Kleine Zeitmessgeräte bestimmen einen großen Teil unseres Lebens, und oft ist uns das nicht bewusst. Ich habe mich mit Aaron Partridge, dem leitenden Wissenschaftler bei SiTime, zusammengesetzt, um seine Prognosen für die Zukunft der Elektronikindustrie und die Rolle des Timings zu besprechen.
Welche Trends in der Elektronik sehen Sie mit Blick auf die Zukunft?
Ein großer Trend, den ich sehe, ist die Entwicklung von KI-Systemen. Künstliche Intelligenz wird die nächste Welle der industriellen Revolution einläuten. Die erste Welle nutzte in den 1780er Jahren die Dampfkraft zur Mechanisierung von Produktion und Reisen und erweiterte diese in den 1920er Jahren um fossile Brennstoffe . Der zweite nutzte in den 1980er Jahren Elektronik und Software zur Automatisierung der Kommunikation. Heute müssen wir die Daten unserer zunehmend digitalisierten Welt verarbeiten. KI organisiert diese Daten, um unsere mentalen Grenzen zu erweitern.
Man kann sich Technologie als Erweiterung unserer menschlichen Grenzen vorstellen. Die erste Welle hat unsere Muskeln gestärkt, sodass wir fliegen, fahren und schwere Gegenstände bewegen können. Die zweite Welle verstärkte unsere Sinne, sodass wir Menschen Tausende von Kilometern entfernt hören oder winzige Objekte sehen konnten. Und die dritte Welle verstärkt nun unsere Denkfähigkeit.
Sie verwenden die Gegenwart, um über die nächste Welle der industriellen Revolution zu sprechen. Warum das?
Das ist die Sache mit technologischen Revolutionen. Wenn wir mittendrin sind, merken viele von uns nicht, dass Veränderungen stattfinden. Die Technologie schleicht sich langsam in unser Leben ein. Wir werden nicht eines Tages aufwachen und plötzlich in der Welt der Jetsons leben. Im Moment nutzen die persönlichen Assistenten in unseren Mobilgeräten und das selbstfahrende Auto, das ich gerade gekauft habe, beide künstliche Intelligenz.
Welche Rolle spielt das Timing in der KI?
Das Timing wird eine entscheidende Rolle in der Kommunikationsinfrastruktur spielen, die KI nutzt. Wenn viele Menschen an künstliche Intelligenz denken, denken sie an Roboter, aber es geht um mehr als das. Es geht auch darum, riesige Datenmengen zu verarbeiten. Daher ist KI auf Rechenzentren angewiesen, um Informationen zu speichern, und auf Hochgeschwindigkeitsfunk und Glasfaser, um die Informationen zu übertragen – und das alles hängt vom Timing ab. Ohne leistungsstarke Oszillatoren wären künstliche Intelligenzsysteme nicht in der Lage, die Daten zuverlässig und ohne Latenz zu verarbeiten.
Wie passt KI Ihrer Meinung nach in die Entwicklung des Timings?
Das ist eine ziemlich große Frage. Was bedeutete das Timing für die Römer? Die Römer konnten Sonnenaufgang, Mittag und Sonnenuntergang genau messen. Ihre Sonnenuhren teilten den Tag in 12 Stunden Tageslicht und 12 Stunden Nacht ein, und die Länge der Stunden hing von der Tageslänge ab. Wenn sich die Römer also bereit erklärten, sich um 1:00 Uhr zu treffen, waren sie wahrscheinlich auf vielleicht 20 Minuten genau.
Springen Sie ein paar Jahrtausende bis heute vor. Unsere Telefone wissen auf die Mikrosekunde genau, wie spät es ist. Unsere GPS-Empfänger kennen die genaue Zeit auf eine Dreißigmilliardstelsekunde genau. Wir sind also von 1.000 Sekunden auf eine Genauigkeit von einer Millionstelsekunde gekommen. Das ist eine Milliarde Mal genauer.
Und wir sind noch nicht fertig. Die kommenden 5G-Telefone werden die Zeit mindestens zehnmal genauer messen als 4G, und bald werden GPS-Empfänger die Zeit auf eine Milliardstelsekunde genau messen. Das ist also eine Billion Mal genauer als bei den Römern.
Was wird neben der Genauigkeit noch für KI-Systeme benötigt?
Mittlerweile spricht man vom „Internet der Dinge“. All diese „Dinge“ werden vernetzt sein, und die Vernetzung erfordert Timing. In diesem Sinne haben wir es also mit dem „Internet der zeitsynchronisierten Dinge“ zu tun.
In einer Welt der künstlichen Intelligenz und zeitsynchronisierten Dinge wird es überall eine riesige Anzahl von Sensoren geben, und sie müssen kleiner sein, weniger Strom verbrauchen und auch mit zunehmendem Alter zuverlässig funktionieren. MEMS-basierte Timing-Lösungen wie die von SiTime passen perfekt in diese Welt.