本文摘要:10月29日,一年一度的未来科学大奖颁奖仪式和未来论坛年会在北京举行。

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10月29日,一年一度的未来科学大奖颁奖仪式和未来论坛年会在北京举行。(公共编号:)在今年的大奖颁奖典礼上,获得了2017年未来科学大奖物质科学奖、生命科学奖,首次获得了数学和计算机科学奖。

从四组数据来看,还包括1场主题开幕全会、3场未来科学大奖获奖者学术报告会、14场未来峰会论坛、共计40名顶级科学家参加,其范围包括高效计算、脑科学、新能源、基因技术等话题讨论。在计算机科学分论坛上,国内外五位学术界的六位教授探索了未来的计算,从不同的角度公开了他们的意见。

圆桌论坛的嘉宾是张晓东、俄亥俄州立大学RobertM.Critchfield讲座教授、计算机科学和工程系主任、国际计算机学会(ACM)院士、电子工程师学会(IEEE)院士Luis对CEZE、华盛顿大学计算机科学和工程系教授丛京生、美国加利福尼亚大学洛杉矶校区(UCLA)计算机系校长讲座教授李凯、普林斯顿大学PaulMarcias讲座教授、美国工程院编辑、美国科学委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员会工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工作人员工程委员工程委员工程委员工程委员工程委员工人员工程委员工作人员工程委员工程委员工作人员工作人员工作人员工程委员工程委员工作人员工作人员工作人员工作人员工程委员工作人员工程委员工程委员工作人员工程委员工作人员工作人员工程委员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工作人员工如果把现在标准化的计算机系统当马的话,这匹马就跑不动了,摩尔法则下降了,这是客观法则。我们之前预期的周期性电脑速度大大降低了,现在慢慢的断了,给了这么多晶体管,怎么做电脑芯片,通用型的做法,可以看到很多性能和效率的情况更加得意。

在微处理技术方面,我们实现了非常浅的软件,给予了很多优点,使整个系统非常灵活,非常标准化,但也非常旧,三个优点是我们的马已经跑了,需要新的决心。在CMOS中,现在有很多基于CPU的系统,效率不低,但优点非常灵活,非常标准化,对未来来来说,在CMOS阶段,是否经常出现高效、灵活、标准化的系统,这些系统现在是对立的。量子计算在这里能做什么?丛京生:我们实验室2008年在美国自然科学基金会上写的议案,必须特别计算特定领域的类似性。当时,从灵感来看加密算法,如果用普通的支援CPU制作的话,有效性是1支,用专业芯片制作的话,可以提高80-800倍左右,专业和标准化相当不同。

据说企业界有优秀的人,招募一千名高中毕业生,还是招募一些专业人才,很多人自由选择招聘专业人才,社会也有相当大的分工,想在专业上做好工作,招聘一些优秀的人才,不是招聘很多人,今天只是想做这样的事今天使用电脑,现在作为笔记本,孩子们作为游戏,同意效果太低。希望有这样的计算机,作为医疗的正确计算,逐渐专业化,解法的微积分方程非常好。这不是天方夜谭,有这种可编程的芯片,在你的办公桌上,几乎可以用专业的芯片设计。我说的小费是FPGA,我们的实验室在做。

我们做了一项工作,只要写下来,C程序就会自动设置成电路,下一步连C程序都不需要写就会自动分解成集成电路。有人回答我的研究方向是什么?研究研究方向是民主设计电路,每个人都可以设计自己的电路,设计自己的专用计算机,这是可以做的事情,但需要几年的希望。李凯:现在我们还在探索。

从现在到将来这个区间该怎么办?显着的方向可能是专业化,现在不仅在计算方面已经专业化,很多软件设计已经开始专业化,为今后的专业化制定计划。例如,现在在大数据中心,很多存储系统已经专业化,Facebook的存储器有设计法,遗传录像有设计法,遗传的一般数据有设计法,纯金凝的数据有别的设计法,现在大家都专业化了。

