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日常生活

實施“鲇魚行動”挑戰馮·諾伊曼計算機理論

更新時間:2018-03-19 12:40:55 來源：m.z5z9.cn 編輯：本站編輯　已被瀏覽 次 查看評論
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　　新華社上海1月9日電（記者張建松）在9日舉行的“新型計算結構與應用產業技術創新”戰略聯盟成立大會上，我國通信與信息系統專家、國家數字交換系統工程技術研究中心主任鄔江興院士當選為聯盟的專家委員會主任委員。
　　“當前，國際上高性能計算的主流體系結構都是建立在上世紀40年代馮·諾伊曼的計算機理論基礎之上，隨著時代的發展，創新高性能計算體系結構的呼聲和現實需求日益高漲，一種新型、綠色的高性能計算體系結構的誕生已經是大勢所趨。”鄔江興說。
　　他分析認為，傳統的計算體系結構面臨著三個難以逾越的發展障礙：第一，由于存儲墻、通信墻等問題的存在，現有體系結構下的實際應用性能僅有峰值性能的5%-10%，可用性差；第二，由于采用單一固定配置，用戶無法自主參與計算資源的配置和計算過程的控制，必須“削足適履”，實用性差；第三，位列世界前十名的高性能計算系統功耗均在數兆瓦以上，相當于一個中小城市的用電量，節能環保性差。
　　在60多年前馮·諾伊曼計算體系結構提出的時候，計算機的計算存儲和通信都屬于十分稀缺和昂貴的資源，因此將大量的工作交給軟件和算法來做。而如今，計算機硬件處理能力和工藝水平早已經遠遠超出馮·諾伊曼所能做出的最大膽的設想，單個硅芯片上的晶體管已達數億量級，當年的稀缺和昂貴的資源已從“舊時王謝堂前燕，飛入尋常百姓家”，傳統的計算體系結構設計思想已不復存在。
　　“高性能計算系統的研發能力和制造水平是一個國家綜合實力的重要標志，目前全球范圍內各種新思想、新方法與新技術的研究都非常活躍。如果沒有計算系統體系結構的創新，我國的高性能計算產業就只能跟著別人的指揮棒走，重復他人走過的老路，始終是依葫蘆畫瓢的學生，沒有實現跨越式發展的可能。”鄔江興說。
　　在科技部和上海市“部市會商”機制的推動下，去年6月，“新概念高效能計算機體系結構及系統研究開發”被列入國家863計劃的重點項目，簡稱為“鲇魚行動”。由該項目承擔單位和國內相關企業、大學和研究機構組成的“新型計算結構與應用產業技術創新”戰略聯盟，旨在圍繞產業技術創新鏈，運用市場機制集聚創新資源，實現企業、大學和研究院所等機構在戰略層面上的有效結合，通過資源共享、協同作戰和集成發展，形成產業核心競爭力。
　　“我們高興地看到，在‘鲇魚行動’的激勵和鼓舞下，國內高性能計算領域的主流‘家魚’和非主流的‘鲇魚’們，都已經行動起來了，越來越多的科研機構和科研人員勇于挑戰馮·諾伊曼的計算機理論，將關注的目光投到了新型計算體系結構的創新上來。創新思維的火花一經點燃，必然將呈現出愈演愈烈的燎原之勢！”鄔江興說。
　　他認為，隨著計算機硬件處理能力和制造工藝的飛速發展，馮·諾伊曼計算體系結構存在的技術基礎和邊界條件將發生重要改變，一種新型的、基于應用驅動的、可重構設計的綠色計算體系結構是可以期待的。 張家界旅游網

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