芯片速度仍然在不斷攀升,但現(xiàn)在,運行這些芯片的軟件卻有點跟不上趟.新式多核芯片需要令人畏懼的復(fù)雜軟件來支持,這些軟件要負(fù)責(zé)將計算任務(wù)分解不同的線程進(jìn)行同時處理.
這種挑戰(zhàn)并未削弱微軟等公司對新的并行芯片潛力的熱情,公司官員已經(jīng)表示,具有很多內(nèi)核的芯片將出現(xiàn),它們將改變個人計算機世界.
微軟正在自己的軟件當(dāng)中改進(jìn)并行計算功能.
Rapport并行計算公司的創(chuàng)始人,資深軟件設(shè)計師Andrew Singer說:"微軟正在開發(fā)并行軟件,這是正確的事情.如果別人首先發(fā)力的話,微軟將被拋在別人身后."
格羅夫的軟件螺旋在兩年前開始坍塌.當(dāng)時,英特爾的微處理器的發(fā)熱量驚人,以至于要融化,這逼迫英特爾改變發(fā)展方向,在單個芯片中放置多顆更小的處理器.這種方式有點給高速公路增加車道,它現(xiàn)在已經(jīng)被整個半導(dǎo)體行業(yè)采用.
硬件和軟件的同步進(jìn)步促使計算機與消費電子行業(yè)不斷前進(jìn),新的音頻,視頻,圖像以及巨量數(shù)據(jù)處理方式開始顯現(xiàn).
工程師,計算機科學(xué)家承認(rèn),盡管近年來取得了一些進(jìn)步,但并行程序仍然在硬件的拖后腿.
事實上,一位知名的計算機科學(xué)家已經(jīng)警告說,針對具有多個處理核心芯片進(jìn)行編程的簡單辦法尚未找到.
加州伯克利大學(xué)的一名計算機科學(xué)家David Patterson說:"行業(yè)基本在聽天由命.整個行業(yè)將賭注押在并行計算上.他們已經(jīng)擲出色子,但巨大的問題也產(chǎn)生了."
其中一個問題就是,不是所有的計算任務(wù)都能被分解,交給不同的處理器執(zhí)行.
為了加快并行計算的進(jìn)程,微軟已經(jīng)招募了這一領(lǐng)域的幾名智囊,并且組建了團隊來找到重寫自己軟件的途徑.
如果成功,它將在三年內(nèi)改變個人計算機行業(yè)的面貌.微軟相信,新的軟件加上英特爾和AMD的芯片將讓計算機的處理問題的速度提高數(shù)百倍.
微軟官員相信,這種進(jìn)步將使得計算機程序升級,即由現(xiàn)在的鼠標(biāo)鍵盤操作進(jìn)步到讓手持設(shè)備這樣設(shè)備都能看,聽,說,以及做出復(fù)雜的現(xiàn)實世界的決策.
在可以預(yù)見的將來,芯片行業(yè)將繼續(xù)能夠在一塊硅片上融入更微小的晶體管,但隨之而來的電耗以及發(fā)熱問題依然存在.它們將繼續(xù)阻礙芯片處理速度的提升.
盡管作為微軟三大技術(shù)官之一的Craig Mundie從五年前就開始進(jìn)行并行計算的研究,但公司最近才開始加速這一技術(shù)的研究,微軟雇傭了一系列來自超級計算機以及科研單位的專家.
Mundie本身四一名超級計算機科學(xué)家,他說:"我很高興雇傭了一批舊知,他們從事并行計算已經(jīng)十幾二十多年了."
微軟最近雇傭的科學(xué)家包括Burton Smith,他是并行計算的奠基人,并行計算專家Dan Reed.
雙核微處理器已經(jīng)大量出現(xiàn)在個人設(shè)備當(dāng)中了.
微軟認(rèn)為這是它的一個重要機會,行業(yè)官員認(rèn)為,"Windows 7"(Vista之后的一個操作系統(tǒng))來臨之時,就是并行計算流行的時刻.
Mundie說,這種機會是巨大的,因為多核芯片將帶來處理能力的飛躍,它將從根本上讓計算機開啟一個新方向.
他預(yù)計,未來的芯片將變得象管弦樂隊.未來的微處理器將不是同質(zhì)處理器的羅列,而將包括很多不同的計算核心,每個計算核心可以解決專門類型的問題.AMD已經(jīng)宣布,它將在單片硅片中同時融入顯卡以及傳統(tǒng)的處理單元.
Mundie說,未來,并行軟件所具備的能力將使得計算機越來越象一名智能個人助手.
他說:"比如,我們的電腦未來將可以在前一晚處理我的信箱,分析出哪一封信是最重要的,它還可以更進(jìn)一步,它還可以幫我們閱讀信件內(nèi)容,找出我應(yīng)該回復(fù)的信件,它可以判斷前后文內(nèi)容,可以幫我草擬三份可能的回復(fù)草稿.當(dāng)我第二天早上起來,電腦會所,嗨,我為你讀了這些信,這些是你可能會關(guān)心的信件,你可能會給這些人回信,只管點擊同意按鈕,我就可以完成任務(wù)."
然而,一些人對并行計算的前景不太樂觀,其中也包括微軟的一些人.
美國國家前沿計算機設(shè)計師,微軟研究所的一名科學(xué)家Gordon Bell就說:"除非給我一些希望,否則我還是對并行計算感到懷疑."
Bell說,在1980年代,在他擔(dān)任美國國家科學(xué)基金會的程序主管時,他試圖說服計算機行業(yè)重視并行計算問題,但發(fā)現(xiàn)很少有人對此感興趣.
他說:"他們當(dāng)時告訴我,你無法告訴我們?nèi)绾稳プ?現(xiàn)在,相關(guān)的機器出來了,但我們做得不好."