Česko-americká společnost Vrgineers vyvíjí unikátní řešení pro výcvik pilotů ve virtuální a smíšené realitě. Při vývoji spolupracuje například s americkým letectvem i námořnictvem či britskou RAF.
Její technologie, na jejíž vývoj získává od investorů miliony dolarů, patří k těm nejpokročilejším na světě. S virtuálními brýlemi a simulátory se učí kromě pilotů i astronauti NASA, využívají je piloti formule 1 a své vozy s nimi vizualizují Audi, BMW, Škoda či McLaren.
Na technologii, která patří ke špičce na trhu a která se snaží přesvědčit lidský mozek, že to, co vidí, je skutečné, mají velký podíl její hardwaroví inženýři.
„Je to profese budoucnosti,“ je přesvědčen zakladatel Vrgineers Marek Polčák. „Je důležité, abychom si v Evropě zachovali znalosti návrhu desek plošných spojů s nejmodernějšími procesory a byli tak schopni vyvíjet složitá zařízení s vysokou přidanou hodnotou. Mám pocit, že dnes se většina studentů vidí spíše v roli softwarových inženýrů, ale neuvědomuje si, že ke své práci potřebují hardware. Pokud tohle odvětví nebudeme aktivně podporovat a budovat, nemáme ve světové konkurenci šanci,“ zdůrazňuje Polčák.
Hardwaroví inženýři se zabývají návrhy PCB (printed circuit boards), vývojem prototypů, který je z velké části vyplněn studováním dokumentace a specifikace jednotlivých součástek a component, aby byly kompatibilní a spolupracovaly s nejnovějším softwarem.
Kutí, ladí a „vrtají se v součástkách“, ale ve výsledku se podílejí na všech moderních hračičkách a jejich inovace dokážou posouvat hranice možného ve všech ostatních oborech.
Třeba jako dva roboti SPOT s robotickou rukou od Boston Dynamics, kteří vloni rozšířili sestavu jezdících, létajících a kráčejících robotických systémů na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze.
„Ruka dovoluje nahlédnout do míst, kam se robot normálně nedostane, protože v ní má zabudovanou kameru a hloubkový senzor, takže se může naklonit podobně, jako by to udělal člověk. A vedle toho SPOT může použít ruku k úchopu předmětů, odstranění překážek či otevírání dveří,“ popisuje nového „robopsa“ Tomáš Svoboda, vedoucí katedry kybernetiky Fakulty elektrotechnické na pražské ČVUT.
SPOTi s rukou významně rozšíří možnosti výzkumu autonomní manipulace bez dozoru člověka, které patří k nejméně probádaným oblastem současné robotiky.
„Ve výzkumu je to velká a otevřená oblast. Připravujeme s nimi několik pilotních projektů, při kterých robotická ruka najde uplatnění a bude interagovat s terénem, infrastrukturou a objekty obecně,“ shrnuje Tomáš Svoboda za tým robotiků a informatiků z ČVUT.
Tvůrci avatarů
HW inženýr je už teď jednou z nejžádanějších a nejlépe placených profesí – v roce 2021 byl jejich průměrný roční plat v USA přes 128 tisíc dolarů. Aktuálně „hardweráře“ na trhu hledají giganti typu Apple, Qualcomm, Meta, Airbus, Honeywell, firmy v oblasti robotiky, jako jsou právě Boston Dynamics, ale i spousta technologických startupů, například český Neuron Soundware Pavla Konečného, který využívá umělou inteligenci k rozpoznání poruch strojů podle zvuku.
A poptávka se bude dál zvyšovat, třeba i díky vývoji nové generace čipů, které v sobě budou mít zabudovanou umělou inteligenci. Podle dat americké Bureau of Labor Statistics (BLS) by měla ve výrobě elektronických zařízení vzrůst do roku 2031 až o deset procent.
Uplatnění inženýři najdou napříč obory – v automotive, strojírenství, podílejí se na vývoji spotřební elektroniky, zdravotnických přístrojů a v metaversu nás budou propojovat s nejrůznějšími virtuálními světy.
Jejich stopy budou v každém produktu, který si nasadíme na hlavu, ruce, nohy a který rozpohybuje naše avatary ve virtuální realitě.
Spíš než kluci se šroubováky jsou to špičkoví experti tvořící složité desky plošných spojů a analyzující veškeré dokumenty od výrobců součástek.
Práce na složitých obvodech vyžaduje měsíce mravenčí práce, musí se dbát na každý jednotlivý detail. „Neprohodit dva drátky z pětadvaceti, neotočit součástku nebo nevložit nějakou specializovanou na nižší napětí, která se při vyšším spálí,“ popisuje Jakub Frolec, vedoucí hardwarových návrhů ve Vrgineers.
Headset pro virtuální realitu tvoří čipy fungující na vysokých frekvencích, kterými teče ohromné množství dat. Uvnitř jsou desítky tenkých linek pamětí, jejichž délka musí souhlasit na desetiny milimetru.
