Уже переполнены все винты, облако не рассматриваю ибо под объемы всё платное. Какие сейчас винты самые недорогие?
примерный объем в месяц 1-2 терабайта.
Просто снимаем как растет дитя, очень хочется всё всё хранить.
хотя сожет всё таки облако? Не?
Всем привет! Недавно приобрел Яндекс модуль и к сожалению обнаружил что в моем городе Луганск (ЛНР) он практически бесполезен, так как стоят ограничения по региону. Хотя интернет у нас уже давно российский. Ни тв , ни КиноПоиск не включает фильмы. Работает только ютуб. Вот теперь думаю может можно настроить роутер ( как ВПН на телефоне, я не сильно в этом разбираюсь) что бы он показывал что я в России и тогда все будет работать? Может кто сталкивался с подобным, подскажите пожалуйста. Или ждать референдум и официального присоединения к России , тогда само все починится ?)))
15 июня этого года беспилотный летательный аппарат Zephyr S, разработанный компанией Airbus, поднялся в воздух и по крайней мере до 21 июля осуществлял свой беспосадочный полет, установив рекорд — 36 дней. Самолет должен был приземлиться, но погода внесла свои коррективы, создав небезопасные условия для посадки, тем самым дополнительно увеличив продолжительность полета. Создатели утверждают, что аппарат может находиться в воздухе до нескольких месяцев, поскольку спроектирован для полностью автономной работы.
Годом ранее, предыдущая версия беспилотника установила рекорд высоты полета для аппаратов своего класса, забравшись на 23 915 м, то есть в стратосферу. Если говорить о продолжительности полета летательных аппаратов серии Zephyr, то она постоянно росла: двое суток в 2007 году, две недели в 2010-м году и 26 дней в 2018 году.
Что позволяет самолету столь долго находится в воздухе? Безусловно, конструктивное решение. Силовая установка летательного аппарата электрическая и запитывается от аккумуляторов, которые в свою очередь заряжаются от солнечных батарей, встроенных в поверхности крыльев и хвостового оперения. Днем солнечные элементы подают ток на два электродвигателя, а также заряжают аккумуляторы, ночью питание двигателей поступает естественно только от аккумуляторов. Попутно заметим, что самолет время полета, безусловно, не производит никаких вредных выбросов.
Технические данные. Zephyr S — уже третья модификация самолета данной серии, с размахом крыла 25 метров и максимальным взлетным весом до 75 кг. Солнечные панели обладают удельной мощностью 1000 Вт/кг и выдают более 250 ватт с квадратного метра. Вес литий-ионных аккумуляторов составляет 24 кг. Аппарат может нести полезную нагрузку весом до 5 кг. Все системы летательного аппарата выдерживают порывы ветра и перепады температуры от +40 до -80 градусов Цельсия.
Предназначение. Данный тип летательных аппаратов относится к классу HAPS — High-Altitude Pseudo Satellite или к псевдо спутникам. Беспилотник, барражируя в стратосфере естественно привлекает военных, которые хотят подстраховать свою спутниковую группировку, в случае нанесения ей ущерба. Аппарат, неся на борту фото и видео оборудование может осуществлять непрерывное наблюдение местности (разведку), плюс к этому поддерживает связь со спутниками и наземными станциями. Армия классифицирует данное средство, как беспилотная авиационная система сверхдлительного действия.
Но нас интересует гражданское применение. Беспилотник может выполнять функцию высотной платформы — на высоте более 20 км он может стать базовой станцией, покрывая связью площадь до 1000 кв.км. Разработчики утверждают, что такое покрытие могут обслужить 250 стационарных базовых станций. Однако аппарат не предназначен для их замены, а должен дополнять существующую телекоммуникационную структуру в местах, где разворачивание наземной сети пока еще экономически невыгодно.
