Зерттеулер мен өнімдер

Цифрландыру және көміртегі бейтараптығы - әлемдегі ең маңызды екі тақырып. Екеуі де АКТ саласына терең және ұзақ әсер етеді. Жаһандық цифрлық экономика қарқынды дамып келеді және цифрлық өнімдер мен қызметтерге сұраныс адамзат күткеннен де асып түсті. Дегенмен ұсыныс қуып жетуге тырысады, өйткені Шеннон теоремасы да, фон Нейманның архитектурасы да үлкен кедергілерге тап болды.

Huawei 2021 жылы болашақта тұрақты дамуды қамтамасыз ету жөніндегі кең ауқымды күш-жігеріміздің бөлігі ретінде зерттеулер мен инновацияларға көбірек инвестиция салды. Біз ғылым мен техниканың шексіз шекарасын зерттеуде күш-жігерімізді аямаймыз. Сонымен қатар түрлі саланың қажеттігін анықтауға және жаһандық мәселелерді шешуге күш саламыз. Интеллектуалды әлем туралы көзқарасымызды басшылыққа алып, бар күш-жігерімізді аямауға тырысамыз.

Негізгі зерттеулер

2021 жылы Huawei коммуникация, есептеуіш техника, жасанды интеллект және басқа да көптеген салалардағы іргелі теориялардағы іргелі зерттеулерге инвестициясын арттырды.

Біз алгоритмдерімізді Шеннонның теориялық шегіне жақындата отырып, сымсыз байланыстың іргелі теорияларын дамытуды жалғастырдық. Сирек суперпозиция кодтарының теориясы мен алгоритмдеріндегі біздің жаңалықтарымыз тез өзгеретін кодтау матрицасы үшін Шеннон шегін алуға мүмкіндік берді. Бұл бізге трансиверлердің дизайнын айтарлықтай жеңілдетуге көмектесті.

Біз 6G бойынша консенсус құру салалық күш-жігердің бөлігі ретінде болашаққа арналған жаңа қызметтерді, пайдалану жағдайларын және технология трендтерін анықтай отырып, 6G туралы көзқарасымызды жарияладық. Біз сымсыз және толық спектрлі сенсорларды табиғи жасанды интеллектпен, соның ішінде Жаңа Радио (NR) құрылымын, өте тығыз спутниктік желілерді және жер үсті ұялы желілерін біріктіретін жаңа сенімді архитектураны жасадық. Бұл жаңа архитектура 6G смарт қосылымын қолдайды.

Біз сымсыз таратуға арналған жаңа архитектуралар мен жаңа құрамдастарды зерттеуді жалғастырдық, дәстүрлі ұялы желі дизайнын өзгерттік және болашақта сымсыз желілер үшін өткізу қабілетіне бағдарланған архитектураны ұсындық.

Біз жоғары жиілікті және төмен жиілікті ресурстарды біріктіретін болашақ сымсыз желілердің қамтуы мен сыйымдылығын арттыруға көмектесетін, болашақта сымсыз желі индустриясы үшін тұрақты негіз қалайтын теориялық максималды желі өткізу қабілетін есептей алдық және өткізу қабілетінің өзгерісін анықтай алдық.

Біз оптикалық байланыстарды сызықты емес сигналды жобалаудың жаңа тәсілдерімен жетілдірБіз сымсыз таратуға арналған жаңа архитектуралар мен жаңа құрамдастарды зерттеуді жалғастырдық, дәстүрлі ұялы желі дизайнын өзгерттік және болашақта сымсыз желілер үшін өткізу қабілетіне бағдарланған архитектураны ұсындық.

Біз жоғары жиілікті және төмен жиілікті ресурстарды біріктіретін болашақ сымсыз желілердің қамтуы мен сыйымдылығын арттыруға көмектесетін, болашақта сымсыз желі индустриясы үшін тұрақты негіз қалайтын теориялық максималды желі өткізу қабілетін есептей алдық және өткізу қабілетінің өзгерісін анықтай алдық.

