El padre de Raspberry Pi habla sobre Eben Upton sobre el futuro de la tecnología y más

Alienta a las personas a interesarse por la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas. Es una cuestión de educación escalonada, desafío a alguien para que no se emocione con eso, solo desafío a un niño para que no se emocione tomando fotos desde el espacio.

El entusiasmo irradia de Eben Upton. De día es el Director Técnico y Arquitecto de ASIC para Broadcom. Por la noche, y los fines de semana, es la fuerza impulsora detrás de la Raspberry Pi, esa pequeña computadora que ha revolucionado la informática de los aficionados y el futuro de la tecnología desde su lanzamiento en 2012..

Alto, vestido de manera informal y con una idea clara de cómo viajó al trabajo esa mañana - gafas de ciclismo sujetadas a su camiseta - el fundador y uno de los administradores de la Fundación Raspberry Pi me explican los antecedentes de la increíble minicomputadora , el centro de medios de tres por dos pulgadas, el servidor web, el centro de juegos retro, la herramienta educativa e incluso, como hemos estado discutiendo, la máquina de toma de fotografías en el espacio.

Pero Upton no es tu diseñador de computadoras habitual. Él y su equipo no construyeron la Raspberry Pi para retirarse. Lo que planearon fue algo audaz, algo fantástico..

Se dieron cuenta de que con el hardware adecuado, la Raspberry Pi podría cambiar el mundo..

Los orígenes de la frambuesa pi

Al principio no nos veíamos a nosotros mismos construyendo una computadora de propósito general..

Creada en 2006 e inspirada en la BBC Micro de Acorn (una computadora de la década de 1980 que fue construida para el Proyecto de Alfabetización Informática de la BBC y que se vendió principalmente a escuelas en el Reino Unido), la Raspberry Pi comenzó a funcionar como un dispositivo mucho más grande, cuyos objetivos se establecieron Cuando Upton colaboró ​​con profesores, académicos y entusiastas con el objetivo de diseñar una computadora que inspirara a los niños..

“Al principio no nos veíamos a nosotros mismos construyendo una computadora de propósito general. No nos vimos construyendo una PC. Nos vimos edificios de un dispositivo programable. Comenzamos con los microcontroladores, estoy seguro de que los has visto en una gran pizarra naranja [como se ve en el sitio web de Raspberry Pi], esta era una plataforma basada en microcontroladores que podía dirigir una tele, enchufarla al componente de un La televisión y sí, era un dispositivo realmente interesante. Tenía sobre el rendimiento, diría de un microcomputador de la década de 1980..

“Podrías construirlo tú mismo, podrías soldarlo a mano..”

Al instante me acordé de los tableros de los años setenta y las computadoras muy básicas construidas a mano, de los tableros de montaje de Steve Wozniak en el taller de los padres de Steve Jobs a mediados de los años setenta. Por supuesto, la computación ha avanzado considerablemente desde entonces, pero Eben tiene claro que esta idea de una computadora que se puede reconfigurar a mano es importante.

“Esa ha sido una clave para el éxito del proyecto. La gente quiere algo que entienda..

“En realidad, solo después de 2009, pudimos comenzar a construir algo similar a una computadora de propósito general, [cuando] apareció el chip correcto, un chip Broadcom con el conjunto de características adecuado para Raspberry Pi disponible..”

La Raspberry Pi que se lanzó a principios de 2012 no tiene partes extraíbles, por supuesto, pero se puede reconfigurar según el propósito particular que tengas en mente para ello. Por eso, la Raspberry Pi se envía sin teclado y mouse. Como lo expresa Eben: “tuvimos una visión particular de que la cosa sería útil y la construimos y así fue, y es bastante simple.”

La computadora británica, hecha en Gran Bretaña

No me refiero a un modo jingoísta, pero usar un chip que se hizo en Gran Bretaña, usar una IP que se hizo en Gran Bretaña ... es británico.

La fabricación de computadoras en Gran Bretaña desde fines de la década de 1980 ha sido prácticamente inexistente, con maravillas internacionales de 16 bits como Amiga y Atari ST, PC, Apple Mac y consolas de juegos que reemplazan a los exitosos 8 bits de cosecha propia. Aparte de una gama de computadoras Acorn en la década de 1990, destinadas a establecimientos educativos, todas se han basado en gran medida en diseños de los Estados Unidos y Japón..

Los días de los clásicos de 8 bits como el Sinclair Spectrum ZX80 y Amstrad CPC 464 se han ido hace mucho, pero en la Raspberry Pi, la informática británica tiene algo de lo que enorgullecerse una vez más..