Испытания подтвердили жизнеспособность использования спектра 2 ГГц для телекоммуникационных услуг на базе HAPS, а также использование узкой полосы 450 МГц для связи на расстояниях до 140 км. Японский провайдер DOCOMO считает, что HAPS станет одним из способов для расширения покрытия сетей 5G и 6G. Важно отметить, что аппарат может работать в зоне, как прямой (LOS), так и непрямой (BLOS) видимости. Напомним, что в настоящее время в мире насчитывается примерно 4 миллиарда человек, лишенных скоростного доступа в интернет.
Нынешний рекордный полет должен проверить долговечность аккумуляторов, эффективность солнечных батарей и способность аппаратом удерживать постоянную связь с наземной станцией.
Запуск Zephyr S
Альтернативы. Об организации высотной связи с помощью дронов мы уже сообщали в статье “Локальное развертывание сетей 5G с помощью дронов”, но мультикоптеры предназначены для временной работы и на значительно меньших высотах. Это скорее локальная связь в местностях, где требуется экстренно предоставить доступ в интернет. В качестве еще более схожей альтернативы могут выступать дирижабли и аэростаты. В этой же нише разворачиваются всем известные проекты спутникового интернета. Время покажет работоспособность каждого метода. А пока пожелаем Зефиру удачи, который в западной части Средиземного моря считается легким приятным ветерком, хотя подчас приносит и бури.
Видео по теме
Источники
- Airbus
Материал подготовлен дата-центром и веб-студией ITSOFT
Великобритания страдает от аномального зноя — впервые за историю наблюдений была зафиксирована температура +40°C. В результате британские центры обработки данных вынуждены использовать обычную воду для полива и охлаждения кондиционеров. Даже простое распыление воды снижает температуру окружающей среды вокруг внешних блоков промышленных кондиционеров и это автоматически ведет к снижению температуры в машинном зале ЦОДа. Об этом сообщает Питер Джадж (Peter Judge), корреспондент издания Data Center Dynamics.
Особому риску подвергаются небольшие дата-центры в густонаселенных кварталах, где операторы хостинговых компаний, как правило не могут выделить дополнительные мощности для резервирования системы охлаждения. Агентство Bloomberg, например, говорит, о применении нестандартного метода борьбы с жарой в Лондоне в районе М25, где были зафиксированы особенно высокие температуры. Однако большинство центров обработки данных стремится держать в секрете этот авральный способ использования воды.
“Шланговый” подход — экстренная мера, которая может выручить в полуденное пекло — говорит София Флакер, директор консалтинговой фирмы Operational Intelligence, специализирующейся на центрах обработки данных, — Но такой способ охлаждения, особенно в местностях с жесткой водой, снижает срок службы кондиционеров, поскольку ведет к образованию накипи на радиаторных решетках”.
Комментарий дата-центра ITSOFT. О том, как проводить работы, связанные с профилактикой кондиционеров, обычно расположенных на крыше, ЦОДов мы говорили в статье с говорящим названием: “Тополиный пух, жара, июль, или Как этим летом работают кондиционеры ЦОДа”. Добавим к вышесказанному лишь картинку внешнего контура кондиционеров, поясняющую, примерно над каким оборудованием британцы создают водяную завесу.
Корпорация Intel в конце этого года планирует поднять цены на большую часть своей полупроводниковой продукции. Пойти на этот шаг ее вынудил рост затрат в цепочке поставок. Инфляция затронет серверные и сетевые процессоры, чипы Wi-Fi модулей и средств связи, а также широкий спектр потребительских продуктов.
Биржа Nikkei первой сообщила об увеличении цен, которое впоследствии подтвердила и сама компания. Ссылаясь на свои источники, Nikkei Asia предполагает, что повышение цен может варьироваться от нескольких процентов до 10 и даже 20%.
Ценовые подвижки Intel происходят на фоне всплеска инфляции, как в США, так и во всем мире. В Соединенных Штатах, например, потребительские цены в июне выросли на 9%, что является 40-летним рекордом.
