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電腦技術的未來在“軟”不在“硬”

  • 發佈時間:2016-03-12 04:31:38  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  ■兩會視點

  兩會期間,一場于南韓首爾舉行的特殊對弈,吸引了全世界關注的目光。對於人類大腦與人工智慧的新一輪交鋒,人們議論的焦點無不圍繞著後者將要達到的高度,以及與人類之間的關係構建。很少有人注意到阿爾法狗的取勝之匙,是創新的運算方法,而不再是CPU的性能指標。簡言之,一場技術而非“身體”的勝利。

  “這場比賽表明,資訊時代的競爭,主要PK的是軟體技術、感測器技術、人工智慧、人機一體化等等。”全國政協委員、中國工程院院士潘雲鶴説。對於延續了近半個世紀的硬體時代,他的觀點很明確:“摩爾定律遲早會失效,而且離失效的日子越來越近。”

  堪比哲學的預言

  1971年11月,英特爾公司推出了世界首款商用微處理器“4004”——一塊包含2300個紅細胞大小電晶體的電子元件。

  從這個時候開始,電腦技術的發展進入了摩爾定律時代。這位英特爾的聯合創始人認為,電晶體的小型化,意味著每塊硅片上可容納的電晶體數量會不斷增加。此種趨勢下,電腦的處理能力每兩年便將提升一倍,同時成本大幅降低。

  隨後的現實,驗證了他的預言:英特爾目前最先進的微處理器之一——“天湖”裝有17億5000萬個電晶體。當年“4004”一個電晶體所佔的面積上面,如今排列著50萬個“後輩”;一台普通的智慧手機,其運算能力遠超上世紀80年代需用一間屋子來放置的超級電腦;甚至核反應的全過程都可以用電腦完美模擬。

  可以説,摩爾定律的影響,遠超出電腦行業本身。它幾乎成了一種哲學或宗教:所有人都相信並期待,電腦技術的進步將永無止境。

  神話褪色

  然而無情的是,這一神話如今已疲態盡露。

  英國《經濟學人》雜誌3月12日就撰文指出,電腦技術的未來,在“軟”不在“硬”。把電晶體做得更小,已經無法保證它們會更加強大和廉價(英特爾此前就表示,運算能力翻倍的週期現在已拖延至2年半)。電腦技術依然保持高速前進的背後,是進步的本質,或者説核心動力的改變。決定電腦技術未來的,不再單純是硬體的性能,而是軟體、雲計算以及新的運算體系和結構這些新的元素。

  “電腦發展到今天,硬體速度、記憶體容量等是一面,軟體技術則構成另一面。此外,感測器等各種新設備也在不斷加入。這些人機交互設備和通用電腦的硬體、軟體、數據形成網路,構成一整套智慧系統。”潘雲鶴説。

  與摩爾定律時代首先改善晶片、軟體隨後跟上的發展趨勢不同,今後電腦技術的發展,將首先從軟體入手,然後反過來看要支援軟體和應用的運作需要何種處理能力的晶片來支援。同時,由於新的計算設備變得越來越移動化,新的晶片中可能會有新一代的感測器、電源管理電路及其他的新設備。

  連接成為核心價值

  摩爾定律的式微,不僅電腦技術的發展開始充滿不確定性,新的發展動力與模式的到來,也賦予各方新的定義和價值。

  連接,將取代速度成為新時代的核心,網路基礎設施日漸成為關鍵性資源。在連接上佔據優勢的人或者企業,將比弱者更快地獲取和享受到,那些發生在雲端的技術進步所帶來的利益。谷歌、微軟、阿里巴巴、百度、騰訊就是例證。這些公司一邊強化、完善自己的網路基礎設施,一邊不斷找尋AlphaGo這樣新的技術突破口。

  不過,儘管摩爾定律日薄西山,但電腦硬體技術的發展不會止步,只不過會以不同的方式和途徑加以呈現。

  2014年,國際半導體技術路線圖組織決定,下一份路線圖將不再依照摩爾定律。新的路線圖不再專注于晶片內部技術,而把目光投向石墨烯、量子計算等新的材料和技術。一旦取得突破,或將重燃市場對更快速處理器的追逐。

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