качественных материалов для производства различных компонентов, что в свою очередь повышает стоимость тех же материнских плат. Как с этим будут обстоять дела у PCIe 7.0 — пока неизвестно.

Следует уточнить, что разработка PCIe 7.0 ведётся в первую очередь для удовлетворения постоянной возрастающих требований к высокопроизводительным вычислениям, машинному обучению, сетям (800GbE и выше) и прочим корпоративным задачам. Хотя очевидно, что через какое-то время стандарт PCIe 7.0 также появится и в потребительских ПК, пока разработчики об этом ничего не говорят.

Neuralink является одной из компаний Илона Маска (Elon Musk), на фоне прочих сохраняющих статус стартапа, и в данном случае ключевым этапом её развития должны были стать клинические испытания вживляемых в черепную коробку датчиков на людях. После многочисленных попыток добиться этого ранее, Neuralink наконец смог получить разрешение регуляторов США на проведение клинических испытаний на людях.

Источник изображения: Neuralink

Об этом стало известно, как отмечает CNBC, из заявлений представителей Neuralink, хотя компания пока не начала поиск добровольцев, которые могли бы принять участие в клинических испытаниях так называемого «мозгового интерфейса». Вчера компании Neuralink удалось получить одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США на проведение клинических испытаний на людях.

Напомним, что уже испытанные на свиньях и обезьянах импланты, устанавливаемые в черепной коробке в непосредственной близости от коры головного мозга, теоретически должны позволить парализованным пациентам управлять курсором компьютера буквально «силой мысли», открывая дорогу к созданию специализированных бионических протезов и позволяя утратившим контроль над речевым аппаратом и моторные функции людям вернуть способность общаться с окружающими. Помимо сверления отверстия в черепной коробке, установка датчика Neuralink подразумевает имплантацию тонких электродов в участки коры головного мозга пациента.

Многообещающий стартап Илона Маска до сих пор имел довольно сложную историю взаимодействия с регулирующими органами. Жалобы активистов на предположительно негуманное отношение к подопытным животным дополнились нарушениями в области правил транспортировки биологических отходов. В марте FDA отвергло заявку Neuralink на проведение клинических испытаний на людях, указав компании на необходимость устранения десятков претензий. В конце прошлого года Илон Маск даже выразил готовность когда-нибудь установить себе имплант Neuralink, подчёркивая тем самым перспективность и безопасность данной разработки.

4 мая группа китайских учёных под руководством профессора Дуань Фэна (Duan Feng) из Нанкайского университета впервые в мире провела успешный эксперимент по подключению интервенционного интерфейса мозг-компьютер (BCI) к мозгу нечеловекообразной обезьяны. До этого подобные эксперименты учёные проводили на овцах.

Источник изображений: news.nankai.edu.cn

В проведении эксперимента также участвовали специалисты больницы общего профиля Народно-освободительной армии Китая и медицинской фирмы Shanghai HeartCare Medical Technology Co. В ходе операции учёные с помощью минимально инвазивной хирургии без краниотомии (трепанации черепа) провели датчики через сосуды мозга и сагиттальный синус, достигнув моторной коры мозга обезьяны. Это позволило идентифицировать и собирать сигналы электроэнцефалограммы (ЭЭГ), благодаря чему животное смогло осуществлять активное управление роботизированной рукой.

В отличие от американской компании Neuralink, работающей над созданием интерфейса мозг-компьютер (BCI) инвазивным методом, технология китайских учёных не требует трепанации черепа, менее травматична и более безопасна для пациента. Эндоваскулярная хирургия представляет собой способ вмешательства без скальпеля, когда доступ к органу осуществляется через сосуды. По словам профессора Фэна, результаты эксперимента способствовали продвижению интервенционного интерфейса мозг-компьютер от лабораторных перспективных исследований к клиническому применению.

Интервенционный BCI, наряду с инвазивным и неинвазивным BCI, входит в число трёх основных технологий, находящимися в стадии исследований и разработок (НИОКР) в этом сегменте биологических наук. Интервенционный BCI, позволяющий соединить мозг с компьютером с помощью минимального хирургического вмешательства, наносит меньше вреда, чем инвазивная технология, обеспечивая при этом лучшее качество регистрации ЭЭГ, чем неинвазивная технология.

По сравнению с традиционным инвазивным и неинвазивным BCI, интервенционный BCI сочетает в себе стабильность распознавания сигналов и безопасность, сообщил Фэн агентству Синьхуа.

