Картина Богданова-Бельского "Трудная задача"
...В Intel российские работы очень высоко ценятся. Есть люди, которые говорят, что из Москвы приходят здравые архитектурные идеи. Наши ребята, которые здесь работают, сейчас делают машины, которые увидят свет в 2020 году. Нужно, чтобы технологии подросли.
Э.П.: Но Intel же перешла на 10 нм?
Б.Б.: Да, переходит на 7 нм. Более того, технологии меньше, чем 28 нм, делают машину быстрее, но дороже. А если они меньше 5–7 нм — машина становится и дороже, и не быстрее. Мы подошли к тому, что я здесь делаю. Суперскаляр я раскритиковал, вместо него мы разработали свой подход, который дальше уже просто неулучшаемый. Конечно, теоретически это трудно доказать, но и трудно опровергнуть. Как я всегда говорю, вычислительная техника — это схема архитектуры из конечного числа дискретных компонентов. Их много, но конечное число. Теоретически конечное число дискретных элементов имеет конечное число реализаций, хотя и баснословно большое. Из этого конечного числа реализаций — одна наилучшая. Ее просто нужно найти. Первые ЭВМ в тех условиях ограничений по оборудованию были неулучшаемыми — арифметика неулучшаемая, оборудования больше чем на одну арифметику не хватает. Более того, эта архитектура универсальная — любая конкурирующая архитектура должна иметь такую же арифметику. После этого все машины, которые сейчас выпускаются, — не универсальные, потому что суперскаляр не может использовать всё доступное оборудование. Поэтому сейчас море программируемых специализированных машин. Спрашивают, может быть, специализированные машины лучше универсальных? Это сомнительное высказывание, потому что много лет никто не видел универсальной машины. Нет ее, сравнить не с чем. А то, что мы делаем, это универсальная машина, которая, я думаю, будет хороша для всех алгоритмов. По очень простому принципу нужно как сделать? Нужно, чтобы был язык, абсолютно точно излагающий алгоритм, чтобы программа приходила на компилятор, локальный для моделей, а аппаратура должна быть как конструктор Lego, легко реструктурируемая компилятором — никакой оптимизации в аппаратуре. Аппаратура должна быть очень простой. Как я говорю, у аппаратуры мускулы сильные, но слабые мозги, а у компилятора мускулов вообще нет. Компилятор должен выполнять оптимизацию с учетом динамической обратной связи. Если сделать такую схему, то совместимость образуется либо на уровне языка, либо на уровне двоичного кода, который приходит к компилятору. Это две разные системы. Большим преимуществом является то, что вы можете что-то менять в аппаратуре, делая соответствующие изменения в локальном для модели компиляторе. При этом будет сохраняться полная совместимость на пользовательском уровне. Это значит, что вы можете довести аппаратуру до неулучшаемого состояния. Я держу у себя номер журнала «Суперкомпьютер» из-за одного выражения в статье «Есть ли жизнь после закона Мура».
Э.П.: Закон Мура как бы уже закончился, но его перевернули — стали говорить не о количестве транзисторов на кристалле, а о суммарной производительности.
Б.Б.: В той статье приводится высказывание афинского философа Аристида. Он сказал: «Всё, что имеет начало, имеет и конец». Силиконовая технология это доказала. То, что мы делаем, может доказать то же самое в компьютерной архитектуре. Потому что арифметика неулучшаемая, суперскаляр практически тоже при внешних ограничениях аппаратной совместимости (нет локального компилятора), хотя это трудно доказать теоретически, но уже все разработчики понимают: всё, суперскаляр остановился. Мы это поняли еще в 1985 году. Вариант с локальным компилятором, но совместимый, будет неулучшаемым для процессоров ARM или для x86. Он тоже достигнет неулучшаемого состояния. И если совсем отбросить требование совместимости, то это будет абсолютно неулучшаемое состояние. Кремниевая технология неулучшаема, площадь кристалла ограничена. Всё, это достижение предельно возможного совершенства развития вычислительной техники, но его еще нужно достигнуть — по практическим результатам это не так далеко. Одна сторона нами сделана — полностью обеспечена безопасность, легко программировать, но нужно еще поработать над параллелизмом.
Э.П.: А дальше, как Вы думаете, на фотонику всё перейдет?
Б.Б.: Этого я не знаю. Непрофессионально не хочу высказываться. Если там будет что-то логически другое, то Аристид же правильно сказал.
Э.П.: С древними греками не поспоришь. А вот всякие прорывы в технологии памяти, голографическая память могут изменить ситуацию?
Б.Б.: То, что я рассказывал про архитектуру, верно при заданной логической структуре компонентов.
Э.П.: Проповедовали еще вычисления в ячейках памяти.
Б.Б.: Не думаю. Те, кто это проповедовал, уже сами от этой идеи отказались.
Я встречался Бобом Колвеллом, который сделал суперскаляр (Р6) в 1995 году
и сделал Intel великим. А сегодня считается, что быстрее процессор не сделать. Можно сделать во много раз быстрее. У меня в этом плане возражений и вопросов к Intel очень много. Но сейчас такой период, что нам нужно дойти и выполнить предсказание афинского философа.
тем кто решает сейчас такие задачи, этот вопрос не приходит в голову.