Le mencioné esto a Eben.

“No me refiero a un modo jingoísta, pero usar un chip que se hizo en Gran Bretaña, usar una IP que se hizo en Gran Bretaña, incluido el ARM obviamente [los procesadores ARM se originan en Cambridge] ... es británico. Una de las cosas que cambió para nosotros es que tenemos una dimensión global que probablemente no vimos cuando pensamos en la aplicación educativa, que fue nuestro pensamiento original.”

¿Pero qué de esos grandes que fueron antes, Sinclair, Amstrad y Acorn? ¿Se podría comparar un día a Eben con gigantes de la informática británica de 8 bits, como el idealista Sir Clive Sinclair (diseñador del Sinclair ZX80 y ZX Spectrum) o el astuto hombre de negocios Baron Sugar (el fundador de Amstrad, responsable de las computadoras domésticas? procesadores y PC compatibles con IBM en toda Europa en los años 80 y 90), o incluso Christopher Curry, fundador de Acorn Computers (cuyo legado reside en ARM)?

“Tienes que recordar a estos tipos, vendió millones de computadoras y crearon una revolución, crearon una industria, crearon mi trabajo, crearon Acorn que creó ARM, crearon la escena tecnológica de Cambridge que creó el núcleo que usamos en nuestro chip. Hay un linaje continuo que comienza con estos muchachos..

“Creo que si dentro de 10 años transformamos el canal de habilidades de la industria tecnológica del Reino Unido, creo que mereceremos algo de crédito. En este momento no nos merecemos eso..”

Estarás intrigado por saber cómo Eben pretende transformar las habilidades técnicas tanto en el Reino Unido como en otros países. Pero primero, ¿cómo se construye una Raspberry Pi??

La línea de construcción de Raspberry Pi

Con el fin de comprender mejor la Raspberry Pi, incluso cómo los costos se mantienen tan bajos, visité la línea de producción, donde Gareth Jones, Gerente Senior de la División de Nuevos Negocios de Sony, me mostró el lugar. Los antecedentes de la planta y el proceso involucrado en la construcción de una Raspberry Pi son muy interesantes..

La construcción de la Raspberry Pi comenzó en China en 2011, pero los resultados no se consideraron satisfactorios. Como resultado, la Fundación Raspberry Pi trasladó la producción al Reino Unido..

Situadas en una antigua planta de fabricación de televisores a color en el sur de Gales (una península en el Reino Unido), hay cuatro líneas de producción (que pronto serán seis para mantenerse al día con la notable demanda de Raspberry Pi) que producen 12,000 de estas increíbles computadoras pequeñas todos los días. Esta es una de las varias asociaciones de colaboración para Sony, y el producto final, un dispositivo Raspberry Pi funcional, se construye aquí para Premier Farnell, bajo la licencia de la Fundación Raspberry Pi (son uno de los dos fabricantes con licencia, el otro es RS Components. Ambas son empresas británicas).

Propiedad de Sony Corporation y con una gran parte de la fábrica que produce cámaras de televisión, la fábrica, que forma parte de un complejo de oficinas más grande, es una colmena de actividades enfocadas.

El proceso de construcción de una Raspberry Pi es bastante notable. Utilizando proveedores de componentes en toda Europa y el Lejano Oriente, el proceso comienza con soldadura en pasta impresa en una placa. La mayor parte de la fabricación es automatizada, controlada por cámaras y controles de posicionamiento para alinear correctamente la placa y las aberturas para obtener la deposición de pasta de 100 micras de espesor necesaria.

A continuación, se montan en la placa componentes tan pequeños como 0,5 mm, se cargan en una máquina en un carrete y se recogen con un brazo robot con una boquilla de vacío (un método conocido como SMT de doble cara, en el que los componentes se montan en ambos lados de la placa de circuito impreso). Como puede ver en la foto de arriba, esta etapa del proceso se asemeja a una computadora temprana que arroja datos en el teletipo: ¡la verdad es muy diferente, por supuesto! Los componentes llegan de los proveedores en estos rollos de cinta, cada uno con 10,000 transistores, diodos y otros componentes discretos. Un sistema llamado TIMMS gestiona el proceso, supervisa los componentes y actúa como controlador de stock, alertando a los operadores cuando un rollo de componentes está a punto de agotarse. Nuevamente, se usa una cámara para revisar las partes de la boquilla para determinar la orientación, y cuando se colocan, se mantienen en su lugar con la pasta de soldadura..

