第136章 生物計算機
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研究了幾種未來的計算機之后,林奇陷入了深深的沉思中,甚至在成立超級計算機研發(fā)部的時候,三種方向都是全力支持,沒有偏袒,也可以說是沒有重點方向。 但是全心全力、一心一意只研究一種超級計算機,絕對要比把精力分為一分為三更加容易研究出成功。 林奇最近又看了很多這些資料,對光子計算機有了新的看法。 光子計算機因為用的是光子取代電子,所以光子計算機的并行處理能力很強,并且具有超高運算速度,但是和另外兩種計算機比起來,他的運算速度好像也沒有什么優(yōu)勢。 光子電腦有和人腦相似的容錯性,但是生物計算也不差啊,它能自我修復,比這個還牛叉。 至于對環(huán)境的要求這方面,生物計算機也不逞多讓,就是量子計算機差了點。 還有已經就是能量消耗的問題,光子計算機比較小,但是和生物計算機比起來,它的消耗可以說是非常大了。這方面量子計算機完敗,而生物計算機完勝。 經過再三思考,林奇決定從量子計算機和生物計算中選擇一個來作為接下來的重點,光子計算機就讓超級計算機研發(fā)部去做實驗,看看能不能做出什么突破。 接下來林奇把量子計算機和生物計算兩個的優(yōu)缺點做了大量的對比。 量子計算機基于量子力學,宏觀世界的生活很多都是表象,比如,人們通常認為世界的運行是可以預測的、是確定的。一個物體不可能同時處于兩種相互矛盾的狀態(tài)。 但是在微觀世界中,這種表象被一種叫做量子力學的規(guī)律打破了。 薛定諤之貓是關于量子理論的一個理想實驗。 實驗內容是這只貓十分可憐,它被封在一個密室里,密室里有食物有毒藥。毒藥瓶上有一個錘子,錘子由一個電子開關控制,電子開關由放射性原子控制。 如果原子核衰變,則放出α粒子,觸動電子開關,錘子落下,砸碎毒藥瓶,釋放出里面的氰化物氣體,貓必死無疑。 這個殘忍的裝置由奧地利物理學家埃爾溫·薛定諤所設計,所以此貓便叫做薛定諤貓。 量子理論認為如果沒有揭開蓋子,進行觀察,我們永遠也不知道貓是死是活,它將永遠處于非死非活的疊加態(tài),這與我們的日常經驗嚴重相違。 因為量子有疊加狀態(tài),所以每多一個量子位,量子計算的能力就能翻一倍,這也是很多人看到現(xiàn)在的量子計算并不完美,也要不惜成本的研究下去的原因之一。 甚至谷子哥公司已經推出一款72個量子比特的通用量子計算機 istlene,實現(xiàn)了1的低錯誤率。 谷子歌說了, istlene已經擁有量子霸權,能夠打敗世界上所有最快的超級計算機。 在剛過去不久的時間里,ib發(fā)布了50量子比特的量子計算云平臺,就已經讓全世界為之震撼。后來谷子歌一下子從50量子比特,干到了72! 然而,這還是僅僅是72量子比特而已。按照這個速度發(fā)展下去,很快量子計算機的神通,將強勁得讓人恐懼。 舉個例子要破解現(xiàn)在常用的一個rsa密碼系統(tǒng),用當前最大、最好超級計算機需要花60萬年,但用一個有相當儲存功能的量子計算機,則只需花上不到3個小時! 是不是很不可思議,對,量子計算機的計算能力就是這樣的不可思議。 可以說在計算能力上,量子計算機比生物計算機還厲害,生物計算機也就能比最新的計算機快十億倍。 而量子計算機主要是看有多少個量子位,每多一個就2,這種指數(shù)級的增長任何人都不能忽視。 如果僅考慮計算能力,無疑量子計算是最最合適的,但是我們都知道現(xiàn)在的互聯(lián)網企業(yè),關注的硬件主要有,cu、內存、網絡、io這四樣。 網絡有了第二智慧的量子通信,所以再也不是制約互聯(lián)網快速發(fā)展的瓶頸了。 而cu、內存和io卻是另一個難題,量子計算機在cu上可以說是無敵的,我們知道cu是衡量一個計算機的性能的重要指標,計算機計算機重要的就在計算兩個字否則和其他的機器就沒有區(qū)別了。 在傳統(tǒng)的互聯(lián)網應用里面,用到大量cu計算的應用,最典型的有視頻轉碼。 并且隨著這幾年人工智能的火熱,計算機的計算能力更加重要了,不過除了cu人們發(fā)現(xiàn)了更加適合神經網絡算法的一個硬件,那就是gu。 gu本來是英偉大公司開發(fā)出來,用作圖像處理的,因為他的處理單元多,能進行大量并行的簡單計算,所以現(xiàn)在高畫質的游戲,對電腦的顯卡要求特別的高。 自從gu訓練神經網絡的功能被研究人員發(fā)現(xiàn)以后,英偉大公司的市值在這幾年增長了不少。 因為被刺激到,所以更多的公司企業(yè)還有國家開始投入到了量子計算機的研究。 如果從內存方面來分析,量子計算機就顯得有點力不從心,現(xiàn)在的內存都是采用的內存條,可能大的有幾t的,但是比起來存儲,它的價格要貴上好多。 當代互聯(lián)網中用到緩存的地方,最最典型的是內存數(shù)據(jù)庫,為了加快應用程序的訪問速度,很多人緩存了一些數(shù)據(jù)在內存數(shù)據(jù)庫中,或者用其他的方式把數(shù)據(jù)放在了內存中。 如果將來內存變得更加便宜,可能會出現(xiàn)所有的數(shù)據(jù)直接放在內存中,這樣互聯(lián)網應用的性能絕對能再上一個臺階。 這里,生物計算有比量子計算機更有優(yōu)勢,那就是,生物計算機,沒有內存,它本身既是內存又是存儲,不過讀寫速度估計能和第一代計算機相比了,優(yōu)點和缺點并存。 再來說下io性能和存儲,io性能對于大量讀寫磁盤的應用影響很大,比如我們都所熟知的數(shù)據(jù)庫軟件,有很大一部分就是把數(shù)據(jù)寫到了磁盤上面,他們對io的性能要求很高。 所以很多數(shù)據(jù)庫工程師把他們的用到的磁盤從傳統(tǒng)的機械硬盤換位了ssd固態(tài)硬盤。 為什么有的人覺得水果的電腦會比微硬公司的系統(tǒng)好用,其實ssd就是其中的一個原因,因為水果的電腦基本上都是用的ssd,而微硬的cao作系統(tǒng)太廣泛了,目標群體大部分都是用的機械硬盤。 對于存儲來說,生物計算的存儲能力是其他所有超級計算機都望塵莫及的,一個冬棗體積大小的蛋白質分子集合就能存儲現(xiàn)在互聯(lián)網所有的數(shù)據(jù),不過因為算法問題它的讀取速度實在是太慢了。 量子計算機只有計算的優(yōu)勢,而生物計算有存儲和計算的巨大優(yōu)勢。 綜合考慮了能耗,計算能力,存儲能力,研發(fā)的難度,還考慮了以后人工智能,林奇決定把超計算機的方向定位生物計算。 定下來目標以后,林奇感覺壓在自己身上的一塊大石頭突然間輕了很多。