Mini計算時代來臨,計算設備會消失?
文/羅超
英特爾推出了號稱全球最小個人電腦 Compute Stick 。與此同時,華碩和 Google 推出了 Chromebit 電腦,能將電視機顯示屏變成一臺 Chrome OS 電腦。計算棒的出現并非偶然: Apple Watch 被瘋搶,智能硬件如雨后春筍般冒出,一個“ Mini 計算時代”正在來臨。
摩爾定律依然生效
去年,一款千元智能機的計算能力已經可以跟部分 PC 媲美;現在,一個 U 盤大小的計算棒就可以擁有平板電腦的水平。設備越來越小,計算能力卻越來越強,這是一個顯著的趨勢。
物聯網高速發展, IoT ( Internet of Things )正在到來。可穿戴設備、智能家居、智能汽車對計算能力的要求越來越高,前提是不能影響它們本身的形態、功能。這需要的是更加隱秘的計算方式,通過計算棒讓電視機瞬間變為智能電視或者計算機,就是一種恰當的方式。未來更小的組件會賦予手表、汽車、家電、辦公桌……強大的計算能力。
設備越來越多小,計算能力越來越強的趨勢,即我所說的“ Mini 計算”。
Mini 計算能夠到來的原因, Intel 為代表的芯片廠商功不可沒。 Intel 聯合創始人之一戈登·摩爾 1965 年提出,當價格不變時,芯片上的晶體管密度每 18 - 24 個月翻一番,性能也將提升一倍,這就是著名的摩爾定律。正是因為芯片集成度越來越高,設備可以在體積保持不變或者更加微小的情況下,計算能力不斷增強。
Intel 已發布 Edison、Curie 等面向物聯網和可穿戴設備的芯片,在 IDF 2015 上, Intel CEO 科再奇表示摩爾定律依然有效,芯片級程度依然會高速增長。 Mini 計算將讓計算無處不在:每一個設備都是計算機,比如椅子、電視、汽車、廚具、紐扣,計算能力將被嵌入其中。
分離式的計算架構
Mini 計算趨勢的到來,最核心的計算部分即芯片的小型化是首要原因,不過這并非唯一原因。計算的分離給 Mini 計算帶來了可能。
PC 時代,計算和存儲屬于主機,顯示器負責輸出,鍵盤+鼠標負責輸入。筆記本電腦、一體機、平板電腦、智能手機將計算、存儲、輸出、輸入整合到一起,設備越來越小。尤其是手機,通過觸摸屏將輸出的屏幕和輸入的鍵盤合二為一,大幅降低了設備的尺寸。不過要進一步降低設備尺寸,計算機必須回到分離狀態: Intel 的計算棒只負責計算,顯示器借助電視,輸入則要遙控板或手機。
未來的 Mini 計算設備同樣是分離的,核心 Mini 組件負責計算,云或者閃存負責存儲,電視機或投影設備負責顯示,語音或虛擬現實負責輸入。 Mini 計算需要全新的交互技術和云計算技術。只有這樣計算設備才可以繼續變小,不受其他部件體積限制的影響。另一個角度來說, Mini 計算給語音、投影、虛擬現實、云計算帶來全新的機會。
Mini 計算的另一層意義是計算越來越便宜。摩爾定律的經濟學延展是,如果給定價格的電腦處理能力每兩年提高一倍,那么這一價位的電腦處理裝置同期就會降價一半。信息科技歷史證明了這一點,計算能力越來越廉價。前面提到的 Intel 計算棒 Linux 版定價僅為 89 美元,遠遠低于與之同等計算能力的計算設備。計算越來越容易獲取了,無處不在并且十分廉價,當然,這兩點是相輔相成的。
未來計算設備會消失嗎?
芯片的集成度還在繼續提升, 2014 年英特爾最新微架構 Broadwell 進入 14 納米時代, 10 納米工藝已在開發中, Intel 在 IDF 上透露即便到了 7nm 工藝節點,摩爾定律繼續有效。芯片集成度到達一定階段,人們將感受不到計算設備的存在,這是科技的最好狀態:科技無處不在,人們卻感受不到它的存在。
問題是計算設備未來究竟可以有多小?本地計算設備會消失嗎?
云計算的蓬勃發展正在讓本地計算變得沒那么重要:越來越多的計算在云端進行,越來越多的數據存放在云上。 Chrome OS 便是基于這一理念的操作系統,即一切應用都基于云而存在,整個操作系統就是一個瀏覽器。云計算、高速網絡、 H5 技術的成熟給“云端操作系統”帶來了可能。
ChromeBook,一切應用都基于云。
不過,本地設備依然有存在的必要,并且計算能力要求有增無減。本地設備最核心的功能是傳感器和中間人。傳感器負責與實體世界的交互,收集上傳各種數據。同時本地設備對于用戶而言最大的價值則是與云端交互的窗口,它們負責云端內容呈現和用戶需求的錄入。隨著交互方式的改變和傳感器數據的增加,本地設備需要更強大的計算能力。
它們要負責云端內容的渲染,比如 4K 乃至 8k 視頻的呈現,再比如 3D 攝像頭需要自身對圖像進行高速處理,虛擬現實技術更是需要對體感、環境實現實時的高速處理。只不過,這時候負責計算的不是 CPU ,而是 GPU ,或者別的專用處理器。因此,本地計算的需求只會越來越強勁。
Mini 計算時代,本地需要更小型、更強大和更專業的計算能力,并且與網絡和傳感器息息相關。而云端的計算和存儲任務則越來越重要,需要節能和廉價的計算方式以及解決方案。 Mini 計算對芯片廠商而言即是機會,也是挑戰。
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