Was uns 2021 bringt
Es kommt neuer Schwung in die Entwicklung von Prozessoren und Gra kkarten, Funktechnik und angewandte künstliche Intelligenz. Sogar Fahrräder sind zum begehrten Technik-Trend-Objekt geworden. Das Jahr 2021 beschert uns vieles, was uns begeistern wird.
Auch wenn man in Corona-Zeiten das Gefühl hat, alles bleibt langsam stehen, geht die technische Entwicklung ungebremst weiter. Gerade in einige Bereiche, in denen die Entwicklungen in den letzten Jahren nur schrittweise vorankamen, kommen jetzt Bewegung. Und topmoderne Technik hat nicht nur aktuelle Elektroautos erobert, sondern revolutioniert auch den Fahrrad-Markt mit neuen Konzepten.
Mehr Wi-Fi-Speed mit Wi-Fi 6E
Mit Wi-Fi 6E werden im Jahr 2021 neue Frequenzen für die Frequenzbereiche zwischen 5,925 MHz und 7,125 MHz freigegeben. In dem neuen Bereich lassen sich zwanzig 60-MHz-Bereiche oder alternativ 29 x 40 MHz, 14 x 80 MHz oder 7 x 160 MHz breite Kanäle nutzen (statt fünf 80-MHz-Kanäle bei 5 GHz). Der neue Frequenzbereich ermöglicht also eine massive Steigerung der Übertragungskapazitäten zusätzlich zu 5 und 2,4 GHz. Durch die gleichzeitige Nutzung mehrerer Kanäle sind damit echte GBit-Übertragungsraten per WLAN möglich. Für Dörfer und ländliche Gebiete, die bisher Internet-technisch unterversorgt waren, wird sich in 2021 mit Starlink außerdem erstmals ein Satelliten-Internet mit relativ hohen Übertragungsraten auftun. Aktuell hat Starlink 900 Satelliten im Einsatz, im Endausbau sollen es 12.000 sein. Derzeit können die bereits aktiven, künstlichen Himmelskörper den Bereich zwischen dem 45. und 55. Breitengrad (etwa Turin bis Sylt) sehr gut abdecken.
Der Beta-Test in den USA läuft seit Ende Oktober 2020. Teilnehmer berichten von Übertragungsraten von 50 bis 150 MBit/s. Starlink will die Übertragungsraten bis zum Sommer auf bis zu einem GBit/s ausbauen. Die monatlichen Tarife für Deutschland stehen noch nicht fest, sollen sich aber „daran orientieren, was der lokale Markt zulässt.“
Innovationen bei Smartphones
Bei Smartphones wird das Thema Machine Learning und KI immer wichtiger und
kommt bei der automatischen Verbesserung von Fotos, aber insbesondere auch bei Videos, zum Einsatz. Eventuell greifen Hersteller das Thema LiDAR zur Analyse der Bildtiefe von Apple auf, um beim Thema Tiefenschärfe und Augmented Reality (AR) zu punkten. Neben deutlich besseren Bildern in dunklen Umgebungen wird auch die Aufnahme von 8K-Videos bei Mittelklasse-Handys zu nden sein. Das gleiche gilt für eine 5G-Anbindung für alle neuen Handys. Die neueren Smartphone-Modelle werden dabei den höheren Stromverbrauch von 5G gegenüber LTE durch schnelles Zurückschalten auf LTE kompensieren, wenn keine hohen Datenraten gefordert sind. Und der Trend zu „mehr Zoom, mehr Linsen“wird wohl auch im Jahr 2021 weitergehen. Dank ausgefeilter „Entwackelungstechniken“dürften auch noch höhere Zoom-Stufen als bisher möglich werden.
Aufruhr im CPU-Markt
AMD hat in 2020 den CPU-Markt weiter durcheinandergewirbelt und mit neuen mobilen CPUs auch in den letzten IntelDomänen den Platzhirsch auf die hinteren Ränge verwiesen. Die Zen-3-Generation ist in nahezu allen Disziplinen besser als ihre Intel-Pendants. Sie wird zwar noch im 7-nm-Prozess gefertigt (Intel schafft bisher nur 10 nm), doch schon die nächste Generation Zen 4 soll 2021 im 5-nm-Prozess gefertigt auf den Markt kommen.
