Kooperation bei der Entwicklung von Windows RT-PCs

Seit der Fertigungsfreigabe (RTM) am 1. August richten die PC-Hersteller mithilfe der veröffentlichten Software die neuen, für Windows 8 entwickelten PCs ein. Wir sind begeistert von der geballten Innovation und Kreativität, die im Oktober auf den Markt kommen wird. Unsere technische Zusammenarbeit zur Verbesserung von Leistung, Zuverlässigkeit und Akkulaufzeit der neuen, für Windows 8 entwickelten PCs verläuft besser als je zuvor. Wir wissen, dass sich viele Leute dafür interessieren, wie wir dieses Verfahren auf eine neue auf Grundlage der ARM-Plattform entwickelte PC-Generation ausgeweitet haben. In diesem Beitrag berichten wir ausführlich über die Kooperation bei der Entwicklung von Windows RT und der neuen für das Betriebssystem entwickelten PCs. Diesen Beitrag hat Mike Angiulo, Vice President des Ecosystem and Planning-Teams, verfasst.
– Steven

Windows 8 und Windows RT haben beide den RTM-Meilenstein erreicht. Gemeinsam mit unseren Partnern, darunter PC- und Chip-Hersteller sowie andere Zulieferer von Komponenten, arbeiten wir intensiv an der Fertigstellung hochwertiger Windows RT- und Windows 8-PCs, die Sie bestimmt begeistern werden. Uns begeistern die Designs, die unsere PC-Herstellerpartner auf Grundlage von Windows 8 und Windows RT entwickelt haben.

Der Umfang der Intel- und AMD-basierten Entwürfe der Partner-PC-Hersteller für Windows 8 setzt wieder neue Maßstäbe für starke Rechenleistung und innovative Designs. Es erwartet Sie alles von extrem dünnen, schlanken Designs mit umwerfenden HD-Bildschirmen über stilvoll gestaltete All-In-One-PCs mit großen, immersiven Touch-Bildschirmen bis hin zu Hochleistungs-Tower-PCs mit mehreren Grafikkarten und Hochleistungsspeicher-Arrays. Außerdem bietet diese große Bandbreite von PCs Preis- und Featurekombinationen, mit denen jeder Kunde einen PC findet, der perfekt zu seinen Bedürfnissen und seinem Lifestyle passt.

Besonders spektakulär finden wir die neuen energiesparenden x86 Windows 8-PCs, die dank der innovativen SoC-Plattform von Intel den verbundenen Standbymodus Always On Always Connected (AOAC) ermöglichen. Erst kürzlich hat Lenovo das ThinkPad Tablet 2 angekündigt, welches auf dem neuesten Intel ATOM®-Prozessor aufbaut und eine einzigartige Kombination neuer Features bietet. Auf die Vorteile dieses Szenarios werden wir noch in diesem Beitrag eingehen.

Microsoft hat sehr intensiv an dieser Version gearbeitet, um Tools und Unterstützung für die neuen PCs bereitzustellen, die im Vergleich mit ähnlichen Windows 7-PCs zuverlässiger, schneller, ressourcenschonender und mit verbesserter Software ausgestattet sind. Windows 8-PCs sind bereits unterwegs, vom aktuellen Ultrabook™ bis hin zu den leistungsstärksten und erweiterbaren Arbeitsstationen.

Windows RT läutet eine neue Ära ARM-basierter PCs ein, in der wir in Kooperation mit unseren Chip- und PC-Herstellerpartnern ein ganzes Sortiment von Innovationen auf den Markt bringen werden. In dem früheren Beitrag Die Entwicklung von Windows für die ARM-Prozessorarchitektur haben wir ausführlich die technische Arbeit beschrieben, die bei der Entwicklung von Windows RT notwendig war. Im weiteren Verlauf dieses Beitrags möchte ich die neuesten Entwicklungen in der systemweiten Kooperation vorstellen, mit der neue Windows RT-PCs auf den Markt gebracht werden. Zunächst möchte ich jedoch kurz die wichtigsten Punkte des früheren Beitrags rekapitulieren: 