Азиатский аналог Intel — Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) — крупнейший в мире контрактный производитель микросхем заявил, что с 2023 года также поднимет свои цены. О повышении стоимости своей продукции говорит и китайский производитель Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC).
Поставщики сырья и материалов для чипов, такие как Shin-Etsu Chemical, Sumco, Showa Denko и GlobalWafers заявили клиентам, что увеличат цены на 20 и даже более процентов.
Ожидается также, что в течение некоторого времени по-прежнему будет наблюдаться нехватка процессоров для серверов, устанавливаемых в ЦОДах и корпоративных серверных. Такой тип процессоров пользуется большим спросом и требуют самых передовых технологических разработок.
На этом фоне клиенты Intel, такие как Samsung, Acer и Asustek, сократили заказы от производителей чипов, опасаясь глобального экономического спада. Причем потенциальное падение спроса и рост цен происходит как раз в тот момент, когда Intel пытается построить собственный полупроводниковый бизнес, разрабатывая чипы не для себя, а для сторонних заказчиков. Компания надеется построить крупнейший в мире завод по производству полупроводников в штате Огайо, но отложила закладку фундамента из-за того, что ожидаемые государственные субсидии пока еще не материализовались. Компания надеется профинансировать строительство за счет IPO дочерней компании Mobileye, но и это пошло не по плану — израильское подразделение данной компании отложило дебют на фондовом бирже на неопределенный срок до стабилизации рынка.
Комментарий дата-центра ITSOFT. Производитель Intel доминирует в нише процессоров для серверов. Клиенты хорошо знают процессоры Xeon Scalable второго и третьего поколения серий Silver и Gold, разработанные специально для ЦОДов. Эти чипы обладают встроенными функциями искусственного интеллекта и оптимизированы для выполнения облачных и сетевых задач. Повышение цен на эти и другие продукты, безусловно, никого не будут радовать, тем более, что на российском рынке существуют и логистические проблемы, с которыми многие столкнулись в марте этого года. В тот период пришлось налаживать новые каналы поставок на локальном рынке (напомним, что сейчас Intel остановила свою деятельность в России). Теперь проблема уже глобальная, но мы надеемся, что производитель компенсирует повышение цен увеличением производительности чипов и выпуском новых продуктов. По крайней мере под руководством генерального директора Пэта Гелсингера (Pat Gelsinger) Intel взяла на себя обязательство значительно увеличить свои капиталовложения и вывести их на уровень в десятки миллиардов долларов.
В отрасли наблюдается странная тенденция. Центры обработки данных, которые обычно считаются тихими и чистыми соседями, обеспечивающими экономический бум в сельских районах, встречают негатив. Подобная реакция имеет обобщенное название NIMBY (not in my back yard) — “только не у меня на заднем дворе”, обычно присущее торговым центрам и приютам для бездомных. Тему раскрывает Шэрон Фишер (Sharon Fisher) в журнале Data Center Knowledge.
Вот лишь несколько недавних примеров:
- Амстердам: Запланированное строительство центра обработки данных компании Facebook Meta было отменено из-за экологических соображений;
- Вирджиния: В этом штате самая высокая плотность ЦОдов в США, жители округов Лаудон, Принс-Уильям и Калпепер отклоняют предложения из-за экологических проблем, а также близости к историческим местам;
- Коннектикут: Штат принял закон о предоставлении дата-центрам налоговых льгот, призванных стимулировать их размещение, но такие города, как Гротон, отвергают предложения на их размещение;
- Аризона: Рассматривается возможность введения моратория на строительство центров обработки данных из-за нанесения вреда природе и шума;
- Нидерланды: Голландские фермеры выступили против возведения нового дата-центра Microsoft;
- Люксембург: Жители не хотят допустить строительство дата-центра Google, в результате столкнувшись с рядом препятствий проект стоимостью 1 млрд евро продвигается с «большим скрипом».
Что вызывает недовольство?
Участники кампании против центров обработки данных, некоторые из которых, как это ни странно звучит, используют Facebook для организации протестов против ЦОДов Meta, говорят, что у них нет проблем с концепцией центров обработки данных, а только с их расположением.