дік. Бұл салада талшықты сызықты емес проблеманы шешуде айтарлықтай прогреске қол жеткіздік және тарату қашықтығын айтарлықтай арттырдық.

Біз дәл желілік трафикті болжау үлгісін жасадық және қызмет көрсету деңгейі келісімдерінің (SLAs) теориясын жетілдірдік. Бұл трафик үлгілеріне миллисекундтардан микросекундтарға дәлдікпен өтуге мүмкіндік берді. Бұл желі өнімділігін болжамды түрде және ресурстарды пайдалануды арттырды.

Біз деректерді сақтау технологияларын зерттеуді жалғастырдық. Біз күрделілігі төмен кодтауда, қателерді қосымша түзетуде жетістікке жетуге және әдеттегі жүктемені теңестіру кезінде бөлінген жад өткізу қабілетін арттыруға мүмкіндік беретін «Бөл де биле» картасын жасау және тік көлденең рекурсиялық кодтауды бастадық.

Біз ЖА кескінін кодтау және декодтау технологияларында жаңа жетістіктерге қол жеткіздік және келесі буын кескін стандарттарын әзірлеу үшін JPEG AI жобасын (ISO/IEC JTC 1/SC29) іске қосуды қолдадық.

Біздің ЖА негізіндегі аралас аудио кодек архитектурасын Қытайдың Ultra-HD бейне индустриясы альянсы (CUVA) және аудио және бейне кодектер стандарттары бойынша Қытайдың аудио және бейне кодектерінің стандарты (AVS) жұмыс тобы мақұлдады және олардың техникалық негізін қамтамасыз етеді.

Біздің динамикалық HDR негізгі технологияларымыз HDR Vivid салалық стандартын салада кеңінен қабылдауға көмектеседі. Енді HDR Vivid көмегімен 10 000 сағаттан астам бейне мазмұны жеткізіледі.

Сол жақта: Лоран Лафорг - әлемге әйгілі математик. 1966 жылы дүниеге келген ол 18 жасында Халықаралық математикалық олимпиадада (IMO) алғашқы күміс жүлдесін жеңіп алды. Ол 35 жасында сандар теориясы мен алгебралық геометрияға қосқан көрнекті үлесі үшін Нобель сыйлығының математикалық баламасы Филдс медалін алды. 2021 жылы Лафорг Париждегі Huawei зерттеу орталығына қосылды.

Ол жұмыс істеп жатқан топос теориясы - коммуникациялардың, есептеулердің және ЖА-ның жаңа әлеміне жол көрсете алатын өте абстрактілі математикалық ұсыныс. 2020 жылы компания сонымен қатар Парижде (Франция) математика және есептеулер бойынша Лагранж зерттеу орталығын құрды. Бұл орталықтың мақсаты – жетекші ғалымдарды Huawei зерттеу бағдарламаларына қатысуға тарту және жас зерттеушілерді оқыту.

Оң жақта: Лагранж атындағы математика және есептеу орталығы.

Фокус, табандылық, серпіліс

Huawei ондаған жылдар бойы ғылыми-зерттеу жұмыстарына көп қаржы жұмсады. 2021 жылы біз «Фокус, табандылық, серпіліс» стратегиямыздың инновациялар мен саланың қарқынды дамуын қалай арттырғанына тағы да куә болдық. Оптикалық желілер.

Мына аймақтарда:

Біз жаңадан кодтау, сигналды өңдеу және оптоэлектрондық құрамдас бөліктер сияқты оптикалық желілік технологияларда жетістіктерге жеттік. Осылайша біз ұзақ қашыққа толқын ұзындығына жоғары деректер жылдамдығына қарай эволюциямызды қолдадық.