Vše se navrhuje v počítači. V něm se nastavují i pravidla, která zabraňují tomu, aby se nenaprojektovalo něco, co by nešlo vyrobit.
Trpěliví detailisti
Preciznost, smysl pro detail, trpělivost, ale i vysoká míra abstrakce. To jsou vlastnosti, kterými musí hardwarový inženýr disponovat. Když udělá chybu, součástka může vyhořet a ozve se podobný zvuk jako když praskne bublinková folie. „Chyba se udělá vždy, ale většinou jsou to jen drobnosti jako přehození součástky,“ říká Jakub Frolec.
Jak být nejlepší v profesi, která snad jako jediná na světě nemá ráda zvuk praskající bublinkové fólie? A jak se dostat na špičku v oboru jako například Marek “Slush” Palatinus, český bitcoinový král a spolumajitel firmy SatoshiLabs, která vyvinula Trezor – historicky první hardwarovou peněženku na kryptoměny, jejíž roční tržby překračují miliardu korun?
Začátky jsou podobné jako v jiných profesích. Začíná se supportem, sem tam se něco připojí, navrhne nějaký tester. Učí se na jednoduchých deskách a přechází se k těm složitějším. Složité desky, díky kterým mohou trénovat kosmonauti vyžadují několikaletou praxi.
Primárně nezáleží na tom, zda je výsledek naší práce součástí počítače nebo řízení kotle.
„Není to tak, že byste přišli ze školy a hned vše uměli, je dobré poohlížet se po praxi už na škole. Zároveň to ale není nic, co by se muselo studovat 30 let,“ je přesvědčený vedoucí hardwarových návrhů ve Vrgineers.
Hardwarové inženýrství je přitom profese tak trochu izolovaná od uživatele. „Je nám v podstatě jedno, jestli výsledek naší práce používá pilot, gamer, zdravotní sestra. Primárně nezáleží na tom, zda je součástí počítače nebo řízení kotle. Pro nás je zásadní, jak je deska technologicky náročná. To se ale na druhou stranu odvíjí od jejího použití,“ vysvětluje Jakub Frolec.
Součást ekosystému
Bez spolupráce to ale nejde. Profese hardwarových inženýrů je závislá na jiných, ať už jsou to softwaroví inženýři, specialisté na firmware či konstruktéři. Navzájem spolu komunikují a hledají vhodná řešení – kde udělat více prostoru, kde méně, jaká je pracovní teplota čipu, jaké plasty použít.
„Domluvit se na vývoji podobných produktů jako je ten náš, je složitý proces, do kterého vstupuje extrémní množství profesí. Každý přijde s nějakým nápadem a tyhle interakce dělají produkt vždy lepším. Všechny profese jsou navzájem propojené. Je to vlastně takový potravní řetězec podobný tomu pralesnímu. Jestliže narušíte jednu součást ekosystému, zbortí se vám celý,“ zamýšlí se Marek Polčák.
„Několikrát se stalo, že lidé, kteří k nám přišli s tím, že chtějí vyvíjet firmware nebo dělat software, se nakonec rozhodli pro hardware a nyní jsou velice dobrými návrháři,“ dodává.
Podle něj je v oboru zásadní být pořád ve střehu – jezdit na mezinárodní konference a neustále komunikovat s výrobci, znát jejich plány a vědět na čem pracují, jak vývoj probíhá a zda se během něj nevyskytly problémy s kvalitou.
„Kdybyste čekali na okamžik, kdy výrobce uvede na trh nový čip, už by bylo pozdě. Rázem byste se ocitli rok dva za konkurencí. Kontinuálně neřešíme pouze kde komponent vzít a od koho, ale zda se skutečně vyrobí a jaká je jeho kvalita,“ říká zakladatel Vrgineers.
„U nás mají hardwaroví inženýři unikátní možnost dostat se k těm nejlepším a nejvýkonnějším čipům na světě a profesně vyrůst. Jestliže chcete hrát první ligu na celosvětovém pódiu, musíte pracovat s nejnovějšími a nejrychlejšími technologiemi,“ doplňuje Marek Polčák.
Tento článek je součástí projektu, který vznikl ve spolupráci Forbes Česko a skupiny BTL. V následujících měsících vám díky ní na příbězích úspěšných inovátorů představíme 11 nejžádanějších profesí budoucnosti, u nichž nešlápnete vedle, pokud se jim začnete věnovat. Nebo k nim nasměrujete svoje potomky.
Jaké profesní obory budou v budoucnu nejžádanější? Které jsou ty nejinovativnější? A kdo má odvahu investovat do neznáma a razit cestu lidstvu k úplně novým možnostem? Každý měsíc vám přineseme dva nové profily osobností, díky kterým můžete zjistit, co je podmínkou úspěchu v dohledné budoucnosti.
