移动计算为王——我眼中的下一代计算机产业

随着苹果公司率先将64位处理器引入iPhone5S，或许2014年将是移动计算的64位元年。在PC时代，先是处理器的更新换代促使了用户对更新PC的需求，后来软件产业的壮大和人们对丰富应用的渴求迫使半导体厂商推出更快的架构与芯片。似乎移动计算领域也出现了类似的状态。我在想，既然移动计算已经初现浪潮，不论是移动应用为王，还是各种针对移动计算的处理器架构和计算框架，就连云计算和并行计算都在朝着智能终端使劲，而且由于移动设备与人最大的契合，未来的几十年，非移动计算莫属。围绕着移动计算，性能、功耗、功能三驾马车将会引领一大波产业。

我的研究专注于功耗和性能问题，虽然不只针对移动设备，但同样适用于移动计算。类似于在指令集发掘的二八定律诞生了RISC，同样在CMOS中发现的牺牲10%的性能换来10%功耗的降低，新一轮的低功耗计算在崛起，它们的代表就是近阈值计算（Near-threshold Computing）。它的探究将会引发硬件的重新设计与架构，如cache的SRAM cell会采用8T或更先进的设计，Intel公司也在研发针对近阈值电压的处理器。同样，软件层次，如操作系统，也会引发关于容错计算的探索。我在论文中了解到，fault tolerance概念的创建者期望容错能让每一位普通用户重视，只有他们的重视，才会迫使处理器厂商和计算设备厂商生产具有fault tolerance的设备，或许未来的移动计算也会更多的考虑fault tolerance。而且由于牺牲了性能，为了挽留性能，新的并行架构和众核设计也会参与进来。这是对计算最底层的变革，也迎合了用户希望使用更节能设备的需求，我想它会是未来的一个热门研究领域和计算机产业。

（注：第一幅图片来自IEEE论文Near-Threshold Computing:Reclaiming Moore’s LawThrough Energy EfficientIntegrated Circuits）