红蚂蚁专访比现有芯片要快一百万倍的发明

改变世界的事件，看起来往往都是偶然。年，冯·诺依曼发明了世界上第一台二进制计算机：EDSAC，从此，这个世界的信息走向了数字化，并因此带来了人类科技的大爆发，并且催生了半导体，软件业，互联网，AI人工智能等行业。由于他对现代计算机技术的突出贡献，因此冯·诺依曼又被称为“计算机之父”。发展到今天，计算机芯片的性能也出现了天花板，因为运算量越来越大，芯片不得不从单核走向双核，甚至多核，同时带来的是巨大的发热量，为了解决这个问题，科学家通过各种办法提高芯片的制程，最新的光刻设备已经达到了1纳米的水平，不过，这基本也是极限了。而社会对计算能力需求还在越来越大，对芯片算力的要求也越来越强，如何化解运算与芯片的矛盾，成了业内人士都在研究的课题。于是，出现了碳基芯片，量子计算机各种弯道超车的解决方案，但是，这些方案要做到真正的普及还需要一个漫长的过程，怎么办？这是很多研发人员每天想突破的事情。位于深圳南山的一家几十个人的小公司，好像找到了一些头绪。这家公司的主业是做通信和互联网的，往年的业务非常多，想不到今年的公共卫生事件，让团队的工作基本陷入了停滞，在闲下来的时间里，整个团队忍不住开始了一些“另类”的思考：如何让计算机变得更快。一个偶然的机会，我认识这个团队的老大：闽总。并约好对他进行一次专访。因当事人要求，他们的成果还没有正式公开，尽量不要公开团队人员的身份，所以本文都是采用的化名。因为有此约定，对这个团队所有人的身份，我也不会有任何透露，保护重要科研人员，这是我们的共识。深圳虽然已经成功入冬，但是天气还是依旧晴朗，暖和，在一个周末的下午，我和闽总约在大学城附近的一个咖啡厅，因为第一次接受自媒体的专访，闽总他们的办公室不方便对外开放，对这一点，我完全可以理解。从大学城地铁站出来，不远就是约定的咖啡厅，我来得有点早，点了一杯咖啡和乌龙茶，等候闽总的到来，几分钟后，闽总到了，坐下来寒暄了几句，开始这次专访，以下是专访实录，有整理：红蚂蚁：感谢闽总您能接受我的这次专访！我们一直在做一些有关科技创新方面的访谈，首先我对您现在所研究的项目非常感兴趣，觉得做为科技自媒体，把我国一些新的重大创新信息传递给社会，有利于提高人们的科技自信。虽然是周末，您也还在忙，我们就开门见山吧。我想要了解的第一个问题是：如果现有的芯片采用了你们团队的成果，会有一个什么样的改变？我们初步的算了一下，功耗只有普通的芯片的1/10，为什么芯片企业总是要追求3纳米、5纳米、7纳米这种制程，因为它里面用的晶体管越小，它的功耗就会越小。如果用了我们这个技术之后，它等于它不需要考虑这个问题了，本身功耗已经很小了，因为计算速度加快了很多倍，他现在计算速度甚至都可以往下调一点都没关系。红蚂蚁：可以理解为采用你们的技术之后，以我国现有的芯片生产制程技术也能生产出与现在8核芯片性能相当的芯片吗？闽总：对，已经可以满足现在所有的需求，应该可以这样说，因为人的智力是有限的，除了以后其他的做大型的计算，可能要更强的计算机，就是说我们的芯片生产出来的东西，原则上应该都至少保证我们目前再用一个几十年是没有问题的。红蚂蚁：你们的技术有没有在芯片上测试，还有样片呢？闽总：我们已经上机测试过，我们把它核心的寄存器已经做出来了并通过了测试，整个芯片的测试还包括上面对应的一些软件，这是很庞大的一个工程。目前我们只是把芯片最核心的一个底层的东西测试完了，要达到真正的应用，还有一段时间。对于我们对我们这个层次来看，实际上已经做完了，我们只是现在把我们的技术，比如说我们授权给HW,拿到这个东西替换进他现在的芯片里面去，芯片马上就可以用了。红蚂蚁：那和现在的软件匹配吗？是不是重新又写过软件？闽总：这个有两种方法，第一种它可以按照我们的指令系统去做新的软件。第二种就是这个基础上做个虚拟机，基本可以直接使用，就像现在在windows电脑上，我只要做个虚拟机，就可以在上面用Linux的软件是一回事，然后Linux上面原则上我做个虚拟机也可以装windows，也可以装苹果是一样。我们改的是底层的，它不是说上层的，因为软件的兼容是实际上属于在应用层的上面，所以我们的技术不存在兼容的这个问题。红蚂蚁：听您这么一说，我觉得这个技术应该来讲可能是划时代的闽总：可以这么说，因为是这样，我们之前用的所有的计算机技术都是二进制的，包括二进制上面的延伸，什么八进制16进制，我们这个应该算是另外完全是另外一条道路出来的东西。