Ein sehr interessantes Projekt hat Apple angestoßen: Mit seinem M1 getauften, eigenen Apple-Silicon, das auf ARM-Designs basiert, wechselt der Computer-Hersteller von Intel zu eigenen CPUs. Die neue DesktopCPU hat erstaunlich große Level-1-Caches (128 KByte) und integriert den Hauptspeicher in den Chip, sodass er von allen Komponenten des Prozessors über eine Fabric
Brücke direkt angesprochen werden kann, ohne hin- und herkopiert zu werden. Neben der 8-Core-CPU und der 8-Core-GPU gibt es noch 16 Kerne nur für künstliche Intelligenz. Vier Cores sind dabei auf Leistung getrimmt, die anderen vier arbeiten sehr stromsparend. Da der M1 ein Abkömmling des iPhone-Prozessor A14 ist, braucht er insgesamt wenig Strom und verdoppelt fast die Laufzeit der MacBook-Modelle, die die neue CPU erhalten haben, auf bis zu 20 Stunden. Erste Benchmarks zeigen, dass diese Einstiegs-CPU mit 3,2 GHz bereits schneller ist als alle Intel-basierten Notebook-Modelle des Herstellers.
Zu erwarten ist, dass Apple in 2021 für die teureren Maschinen hier noch weitere Prozessoren mit mehr Kernen und damit mehr Leistung auf den Markt bringen wird. Eventuell wird dies auch zu einem Umdenken bei der Windows-on-ARM-Plattform führen: Denn mehr Performance bei deutlich geringerem Stromverbrauch könnte auch
Windows-Notebooks attraktiver und günstiger machen.
Intel hat sich bereits mit einer of ziellen Ankündigung zur neuen CPU-Generation Rocket Lake zurückgemeldet, die die Leistung zweistellig steigern soll. Aus den Xeon-Prozessoren sollen die neuen Desktop-CPUs die KI-Befehlserweiterung Deep Learning Boost übernehmen. Mit der neuen Architektur soll endlich auch PCIe-Gen4 mit 20 Lanes Einzug halten. Gefertigt werden sie aber wohl in 10 oder 14 nm. Laut Intel werden die neuen CPUs im ersten Quartal 2021 erscheinen.
Hardware-Raytracing auf allen Gra kkarten
Nvidia war beim Thema Echtzeit-Raytracing bisher allein auf weiter Flur. AMD hat mit den neuen Gra kkarten mit RDNA-2 im November nachgezogen und will auch leistungstechnisch mit Nvidia auf gleichem Niveau sein. Die Videospeicher der für 2021 zu erwartenden Gra kkarten werden so groß sein, dass damit theoretisch auch 8KAu ösungen spielbar wären. Bisher gibt es dafür aber kaum Monitore (nur den Dell UP 3218K); dafür wird es vermehrt große Fernseher mit 8K zu kaufen geben.
Zu hoffen bleibt für 2021, dass Nvidia dem Käuferansturm endlich auch entsprechende Mengen an Karten entgegensetzen kann. Bisher gab es viel zu wenig Chips, sodass viele Anwender keine Karten kaufen konnten.
Neues Trend-Objekt: Elektrofahrrad
Corona hat auch gute Seiten: Das Fahrradfahren hat durch die Pandemie nochmals einen gehörigen Schub erhalten.
Spannend ist ein Vehikel wie der Biohybrid: Ein vierrädriges Elektrofahrrad, das mit Wetterschutz und zweitem Sitz (oder großer Lade äche) daherkommt. Der Fahrer muss selbst strampeln, wird aber elektrisch unterstützt. Das Fahrzeug gilt als Fahrrad,
kann also Radwege nutzen und darf in der Stadt auf Fußwegen parken. Es hat genug Lade äche, um ein Auto zu ersetzen, soll aber nur 6000 Euro kosten.