“Я вообще не возражаю против центров обработки данных, — говорит Карен Шихан, директор Коалиции в защиту округа Принс-Уильям – Мы все используем данные, любим наши телефоны, любим выходить в интернет. Но мы должны быть честными и заявить о влиянии, которое они оказывают”.
В Северной Вирджинии есть район площадью более 40 квадратных километров, предназначенный для размещения центров обработки данных, и он не заполнен. ИТ-компании пытаются размещать ЦОДы за пределами этого района, потому что в других местах земля дешевле. Земля в промзоне стоит более 400 тыс. долларов за гектар и 10 тыс. долларов за гектар в сельской местности, где граждане собственно и протестуют. Коалиция также обеспокоена и тем, что местные жители вынуждены платить за инфраструктуру, необходимую для центров обработки данных.
Что центры обработки данных делают для реагирования
В ответ центры обработки данных более тесно сотрудничают с сообществами, публикуя информацию о том, как они поддерживают регион. Например, в округе Лаудон дата-центры дают тысячи рабочих мест, а также полмиллиарда долларов местных налоговых поступлений только за последний год.
После того как у застройщиков появится площадка, им необходимо создать общественную коалицию с тем, чтобы помочь процессу утверждения. Дата-центры должны знать о демографии сообщества и соответствующим образом продвигать свои предложения. Например, богатые сообщества будут больше озабочены сохранением открытых пространств и проблемами шума. С этой точки зрения их необязательно будут убеждать разговоры о высокооплачиваемых технических должностях. А вот в отношении шумового загрязнения — проблемы, которая становится все более актуальной, операторы ЦОДов должны рассмотреть вопрос, что они могут предложить для снижения шума: как вариант, применение систем жидкостного, а не воздушного охлаждения.
Главная проблема заключается в том, что индустрия центров обработки данных недостаточно открыта, она нуждается в образовательных программах и пропаганде. Закрытость индустрии из соображений безопасности не удивительна. Она не делает много рекламы, не размещает вывески, не делает экскурсии для заинтересованных сторон. И как закрытая отрасль она вызывает много вопросов. Что происходит за этими стенами? Какие воздействия существуют? Что мы не знаем?
Однако сейчас есть определенные подвижки. Например, некоторые центры обработки данных теперь размещают вывески и логотипы там, где их раньше не было, и проводят экскурсии от школьников до пожилых людей и политиков с тем, чтобы они могли увидеть, что происходит внутри.
Встреча со студентами также помогает решить задачу набора персонала. В округе были центры обработки данных, которые изо всех сил пытались заполнить вакансии. В то же время студенты каждый день проезжая на автобусе мимо ЦОДов думали, что это пустые здания, в которых нет сотрудников. В местных колледжах студенты могли бы получить сертификат инженера дата-центра с хорошими условиями оплаты труда и перспективами карьерного роста. Да и жителям будет гораздо проще смотреть на здания, зная, что в них работают их соседи.
Дата-центры совершенно верно уделят время и силы на благотворительную деятельность. В прошлом году в округе Лаудон была проведена акция вакцинации от COVID-19 и каждый центр обработки данных спонсировал грузовик с едой, который доставил более 700 обедов в течение недели. Основная проблема заключается в том, чтобы спонсорские акции не были разовыми.
Важно понимать, что отзывы сообщества являются частью процесса работы дата-центров. В качестве положительного примера, Коалиция центров обработки данных округа, в которую входит 19 членов, утвердила почти 1 миллион квадратных метров площадей и получила отказ лишь в строительстве одного объекта.
Комментарий дата-центра ITSOFT. В настоящее время стоит задача дать реальное представление о работе центров обработки данных и развеять некоторые мифы, например, таких, как облучение местности ионизирующим излучением от электрического и телекоммуникационного оборудования. В то же время требуется правдиво рассказать и о минусах, т.е. о достаточно серьезном энергопотреблении серверами, СХД и иным оборудованием, а также системами охлаждения ЦОДов. Дата-центры потребляют около 1% мировой выработки электроэнергии и соответственно косвенно загрязняют окружающую среду.