Debido al volumen de producción, alrededor de 400,000 componentes se montan cada día. A medida que el proceso continúa, se agregan componentes más grandes, nuevamente con las cámaras que verifican la rotación correcta y la posición X-Y. Si hay algún problema, la orientación de la tabla se ajusta a la medida..

El secreto del éxito de la Raspberry Pi es desconocido, pero probablemente tenga algo que ver con el chip principal y su configuración de paquete en paquete que ahorra espacio, en el que la lógica y los chips de memoria están apilados: el mismo enfoque que se usa en el Fabricación de smartphones. Esto comienza con el componente de la CPU recogido y colocado en el tablero, una vez más mantenido en su lugar por la viscosidad de la pasta de soldadura. Una vez en su lugar, se recoge el chip RAM, se sumerge en la soldadura y se coloca en la CPU, con una precisión muy controlada para obtener la profundidad correcta: demasiada o muy poca soldadura sería desastrosa.

Después de esto, las tablas se pasan a través de un horno a 238 grados Celsius, la temperatura a la que se evaporará la soldadura. Las tablas Raspberry Pi están casi listas, a excepción de las pruebas, que se realizan en varias etapas.

Primero viene la inspección visual, nuevamente realizada por cámara y computadora. Después de esto, la parte de inserción manual del proceso agrega Ethernet, conector de audio y otros componentes que son demasiado grandes para la línea automatizada. Estos componentes pasan a través de una máquina de soldadura por flujo (una forma rápida de soldar componentes a granel), y luego se verifican las uniones visualmente. Las pruebas continúan en ocho estaciones de prueba, con cuatro personas manejando dos estaciones cada una.

Aquí, la dirección MAC se descargará al Pi, y se comprobará la salida de CC, audio y video, en 60-90 segundos. Después de esto, las tablas se colocan en bolsas ESD y se preparan para el envío. Sin embargo, el proceso de prueba no ha terminado. Un equipo de control de calidad independiente prueba los tableros, ejecutándolos como lo harían los clientes, para probar la Raspberry Pi como se usaría en las escuelas o en el hogar. Los defectos de control de calidad son aparentemente raros, con solo 115 devueltos de los 450,000 producidos en esta planta (me han dicho que de esta cifra, solo 18 eran defectos reales; los otros probablemente eran fallos debido a las deficientes tarjetas SD).

Gareth Jones me dice que la Raspberry Pi está siendo considerada como un procesador para controlar procesos industriales, con una división de Sony en San José interesada en usar la computadora para un proyecto que están desarrollando..

Lo más importante, sin embargo, es la noticia de que la planta ha tenido muchas visitas escolares. En un mundo donde generalmente se piensa que la manufactura se ha subcontratado en gran parte a China, esto es vital, ya que muestra a los niños que no solo se está construyendo una popular computadora doméstica británica, sino que existen empleos de manufactura, y no se trata de estar cubiertos de grasa. y suciedad.

El Raspberry Pi Ethos

No solo estamos haciendo esto porque creemos que Raspberry Pi es genial, sino porque creemos que se rompe un número muy pequeño de cosas que se pueden reparar fácilmente.

Las cifras indican que la Raspberry Pi ha vendido alrededor de 1 millón de dispositivos, y los pedidos aún deben cumplirse en el momento de la escritura. De esta cantidad, la Fundación estima que 2-300,000 han terminado en manos de niños, superando con creces los 10,000 dispositivos al año que esperaban vender a las escuelas.. “De una forma u otra, está en manos de los niños, ya sea a través de los padres, las escuelas, los maestros, los abuelos o [los comprados por] los mismos niños.,” dice Eben, “particularmente con cosas como Minecraft allí.

“Lo importante es que es realmente significativo para los niños, puedes hacer un programa para construir una casa en lugar de tener que construir una casa ladrillo por ladrillo. Una vez que haya creado un programa que pueda construir una casa, puede construir 2 casas y ese tipo de automatización es algo realmente valioso..”

Pero poner esta computadora en manos de los niños es solo el primer paso en el plan de Eben Upton para combatir la escasez de habilidades técnicas.

“Tenemos un país donde tenemos un gran número de personas que necesitan trabajo, tenemos un gran número de compañías que lloran desesperadamente por personas ... ni siquiera matemáticos de doctorado, solo personas que pueden programar. Podríamos confiar un poco en la inmigración, eso funcionaría. El problema es que convierte al país en un parásito en la India, nosotros y Estados Unidos sacaremos a India de todos los mejores programadores. Esa es una espantosa conducta.

