写于 2017-08-14 04:28:08| 永利皇宫娱乐会所| 财政

我们知道我们不应该在海洋中扔塑料六件套环,我们不应该在干旱期间采取长时间的豪华淋浴,并且我们不应该在我们的后院燃烧有毒废物但是当涉及到保护地球时,我们通常不会考虑削减我们的流媒体成瘾然而这是真的;我们的暴饮暴食造成严重的环境影响据估计,美国的数据中心 - 像Netflix,YouTube,Hulu,Facebook,Spotify和Vimeo这样的网络公司存储其内容的计算机农场 - 消耗的电量与整个状态相同

纽约最近的报告显示,他们的碳排放量正在上升,每年增长超过10%,其中大部分是由视频流驱动的,Netflix估计占据美国高峰时段近37%的互联网带宽我们对视频的兴趣不大可能在短期内减弱这就是为什么来自加州大学伯克利分校,麻省理工学院和科罗拉多大学的研究人员对他们开发的新计算机芯片非常兴奋,这种计算机芯片有望提高效率并减少碳足迹

云计算在最近发表在科学杂志“自然”杂志上的一篇论文中,研究人员描述了一种电子光子芯片,第一种使用光的计算机芯片,而不是电力,作为信息的高速公路它理论上是一个双赢:它将减少我们的计算机的生态收费,加上没有比光更快的旅行这“真是一个真正的旅行 - 力量,”Rajesh Menon说,一个光子学没有参与这项研究的犹他大学专家根据研究人员的说法,它可以比今天的商用芯片快50倍

该芯片可以运行简单的程序,今年早些时候赢得了20万美元的麻省理工学院清洁能源奖

理解为什么这么重要 - 为什么它可能预示着绿色(呃)计算的时代 - 你必须要了解一下机器解剖学* * *在计算机中,你有内存,数据存储,然后处理数据的处理器如果你想看一个视频,例如,那个巨大的文件需要从内存传输到处理器工程师花了无数个小时试图弄清楚如何使这个旅行更加快速一个技巧是放置内存和处理单元尽可能紧密 - 但这有明显的物理限制另一个更雄心勃勃的替代方案是改造两者之间的联系这就是自然论文的作者现在所做的那些,那些道路由传输电子的铜线组成电流就是电子的快速流动 - 正是这种流动带来了你的数据但是铜就像Amtrak一样,速度慢且效率低,摩擦力很大所以很多资源用于推动这些电子前进,因此所有的功耗都在相比之下,这款新芯片中的“路线”就像一个小型的Hyperloop,由Elon Musk Tiny光纤电缆传输的高速,节能概念列车可传输光子或光粒子,从而减少摩擦,减少系统的功率需求因为光子的传播速度比电子快得多,所以数据传输几乎是瞬间发生的事实上,光传播得如此之快以至于没有如果内存和处理器都在几公里之外,那么问题很重要研究人员也可以同时使用不同波长的光来传输数据这里虽然很难 - 而且物理学在哪里你不能用铜线传输光子铜很擅长穿梭小物体,如电子,但不是相对巨大的光子想想一辆货车试图装在一个小隧道下所以你必须从头开始构建内存和处理器之间的继电器必须是光学的,以利用光速的力量然而,记忆和处理器必须是电气的,因为科学家还没有弄清楚如何制作光学版本(专家告诉我,这是否是可能的热议辩论主题)制作混合系统很困难,因为电气和光学组件是建立的使用不同的,通常不兼容的方法,但研究人员找到了解决这个问题的方法他们在所使用的设施中构建了他们的新计算机芯片大规模生产笔记本电脑和移动设备内部的产品,而根本不改变制造过程 “以前这是不可能的,”巴黎Insitut d'Electronique Fondamentale的硅光子研究人员Laurent Vivien告诉我“现在他们可以做出他们想要的东西......没有额外的[投资]开发这是可以有的东西巨大的影响“原型芯片工作,意味着他们运行软件,如图像渲染程序,数据确实从内存传输到处理器和返回 - 使用光!半导体行业 - 构建世界芯片的公司 - 价值高达3000亿美元像英特尔和IBM这样的公司对于改变他们的芯片大规模生产的方式非常犹豫,因为财务影响可能很大这些研究人员的事实是能够将光学制造结合到现有的工厂生产线中具有潜在的革命性,正如Vivien所暗示的那样,这意味着这些新型混合计算机更有可能以低成本组装并进入数据中心,为我们的视频点动成瘾提供数据中心更高效意味着我们的整个在线体验将会变得更好最终,这些节能芯片也可以进入消费类设备,如传感器,机器人,车辆,智能手机和笔记本电脑“想象一下,如果您不需要将计算机插入一周,“Vivien说”这可能是非常强大的“为了实现这一点,但芯片需要加强你因此,它可以运行我们当前的机器能够运行的复杂操作它只有7000万个晶体管,实际运行计算机程序的开关为了把它放在上下文中,我的Mac中的英特尔芯片有7.31亿个一些最高的 - 目前市场上用于视频处理的技术芯片有80亿个芯片所拥有的晶体管越多,它在一段时间内能够做的计算越多为了使新芯片真正具有革命性,科学家们需要增加更多* * *自然研究是10年工作的高潮,该研究的作者之一陈孙告诉我,这项研究是一个蓬勃发展的领域的一部分,称为集成光子学,旨在使光学计算元件小型化,通常与电子元件串联,增强机器的能力工业,政府和学术界人士对此非常感兴趣,因为每个人都渴望更快,更节能的机器7月,国防部成立了美国光子制造业协会,这是一个公私合作伙伴关系,其目标是促进电子光子芯片的发展,获得1.1亿美元的赠款(导致新论文的工作由DARPA资助,国防部的研究私人机构认捐额外的5亿美元“整合光子学显然被视为数十亿美元半导体产业的下一个合乎逻辑的演变,”犹他大学光子学专家梅农说,“梦想是创造一个全新的行业“这已经开始发生在5月,计算巨头IBM宣布他们开发了一种光子收发器,可以在数据中心的计算机之间传输数据英特尔为其光子学团队列出了19个职位空缺其他计算公司,如惠普,他们也在这个领域投入了大量资金在自然界描述的新计算机芯片,用了五年时间建造,并且是Sun在美国的博士论文加州大学伯克利分校现在是一家名为Ayar Labs的新创业公司的基础

这家小公司最近加入了Silicon Catalyst,一家芯片创业孵化器Sun和他的联合创始人正筹集300万美元将他们的工作商业化“我们不要让这项技术永远地坐在实验室里,“这位28岁的研究人员告诉我,”我们有足够的信心将其作为一个全职的东西接受“物理学家和诺贝尔奖获得者威廉布拉格曾经说过“光给我们带来宇宙的消息”它也可能带给我们更快,更环保的电脑也在WorldPost:

作者:仇湘