• Große Anteile des Codes von Windows RT und Windows 8 sind gleich. Windows RT wurde als Teil der weltweit größten Computerumgebung entwickelt und wird entsprechend vertrieben und unterstützt.
• Wir haben unser Ziel erreicht, für alle Windows RT-SoC-Plattformen von NVIDIA, Qualcomm und Texas Instruments dieselben Windows-Binärdateien zu verwenden. Dabei hat jedes Unternehmen innovative ARM-CPUs entwickelt, die die Grundlage eines vollständigen Systems bilden.
• Die Einführung von Windows RT-PCs bedeutet die Entwicklung eines vollkommen neuen PC-Systems, sodass PC-Hersteller eine neue Computergeneration mit innovativen Funktionen, allen voran ARM-basierte Prozessoren, vorstellen können.
• Windows RT-PCs verfügen über ein flaches und leichtes Design, lange Akkulebensdauer und inhärente Qualität. Sämtliche dieser Computer werden eigens für Windows RT entwickelt und hergestellt.
• Ziel der PC-Hersteller ist es, Windows RT-PCs als integrierte End-to-End-Produkte anzubieten, einschließlich Hardware, Firmware und Windows RT-Software. Windows RT-Software wird nicht getrennt von neuen Windows RT-Computern verkauft und vermarktet – so würden Sie es auch von Heimelektronikgeräten erwarten, die aus einer individuellen, integrierten Kombination aus Hardware und Software bestehen. Die bereitgestellte Software wird während der gesamten normalen Lebensdauer des PCs gewartet und verbessert.

Wenn Sie Nachrichten über Windows RT verfolgen, ist Ihnen vielleicht die Ankündigung des Asus Tablet 600 (Windows RT) oder die Microsoft-Meldung zu Surface RT™ aufgefallen. Wir freuen uns, mitteilen zu können, dass es neben Asus ARM-basierte PCs von Dell, Lenovo und Samsung mit Windows RT geben wird.

Bleiben Sie in jedem Fall in Kontakt, um weitere Einzelheiten zu erfahren, da die Computerhersteller ihre Produkte zeitnah zur Einführung von Windows 8 und Windows RT vorstellen werden. Ich kann aber schon verraten, dass die Bandbreite der Formfaktoren und Peripheriegeräte, die für die unterschiedlichsten Kundenbedürfnisse entwickelt werden, branchenweit einzigartig ist.

„Dells Tablet für Windows RT nutzt die Möglichkeiten des neuen Systems aus, damit unsere Kunden zu Hause und am Arbeitsplatz effizienter arbeiten können. Wir freuen uns, strategischer Partner von Microsoft zu sein und darauf, Ihnen bald Weiteres mitteilen zu können.“

– Sam Burd, Vice President, Dell PC Product Group

Die Einzigartigkeit unseres Ansatzes beginnt bereits damit, dass wir bei der Entwicklung eines PCs neue Wege der Zusammenarbeit gehen. Diese Kooperation führt die Stärken aller Beteiligten zusammen, um vom Chipsatz bis zur Benutzeroberfläche eine integrierte und optimierte End-to-End-Erfahrung zu ermöglichen.

Es lohnt sich auch, kurz die Unterschiede zu erläutern, die in dieser Zusammenarbeit und der Kooperation bei allen anderen Windows-Versionen bestehen. Wir haben uns in der engen Kooperation bezüglich der Windows RT-PCs mit Computerherstellern, Chip-Partnern und Anbietern auf die Integration von Hardware, Software und Diensten konzentriert. Jeder Partner war bereit, frühe Durchläufe seines Produktes zu teilen, sei es ein Startsystem für SoC, frühe Versionen von Windows RT, Firmware und Treiber oder Hunderte von Vorabversionsmodellen von PC-Hardware (wie in früheren Demos und Videos gezeigt). Die Produktentwürfe wurden gemeinsam überarbeitet und durch kollektive Entwicklungs- und Testdurchläufe verbessert. Als Ergebnis verfügen alle Windows RT-Computer über gleichbleibend schnelle und flüssige Funktionen zur Fingereingabe, lange Akkulebensdauer, verbundenen Standbymodus und sind ansprechend, dünn und leicht. Alle Komponenten wurden so entwickelt, dass sie die Funktionen von Windows RT optimal nutzen.

Diese Aufnahme zeigt ein tatsächliches Vorversionsmodell eines Windows RT-Computers. Zu sehen ist ein sehr früher Prototyp und die Entwicklung hin zur aktuellen Form.