«Успех первого испытания на животных — это прорыв от нуля к единице, но достижение успеха в клинике — это процесс от 1 до 100, поэтому нам еще предстоит пройти долгий путь», — заявил газете Beijing Daily участвовавший в эксперименте нейрохирург Ма Юнцзе (Ma Yongjie) из больницы Xuanwu Hospital при медицинском университете Capital Medical University.

Новые компьютерные технологии обещают головокружительные перспективы в области помощи людям с поражениями мозга или нервной системы. Пока такие решения не очень чувствительные и весьма громоздкие, и это лишь вопрос времени, когда они станут доступны широкому кругу пациентов. Приблизить этот момент могут системы искусственного интеллекта, которые на принципе самообучения способны кратно повысить чувствительность мозговых интерфейсов.

Мозг шлёт телеграммы. Источник изображения: Jerry Tang/Martha Morales/The University of Texas at Austin

Очередной шаг в направлении неинвазивных методов регистрации мыслей сделали учёные из Техасского университета в Остине, представив семантический декодер. Они использовали метод функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) для регистрации активности головного мозга пациентов, которую с помощью ИИ — машинного обучения на больших языковых моделях, подобных GPT от Open AI — транслировали в образы с помощью текстовых сообщений. Проще говоря, модель прямым текстом в чате сообщала всё то, о чём в данный момент думает человек. Но при этом всё не так просто.

Во-первых, описание было тем точнее, чем охотнее пациент сотрудничал с учёными. Это, кстати, предотвращает насильственное чтение мыслей. Если вы не хотите выдавать «мысли» — думайте о чём-то другом. Во-вторых, данные интерпретировались правильно только в том случае, если ИИ обучался на конкретном пациенте. В частности, каждый из испытуемых в течение 16 часов прослушивал устную речь, в процессе чего модель изучала активность его мозга. Если же ИИ пытался расшифровать мысли, не обучаясь на мозговой активности подопытного, то результаты были неразборчивыми.

«Мы очень серьёзно относимся к опасениям, что это может быть использовано в плохих целях, и постарались этого избежать, — сказал Джерри Танг (Jerry Tang), ведущий автор исследования. — Мы хотим убедиться, что люди используют подобные технологии только тогда, когда они этого хотят, и что это им помогает».

Предложенное решение опирается на то, что в процессе создания образов в голове и, в частности, словесных конструкций уровень кислорода повышается там и тогда, когда мозг реагирует на что-то определённое. Это может быть как визуализация (ниже показан пример дешифровки с помощью ИИ активности мозга при просмотре ролика без звука), а также собственные мысли пациента. Прибор фМРТ регистрирует такие области, а машинное обучение связывает их с образами и транслирует в понятный всем текст.

Результат не является дословным пересказом мыслей. Вместо этого исследователи разработали систему таким образом, чтобы она улавливала суть сказанного или продуманного, и система работает, хотя и несовершенно. Примерно в половине случаев, когда дешифратор обучен отслеживать мозговую активность участника, машина выдает текст, близко (а иногда и точно) соответствующий смыслу исходных слов.

Например, в ходе экспериментов участник слышал фразу «У меня еще нет водительских прав», которую декодер переводил свои «Она еще даже не начала учиться водить». Слова «Я не знала, что делать: кричать, плакать или убегать. Вместо этого я сказала: "Оставь меня в покое!"» были расшифрованы как «Начала кричать и плакать, а потом просто сказала: "Я же сказала тебе оставить меня в покое"».

Скорость такой регистрации низкая — уровень кислорода повышается и понижается в течение 10 секунд. За это время человек успевает услышать около 20 слов. Фактически это сегодняшний уровень расшифровки образов. На каждый образ, который можно декодировать исходя из зарегистрированной таким образом активности головного мозга человека, требуется интервал примерно в 20 слов.

Платформа фМРТ требует работы в лабораторных условиях, что не годится для её массового применения. Исследователи считают перспективным другой подход, который даёт тот же результат — это функциональная спектроскопия в ближней инфракрасной области (fNIRS). Датчики fNIRS компактные и в этом плане удобные. Они фиксируют активность кровотока в головном мозге и поэтому могут опираться на тот же принцип и ту же модель обучения, что и в случае фМРТ. Возможно, это станет следующим шагом в исследованиях научной группы.

