कैमरा एक उत्पाद नहीं रहा जब NASA ने इसे चिप में बदल दिया

कैमरा एक उत्पाद नहीं रहा जब NASA ने इसे चिप में बदल दिया

NASA के CMOS सक्रिय पिक्सल सेंसर ने छवि को लगभग मुफ्त और एकीकृत करने वाली एक कार्यक्षमता में बदल दिया, जिससे डिजिटल फोटोग्राफी की पुरानी सीमाएं टूट गईं।

Elena CostaElena Costa2 मार्च 20266 मिनट
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कैमरा एक उत्पाद नहीं रहा जब NASA ने इसे चिप में बदल दिया

अधिकांश अवरोधक उत्पाद विपणन की एक योजना के साथ बाजार में नहीं आते। वे शारीरिक बाधाएं होती हैं। नब्बे के दशक में, अंतरिक्ष मिशनों और टेलीस्कोपों के लिए, डिजिटल इमेजिंग CCD सेंसर पर निर्भर थी, जो उच्च गुणवत्ता के होते हैं, लेकिन चार संरचनात्मक समस्याओं का सामना करते हैं: उच्च ऊर्जा खपत, आकार, लागत और विकिरण के प्रति संवेदनशीलता। जब शक्ति और द्रव्यमान का अंतराल न्यूनतम होता है, तो ये "विवरण" सहन नहीं किए जा सकते।

यहीं NASA के एक आंतरिक आविष्कार ने, जो जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (JPL) में विकसित हुआ था, छवि की अर्थव्यवस्था को चुपचाप बदल दिया। 1992 में, एरिक फॉसुम ने JPL में CMOS सक्रिय पिक्सल सेंसर (APS) का आविष्कार किया, जिसमें कैलटेक के पेटेंट शामिल थे। यह कूद केवल तकनीकी नहीं था। यह वास्तुकला का था: "एक चिप में कैमरा", जिसे मानक CMOS प्रक्रियाओं में निर्मित किया जा सकता था, जिसे कई foundries द्वारा पुन: पेश किया जा सकता था, नियंत्रण और प्रोसेसिंग को उसी सिलिकॉन में एकीकृत करता था, और CCD की तुलना में अद्वितीय ऊर्जा और आकार प्रोफ़ाइल प्रस्तुत करता था।

आज इसका परिणाम हजारों करोड़ों उपकरणों में देखा जाता है। यह तकनीकी नॉस्टाल्जिया के कारण नहीं है, बल्कि एक ठोस वित्तीय तंत्र के कारण है: जब सेंसर छोटा, सस्ता और कुशल हो जाता है, तो कैमरा हार्डवेयर का एक "प्रीमियम" टुकड़ा बनना बंद कर देता है और एक सर्वव्यापी कार्यक्षमता में परिवर्तित हो जाता है।

CCD से CMOS APS: नवाचार लागत की वास्तुकला थी

CMOS APS केवल "एक और सेंसर" बनने तक सीमित नहीं था। ऐतिहासिक रिकॉर्ड के अनुसार, इसमें प्रत्येक पिक्सल में एक सिंगल स्टेप CCD तंत्र जोड़ा गया, जो एक पूर्ण चार्ज ट्रांसफर के लिए था, एक पिक्सल के भीतर एक एम्प्लीफायर (सोर्स-फॉलोवर) के लिए लाभ, संबंधित डबल सैंपलिंग (CDS) द्वारा कम शोर संचालित होने, और कॉलम में फिक्स्ड पैटर्न शोर (FPN) को कम करने के लिए था। यह सेट उन्नत प्रदर्शन की अनुमति देता था बिना एक विदेशी निर्माण प्लेटफ़ॉर्म पर निर्भर हुए: इसे मानक CMOS प्रक्रिया में किया जा सकता था, जो कई कारखानों में उपलब्ध है।

व्यापार के दृष्टिकोण से, इसका मतलब एक वाक्य है: औद्योगिक मानकीकरण। जो एक विशेष और महंगी टुकड़ी थी, जिसका निर्माण और मूल्य श्रृंखला अधिक संकीर्ण था, वह एक घटक बन जाती है जो वैश्विक सेमiconductors अवसंरचना के साथ विकसित होती है।