数据输入输出困难,我们现在谈论大数据,今后设计软件、设计算法可能不会回到这个方向。如果确实做得好的话,从算法到软件硬件都是必要的,我们已经回到这个方向,特别是大型数据已经开始专业化,今后可能会专业化很多事情。

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张晓东:主流量子能否计算未来发展?MargaretMARTONOSI:我们大多数人将在未来更换现在使用的计算机,而不是在这个专业领域更加发展。当然,我们还有很多工作要做。

识别哪个领域需要在不同的水平、不同的范围内用于量子计算机是一个挑战。我同意以前周逵教授说的,我们面临的主要挑战是储藏,如何保证计算机的能力,保证不同水平的储藏市场需求符合,这是主要的挑战。谢源:在专用和标准化之间,有很多争论,但没有平衡的地方。在PC机时代,CPU和CPU是标准化计算的。

GPU最初是作为图形计算的专用硬件。在发展过程中,我们看到UPU开始使用GPGPU。这两者之间利用了大量的并行性,实现了特定的存储。

例如,AI的存储本身不是图形计算的一部分,但充分利用GPU可以大量并行性协助AI的存储。AMD的新框架是APU,CPU和GPU融为一体。周逵:我们投资的创业公司明确提出了标准化芯片的用途。

推荐两个例子。一个是脸部识别、视频监视的一环,希望有更专用的芯片,提高更好的性能。比特币运算的一环,创业者说要实现适合他们应用的专用芯片。

两人已经应用,已经要做这件事了。LuisCEZE:我们不意味着找到更好的算法,或者找到更好的发展,深入的自学和ai,我们也很幸运,在这个设计过程中,还是需要看到一些规则,所以我们需要看到很多创业公司在这方面做得很好目前,存储有很多图像和视频。存储已经是世界上面临的一个大问题。

我们应该有一个特殊的系统来存储这些图像和视频。此外,flash也是一种需要存储的方法。然而,视频和图像必须有更多的数据作为基础来帮助我们设计类似的存储方法。

张晓东:目前业界有很多存储系统进展,SSD广泛应用。我们看到未来的盘子很追,没有存储系统,很大,很追。未来这个操作系统和盘中的关系是怎样的?DNA存储系统在主流存储系统中发挥了什么?李凯:我的想法是,根据用户的场景和用户的拒绝,技术想提高性能,但在设计时,必须考虑拒绝使用。

我们制作产品,对用户的拒绝更加脆弱。如果把银行的信息放在那里的话,首先不期待你的信息发生变化,如果信息相反的话,就会获胜,承认有问题。

另外,如果你的信息有地震的话,有的灾害再次发生的话,有的人会伤害银行,信息会被破坏,信息不需要别的地方。DNA存储现在必须远离试管,传达这个信息。

老一代系统,例如金融界,其信息放在当地的数据中心,后端实质上有人把这个数据放在内存上,运往远处,然后放在远处,已经有这样的服务了。现在放在云里,大家真的把数据放在云里,无论在哪里都能读到,但是很难把很多数据移到云里,比特率不是在这条线上,比特率的减少实质上看历史,1980年左右,第一个产品出来,当地的网络当时是千万人的btns每秒,10年后减少10倍,每次是10年,摩尔比特率每10年减少10倍,不是每4年,数据减少的情况下,需要用别的方法设计。大数据放在盘中,并不是用比特率传过去的,如果传过去可能需要一个月,如果是租车,一天就可以传过去。

在这种用途中是必要的,而且现在这个比特率,手机的数据传播到云中,和存储能力之间的gap更大。LuisCEZE:这一点很有趣。也就是说,可能会说系统整体的变化。

从比特率到现在计算的辩论,明显有很多变化。我们也可以把比特率特别大,然后应用于非常大的应用,然后存储方面,为什么需要更好的计算,这在系统的设计中非常有问题。MargaretMARTONOSI:我们大多数对话都是数据,或者是非常静态的,实际上很多数据都是动态的,比如物联网和无人驾驶,世界各地都有这样的动态数据,如何分析这样的动态数据,如何应用,这是最重要的现在云上也有很多这样的数据,所以有必要计算这些数据,或者保存,如果这些方面引进这样的互联网,有很多传感设备,就有很多市场需求。