Auch sonst sind Fahrradanbieter im Trend, die Fahrräder komplett neu konstruieren und mit viel Elektronik ausstatten. Die Motoren werden nahezu unsichtbar in die Gesamtkonstruktion integriert. Besonders weit getrieben hat es Reevo (aktuell auf Indiegogo), dessen Räder keine Speichen mehr haben. Der Motor sitzt direkt an der Felge, das Vorderrad hängt scheinbar in der Luft. Entsperrt wird das Fahrrad per Fingerabdruck.
Auch bei anderen Fahrrädern wird das Sattelrohr mit LEDs ausgestattet, die ein Display ersetzen. Der elektrische Antrieb lernt, wie der Fahrer fährt und unterstützt ihn passend. Eine Mobilfunk- und GPS-Anbindung sorgen für Diebstahlschutz und Nachverfolgung, falls das Fahrrad entwendet wurde. Auch Fahrräder erhalten eine App, um alle wichtigen Daten auszulesen und den Trainingsstatus festzuhalten und später zu analysieren. Ebenso wird Keyless-Go Einzug halten.
Autos als Computer auf Rädern
Die größten Innovationen werden wir 2021 im Auto erleben – nicht nur beim Antrieb, der in Zukunft rein elektrisch sein wird. In Autos ist zukünftig mehr Computing-Power vorhanden als in aktuellen Spielemaschinen. Dabei geht es nicht nur um vollständiges autonomes Fahren, sondern um eine vollständige Vernetzung des Fahrzeugs mit dem Internet und seiner Umwelt sowie reichlich künstlicher Intelligenz, die vor allem zu mehr Sicherheit im Verkehr führt. In 2021 wird Active Noise Canceling (ANC) in deutlich mehr Autos zu nden sein – was auch der Bedienung der Fahrzeuge über Sprachkommandos zugutekommt. Das Handy wird den Fahrzeugschlüssel ersetzen und sich kabellos mit dem Fahrzeug (auch für Carplay und Android Auto) verbinden. Digitale Assistenten suchen am Zielort nach Parkplätzen und E-Ladestationen, erlauben die komplette Steuerung des Autos per Sprache und schalten bei HybridFahrzeugen auf Elektrobetrieb in Umweltzonen.
Videokonferenz-Innovationen
Die Pandemie hat die ganze Bevölkerung mit Video-Online-Meetings beglückt. Zoom, Skype und Webex gehören jetzt zum Allgemeinwissen. Die Videokonferenz-Plattformen werden ihre Funktionen noch weiter ausbauen. Besonders sinnvoll sind Break-Out-Rooms (Zoom hat sie bereits), in die sich kleinere Gruppen zurückziehen können, um sich separat zu unterhalten. Außerdem arbeiten viele Anbieter gerade an Verbesserungen der Ton-Qualität und
Reduzierung von Hintergrundgeräuschen. Auch wird sich das Ausblenden des Raumhintergrunds und Ersetzen durch eigene Motive noch deutlich verbessern. Das Entfernen des Hintergrunds eröffnet auch neue Möglichkeiten: Es gibt schon experimentelle Funktionen, um mehrere Personen in einem virtuellen Raum „zusammenzusetzen“, etwa in Microsoft Teams.
Inhouse-Überwachung per Drohne
A propos physische Präsenz: Amazon wird 2021 seine neue Always Home Cam- Drohne anbieten, die nach einem Training mit dem Besitzer anschließend völlig autonom die komplette Wohnung ab iegt und per Kamera aufzeichnet. Damit können Eigentümer ihr Haus bis in den letzten Winkel überwachen, ohne eine Vielzahl an Kameras aufstellen zu müssen. Die maximale Flugzeit wird fünf Minuten betragen. Die Drohne landet nach dem Flug automatisch in ihrer Ladestation, um die Akkus wieder aufzuladen.