Durch den Schwerpunkt auf der Optimierung wichtiger Szenarien hat Windows das Erreichen dieser Ziele unterstützt. Zusammengenommen ermöglichen diese Szenarien eine neue Ebene mobiler Benutzererfahrung und Leistung, die ohne neue Technologien und kooperativer Entwicklung nicht möglich gewesen wäre. Lassen Sie uns nun einige Einzelheiten ausführlicher betrachten.

Verbundener Standbymodus bedeutet, dass der PC in diesem neuen Zustand permanent online und permanent verbunden ist, ohne dabei den Akku übermäßig zu beanspruchen, sodass Sie jederzeit auf wichtige und aktuelle Informationen zugreifen können. Wenn Ihr Windows RT-PC nicht verwendet wird, schaltet er in einen neuen Energiesparmodus, in dem Ihre Daten stets aktuell sind, die Akkulebensdauer jedoch trotzdem mehrere Tage beträgt. Und wenn Sie Ihr System benötigen, ist es auf Knopfdruck in weniger als einer Sekunde einsatzbereit, so wie Sie es vom Mobiltelefon kennen – jetzt steht diese Funktion auch für Ihren PC zur Verfügung! Zudem haben wir uns auf ein zielgerichtetes Modellierungsszenario für die Systemstromversorgung konzentriert, mit dem wir die Akkukapazitäten bei schlanker und leichter Bauweise besser auf rund um die Uhr abrufbare Leistung im verbundenen Standbymodus ausrichten konnten.

Die folgende Tabelle gibt einen Eindruck der verschiedenen Messergebnisse, die sich aus Tests früher PC-Modelle im verbundenen Standbymodus und in Szenarien mit anspruchsvollen Anwendungen ergeben.

Die Messwerte basieren auf Firmware in den Endstadien der Optimierung und auf dem kürzlich veröffentlichten Windows RT RTM-Code, und sie werden sich erst kurz vor der Fertigung verbessern. Für die Einordnung der Bedeutung der Messergebnisse ist es wichtig zu wissen, wie das Szenario gemessen wurde. In diesem Fall hat der Computer auf dem Vollbildschirm ein lokales HD-Video in voller Auflösung und mit einer Bildschirmhelligkeit von 200 Nits (200 cd/m²) wiedergegeben. Er wurde zudem für ein E-Mail-Konto über das Microsoft-Netzwerk konfiguriert. Und schließlich werden diese Werte auch durch die unterschiedlichen Formfaktoren selbst beeinflusst, die Tablets und Laptops, Bildschirmgrößen von 10,1” bis 11,6” und Akkugrößen zwischen 25 Wh und 42 Wh umfassen.

Während der Entwicklungsarbeit hat uns eine weitere Analyse Stromversorgung auf Komponentenebene unterstützt, weitere Bereiche zu identifizieren, deren Entwurf verbessert werden muss. Zum Beispiel basierten typische Touchcontroller-Lösungen auf Multichip-Lösungen. Durch Reduzierung dieser Lösungen auf Einzelchipdesigns konnten wir den Energieverbrauch senken und die Wärmeentwicklung reduzieren, sodass kleinere Akkuabmessungen und dünnere, leichtere Modelle ermöglicht wurden. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über typische Gewichte und Abmessungen, die wir mit unseren Partnern bei verschiedenen Modellen unterschiedlicher auf ARM-SoCs basierender Formfaktoren erreichen konnten.

Diese Einzelchiplösungen reduzieren nicht nur den Energiebedarf, sondern bieten auch Leistungsoptimierungen, die schnelle und flüssige Fingereingaben ermöglichen. Die Windows RT-Computer, die unsere Partner zur bevorstehenden Markteinführung auf den Markt bringen, ermöglichen Abtastraten von 100 Hz pro Finger. Damit bieten sie nicht nur eine schnelle und flüssige Rückmeldung, sondern auch eine unglaubliche, branchenweit führende Genauigkeit.

Die zentrale Grafiktechnologie wurde ebenfalls grundlegend optimiert. Neben den Optimierungen rund um die energieeffiziente HD-Videowiedergabe erreichen jetzt auch die zentralen Animationen der Windows RT-Benutzeroberfläche die Zielvorgabe von 60 fps Bildfrequenz.