Біз оптикалық күшейтуге арналған негізгі материалдар мен өндіріс технологияларын жақсы білеміз және ультра кең спектрді беру технологиясының мүмкіндіктерін сынадық. Сонымен қатар оптикалық артқы панельді қайта құрастырдық және C+L диапазонындағы жоғары дәлдіктегі, жоғары тығыздықтағы оптикалық қосылымдар сияқты инженерлік мәселелерді шешу үшін жаңа технологияларды әзірледік. Бұл күш-жігер бір талшықтың өткізу қабілетін екі есеге арттырды.

Біз жоғары қуатты жарық синтезі және кремний фотоникасы сияқты негізгі технологияларда жаңашыл нәтижелерге қол жеткіздік. Бұл деректер орталықтарында арзан, тығыздығы жоғары N x 100G оптикалық қосылымды қолдайды және олардың желілерінің есептеу өнімділігін арттырады.

Біз талшықты оптикалық анықтау, спектрді анықтау және микроэлектромеханикалық жүйелерде (MEMS) анықтау алгоритмдері мен архитектурасындағы инновациялардың бастамашысы болдық және тік салаларға, соның ішінде мұнай мен газды, көмір өндіруді және порттарды жаңа деңгейге шығаруға көмектесу үшін оптикалық желілерді енгізуге ықпал еттік.

Операторлық және корпоративтік желілер

Біз Ethernet технологиясында инновациялар жасадық. Атап айтқанда, биыл кідіріссіз деректер орталықтары үшін жеңілдетілген желілік стекті анықтадық. Біріктірілген автобуспен (UB), меншікті өзара байланысты есептеу технологиясымен біріктірілген бұл UB-over-Ethernet (UBoE) шешіміне мүмкіндік береді, әрқайсысы 300 000-нан астам түйіндері, 100 Тбит/с-тан астам ауысу элементінің сыйымдылығы және статикалық кідірісі бар ауқымды есептеу желілерін жасайды. 130 наносекундтан аз.

Гетерогенді желілердің өзара байланысы - (ManyNets) тұрақты және қайтымсыз тенденция. 2021 жылы біз жаңа желілік протоколдар мен таратылған бағыттау архитектураларын зерттеуді жалғастырдық. Cонымен қатар тасымалдаушылармен, салалық клиенттермен және серіктестермен ынтымақтастығымызды кеңейттік және жаңа өнеркәсіптік интернет, IoT желісіне қол жеткізу, смарт қалалар, смарт кампустар және т.б. салаларда озық пилот жобаларды іске асырдық. Бұл күш-жігердің барлығы кірістірілген қауіпсіздікпен және өте төмен қуат тұтынуымен қамтамасыз етілген тұтынушыларымыз үшін детерминирленген қосылым тәжірибесін ұсынуға бағытталған.

Интеллектуалды пайдалану және техникалық қызмет көрсету

Автономды жүргізу желілері (ADN) автоматтандыруға, өзін-өзі сауықтыруға, өзін-өзі оңтайландыруға және автономияға бағытталған және олардың төрт маңызды функциясы - жетілдірілген интеллектуалды сезіну, цифрлық карта жасау, өздігінен білім алу және бейімделу шешімдерін қабылдау.

Жаңа алгоритмдеріміздің қолдауымен сымсыз желілер желі жүктемесінің өзгеруін біліп, болжай алады, сонымен бірге жасыл энергияны барынша пайдалану үшін бірнеше энергия көздерін пайдалануды ұйымдастыра алады. Оған қоса адам басқаратын желілермен салыстырғанда энергия шығынын кем дегенде 10% төмендетеді.

Біз желілік білім графигі технологиясында серпіліс жасадық, 15 өнім бойынша 1,1 миллион желіні пайдалану және техникалық қызмет көрсету білімін жинақтадық және секундтарда шешімдерді ұсынатын ЖИ негізіндегі қорытынды құралдарын жасадық.