所以相当于现在的技术来讲，它的进步，它的效率提升不是说在以前的基础上那么提升一点点，不是那么回事，完全是天翻地覆的一个东西，因为二进制它的计算是用触发器，它是一个脉冲一个脉冲的跳，原则上他跳几百个脉冲的时间跟我们完成一次计算的时间是一样的，效果是一样的，所以这也就是说我们做一次计算，他要做几百次，也就是我们的计算速度至少就是从寄存器级别的要比他快几百倍。然后到计算机外部，我们是并行的，现在是个串行的，所以在这个上面把计算的速度进一步拉大了，然后再到它的工艺制程这些东西，还有计算机的机器码，我们的机器码本身就是一种高级指令，也就是说你写完了之后，代码直接在上面直接可以运行的。一般的说开发的电脑软件，你要经过编译完了之后才能使用，所以在这个层面上我们的效率就会很高很多倍。二进制的计算机，它的底层是用机器码，机器码上面是汇编语言，汇编语言去再是c语言，一般用机器码写的代码有可能只要几k，但是到了汇编可能就十几k，然后到了C语方或者其他的应用软件就是几十兆了，所以我们的执行效率会比较高，我们的语言应该比C语言会更高级。红蚂蚁：是否意味咱们的语言不需要编译就能直接运行呢？闽总：对，我们这个语言是可以在在机器上直接运行的，他不需要编译就可以直接运行，我们在这个层面上，本身就是用的高级指令，所以说跟二进制也不一样，因为二进制它太简单了，它只有0和1，它表示不了复杂的指令，我们的十进制技术，本身就有多个状态，也就是在这个层面上，我们可以直接从机器码直接引导他的指令执行，所以我们在软件上用的就是高级语言。每一个层面都比他快，有的快几百倍，有的快几十倍，所以整个下来就会快上百万倍了。这个东西其实说简单也很简单，因为我们应该比二进制的计算机简单很多，只是之是别人一直没有找到一个合适的寄存器和数据结构的表示方法。我们在找到合适的表示方法之后，然后在计算的语言结构上面做了一定的改进了，他整个的效率就像指数级的直接往上涨，红蚂蚁：所以你们能找到这个方法很了不起。闽总：有的时候可能就是说每个人想的东西不一样，我们其实一直都是跟计算机底层这些东西打交道的，之前我们也考虑过计算机怎么去做什么东西，因为当时也是没想到合适的方法，因为一旦找到一个合适解决办法的时候，一个点突破了，整个的也就解决了，所以我们只要找到新的寄存器的表示方法，数据结构表示方法，这个项目就出来了。红蚂蚁：你们现在有和国内的芯片设计公司接触，开始洽淡合作吗?闽总：这些都有的，我们通过身边的资源和中国最大的芯片设计公司对接上了，我们的技术方案已经提交给他们的第二号人物，但是什么时候他们下定决心正式开始，估计还要开董事会决定。红蚂蚁：在知识产权保护方面，你们有没有做相关的工作闽总：这些都有的，在国内和国际我们都申请发明专利，虽然现在也不知道能不能实现，但是这样保护意识还是有的。红蚂蚁：如果您说的那家芯片公司觉得你们的技术可以解决他们当下面临的问题，并成立专业的芯发团队专门来做这一件事，您觉得多久能够进入市场。闽总：这是牵一发动全身的事情，不是在以前二进制的基础上进行一些小的优化，而是整个芯片的设计要重起炉灶，推到重来，不管是哪家公司，这个工程量都是比较大的，他们的实力是非常强大，但是涉及要重新设计芯片结构的问题，芯片设计完之后，还有很多指令的调整，而且这是关系到整个产业的事情，任何一家公司实力再强大，也会显得势单力薄，还需要联合很多院校，科技机构一起来参与。具体进入市场的时候也要看实际情况的，现在没有一个具体的时间。红蚂蚁：如果现在有国外的芯片公司来购买你们的这项技术，会考虑吗？闽总：这个不会考虑，我们自已研究出来的东西应该要让中国人先用吧，因为这个技术一旦商用，会彻底整个芯片行业，以前二进制技术的芯片基本都会淘汰，如果我们现在卖了，那不又成外国人的了？整个专访过程花了将近一个小时，我和闽总在咖啡厅里侃侃而谈，越聊越有兴趣，但是他还要回办公室处理有关事情，本次专访就到此结束，下次再约。送闽总走出咖啡厅，想给他拍一张照，被他婉拒了，他说：现在还不到我们亮相的时候。看着他远去的背影，我也不知道他们的发明会不会得到真正的应用，但是这些都不重要，重要的是我们国家有这么一群人，每天都在为了创新而努力，虽然很多人会在这些发明成果未得到大规模应用之前，会有各种质疑，甚至攻击，但是，只要他们的技术一旦得到广泛应用，就能让我们每个人受惠。每一个为创新而拼搏的人，都值得鼓励与尊重，不管结果如何。本文为原创，首发于百家号，未经作者允许，不得转载与用于任何商业用途，文中图片全部来源于网上，如果侵权，请联系删除。

转载请注明：http://www.abuoumao.com/hytd/7880.html