2017,瞭望硅石代的夕陽(yáng)黃昏,躊躇在IT行業(yè)的十字路口
【嶺南按:
在硅半導(dǎo)體即將走到原子尺度極限的時(shí)刻,IT行業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī):計(jì)算能力,面臨后繼無(wú)人的窘境。沒(méi)有計(jì)算能力的提升,機(jī)器智能如何跨越人類智能的奇點(diǎn)實(shí)現(xiàn)爆發(fā)? 量子計(jì)算靠譜嗎?還有哪些路可走?】
這是一個(gè)繁華的時(shí)代,每一個(gè)浪潮卻是如此短暫,鮮花沒(méi)有盛開(kāi)就已老去;
沒(méi)有真正的熱點(diǎn),所以熱點(diǎn)一個(gè)接一個(gè)。
這是一個(gè)繁忙的舞臺(tái),轟轟烈烈上演著一出接一出的交響樂(lè),卻重復(fù)著同樣的旋律;
發(fā)布了一款又一款序號(hào)增加、卻沒(méi)有多大變化的產(chǎn)品。
在這個(gè)iPhone 誕生10周年的時(shí)刻,在這個(gè)看似繁華、卻隱藏了巨大危機(jī)的時(shí)刻,在這個(gè)需要英雄、但放眼平庸的時(shí)刻,
我們都特別懷念喬爺,甚至想寫(xiě)點(diǎn)回憶紀(jì)念文章,但是我們卻發(fā)現(xiàn)他是如此的近、卻又如此的遠(yuǎn):我一次都沒(méi)見(jiàn)過(guò)他。
過(guò)去50年,是人類最輝煌的50年,但它使用了最廉價(jià)的材料,一個(gè)建立在沙子上的文明:硅半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)歷史車輪的硅王國(guó)時(shí)代。
庫(kù)克浩浩蕩蕩的發(fā)布了iPhone X(10),信誓旦旦的宣稱:這是下一個(gè)10年的手機(jī)揭幕之作,但恐怕只能是宣稱了,觸控、屏幕、硅芯片,這幾個(gè)手機(jī)的心臟技術(shù)、已快速走到了十字路口、甚至是盡頭。
走到盡頭的首先是硅工藝,如果你關(guān)注PC,也許你已經(jīng)發(fā)現(xiàn),過(guò)去5年,intel的個(gè)人電腦CPU已經(jīng)沒(méi)有性能的提升了。微架構(gòu)、甚至連工藝升級(jí)都放慢了1倍。
老喬掀起的智能手機(jī)大潮,只用了10年、快速的把30多年積累的硅工藝性能功耗比壓榨到了極致,算是趕上了硅時(shí)代的黃金晚期。
無(wú)論是200W/cm2 的heat wall散熱能力極限、亦或是幾個(gè)原子尺度的納米級(jí)光刻蝕工藝,都已筋疲力竭了。
手機(jī)已創(chuàng)新乏力了。60多年前晶體管發(fā)明(1947年,Shockley)掀開(kāi)的這一波科技浪潮、已到了真正的黃昏。
也許再過(guò)20年,我們回頭看時(shí),這個(gè)智能機(jī)十周年大慶、竟會(huì)是落幕之作。
就像明帝國(guó)的萬(wàn)歷十五年。
除了芯片的困局,觸摸屏呢?AMOLED不是正火著嗎?
但是,不知道大家對(duì)于這一波的全面屏創(chuàng)新是何感受?