“No podemos seguir haciendo eso, es una solución a corto plazo.”

Es inusual encontrarse con alguien que parece tener una respuesta a un problema tan importante. Eben continúa, con las armas animadas y entusiasmadas por lo que ve como una solución simple y de largo plazo, ya que observo que esta no es la clase de respuesta que escuchamos del gobierno..

“No se por que Todos lo sabemos y es solo una realización de pasar horas leyendo los CV. Simplemente encontrando suficientes personas para formar un equipo de ingeniería. No solo estamos haciendo esto porque creemos que Raspberry Pi es genial, sino porque creemos que se rompe un número muy pequeño de cosas que se pueden reparar fácilmente.

Para combatir estos problemas, la Raspberry Pi Foundation se creó con seis fideicomisarios (entre ellos David Braben, que es el más conocido por muchos jugadores como co-escritor del clásico juego de comercio espacial Elite) para gestionar el funcionamiento de la organización. Para ayudar a los fideicomisarios, Eben y sus colegas han contratado a seis empleados. “No tuvimos empleados para las primeras 700,000 Raspberry Pis vendidas, por lo que realmente tenemos seis empleados. Tenemos una comunidad mucho más grande de voluntarios que pasamos las tardes y los fines de semana trabajando en cosas de Raspberry Pi, algunos en la universidad que pasan sus días, tarde y fines de semana trabajando en Raspberry Pi..”

“Somos un grupo pequeño de hombres, creemos que podemos hacer una diferencia y el hecho de que creamos que podemos hacer una diferencia significa que pensamos que los problemas son bastante sencillos. Como con los niños, si pensáramos que obligábamos a los niños a aprender a programar, no llegaríamos a ningún lado. Lo que creo que nos hemos dado cuenta con Raspberry Pi es que si le das a las personas las herramientas, ellas lo harán. No necesitamos impulsar el programa, darles la oportunidad de construir una casa en Minecraft, darles la oportunidad de hacer que el gato corra en Scratch. Dando a la gente la oportunidad de hacer computación física, ha sido una verdadera sorpresa para mí.”

Donde Siguiente para Raspberry Pi?

Con una constelación particular de matemáticas y habilidades científicas, lo que sucede es que luchamos por ese grupo de personas, lo que tienden a ser son los chicos blancos de clase media y nosotros luchamos por este grupo, nosotros, y los físicos, matemáticos y banqueros de inversión solo luchamos sobre este grupo de personas y es un juego de suma cero.

Con 1 millón de unidades vendidas y una creciente reputación entre los aficionados, entusiastas del cine en casa y su objetivo de ser una computadora inspirada en los niños, ¿se realiza el trabajo de Eben? ¿Ha hecho Raspberry Pi lo que se propuso hacer??

“Creo que hemos sido bastante sinceros en que hay mucho trabajo por hacer. Enfocarse en el software en lugar de ejecutarse después del siguiente procesador más rápido: no hay un chip mejor que podamos estar usando en este momento, sin duda, en el rango de precios. Lo bueno del software es que gasta dinero en software una vez y lo recupera en todos los dispositivos. Es bastante caro, optimizar el software para la Raspberry Pi, pero luego todos se benefician. Todos esos millones de personas que compraron un Pi el año pasado, obtienen el beneficio de su Pi, no es como si tuvieran que comprar otro. Obtener kilometraje del software, es realmente lo que estamos haciendo aquí. Estoy seguro de que en algún momento en el futuro haremos otro Pi, obviamente no puedo ver qué cambiaríamos hoy, pero si surgiera un mejor chip podríamos considerarlo.”

¿Podría considerar un dispositivo más grande, montado en un tablero más grande??

“Creo que el tamaño es importante, el tamaño es importante para el costo. Creo que una de las cosas que le permite hacer eso, para alcanzar ese punto de precio, es la configuración de memoria apilada [el paquete en paquete descrito anteriormente]. Si quieres alejarte de eso, creo que mucho más grande de lo que es en este momento ya no sería genial.”

A Eben tampoco le preocupa la competencia, al menos no la competencia actual..

“No hay nada más en el rango de precios. Creo que las personas ahora están administrando para obtener dispositivos con un rango de $ 50, aunque los que dicen ser de $ 50 no tienden a estar disponibles, por lo que en la práctica las personas que logran ingresar al rango de $ 70 con cosas con niveles de desempeño comparables.

