该提出新计算机架构语言了!图灵奖得主 Patterson 如是说


加州伯克利教授、Google 工程师、今年的图灵奖得主 David Patterson 认为是时候提出新计算机架构和软件语言。他说,摩尔定律已结束了,我们现在是在后摩尔定律时代。


David Patterson


上周,在圣何塞举行的 2018 年 @Scale 会议上,Patterson 告诉参会的工程师,“在摩尔定律还有效的时代,性能每 18 个月翻一番,人们会扔掉工作良好的桌面计算机,因为朋友的新计算机运行更快。但去年程序的性能只提升了 3% ,按照这个速度需要二十年性能才能翻一番。”


但在 Patterson 看来,这其实是一个机遇。他指出,这给了软件工程师一个创新的机会:“因为处理特定类型计算问题的革命性硬件架构和新软件语言正在等待开发出来,从事此类工作的人未来有望获得图灵奖。”


在软件方面,Patterson 举了一个例子说明,比如,如果将 Python 重写为 C 可以使其性能提高 50 倍。如果再为其添加各种优化技术,让 Python 性能改进 1000 倍都不会太过分。


在硬件方面,Patterson 认为特定域(domain-specific)的架构可以运行得更好,并说道:“这并不困难,例如,应用程序并不都要求以相同的准确度进行计算。 对于某些人来说,你可以使用低精度浮点运算而不是常用的 IEEE 754 标准。”


Patterson 提出现在最可能运用到新架构和新语言的领域就是机器学习。但要说哪种类型的计算机架构最适合机器学习,这并没有一定的标准,每个公司都有自己的偏爱,比如,谷歌使用的是 Tensor Processing Unit(TPU),每个芯片一个核心,软件控制内存而不是缓存;Nvidia 的 GPU 拥有 80 多个内核;而微软正在采用 FPGA 方法。


Intel 方面似乎都想尝试一下,一方面在机器学习上营销传统 CPU,一方面又在收购 Altera(向微软提供 FPGA 的公司),并通过其专用的神经网络处理器购买 Nervana(类似于谷歌的 TPU)。


最后,Patterson 说道:“总之,这是计算机架构的黄金时代。”


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