數(shù)據(jù)來了，你能“吃”得掉嗎？

來源：新浪科技 發(fā)布時(shí)間：2019-02-25瀏覽：2878次

數(shù)據(jù)來了，你能“吃”得掉嗎？

　　2019年以來，5G這個(gè)詞正越來越頻繁地出現(xiàn)。年初，國家發(fā)改委表示，今年將加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快5G商用步伐；工信部也對(duì)外透露，將在部分城市發(fā)放5G臨時(shí)牌照；而隨著國內(nèi)三大運(yùn)營商在17個(gè)試點(diǎn)城市緊鑼密鼓地部署，顯然由政府、巨頭和投資機(jī)構(gòu)共同帶動(dòng)的5G商用將進(jìn)入最后的準(zhǔn)備階段。

　　然而當(dāng)5G時(shí)代來臨時(shí)，人們真的已經(jīng)準(zhǔn)備好了嗎？對(duì)這個(gè)問題，業(yè)界其實(shí)充滿了擔(dān)憂。

　　2月21日，中國科學(xué)院北京分院聯(lián)合北京中關(guān)村園區(qū)管委會(huì)公布了第八屆科技成果轉(zhuǎn)化獎(jiǎng)名單，其中中科院計(jì)算技術(shù)研究所創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)成果，或許會(huì)給人們一些新的啟發(fā)。

　　失靈的摩爾定律

　　1965年，英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾提出了著名的“摩爾定律”，也就是芯片的運(yùn)算性能大約每18~24個(gè)月就會(huì)翻一番。

　　仰賴于令人咋舌的半導(dǎo)體工藝進(jìn)步速度，半個(gè)世紀(jì)以來，計(jì)算機(jī)世界一直按照這個(gè)規(guī)律在運(yùn)行著，直到最近。

　　有數(shù)據(jù)顯示，近3年來，芯片晶體管密度的年化增長率僅為3.5%，這意味著，半導(dǎo)體芯片的制造工藝已經(jīng)逼近了一定的物理極限，摩爾定律“失靈”了。

　　不湊巧的是，在芯片工藝捉襟見肘的同時(shí)，“數(shù)據(jù)摩爾定律”時(shí)代似乎才剛剛開始。美國發(fā)布的《2016-2045年新興科技趨勢(shì)》預(yù)測(cè)，自2015年開始，全球數(shù)據(jù)量每兩年就會(huì)翻一番。

　　這造成了需求和能力的巨大鴻溝。以未來一輛能夠自動(dòng)駕駛的汽車為例，根據(jù)測(cè)算，這輛車想要做到起碼的安全、智能，算力需要達(dá)到每秒鐘處理300TB的數(shù)據(jù)。

　　“伴隨著5G技術(shù)的到來，指數(shù)級(jí)增長的數(shù)據(jù)需要更強(qiáng)大的計(jì)算效率和能耗比，在‘后摩爾時(shí)代’，再依靠傳統(tǒng)的通用計(jì)算已經(jīng)難以有效為繼下去。”中科院計(jì)算所研究員、中科馭數(shù)創(chuàng)始人兼CEO鄢貴海坦言，“數(shù)據(jù)爆炸很快就要來了，我們要想辦法把數(shù)據(jù)‘吃’掉。”

　　科學(xué)家的創(chuàng)業(yè)基因

　　在鄢貴?？磥?，在找到“新摩爾定律”之前，架構(gòu)的創(chuàng)新需要擔(dān)負(fù)起更重要的角色，專用計(jì)算架構(gòu)將發(fā)揮巨大的作用。

　　近幾年來，幾乎所有的互聯(lián)網(wǎng)巨頭都在忙著“修修補(bǔ)補(bǔ)”，也就是用特定應(yīng)用加速的協(xié)處理器結(jié)合自己的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器CPU，共同處理海量數(shù)據(jù)。有分析機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2020年，協(xié)處理器的總滲透率將超過5%。

