加州大學(xué)教授、 Google 工程師和RISC先驅(qū)David Patterson說,,現(xiàn)在是做一名計算機架構(gòu)師的最好時機,。
這是因為摩爾定律 時代已經(jīng) 結(jié)束了,,他說 : “如果摩爾定律仍然有效,我們現(xiàn)在就不會比我們 應(yīng)該達(dá)到的水平落后15倍,。我們處在后摩爾定律時代,。 ”
Patterson對參加上周在圣何塞舉行的2018年@Scale會議的工程師們說,“我們已經(jīng)習(xí)以為常的 性能擴展 速度現(xiàn)在已經(jīng)難以為繼 ,。 過去,, 性能每隔18個月翻一番, 在性能每次翻番時,, 人們就會扔掉那些 還 運行良好的臺式 計算機 ,,因為某個朋友的新電腦要快得多。 ”
但在去年,,他說,,“單個項目的性能只提升了3%,所以要每20年 才會翻一番 ,。如果你只是坐在那里等待芯片變得更快,,你將不得不等待很長時間。 ”
對于像Patterson這樣的計算機架構(gòu)師來說,,這實際上是個好消息,。他指出,這對創(chuàng)新軟件工程師來說也是好消息,?!皩樘幚硖囟愋偷挠嬎銌栴}而設(shè)計 的 革命性的新硬件架構(gòu)和新軟件語言,正 在 等待 著被開發(fā)出來 ,, ” 他說 ,,“ 如果 有人 愿意致力于這些事情,那么圖靈獎就等著 他來 拿 了 ,。 ”
Patterson 舉了 軟件方面的一個例子 ,。他指出,將Python重寫為C可以使性能提高50倍,。加上各種優(yōu)化技術(shù),, 性能提升 會 更加 顯著。他 表示 ,,“ 通過改寫 Python ,,實現(xiàn) 1000倍的 性能提升也 并 非天方夜譚 ,。”
在硬件方面,,Patterson認(rèn)為特定領(lǐng)域 架構(gòu) (domain-specific architectures)表現(xiàn)更好,,他說:“這不是魔術(shù), 那剛好是我們能做的一些事情,。 ”例如,,并非所有的應(yīng)用都要求計算達(dá)到相同的精確度水平。他說,,對于某些 應(yīng)用 ,,你可以使用比常用的IEEE 754標(biāo)準(zhǔn)更低精度的浮點運算。
Patterson說,, 目前 應(yīng)用這 樣的 新架構(gòu)和 新 語言的最大機會 領(lǐng)域 是機器學(xué)習(xí),。“如果你是做硬件的,,”他說,,“你會想要迫切需要更多電腦的朋友?!睓C器學(xué)習(xí) “ 對計算 是 貪婪的,, 我們愛它這一點 ”。
他說,,如今圍繞哪種類型的計算機架構(gòu)最適合機器學(xué)習(xí)展開了激烈的爭論,,許多公司都下了注。 Google 有張量 處理器( TPU ) ,, 它 每個芯片一個核 ,,使用 軟件控制 的 內(nèi)存 而非 緩存 ; Nvidia的GPU有80多個核 ,;而Microsoft 正在 采用 FPGA 方法 ,。
他說, Intel“ 正試圖 在所有籃子里下注” ,, 向 機器學(xué)習(xí)營銷傳統(tǒng)的 CPU ,,收購Altera ( 向 Microsoft 提供FPGA的公司 ) ,以及收購 擁有其專門的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器的 Nervana (此處理器 類似于 Google 的TPU ) ,。
Patterson 說,, 除了這些為機器學(xué)習(xí)提供不同架構(gòu)的 大 公司外,至少有45家硬件初創(chuàng)公司正在解決這個問題,。他說,, 最終將由 市場決定 什么會留下來 。
他說 : “這是計算機架構(gòu)的黃金時代,?!?/p>