ЖИ

ЖИ шешімдерінің портфолиосының бір бөлігі ретінде біз 200 миллиард параметрі бар салада бірінші болып оқытылатын Pangu-Alpha тығыз базалық моделін іске қостық. Біз терең оқыту үшін конвульсия операцияларын алмастыра алатын, қажет өзгермелі нүктелерді көбейтуді айтарлықтай азайтатын және энергия тиімділігін 30-50% арттыратын нейрондық желіні ойлап таптық.

Біз параллельді модельдерді оқытуда, орналастыру және жоспарлау алгоритмдерінде және ЖИ үлгілерін ауқымды орналастыруға арналған коммуникация технологияларында айтарлықтай жетістіктерге қол жеткіздік, қуат, өнімділік және құны бойынша бәсекелестік үстемдігімізді арттырдық.

Жеңілдетілген жинақтау, автоматтандырылған орналастыру және гетерогенді таратылған есептеу кластерлерінде тиімді орындау бойынша біздің алғашқы жұмысымыз ЖИ және іздеу үшін есептеу құнын екі есе азайтуға көмектесті.

Біз мультимедианы анықтауға арналған жоғары өткізу қабілеттілігі алгоритмдерінде, жоғары өнімділік жады үшін қателерді түзету кодтарында және аз резервтік өшіруді кодтау теориясы мен алгоритмдерінде үлкен секіріс жасадық. Бұл жақсартулар есептеу және сақтау функцияларымыздың сенімділігін арттыруға көмектесті.

Цифрлық медиа

Есептеу фотографиясы, есептеу оптикасы және True-Chroma Image Engine технологиясындағы үздіксіз инновациялар арқылы Huawei цифрлық фотода көшбасшы болып қала береді. Біз пайдаланушыларымызды жақсырақ суреттер мен бейнелермен қамтамасыз ету үшін үзіліссіз жұмыс істейміз.

Кеңістіктік есептеулер, кеңістіктік бейне және 3D рендеринг сияқты негізгі технологиялардағы алғашқы жұмысымыз иммерсивті толықтырылған шындық қолданбаларын жасауға көмектеседі.

Артқы жағы ашық құлаққаптардағы шуды болдырмайтын адаптивті технология шуды болдырмауды келесі деңгейге көтереді.

Біздің төмен кідіріспен Ultra-HD бейне өңдеу технологиямыз пайдаланушыларға ең жақсы көру тәжірибесін ұсынып, көп экранды бірлескен жұмысты қолдайды.

Физикалық инженерия

Біз көп өлшемді топса дизайнымен сына тәрізді телефон пішін факторын бастадық. Бұл екі экранның бір-біріне тығыз орналасуына мүмкіндік береді, бұл экрандарды сызып тастау немесе топсаны бөгеу үшін шаң немесе құмның ішіне түсуіне жол бермейді. Бұл инновациялар Huawei жиналмалы телефондарының бірнеше үлгілеріне қолданылды және бізге секторда көшбасшы болуға көмектесті.

Біз сегіз арналы, өнімділігі жоғары, сезімталдығы жоғары фотоплетизмография (PPG) модулін және смарт сағат спорт режимінде пайдаланушының жүрек соғу жиілігін бақылаған кезде кедергілерді азайту үшін интеллектуалды алгоритмді әзірледік. 40-тан астам түрлі спорт сценарийлерінде біздің жүрек соғу жиілігінің мониторы саладағы ең дәл нәтиже береді.

Негізгі бағдарламалық қамтамасыз ету Біз осы саладағы зерттеулер мен жаңалықтарды жалғастырамыз. Бағдарламалық жасақтама архитектурасындағы және толық стектік жүйені оңтайландырудағы инновацияларымыз аппараттық ресурстарды пайдалануды айтарлықтай жақсартты және бәсекедегі артықшылығымызды арттырды.

Операциялық жүйелер үшін біз детерминирленген жоспарлау және икемді ресурстарды оқшаулау сияқты технологияларда жетістіктерге жеттік. Бұл ендірілген қолданбалардағы төмен кідіріс талаптарын қанағаттандыруға көмектеседі және әдеттегі бұлттық сценарийлерде ресурсты пайдалануды екі есеге арттырды.