Необходимо рассказать и об усилиях дата-центров, направленных на снижение так называемого углеродного следа и переход на потребление от возобновляемых источников электроэнергии. Многие дата-центры уже применяют технологии зеленой энергетики: солнечные и ветровые электростанции. Помимо этого дата-центры стараются оптимизировать энергопотребление с помощью методик на базе искусственного интеллекта.
До ковидных ограничений центры обработки данных организовывали экскурсии на свои объекты. Посещение машинных залов сейчас ограничено, потому задача СМИ, да и самих дата-центров восполнить этот пробел и правдиво рассказать о себе, пояснить, почему например ЦОДы, оказывающие услуги colocation должны быть рядом со своими клиентами, почему объекты, где происходит хранение и обработка данных должны быть приближены к местам генерации этих данных, иначе говоря к мегаполисам.
Исследователи из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана и Саарского университета продемонстрировали квантовую запутанность двух атомов, разделенных волоконным кабелем длиной более 30 км. Это рекордное расстояние для такого рода связи и знаменует прорыв к быстрому и безопасному квантовому интернету.
Квантовая запутанность — явление, при котором две частицы могут стать неразрывно связанными настолько, что изучение одной может дать данные о состоянии другой. Еще более странно, что изменение параметров в одной частице мгновенно изменит ее партнера, независимо от того, как далеко находятся они друг от друга. Это приводит к шокирующему выводу о том, что информация «телепортируется» быстрее скорости света — идея, которая была слишком велика даже для Эйнштейна.
Несмотря на кажущуюся невозможность, квантовая запутанность постоянно подтверждалась в экспериментах на протяжении десятилетий — ученые использовали ее причудливую природу для быстрой передачи данных на большие расстояния. А в новом эксперименте исследователи побили рекорд расстояния для квантовой запутанности.
Для будущих сценариев квантовой связи жизненно важно, чтобы узлы связи, использующие долгоживущую квантовую память обеспечивали четко определенный сигнал. До сих пор это ограничивалось длиной волокна 1,7 км. Но недавно команда ученых добилась большого прогресса. В экспериментах были взяты радиоактивные изотопы рубидия-87, которые помещались в оптические дипольные ловушки в двух разных узлах зданий, отстоящих друг от друга на 400 м. Расстояние искусственно наращивалось оптоволоконным кабелем до 32,4 км за счет последовательно соединенных 700-метровых бобин.
Эксперимент начинался с запутывания спинового состояния атома с поляризацией фотона в каждом узле. Оба атома синхронно возбуждались (накачивались) лазерным импульсом, после чего они спонтанно возвращаются в свое основное состояние, испуская каждый по фотону. Из-за сохранения углового момента спин атома был связан с поляризацией излучаемого им фотона. Таким образом создавалась запутанность свет-материя или атомно-фотонная запутанность. Далее одиночные фотоны, излучаемые на длине волны 780 нм с помощью объективов собирались и передавались по одномодовым волокнам к квантовым преобразователям частоты. Там в волноводе из ниобата лития они преобразовывались в уже телекоммуникационную длину волны 1517 нм, причем сохранением поляризационно-квантового состояния фотона.
После преобразованные фотоны направлялись на промежуточную станцию по оптоволоконным каналам длиной 16,5 км, где выполнялось измерение состояния Белла с тем, чтобы передать запутанность атомам. Затем атомы анализировались, с учетом задержки, соответствующей времени двусторонней связи со станцией.
