科技再難進步?經濟學人看好的未來里,包括中國的阿里雲
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導語:《經濟學人》網絡版近期刊文稱,摩爾定律正走向終結,這意味著計算機硬體的進步變得越來越難以預測。
在這樣的情況下,雲計算、軟體,以及全新的計算架構將成為未來計算技術進步的關鍵。
以下為文章主要內容:
1971年,世界上最快的車是法拉利代托納,最大時速達到每小時280公里;全球最高的摩天大樓是紐約雙子塔,高度為415米;這年11月,英特爾發布了集成2300個電晶體的首款微處理器晶片4004,其中每個電晶體的大小與紅血球一樣。
自那時以來,晶片的發展一直符合英特爾聯合創始人戈登·摩爾(Gordon Moore)的預言。
隨著電晶體體積越來越小,單位晶片集成的電晶體數量越來越多,這將帶來計算性能的提升和成本的降低。
根據摩爾定律,每兩年計算機的處理能力就將翻番。
目前,英特爾最新的Skylake處理器集成了約175萬個電晶體,其中約50萬個電晶體的體積才有1971年4004處理器中一個電晶體大小。
這也讓這款處理器的計算能力比4004提高了40萬倍。
這樣爆炸式發展是其他領域難以企及的。
如果保持同樣的發展速度,到現在最快的車可達到光速的10倍,最高的樓已經建到地球和月亮的中間。
摩爾定律也影響著每個人的生活。
現在,30億人口袋裡都有智慧型手機,其計算能力比上世界80年代的超級計算機還要更強勁。
無數行業也被這場數字革命所顛覆。
強大的計算能力甚至減少了核試驗次數,因為計算機足以模擬爆炸性能,研究者不必再實際炸掉一顆原子彈。
摩爾定律已成為文化路標,它代表著人類科技每年不斷向前的腳步。
然而在50年之後,摩爾定律的盡頭正在來臨。
製造更小的電晶體並不會使得晶片成本更低、速度更快。
儘管這並不意味著計算能力的發展將趨於停滯,但進步的方式將發生改變。
晶片依然會越來越強大,但發展腳步會越來越慢。
此外,除了基礎的硬體性能之外,計算能力的未來還將由其他三方面決定。
首先是軟體。
近期,AlphaGo擊敗了最優秀的人類圍棋選手李世石。
對科學家來說,圍棋非常複雜,是非常有趣的研究對象。
由於圍棋的變化太多,因此用於下圍棋的系統不能僅僅依靠暴力計算。
AlphaGo藉助深度學習技術去模擬人腦的工作方式。
而AlphaGo的取勝也表明,新算法可以實現強大的性能。
實際上,硬體進步的減速正促使人們更多地關注更「聰明」的軟體。
第二個領域是雲計算。
雲計算通過互聯的數據中心網絡來提供服務。
當計算機仍是單一設備時,無論是大型機還是桌面電腦,其性能完全依賴於處理器晶片。
而當前的計算機不需要升級硬體就能變得更強大。
在搜索電子郵件,計算導航路線時,它們可以利用大量的雲計算資源。
第三個領域是新的計算架構的出現,即針對特定任務開發的專門晶片。
例如,基於量子機制的計算技術能同時處理多個數據集。
如果微處理器仍在快速發展,那麼人們將沒有意願去關注這些新領域。
目前,針對雲計算、神經網絡、計算機視覺和其他任務的晶片正在出現。
這樣的專用硬體將被集成至雲計算平台,按需提供服務。
這再次表明,終端用戶使用的設備性能將不再重要,更繁重的計算任務將發生在其他地方。
那麼在實際生活中,這意味著什麼?摩爾定律並非物理定律,而是一項得到自我證明的預言。
摩爾定律的失效意味著科技進步的速度變得難以預測。
新技術的發展過程可能不會一帆風順。
不過考慮到大部分人對計算設備的判斷基於功能,而不是處理速度,因此對終端用戶來說,他們可能並不會感受到科技進步的減緩。
對企業來說,摩爾定律失效的最大意義在於,它們將全面轉移至雲計算平台。
目前,企業升級PC的速度已經放慢,並停止運營自主的電子郵件伺服器。
這種新模式將依賴於高速而可靠的網絡,因此這將會推動寬頻基礎設施的需求。
對科技行業來說,摩爾定律的失效意味著雲計算將成為IT的中心。
目前在全球範圍內上,亞馬遜、微軟、阿里雲和谷歌等公司占據著雲計算市場的大部分份額。
他們正在改善雲計算基礎設施的性能,並將目光投向了一些創新的公司。
例如,谷歌於2014年收購了AlphaGo的開發者DeepMind。
過去50年里,電晶體尺寸的縮小讓計算機的性能越來越強大,價格越來越低廉。
隨著摩爾定律的失效,科技進步將失去節奏感。
不過,計算設備仍將變得更強大,僅僅只是通過不同的方式,例如雲計算和軟體。
(維金)
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