計算機技術的未來

摩爾定律日薄西山，可以預見計算機硬體發展的時代已經結束。

之後，計算機技術發展將走向何方？

1971年，全世界最快的汽車是法拉利代托納，時速280公里；最高的建築是紐約的雙子塔，高度415米；同年11月，英特爾推出了首款商用微處理器晶片，名為4004，包含2300個微電晶體，單個大小如同紅細胞。

此後，計算機硬體晶片發展依照著摩爾定律線性發展：隨著矽晶圓上的電晶體數量越來越多，處理器性能大約每兩年提升一倍，從而改善性能、降低成本。

至今，一個英特爾的Skylake處理器上約有17.5億個電晶體，4004上的一個電晶體大約相當於50萬個這種電晶體的體積，全部運作起來傳送速度是當年的40萬倍。

我們隨處可感受到摩爾定律的「魔力」。

全球30億人使用智慧型手機，每一部的性能都超過上世紀80年代占據整個房間的超級計算機。

數字化革命顛覆了無數行業，摩爾定律被喻為一種文明的象徵：科技會按照這個定律不斷進步。

50年過後，摩爾定律終結的時代似乎來臨，電晶體的微型化已經不能保證成本更低或速度更快。

但這不意味著計算機硬體技術的發展就此止步，只不過會以不同的方式和途徑加以呈現。

決定計算機技術未來的，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三個領域來定義。

計算機未來發展的第一個領域是軟體。

一款能夠下圍棋的程序AlphaGo擊敗了韓國頂尖圍棋選手李世石。

圍棋的複雜性是不能簡單地依靠原始計算能力，棋盤上，落子的可能性比宇宙中的粒子落子的可能性還要大。

AlphaGo依靠深度學習技術，部分模擬人腦工作的模式。

本次勝利表明了通過新算法可以提高計算機的性能。

確實，硬體的緩慢發展使科學家對軟體進行智能化研發。

發展的第二領域是「雲」，通過數據中心網絡提供網際網路服務。

在計算機硬體性能沒有大的突破的情況下，可能通過「雲計算」互聯來處理數據。

第三個進步領域在於新的計算架構，針對具體任務優化的特製晶片，以及利用量子力學來同時計算多組數據的外來技術。

此類專用硬體將被嵌入雲端，在需要的時候進行調用。

這樣，終端用戶設備的原始硬體性能不再像以前那麼重要，因為重要的任務在雲端就能完成了。

摩爾定律的失效並不會阻止科技的進步，只是將這種進步的節奏打亂，今後新技術發展將令人更加難以預測。

對於技術行業本身來講，摩爾定律的消亡會強化雲計算中心化的思維方式，而這些已經在一些大公司身上得到了驗證。

谷歌在2014年收購了DeepMind，正是這家英國公司創建了AlphaGo。

50多年來，電晶體變革使電腦不斷穩步降價，性能穩步提升。

摩爾定律終結後，計算機設備依然會更加強大，只是會以不一樣的方式，多樣化地展現出來。

（何詩霏）