Ключевым моментом серии экспериментов являлось то, что промежуточные фотоны были преобразованы — их длина волны была увеличена с тем, чтобы они могли передаваться по оптоволокну с меньшим затуханием. Напомним, что их естественная длина волны составляла 780 нм, а это означает, что они обычно теряются через несколько километров, поскольку 10-кратное затухание происходит уже на расстоянии в 2,5 км. Поэтому прежде, чем путешествие фотонов началось, команда прогнала их через преобразователь и увеличила длину волны до 1517 нм, что близко к 1550 нм — телекоммуникационному S-диапазону, обычно используемому для передачи данных по стандартному оптоволокну, о чем мы говорили чуть выше. В этом диапазоне передача света в оптических волокнах имеет наименьшие потери — преобразование частоты с сохранением поляризации, происходит с теми же десятикратными потерями, что на исходной длине волны, но на дистанции 50 км. Команда справилась с преобразованием с беспрецедентной эффективностью в 57%.
Исследование знаменует собой новый рекорд расстояния для запутывания двух атомов, которые могут функционировать, как узлы квантовой памяти при передаче данных по оптоволокну. Результаты ясно указывают на возможность перехода к крупномасштабным квантовым сетям и увеличению расстояния между узлами до десятков километров за счет использования эффективных квантовых преобразователей частоты.
Команда говорит, что это важный шаг на пути к реализации практического квантового интернета. Такие коммуникационные сети будут намного быстрее и безопаснее (защита от атак на физическом уровне), чем нынешние, и к тому же новые сети могут работать на базе существующей волоконно-оптической инфраструктуры. Исследование также может быть связано и со спутниковыми технологиями, которые ранее демонстрировали способность излучать и передавать запутанные фотоны на тысячи километров.
Большинство современных цифровых камер для обработки света применяют матрицы, использующие технологию CMOS, но не все матрицы одинаково эффективны. Разобраться в ситуации предлагает Джим Фишер, корреспондент журнала PC Magazine, в котором размещен его обзор КМОП-датчиков, а также приведены их отличия от ПЗС-матриц и чипов Foveon.
Сердцем цифровой камеры является сенсор изображения. Сейчас мы наблюдаем развитие нескольких различных технологий, но в большинстве современных аппаратов используется та или иная версия Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, сокращенно CMOS (или КМОП — комплементарная структура металл-оксид-полупроводник). КМОП-чипы имеют некоторые преимущества по сравнению с датчиками с зарядовой связью (ПЗС), распространенными на заре цифровой фотографии. К плюсам CMOS относятся улучшенная энергоэффективность и контроль нагрева, которые проложили путь для видео 4K (и выше) в камерах со сменными объективами.
Однако существует более одного типа CMOS-датчиков и если вы покупаете новую беззеркальную камеру, можете быть удивлены наличием различных архитектур и возможно не сразу поймете, почему камеры Stacked CMOS стоят намного дороже, чем базовые модели. Разберем, чем отличаются разные варианты CMOS.
Архитектурные различия
По большей части цифровые датчики построены на похожей концепции, даже если есть и различия в конструкции чипа. В имидж-сканере используются светочувствительные фотоэлементы и фильтр с повторяющимися узорами из красных, зеленых и синих квадратов, образующих цвет. В большинстве датчиков используется массив цветных фильтров (CFA) четыре-на-четыре, называемый Bayer CFA (в честь его создателя), но в некоторых моделях Fujifilm используется более сложный X-Trans CFA шесть-на-шесть.
Иллюстрация, показывающая разницу между массивами фильтров для получения цветных фотографий. Bayer CFA (слева) имеет простой повторяющийся рисунок 4х4, а Fujifilm X-Trans (справа) использует сетку 6х6.
Вы также можете столкнуться с датчиками Quad Bayer, типичными для смартфонов (а также экшн-камер и дронов) с огромным количеством пикселей. Эти сенсоры содержат большое количество пикселей (обычно 48 МП), но выдают изображения с более низким разрешением при помощи метода, называемого объединением пикселей. Эта функция пусть немного по-другому, но также внедряется в датчики камер со сменными объективами (ILC). Например, Leica M11 опирается на объединение пикселей для создания фотографий с разрешением 60MP, 36MP или 18MP.