即使是正反兩面都是屏幕、360°屏幕、整個(gè)手機(jī)都是屏幕, 又能帶來(lái)多大的體驗(yàn)提升呢? 而現(xiàn)在幾大巨頭居然還在為單面的、帶“劉海”的全面屏掙扎。
用戶獲取到的視覺(jué)信息已經(jīng)沒(méi)有實(shí)質(zhì)增加了。可能主要就是酷、噱頭吧,但是新功能的實(shí)用性匱乏,會(huì)導(dǎo)致用戶換機(jī)意愿的降低,就像PC,4、5年都不用更換了。
除了安于守成的蘋(píng)果,三星有創(chuàng)新嗎? 基礎(chǔ)技術(shù)匱乏的中國(guó)手機(jī)公司有創(chuàng)新嗎?還有困于孤島的日本手機(jī)?。
迷失的不僅僅是蘋(píng)果,而是整個(gè)手機(jī)產(chǎn)業(yè)。
新興產(chǎn)業(yè)呢?過(guò)去的幾年,潮水也不少,穿戴、AR、VR、MR、AI……,就像開(kāi)頭提到的,轉(zhuǎn)瞬即逝,從沒(méi)有真正的登上IT行業(yè)巔峰。
硅時(shí)代的余暉,只能奮力點(diǎn)亮了AI時(shí)代的一個(gè)火把,而這個(gè)深度學(xué)習(xí)的火把,究竟能走到多智能,還有巨大的鴻溝,通過(guò)大數(shù)據(jù)才能學(xué)習(xí)、恐怕不是真的智能,我們需要多大的大數(shù)據(jù),才能讓機(jī)器具備通用智能?
難道智能只能是黑箱嗎?當(dāng)機(jī)器智能學(xué)習(xí)失控時(shí),我們除了惶恐和迅速關(guān)掉機(jī)器才能立即制止外、并沒(méi)有真正的解決辦法。
(請(qǐng)參加本號(hào)另一篇文章:人工智能與量子計(jì)算,通向黑暗世界的地獄之門(mén)?(上))
為什么過(guò)去幾年的浪花絢麗、但是短暫、而又沒(méi)有結(jié)果?
作為智能心臟的硅芯片代表的 “硅時(shí)代” 的山窮水盡、恐怕不能不說(shuō)是重要原因。
我們靠什么走入下一個(gè)計(jì)算時(shí)代?
有人提到了神秘的量子計(jì)算。
那個(gè)不相信上帝擲骰子的愛(ài)因斯坦,即使今天活著,一樣還是孤獨(dú)的。
量子的歸量子,經(jīng)典的歸經(jīng)典。
這兩個(gè)世界的大門(mén),還沒(méi)有打通。我們無(wú)法理解,為什么一個(gè)光子可以同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)地方(自己跟自己發(fā)生了干涉),我們無(wú)法乘著光子去旅行,看到她的微觀世界。
(簡(jiǎn)單的雙縫實(shí)驗(yàn),隱藏了量子的全部秘密,參見(jiàn)雙縫實(shí)驗(yàn)介紹文章:
光學(xué)原理在科學(xué)儀器上的應(yīng)用(3)——雙縫實(shí)驗(yàn)
【Sexy Science】走近量子糾纏-3-上帝擲骰子嗎?)
迄今為止,所有的量子計(jì)算的理論都是建立在假設(shè)上的:量子的分布是一個(gè)隨概率波函數(shù)。這個(gè)隨機(jī)波在經(jīng)典世界呈現(xiàn)出波動(dòng)函數(shù)的屬性:衍射、干涉等。
但這并不是唯一的解釋理論。
比較有名的還有導(dǎo)航波理論。但這兩種解釋破壞了因果律和定域性原理,并不能為經(jīng)典物理學(xué)家接受。
一個(gè)光速前進(jìn)的光子難道還同時(shí)在做隨機(jī)的震動(dòng)嗎?概率上甚至覆蓋到全宇宙?再形象一點(diǎn),人體內(nèi)的物質(zhì)(原子)如果按照量子理論,是會(huì)穿越出你的皮膚、分布在你的周圍、甚至彌漫到星際空間了?
也許,構(gòu)造一個(gè)光子場(chǎng)的理論,按照經(jīng)典物理模型進(jìn)行作用的光子場(chǎng),都比上面的理論更容易理解、也更真實(shí)。
一個(gè)運(yùn)動(dòng)中的光子、向外發(fā)出弱光場(chǎng),弱光場(chǎng)能夠被分割、自干涉,這也一樣可以解釋雙縫實(shí)驗(yàn)。
而且,宇宙紅移現(xiàn)象也可以解釋了,實(shí)際上宇宙沒(méi)有紅移,只是光子能量衰減、波長(zhǎng)變長(zhǎng)了。那豈不是說(shuō),宇宙沒(méi)有膨脹?是靜止的?甚至是收縮的?