CCD की तुलना एक महत्वपूर्ण डेटा है जो युग परिवर्तन को स्पष्ट करता है: CMOS APS को 1% ऊर्जा की आवश्यकता हो सकती थी, आकार का 10% से कम, निर्माण की लागत कम होती थी और विकिरण के नुकसान के प्रति उच्च प्रतिरोध भी था, जो इसे अंतरिक्ष के लिए उपयुक्त बनाता था। यह संयोजन केवल एक मिशन को हल नहीं करता; यह एक बाजार को खोलता है। क्योंकि जब ऊर्जा की लागत दो क्रम के भिन्नता गिरती है और मात्रा सिकुड़ जाती है, तो सेंसर "डिज़ाइन द्वारा पोर्टेबल" बन जाता है, और पोर्टेबिलिटी वह सीमा है जो एक सहायक को एक एकीकृत कार्यक्षमता से अलग करती है।

NASA में नए दृष्टिकोण की दिशा में "तेज, बेहतर, सस्ता" का निर्देश JPL को वैकल्पिक उपाय खोजने के लिए धकेलता है। दबाव सौंदर्य प्रसाधन नहीं था; यह बजट और संचालन संबंधी था। और जब एक प्रयोगशाला को जीवित रहने के लिए अनुकूलित करने के लिए मजबूर किया गया है और वह एक आर्किटेक्चर ढूंढता है जो उद्योग द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, तो खपत में अनिवार्य रूप से पूर्व-पेशी प्रभाव आता है।

प्रौद्योगिकी का स्थानांतरण: जब बाजार ने उस चीज़ को मान्यता दी जो प्रयोगशाला पहले से जानती थी

इतिहास कभी सीधा नहीं होता। 1995 में, एरिक फॉसुम और डॉ. सबrina कीमनी ने कैलटेक से तकनीक का लाइसेंस लिया और Photobit की स्थापना की। फॉसुम ने 1996 में कंपनी को पूरी तरह से चलाने के लिए JPL छोड़ दिया। Photobit ने CCD के प्रदर्शन को करीब लाने के लिए सेंसर को परिष्कृत किया, ऊर्जा और लागत को कम करके, और Kodak और Intel जैसी कंपनियों को लाइसेंस दिया, हालांकि कई प्रारंभिक प्रयास सफल नहीं रहे।

C-Level के लिए प्रासंगिक यह नहीं है कि पहले लहर में कौन "जीत" गया, बल्कि यह है कि कौन सा पैटर्न दोहराया जाता है: मौजूदा तकनीक आम तौर पर तीन दीवारों से सुरक्षित होती है।

1) औद्योगिक जड़ता: CCD के चारों ओर उत्पाद रेखाएँ और ज्ञान।
2) आंतरिक राजनीतिक अर्थव्यवस्था: नौकरियाँ, आपूर्तिकर्ता और प्रौद्योगिकी की प्रतिष्ठा।
3) जोखिम की धारणा: बाजार पिछले असफल प्रयासों को याद करता है और परिवर्तनों को दंडित करता है।

फॉसुम ने इसे गंभीरता से व्यक्त किया: स्थापित प्रौद्योगिकी को स्थानांतरित करना कठिन है और नए लाभ को विश्वसनीय होना चाहिए। इस मामले में, ये लाभ धीरे-धीरे नहीं थे; ये संरचनात्मक थे।

एक और मान्यकरण की मार्ग भी मौजूद है, जो उतनी ही शक्तिशाली है: Schick Technologies की कहानी जैसे कि दंत छवि में। कंपनी (तब बहुत छोटी) ने JPL के साथ एक तकनीकी सहयोग समझौता किया, और बाद में उप-लाइसेंस प्राप्त किया और अंत में कैलटेक से दंत अनुप्रयोगों के लिए प्रत्यक्ष विशिष्ट लाइसेंस प्राप्त किया। दंत चिकित्सा एक बाजार है जहाँ "प्रतिक्रिया का समय" और संचालन में कमी इतनी ही महत्वपूर्ण हैं जितनी गुणवत्ता। फिल्म और रसायन को अधिक कुशल वस्तुगत के लिए बदलना कार्य प्रवाह को बदल देता है, केवल उपकरण को नहीं।

यहां प्रौद्योगिकी का स्थानांतरण एक "सुखद स्पिन-ऑफ" नहीं है। यह क्षमताओं के आवंटन का एक तंत्र है: NASA को मजबूत और अत्यधिक कुशलता की आवश्यकता थी; बाजार ने एक घटक पाया जिसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स के बाकी हिस्सों के रूप में निर्मित किया गया था।