Иллюстрация, показывающая объединение пикселей в более крупные группы.
КМОП-чипы отличаются от ПЗС-матриц предыдущего поколения несколькими важными параметрами. Например, КМОП-чипы считывают данные попиксельно в так называемом вращающемся электронном затворе, а не все сразу, как в ПЗС-матрицах. Но есть технические преимущества, которые заставили фотоиндустрию отказаться от ПЗС: CMOS-чипы поместили свой аналого-цифровой преобразователь (АЦП) на плату вместо того, чтобы выполнять его отдельным блоком. Единые чипы потребляют меньше энергии и выделяют меньше тепла, чем ПЗС-матрицы, что хорошо как для улучшения качества изображения при слабом освещении, так и для времени автономной работы.
CMOS, BSI CMOS и Stacked CMOS
Существует три основных типа КМОП-сенсоров. Базовый CMOS сегодня используется в камерах начального и среднего уровня, т.е. в моделях, которые получают новейшие функции через пару поколений после того, как они появились в моделях высокого класса.
Усовершенствованная конструкция с задней подсветкой — BSI CMOS, аналогична концепции обычных CMOS, но эти микросхемы располагают компоненты иначе. Фотоэлементы находятся дальше на кристалле, и скорость построчного считывания выше. Это изменение дает практические преимущества — BSI CMOS примерно на диафрагму лучше, если речь идет о шуме изображения. Это означает, что BSI CMOS дает столько же шума при ISO 12800, сколько аналогичный CMOS-чип при ISO 6400. Это также означает, что камеры APS-C и Micro Four Thirds с чипами BSI работают на равных с полнокадровыми CMOS-камерами. Это не жесткие правила, но хорошие ориентиры, которым нужно следовать.
Иллюстрация, показывающая разницу между датчиками CMOS, BSI CMOS и Stacked CMOS. (Приведенные иллюстрации от Bob Al-Greene)
Более высокая скорость считывания делает возможным применить полностью электронный затвор для моделей BSI CMOS, а также обеспечивает быструю реакцию автофокуса для наибольшей скорости серийной съемки с автофокусом. Fujifilm X-T3 была первой потребительской камерой, которая действительно использовала эти функции. Аппарат дебютировал с фокусировкой 20 кадров в секунду с полностью электронным затвором в 2018 году. Хотя вам по-прежнему нужно использовать механический затвор, чтобы надежно “заморозить” движущиеся объекты с большинством CMOS-камер BSI, но бесшумный электронный затвор пригодится для портретной съемки и других неподвижных объектов.
Стекированные (stacked) микросхемы CMOS продвигают концепцию BSI CMOS на шаг вперед. Они размещают компоненты в аналогичном расположении, но конструкция также объединяет процессор сигналов изображения и его сверхбыструю память DRAM в один и тот же кремний. Это делает скорость считывания еще выше. Первая массовая многослойная CMOS-камера, Sony A9 2019 года, произвела фурор, дав возможность фотографировать без перерыва — вы можете использовать ее для съемки фотографий со скоростью 20 кадров в секунду, не теряя из виду свою сцену.
Многослойный CMOS-датчик Nikon Z 9 считывает данные достаточно быстро и исключает необходимость в механическом затворе, что является настоящим достижением для камеры, предназначенной для фиксации движущихся объектов на месте.
Поскольку технология делает этот тип фотографии возможным, чипы Stacked CMOS стали стандартом де-факто для высококлассных ILC, которые профессионалы используют для фотографирования со стороны или пресс-ложи. Мы видели, как некоторые камеры достигают 30 кадров в секунду (Sony A1), а Nikon Z9 справляется с 11-мегапиксельными фотографиями со скоростью 120 кадров в секунду из-за многоярусного чипа и двух процессоров. Сверхбыстрое считывание и вычислительная мощность также улучшают автофокус. Стекированные чипы теперь превосходят датчики BSI CMOS по скорости фокусировки, точности и распознаванию объектов. Все это работает для того, чтобы гарантировать, что стекированные камеры не просто делают кучу фотографий подряд, а делают кучу фотографий в фокусе подряд.