【嶺南按:不清楚是否有這個(gè)弱光場(chǎng)理論以及原理的科學(xué)性,也許是量子糾纏在大腦的殘留,也許是筆者腦洞大開(kāi)接受了宇宙輻射的電磁波然后胡謅的】
總之,我們目前能夠看到的成熟量子計(jì)算樣機(jī),也只是利用量子“退火“機(jī)理、去模擬理想隨機(jī)函數(shù),而且還是一個(gè)概率結(jié)果,無(wú)法用來(lái)做經(jīng)典世界的精確控制。號(hào)稱1000多bit的Dwave,只在優(yōu)化后比經(jīng)典計(jì)算機(jī)快108倍,而且有人質(zhì)疑優(yōu)化的公平性。
還有那撩撥了宗教和神學(xué)神經(jīng)的“量子糾纏”,讓人莫名其妙的興奮。
真的能超時(shí)空感應(yīng)嗎?
實(shí)際的情況(或者說(shuō)目前的科學(xué)能力)是:兩個(gè)量子只在統(tǒng)計(jì)上有“感應(yīng)”,具體到某一次的動(dòng)作,是隨機(jī)的。也就是你沒(méi)法向你的愛(ài)人超時(shí)空(超光速)傳遞愛(ài)的信息。人無(wú)法控制量子的行為。既沒(méi)法調(diào)制、也沒(méi)法解調(diào)。
我們不能否定我們不知道的東西,但是我們需要“知道”了才能把他真正應(yīng)用起來(lái)。
也許,如果不能建立起大統(tǒng)一場(chǎng)理論,我們就無(wú)法打通宏觀世界與圍觀世界的大門(mén),納米級(jí)以下的微觀粒子作用力(強(qiáng)力、弱力),與宏觀世界的引力、電磁力,能否形成一套自洽的體系,有可能是量子計(jì)算實(shí)現(xiàn)通用化的先決條件。
當(dāng)然,除了量子,我們還有其他大規(guī)模并行計(jì)算的手段。
我們知道硅半導(dǎo)體的并行計(jì)算能力有限。個(gè)人設(shè)備用的CPU能達(dá)到幾千,集群能到千萬(wàn)級(jí)線程并行能力。
除了原本寄予厚望的量子,造物主創(chuàng)造的、遍布世界的生物,也具備大規(guī)模并行能力。
生物的細(xì)胞,每一個(gè)都是一個(gè)小世界。生物復(fù)制的核心:DNA,也是并行工作的。上億的堿基片段可以自主的復(fù)制、配對(duì)。人腦有300億個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞,每一個(gè)都是獨(dú)立運(yùn)作的單元,在底層刺激的處理、潛意識(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)等功能,都有相當(dāng)程度的并發(fā)處理能力。
DNA “門(mén)”電路,可以用來(lái)搭建DNA計(jì)算機(jī)
但是,遺憾的是,迄今我們既無(wú)法完全掌握運(yùn)作機(jī)制、也無(wú)法自由的利用這種能力。
如果我們不能尋找到新的計(jì)算技術(shù),在這個(gè)硅時(shí)代的黃昏,我們的計(jì)算大腦將無(wú)以為繼……
甚至讓整個(gè)世界的供需再次失衡、科技無(wú)法支撐人類的需求、進(jìn)入黑暗的資源爭(zhēng)奪世紀(jì)……
點(diǎn)絳唇?2013仲秋
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銅鏡新磨,騰空一懸九洲澈。
自家新愁,卻與何人說(shuō)?
老喬駕鶴,困頓IT業(yè)。
問(wèn)明月,奇峰險(xiǎn)峻,誰(shuí)在摘星吟歌?
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