“Algunos de estos se basan en una variedad de dispositivos chinos a menudo con procesadores Cortex de muy bajo nivel y muy bajos en multimedia. Así que la gente está logrando obtener un dispositivo con mucha más CPU y mucho menos GPU en ese rango de precios. Sí, es interesante verlos emerger. Todavía tengo que ver uno que nos amenaza especialmente..” ¿Sería una amenaza??

“El tema de las amenazas es interesante, realmente no reconozco que nada sea amenazador, pero nuestro objetivo es que haya muchas computadoras pequeñas programables. Si alguien construye muchas computadoras pequeñas programables eso es bueno.”

Pequeñas computadoras programables, en manos de entusiastas y niños. No es una solución instantánea a la crisis de tecnología y habilidades de ingeniería, sino un paso positivo hacia adelante.

“De vez en cuando escuchas a alguien decir 'no hay escasez de habilidades, no hay escasez de habilidades de ingeniería' - ¡mi trasero! El punto en el que estoy siendo asediado por solicitantes de entrevistas calificados para los trabajos que tenemos aquí en este edificio, creo que no hay escasez de habilidades de ingeniería.”

Pero no son temas de matemáticas, ciencia y tecnología que solo los superdotados académicamente pueden sobresalir en?

“Hay habilidades que alguien puede aportar a su programación de computadoras, hay tareas que son básicamente las que mejor hacen las personas que son matemáticos, pero creo que hay una enorme base de habilidades potenciales de personas que, si las consigues a la edad adecuada, les das acceso. A las herramientas adecuadas aprenderán a ser grandes programadores de computadoras. Usted ve que los muchachos que van a ser entrevistados en la industria de los juegos, en particular, vienen a través de una ruta no tradicional. Llegué a través de varios cursos en Cambridge, pero también tenía antecedentes de piratería cuando era niño, así que programaba cuando tenía 10 años..

“Creo que hay un potencial ilimitado. La cosa con la programación es que no es muy difícil, no es académicamente difícil. Conozco a muchas personas que son programadores de computadoras extremadamente talentosos pero que no tienen la capacidad académica tradicional. Parece estar completamente desacoplado de la misma manera que un buen carpintero es desacoplado.

“Conozco personas que comenzaron a trabajar a los 16 y son grandes programadores de computadoras, así que creo que el impacto es potencialmente enorme. El riesgo es que podamos ubicarlo en los niños más académicamente capaces, las personas que ya tienen matemáticas. Con una constelación particular de matemáticas y habilidades científicas, lo que sucede es que luchamos por ese grupo de personas, lo que tienden a ser son los chicos blancos de clase media y nosotros luchamos por este grupo, nosotros, y los físicos, matemáticos y banqueros de inversión solo luchamos sobre este grupo de personas y es un juego de suma cero.”

Entonces, ¿cuál es la respuesta? ¿Cómo propone Eben luchar contra esta constelación de habilidades, una crisis de habilidades que se autoperpetúa y que ignora el potencial??

“Lo que quieres hacer es cortar las tres cosas que dije, blanco, clase media, hombre. Doble su grupo, involucre a las niñas, involucre a las minorías étnicas.”

Conclusión

El punto en el que estoy siendo asediado por solicitantes de entrevistas calificados para los trabajos que tenemos aquí en este edificio, creo que no hay escasez de habilidades de ingeniería.

Eben Upton aparentemente no es un hombre cuyo objetivo es construir un negocio de la nada y retirarse en su yate. Más bien, es casi seguro que es un hombre que notó un problema del mundo real y se dio cuenta de cuál es la solución. La mayoría de las personas podrían intentar ingresar a la política o al activismo para cambiar el mundo: Eben Upton optó por construir una computadora como una solución a largo plazo..

Esa computadora es británica es una fuente de orgullo para aquellos de nosotros que sabemos. Por lo general, consideramos las computadoras como dispositivos que carecen de limitaciones geográficas y preocupaciones. Un sinfín de flujos de computadoras, tabletas y teléfonos inteligentes construidos en el Lejano Oriente caen en nuestras manos diariamente, se entiende su lugar de nacimiento pero se ignora su relevancia. Se ha vuelto en gran medida poco importante, un hecho de la vida, de la globalización..

¿La Raspberry Pi representa un cambio radical, un movimiento hacia computadoras que se vuelven más parroquiales? Lo dudo. En cambio, el Pi es una computadora habilitadora, una pieza poderosa y poderosa de hardware que puede revolucionar genuinamente la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias de la computación no solo en el Reino Unido, sino en todo el mundo..

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