　　這讓過去幾年還不明顯的商業(yè)需求越發(fā)凸顯。然而，由于英特爾、微軟等在計(jì)算領(lǐng)域的多年壟斷，市場(chǎng)上相關(guān)的企業(yè)大多處于應(yīng)用層，真正的底層研發(fā)力量基本上都在研究院所，國內(nèi)掌握全棧式解決方案技術(shù)的企業(yè)非常稀缺。

　　這也正是鄢貴海等人決定從待了十幾年的中科院計(jì)算所出來創(chuàng)業(yè)的根本原因。彼時(shí)，鄢貴海在所里研究專用計(jì)算架構(gòu)技術(shù)已經(jīng)有兩年了，越做他越感到這個(gè)領(lǐng)域的潛力巨大?！拔覀儑一A(chǔ)平臺(tái)能力不強(qiáng)，很多框架性和平臺(tái)性的東西都是國外做的。我們就想，能不能一竿子捅到底，啃下這塊硬骨頭。” 曾培育出聯(lián)想、曙光等知名企業(yè)的中科院計(jì)算所，被很多人認(rèn)為是中國計(jì)算技術(shù)產(chǎn)業(yè)的源頭，其創(chuàng)業(yè)的基因是根深蒂固的。所里對(duì)鄢貴海的想法非常支持，鼓勵(lì)他將科研成果向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。

　　就這樣，2017年底，鄢貴海決定將過去10年的積累注入一個(gè)全新的“硬科技”公司，抓住這次產(chǎn)業(yè)變革的機(jī)遇，獨(dú)辟蹊徑、換道超車。

　　“硬菜”慢做

　　中科馭數(shù)的核心原創(chuàng)技術(shù)是KPU（核處理器），它是專為加速特定領(lǐng)域核心功能計(jì)算而設(shè)計(jì)的一種協(xié)處理器，KPU以功能核作為基本單元，直接對(duì)應(yīng)用中的計(jì)算密集性應(yīng)用進(jìn)行抽象和高層綜合，實(shí)現(xiàn)以應(yīng)用為中心的架構(gòu)“定制”。根據(jù)需求，一個(gè)KPU可以集成數(shù)十至數(shù)百個(gè)功能核。

　　KPU里面分為功能區(qū)和非功能區(qū)，功能區(qū)可根據(jù)計(jì)算特征配置不同的核，設(shè)計(jì)成本相對(duì)較低；而非功能區(qū)可以重復(fù)利用，再一次降低開發(fā)成本。

　　“通俗來說，KPU就好像一輛汽車，汽車的殼子是固定的，內(nèi)部配置則可以根據(jù)不同用戶的需求進(jìn)行定制?！臂迟F海告訴《中國科學(xué)報(bào)》。

　　由于這種特殊的設(shè)計(jì)，芯片的研發(fā)周期也被大大縮短了，相比于傳統(tǒng)芯片2~3年的迭代周期，KPU從需求提出到芯片落地，只需要6個(gè)月。

　　“當(dāng)前算力需求爆發(fā)的趨勢(shì)已經(jīng)很明顯，而領(lǐng)域?qū)Ｓ眉軜?gòu)是可以突破算力瓶頸的方向之一?！毕愀劭萍即髮W(xué)工學(xué)院院長鄭光廷評(píng)價(jià)稱，由于專用處理器的需求量不如通用處理器大，就要求企業(yè)對(duì)開發(fā)成本和領(lǐng)域體量做好平衡。中科馭數(shù)解決了設(shè)計(jì)成本的問題，大大拓展了領(lǐng)域?qū)Ｓ眉軜?gòu)的使用范圍。

　　盡管市場(chǎng)對(duì)“硬菜”的渴望如此迫切，鄢貴海好像卻不是很著急掙“快”錢，接下來他會(huì)選擇少數(shù)幾家合作伙伴，扎扎實(shí)實(shí)地做幾個(gè)示范項(xiàng)目?！氨绕馂榱硕唐诶嫜杆贁U(kuò)張，我們更想把技術(shù)壁壘壘得更高一些，讓我們國家能在這個(gè)領(lǐng)域維持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)?！?/p>