सच्ची बाधा: छवि का लगभग शून्य सीमा लागत हो गया है

जब मैं कहता हूं कि कैमरा एक उत्पाद नहीं रहा, तो मैं इसकी अर्थव्यवस्था के बारे में बात कर रहा हूं। CMOS APS का परिणाम यह नहीं है कि "और अधिक कैमरे हैं"। इसका मतलब है कि छवि कैप्चर एक एकीकृत मॉड्यूल बन गया है, जिसमें लागत हर निर्माण चक्र और हर पैमाने में गिरती है।

उद्योग ने इसे तुरंत उत्पाद डिजाइन में अनुवादित किया: कैमरा वाले फोन, वेबकैम, ऑटोमोटिव सिस्टम, चिकित्सा उपकरण। उपलब्ध ब्रीफिंग अद्यतन राजस्व या बाज़ार हिस्सेदारी के आंकड़े प्रदान नहीं करती है, लेकिन एक मैक्रो तथ्य है: आज दुनिया में हजारों करोड़ों CMOS सेंसर मौजूद हैं। और यह गतिशीलता को समझने के लिए पर्याप्त है।

एक अलग वस्तु के रूप में कैमरे का एक स्पष्ट मार्जिन मॉडल था। एक अन्य उपकरण के भीतर चिप के रूप में कैमरा कंपन के मूल्य श्रृंखला के गुरुत्वाकर्षण केंद्र को बदल देता है:

  • मार्जिन कैप्चर हार्डवेयर से सॉफ़्टवेयर, सेवाओं और अनुभव में स्थानांतरित होता है।
  • प्रतिस्पर्धा अब ऑप्टिकल बनाम ऑप्टिकल नहीं रह जाती, और यह एकीकरण: ऊर्जा, आकार, प्रोसेसिंग, और औद्योगिक डिजाइन बन जाती है।
  • "पर्याप्त रूप से अच्छा" "सिद्ध" को विस्थापित करता है, क्योंकि उपयोगिता सर्वव्यापिता में मापी जाती है।

यह वह प्रकार की डीस्प्राईंटाईज़ेशन है जिसे कॉर्पोरेट दुनिया अक्सर कम आंकती है। न केवल यह महसूस करते हुए कि एक सेंसर की कीमत वास्तव में शून्य हो जाती है, बल्कि यह बायल ऑफ़ मटीरियोल में एक छोटी पंक्ति बन जाती है, और इसका मूल्य ऊपरी परतों में कैप्चर किया जाता है।

एक सांस्कृतिक प्रभाव अन्य व्यावसायिक निहितार्थ के साथ आता है: अगर सभी कैप्चर और शेयर कर सकते हैं, तो छवि अल्पकालिक नहीं रहती। कमी ध्यान, मानदंड और विश्वास में स्थानांतरित होती है। यहीं नए प्रभुत्व के पदों की खेल होती हैं।

कॉरपोरेशनों के लिए "खतरनाक" चरण: बिना जागरूकता के दक्षता गलती को बढ़ावा देती है

CMOS APS ने हार्डवेयर को सक्षम किया; डिजिटल एकजुटता ने बाकी सब कुछ किया। इसके बाद, छवि कैप्चर को सस्ती भंडारण, नेटवर्क और एम्बेडेड कंप्यूटिंग से जोड़ा गया। किसी कंपनी के लिए रणनीतिक प्रश्न यह नहीं है कि क्या वे कैमरे को एकीकृत करते हैं, क्योंकि बाजार पहले ही इसे किया है। ऑपरेशनल प्रश्न यह है कि वे इस प्रचुरता के साथ क्या करते हैं।

यहां मेरी बढ़ी हुई बुद्धिमत्ता का फ़िल्टर आता है। छवियों की बड़े पैमाने पर कैप्चरिंग चिकित्सा निदान, सड़क सुरक्षा, औद्योगिक निरीक्षण और डॉक्यूमेंटेशन को शक्ति देती है। लेकिन यह कॉर्पोरेट दुनिया का सबसे सामान्य जोखिम भी खोलती है: समझे बिना स्वचालित करना।