Наступил май, а потому до июньской конференции WWDC 2023 для разработчиков ПО на платформах Apple остаётся всё меньше времени. Агентство Bloomberg выяснило, что операционная система watchOS для умных часов марки Apple получит новый интерфейс, важнейшим элементом которого станут так называемые виджеты.

Источник изображения: David Paul Morris, Bloomberg

Колумнист издания Bloomberg Марк Гурман (Mark Gurman) в традиционном воскресном дайджесте сообщает о нововведениях, присущих операционной системе watchOS 10. По его словам, эта программная платформа получит в текущем году самые серьёзные изменения со времён дебютной версии. В 2015 году интерфейс Apple Watch строился на четырёх главных элементах: циферблатах, виджетах Glances, домашнем экране и области доступа к наиболее частым контактам. В дальнейшем приоритетное значение обрели именно уведомления и многозадачность, а виджеты и частые контакты отошли на второй план.

Теперь виджеты должны вернуть себе было значение, как считает автор исходной публикации. Новый интерфейс объединит свойства прежних виджетов Glances и стиль виджетов, который был представлен вместе с iOS 14 для iPhone. Пользователь сможет пролистывать виджеты, отвечающие за определённые функции, а запускать приложения с домашнего экрана не потребуется. Даже нажатие на боковое колёсико Apple Watch в новой версии операционной системы будет вызывать не домашний экран с приложениями, а виджеты. Интерфейс будет мигрировать от приближенного к iPhone в сторону более специфичного для умных часов. Главная цель изменений — ускорить доступ пользователя к нужной информации. Не исключено, что с целью смягчения эффекта радикальности изменений Apple новый интерфейс сделает опциональным, и консервативно настроенные пользователи смогут сохранить прежние принципы работы с приложениями на Apple Watch.

Недавно сформированная Китайская лига чиплетов (China Chiplet League) на этой неделе представила свой собственный стандартный интерфейс для объединения нескольких кристаллов (чиплетов) на одной подложке, передаёт DigiTimes со ссылкой на китайский ресурс Cailianshe. Интерфейс предназначен для микросхем, которые разрабатываются и производятся китайскими компаниями.

Источник изображения: smics.com

Китайский стандарт интерфейса интерконнекта чиплетов (Chiplet Interconnect Interface Standard) получил альтернативное наименование ACC 1.0 (Advanced Cost-driven Chiplet Interface 1.0). Среди его разработчиков значатся компании, которые занимаются производством, упаковкой и тестированием чипов. Одним из координаторов Лиги, вероятно, является Институт междисциплинарных информационных технологий, хотя его роль в проекте ясна не до конца. Целью проекта является обеспечение рентабельности ACC 1.0 и его фактическое внедрение в производство китайских чипов.

Актуальность стандартного интерфейса чиплетов обусловлена тем, что производителям микросхем становится всё труднее и дороже повышать плотность транзисторов — отрасль продвигается в направлении сборки чипов из нескольких кристаллов, поскольку они позволяют разработчикам использовать необходимое им число транзисторов, обеспечивая желаемую производительность без чрезмерного роста цен — всё же, чем крупнее кристалл, тем больше брака и тем выше себестоимость. Кроме того, кристаллы для чипа могут разрабатываться разными компаниями и производиться разными подрядчиками на разных техпроцессах.

Напомним, что в мировом масштабе для обеспечения совместимости различных кристаллов год назад был сформирован консорциум Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe), в который вошли AMD, ASE, Intel, Microsoft, Samsung, Qualcomm и TSMC. Однако китайские полупроводниковые гиганты SMIC и Hua Hong работают с более старыми техпроцессами в сравнении с TSMC, да и внедрять стандарты UCIe в Китае из-за агрессивных действий США смысла нет — Вашингтон в любой момент может ввести очередные ограничения. Наконец, 5-нм чиплеты могут быть по множеству параметров несовместимы, например, с 28-нм компонентами. Иными словами, Институт междисциплинарных информационных технологий признал, что китайская полупроводниковая отрасль пока является отстающей, и ей придётся догонять мировую промышленность.

В Китайской лиге чиплетов также подчеркнули необходимость сотрудничества между местными поставщиками во всей цепочке, что поможет сформировать единую экосистему. Это обеспечит экономию средств за счёт роста массового производства и создаст условия для прорыва в аспекте производительности.