Подводя итоги, можно сказать, что чипы CMOS являются основными для современных цифровых камер. Переход на модель с датчиком BSI CMOS повышает скорость считывания и улучшает качество изображения при слабом освещении. А многослойные, т.е. стекированные CMOS-чипы еще больше расширяют диапазон скоростей и сохраняют идеальный обзор объекта, пока камера формирует изображение.
Камеры CCD, Foveon, монохромные и полноспектральные
Ранее мы говорили о ПЗС-сенсорах. Эти чипы были стандартом для потребительских камер в нулевые, но в последующие годы уступили место CMOS. Правда у ПЗС всё еще есть сторонники, но, за исключением очень недорогих компактов, вы не видите этот сенсор в современных потребительских моделях.
Foveon — это еще один тип сенсора, который используется исключительно в камерах Sigma X3, Merrill и Quattro. Чипы Foveon по-разному записывают цвет с помощью трех светочувствительных слоев, а не массива цветовых фильтров. Положительным моментом является то, что этим камерам не нужно выполнять интерполяцию для заполнения отсутствующих цветов, что означает, что они могут захватывать гораздо больше деталей, чем датчик Байера с аналогичным количеством пикселей. Но есть и недостатки: приложения для обработки Raw не поддерживают файлы от многих камер Foveon, а фотографии показывают очень сильный шум при средних значениях ISO. Сегодня на рынке представлена только одна модель Foveon — Sigma dp Quattro.
Гараж сфотографирован сенсорной камерой Foveon. Камера Sigma DP2 Merrill, которая использовалась для этой фотографии, улавливает цвета с помощью трехслойного датчика Foveon.
В специальных камерах, таких как Leica M10 Monochrom, отсутствует массив цветных фильтров с тем, чтобы запечатлеть мир только в черно-белом цвете.
Черно-белая фотография, сделанная с помощью Leica M10 Monochrom. Фото в зеркале с помощью M10M и послевоенного объектива Elmar 5cm F3.5. (Здесь и выше фото Джима Фишера)
Монохромные камеры — еще один вариант. Leica предлагает несколько специальных опций, которые отказываются от массива цветных фильтров и снимают исключительно черно-белые изображения. M10 Monochrom и Q2 Monochrom мучительно дороги, но специалисты по монохромной печати могут счесть, что они того стоят. Эти камеры демонстрируют преимущество в деталях, как и чипы Foveon, но превосходят параметры цветных снимков при высоких значениях ISO — отключение фильтра Байера почти удваивает количество света, попадающего на матрицу.
Инфракрасный снимок дерева. (Фото: Getty / Justin Reznick Photography)
Камеры, преобразованные для работы в инфракрасном, ультрафиолетовом или полном спектре изображений, захватывают световые волны с длинами волн, в т.ч. невидимыми для глаз.
Заглядывая вперед, Sony Semiconductor Solutions Group разрабатывает многослойную CMOS чип следующего поколения, который изменяет расположение встроенных транзисторов и обещает лучший динамический диапазон и более низкий уровень шума ISO, чем в моделях текущего поколения. Объявление о разработке было сделано в конце 2021 года, но мы рассчитываем подождать несколько лет, прежде чем эта технология появится в камере, которую смогут купить простые смертные.
Panasonic также разрабатывает датчик нового типа. Объявленный еще в 2018 году, компания работает над тем, что она называет органическим датчиком, который использует органическую фотопроводящую пленку (Organic Photoconductive Film — OPF) вместо отдельных пикселей для сбора света.
Теперь вы знаете о сенсорах больше и сможете подобрать для себя лучшую из беззеркальных и полнокадровых камер со сменным объективом.
Материал подготовлен дата-центром и веб-студией ITSOFT