Die Optimierung von Leistung, Abmessung und Gewicht war uns noch nicht genug. Wir haben uns auch darauf konzentriert, mit den Windows RT-Computern faszinierende neue Szenarien wie das intuitive und einfache Teilen von Informationen zu ermöglichen. In verschiedene PCs zur Markteinführung von Windows RT wurde NFC integriert, was interessante Möglichkeiten wie Teilen durch Tippen ermöglicht. Benutzer können Fotos, URLs, Karten mit Wegbeschreibungen und alle anderen Elemente teilen, die unsere Softwarepartner in ihre Windows-Apps integriert haben, indem sie einfach zwei NFC-fähige Windows RT-PCs gegeneinandertippen. Selbstverständlich unterstützt Windows RT systemeigen auch eine große Bandbreite von Geräteszenarien wie USB-Massenspeicherung, Drucken, Audio- und Videogeräte und vieles mehr, dazu Konnektivität über WWAN, WiFi, Bluetooth und USB. Diese Szenarien basieren auf der gemeinsamen Grundlage von Windows 8 und Windows RT und wurden bereits auf der //BUILD/-Konferenz vorgestellt.

Windows RT eignet sich nicht nur für Tablet-Formfaktoren. Einige unserer Windows RT-Computer verfügen über vollständige Tastatur- und Touchpad-Lösungen – abnehmbar, andockbar oder im herkömmlichen Klappgehäuse. Diese Lösungen bieten nicht nur zusätzliche Akkukapazitäten, sondern auch eine neue Touchpad-Erfahrung mit intuitiven Windows 8-Gesten. Durch enge Zusammenarbeit mit den Anbietern von Touchpad-Komponenten haben wir systemeigene Unterstützung in Firmware integriert, die eine blitzschnelle Gestenerkennung ermöglicht. Die Interaktion mit Windows ist ein Kinderspiel. In den folgenden Abbildungen werden die systemunterstützten Fingereingaben erläutert:

Ziehen mit einem Finger	Einzel-/Zweifingertippgeste, Doppeltippen	Ziehen mit zwei Fingern
Mauszeigerkontrolle	Primäres/sekundäres Klicken auf Schaltflächen, Doppelklicken auf Mauszeigerposition	Horizontaler oder vertikaler Bildlauf (Mausrad)

Auseinanderführen von zwei Fingern	Streifbewegung vom rechten Rand nach innen	Streifbewegung vom oberen Rand nach unten	Streifbewegung vom linken Rand nach innen
Zoom (STRG + Mausrad)	Ein-/Ausblenden der Charms (WINDOWS-LOGO-TASTE + C)	Ein-/Ausblenden der App-Befehle (WINDOWS-LOGO-TASTE + Z)	Zur letzten App wechseln (WINDOWS-LOGO-TASTE + STRG + RÜCKTASTE)

Möglichkeiten und Mehrwert der Hardwarekomponenten und -optimierungen sind jedoch nur so umfassend wie die Anwendungen, die diese Komponenten verwenden. Windows, PC-Hersteller und Chip-Partner haben als Gesamtsystem gemeinsam mit Entwicklern aus aller Welt an der Entwicklung von Apps gearbeitet, die die Funktionen dieser neuen PC-Hardware voll ausnutzen. Zu diesem Zweck haben wir Tausende von Referenzentwürfen von Hardwaresystemen zum Entwickeln und Testen von Betriebssystem und Apps erstellt und ISV- und IHV-Unternehmen in Vorbereitung der Markteinführung über 1.500 Windows RT-Referenzsysteme zur Verfügung gestellt. Die ersten Ergebnisse können sich sehen lassen, denn über 90 % der RTM-Apps im Windows Store unterstützen sowohl Windows RT als auch die Windows Hardware Certification-Anforderungen. Letztere gewährleisten, dass jeder Windows RT-Computer mit einer großen Zahl von Peripheriegeräten wie Druckern, Webcams und mobilen Breitbandmodulen kompatibel ist.

Windows RT steht für eine grundlegende Neuentwicklung nicht nur von Windows, sondern auch von Windows-PCs und der partnerschaftlichen Zusammenarbeit bei ihrer technischen Entwicklung. Die beeindruckende Reihe von faszinierenden neuen Windows-PCs erfüllt das Versprechen von schneller und flüssiger Benutzererfahrung, verbundenem Standby, dünnen und leichten Designs und einer ganztägigen Akkulaufzeit. Dies wurde von der umfassenden technischen Kooperation all unserer PC-Partner und des Windows-Entwicklerteams bis hin zu den Chip- und Komponentenherstellern ermöglicht. Wir sind gespannt auf die faszinierenden bevorstehenden Ankündigungen von Dell, Lenovo und Samsung.

– Mike