जब लागत कम होती है, तो प्रलोभन संवेदी को हर जगह तैनात करना और डेटा को एकत्र करना और फिर अस्पष्ट मॉडल से निर्णयों को उचित ठहराना होता है। यह बिना जागरूकता की दक्षता है: संदर्भ के बिना सबूत उत्पन्न करना। दंत चिकित्सा में, उदाहरण के लिए, डिजिटलाइजेशन को तेज और कम करने के लिए प्रयास कर सकता है; असली मूल्य तब आता है जब पेशेवर बेहतर निर्णय लेते हैं, न कि जब प्रणाली केवल "अधिक प्रोसेस करती है"। ब्रीफिंग में उल्लेख किया गया है कि एक्स-रे के लिए प्रौद्योगिकी को अनुकूलित करने के लिए डिज़ाइनरों और इंजीनियरों के ग्रुप के साथ गहन बातचीत की आवश्यकता थी। यह एक सबक है: मूल्य की छलांग एक चिप स्थापित करने से नहीं होती बल्कि संपूर्ण सामाजिक-तकनीकी प्रणाली को समायोजित करने से होती है।

जनता की खपत में, पैटर्न समान है। सेवाओं की अवधारणा नई कैटिगोरियों को सक्षम बनाती है, लेकिन अगर यह विवेकशील निगरानी या बिना ट्रेसबिलिटी के स्वचालित निर्णय लेने के लिए उपयोग की जाती है, तो यह विश्वास को खराब कर सकती है। नियमन और ब्रांड प्रतिष्ठा रणनीतिक चर बन जाती हैं, कानूनी सहायक नहीं।

C-Level के लिए अनुशासन स्पष्ट है: यदि सेंसर सस्ते हैं, तो विभेदन डेटा की शासन, प्रवाह की व्याख्या और उत्पाद के जिम्मेदार डिज़ाइन में है। प्रतिस्पर्धात्मक लाभ तब तक होता है जब मनुष्य मानदंड का नियंत्रण रखता है।

कार्यकारी पाठ: लाभ सेंसर में नहीं था, बल्कि सिस्टम के विमुद्रीकरण में था

CMOS APS ने एक कैमरा को सिलिकॉन में संकुचित किया और ऐसा करते हुए खेल को दो स्तरों पर बदल दिया।

पहला, घटकों का विमुद्रीकरण: नियंत्रण, समय, रूपांतरण और प्रोसेसिंग का एक हिस्सा एकीकृत किया जा सकता था। कैमरा केवल टुकड़ों का एक सेट नहीं रहा और यह किसी भी उद्योग के लिए एक निर्माण खंड बन गया।

दूसरा, इसे एक्सेस किया गया। फोन में अपनाना भारी उत्पादन और अर्थव्यवस्थाओं की स्केल द्वारा चलाया गया, जिसने अंतिम में CCD के खिलाफ बैलेंस झुका दिया। ब्रीफिंग प्रारंभिक प्रतिरोधों और प्रयासों का उल्लेख करती है जो सफल नहीं हुए, एक असहज सच्चाई को याद करते हुए: तकनीकी की श्रेष्ठता बाजार की सुनिश्चितता नहीं करती; यह एक ऐसे वॉल्यूम चैनल द्वारा सुनिश्चित करती है जो औद्योगिक शिक्षण के वक्र को मजबूर करता है।

यदि मैं इस मामले को कॉर्पोरेट रणनीति में स्थानांतरित करूँ, तो मैं इसे इस प्रकार प्रस्तुत करूंगा: जब कोई प्रौद्योगिकी एक प्रमुख मानक में निर्मित की जा सकती है, तो इसे स्थापित करने का मार्ग प्रयोगशाला में कम और पहले बाजार से अधिक निर्भर करता है जो स्थिर वॉल्यूम प्रदान करता है। इस मामले में मोबाइल खपत वह इंजन था।

वर्तमान चरण न तो आविष्कार है और न ही प्रारंभिक अपनाने; यह उस अवसंरचना के समेकन का चरण है जहाँ छवि कैप्चर तुच्छ है। मूल्य इस बात पर विवादित है कि इसे कैसे व्याख्या किया जाता है, इसे कैसे सुरक्षित किया जाता है और इसे कैसे बेहतर निर्णयों में बदला जाता है।

बाजार छवि कैप्चर से विमुद्रीकरण और लोकतंत्रीकरण के एक विकास के चरण में है, और जिम्मेदार तकनीकी दिशा यह है कि इस प्रचुरता का उपयोग मानव मानदंड को सशक्त बनाने और क्षमताओं का विस्तार करने के लिए किया जाए, न कि बड़े पैमाने पर गलती करने के लिए स्वचालित करने के लिए।

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