经过多年的发展，今天的计算机体系结构已经非常完整和成熟。那么，体系结构实验室会为之带来哪些新的变化呢？
提出两个产品概念
“集群技术具备很强的生命力。但是，在今天的应用面前，它也遇到一些问题。”孙凝晖指出，今天的计算架构面临两个问题：一个问题是业界已经普遍认识到的，就是如何让计算能力突破功耗的制约；另一个问题是用户提出的，就是用户所需求的一些新应用所需求的计算体系，例如视频相关的应用，移动互联网应用所需求的高吞吐、高访问量的计算体系，或是大数据分析所需求的计算体系。总结起来，就是要设计出高效能、高通量的计算系统。
今天，很多企业已经着手改进一直沿用的计算体系求。不过，仅是改进似乎还不够。“例如，今天的处理器，无论是CPU还是GPU，都是更多地为计算设计的，指令中针对数据的命令主要是移动数据，而对数据的分析、聚合等方面，更多地是利用原本的计算指令来进行操作。如果能够从硬件基础架构上就满足数据分析的需求，那会带来数据分析效率的数量级的提升。另外，在物联网领域，应用的需求比较离散，对通信能力、计算性能都有要求，又不能进行维护，因此需要硬件一方面满足各种应用的需求，又能在部分失效时能够继续完成任务，这就需要硬件能够根据不同的应用场景，其指令集、功能部件组合、数据通路、计算线程都可以灵活改变。”孙凝晖介绍，针对这些新的应用需求，实验室已经针对性地提出了两个从应用中抽象出的产品概念：专门针对数据处理的数据处理单元和针对物联网需求的可重设处理器，并开始进行针对性研发。
当然，要实现技术上这样重大的突破，还需要整个产业环境的配合。在这方面，体系结构实验室又做了哪些准备呢？
研究与应用结合
“今天，中国计算机基础研究能力已经达到了较高的水平。”孙凝晖说：“不过，在基础研究和应用之间，还是存在脱钩的现象。如果将知识创造过程分为研究、技术创新、产品创新和消费知识几个部分，现状似乎形成了一个倒三角，研究能力很强，但越靠近应用端，能力就越来越弱，用户和产业界感受不到研究成果带来的改变。”
因此，体系结构实验室在研究方向确立方面，特别注重与应用的结合。孙凝晖透露，体系结构实验室现在已经和华为确定了为期5年的合作项目，研究针对云计算领域的计算体系，这也是计算所迄今为止最大的与企业合作的项目。“这也是体系结构实验室整体的研究思路。体系结构实验室将不会主要走文章导向的道路，而是关心这些研究能否为曙光、龙芯、华为这些企业的产品创新提供弹药。”
■ 本报记者 霍光 李奕
 附件下载： |
新闻动态