Көп ядролы параллелизм мен автоматтандырылған векторизация технологияларындағы елеулі жетістіктер арқылы біздің BiSheng компиляторы терең бағдарламалық және аппараттық синхрондауға қол жеткізеді, бұл біздің меншік микросхемаларымызға әртараптандырылған есептеу өнімділігінде саланы басқаруға көмектеседі.

Біз сонымен қатар толық параллельді көп ядролы өңдеу және ЖИ көмегімен өзін-өзі оңтайландыру сияқты GaussDB негізгі технологияларында айтарлықтай жетістіктерге қол жеткіздік. Бұл біздің жоғары өнімділік, жоғары қолжетімділік және автономды пайдалану мен техникалық қызмет көрсетудегі артықшылығымызды арттырып, жеті негізгі саладағы қатысуымызды кеңейтуге көмектесті.

Біз ашық бастапқы коды және ашық бағдарламалық қамтамасыз ету экожүйелерін ұстанамыз. Біздің деңгейлі технологиялық архитектура бізге қаржы, мемлекеттік қызметтер және кәсіпорын шешімдері сияқты негізгі сегменттерде технологиялар мен экожүйелерді жасауға көмектеседі. OpenEuler және HarmonyOS экожүйелері қарқынды дамып келеді, қазір HarmonyOS жүйесінде 220 миллионнан астам Huawei құрылғысы бар.

Біз қолданбаларды көшіруге қолдау көрсететін технологияларды, соның ішінде қосылымды, көрсетуді, жасанды интеллектті, карталарды, іздеуді, деректерді басқаруды, Kit платформаларын және кеңейтілген шындық механизмін ұсынамыз. Бүгінде 3000-нан астам қосымшалар Huawei операциялық жүйелеріне ауыстырылды және 600 миллионнан астам белсенді құрылғылар Huawei Mobile Services (HMS) қызметін пайдаланып жүр.

Сенім

Біз тұрақты теорияларға, технологияларға және инженерлік тәжірибелерге зерттеулерге инвестиция саламыз. Huawei сенімді технологиялар үшін теорияларды, стандарттарды және спецификацияларды әзірлеуге салалық әріптестермен жұмыс істейді және Халықаралық стандарттау ұйымының (ISO), Халықаралық электр байланысы одағының (ITU-T), 3-буын серіктестік жобасы (3GPP), Еуропалық телекоммуникациялық стандарттар институты (ETSI), Internet Engineering Task Force (IETF) және басқа стандарттар ұйымдарының телекоммуникациялық стандарттау секторындағы сенім жұмыс топтарына негізгі үлес қосушы.

Біз өзіміздің бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу мүмкіндіктерін кеңейтуге және ашық бастапқы бағдарламалық қамтамасыз етудің сенімін арттыруға ұмтыламыз. Осы мақсатта біз сенімді бағдарламалау тілдерін зерттейміз және жаңа инженерлік мүмкіндіктерді дамытамыз. Huawei - сонымен қатар Rust қорының бес негізін қалаушының бірі.

Ашық бастапқы кодтағы осалдықтарды дәлірек және тиімді табуға көмектесу және кодтың сенімді көздерден алынғанын қамтамасыз ету үшін осалдықтарды басқару мен ашық бастапқы технологияларды зерттейміз. Біз озық технологияларды, соның ішінде криптографияны, ЖИ сенімділігін, жүйе қауіпсіздігін және құпиялылықты арттыратын есептеулерді зерттейміз және өнімнің қауіпсіздігі мен тұрақтылығын жақсарту үшін зерттеу нәтижелерін қазіргі инженерлік тәжірибемізге қолданамыз.

Біз функционалдық қауіпсіздік және адам факторларының инженериясы сияқты инженерлік технологияларды зерттейміз, АКТ технологияларын өмірдің барлық салаларына енгіземіз.