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周逵:在终端上,手机看起来这么小,存储变革是最重要的变革之一,但上述市场需求总有一天存储量太大,总是放入视频,这是承认面临的市场需求。存储总有一天占成本相当大的一部分,这两个是呼唤新技术。DNA存储感叹冲出了窗户。每年产生的数据是历史产生的数据总和,构成了整个社会的云智慧,数据集中在云上,对云的存储能力市场的需求和传输、运算的速度拒绝更大。

我在这方面存储的变革可能会给未来的生活带来很大的变化。丛京生:存储和计算可以融合,存储大量数据,小规模存储,读书非常慢,可以代替计算,我们小时候学习加法乘法,腹九九表,7×8钟不必忘记,背着,老师让你腹二位数九九表,腹有神秘的芯片FPGA,可以改变功能,不存在你想的函数值,所以很有趣。我们在2013年写了一篇论文。

我们希望将来能更好地注意它。我们不应该忘记计算它。我们应该设置更多的九九表。当然,所有的值都不能被遗弃。

这太贵了。我们可以立即计算出一些相同最重要的值。

我是小学生的时候,为了计算得快,不仅背了九九表腹下,还背了重要的乘法,所有的平方都告诉我,比如说14×14、15×15,有了这些重要的地方,来到14×16,我也可以马上计算出来,死记硬背不是坏事,非常好,死记硬背后很慢谢源老师和我有相当大的合作,现在还没有宣布月亮,所以想把存储和计算几乎融合在一起,只是像人的大脑一样,明显没有存储的地方,在哪里计算,非常密切地融合在一起。张晓东:成为电路世界还有很多事情要做。

接下来的课题是打破CMOS,今后打破CMOS系统需要多少应用,在CMOS系统世界是不可能的。CMOS和打破CMOS之间,不是必须搭桥吗?LuisCEZE:我认为CMOS不会消失,CMOS不会在这里发挥作用,如何用正确的技术应用于正确的领域,我们必须有很多团队进行研究。我相信现在的实验室和其他领域的科学家都可以进一步研究,我们也可以互相流动,然后找到可能性。

然而,也有许多有趣的发现,如DNA测序器和纳米孔测试器。分子和CMOS之间的联系非常有趣。丛京生:什么是CMOS,什么是CMOS,什么是晶体管,应该是电源,关闭后传输数据,关闭后不能传输数据,和物理房间的电源几乎一样。

建造晶体管太好,有一种电源传达0记的好,传达1记的差,传达1记的好,传达0记的差,设计电源中有两个晶体管,传达1记的时候用传达1记的好电源,传达0记的时候用传达0记的好电源。这样的一对电源,用它来计算,现在是最可靠的,集成度最低。

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一项技术。这是摩尔定律为什么二三十年,还有十年左右的周期,如果不能往下走,还有很多问题。LuisCEZE谈到了有趣的工作,DNA能否存储,有很多可能性。

CMOS不能再构筑的话,只有另一个方向,不能再构筑二维芯片,可以回顾三维,一层一层地回来,可以用一定程度的技术改革,效率也可以提高。李凯:现在已经根据用户的拒绝,根据设计的不同计算和存储,我们已经回顾了这个方向,我们今后可能不会根据不同的新技术频繁出现。例如,使用DNA存储,那些技术不存在,可以解决问题。

刚才我提到现在的传输,银行遗传金融数据,国际标准遗传7年,7年后没有存在,公司的很多数据,有的遗传30天,有的遗传3个月,有的公司像硬件公司,特尔总有一天遗传,设计信息总有一天不存在,设计有不同的拒绝,有不同的方法,今后每个人都可能把自己的信息传递给下一代MargaretMARTONOSI:我更加谨慎,不是更加悲观,我实际上摩尔法则是非常真实的法则,但是没有必要确保50年的顺利。在各个阶段,在经济上,我们必须更慢的计算机,半导体必须进一步发展,承担整个行业。我们说有可能取代摩尔法则的新技术。

所以我真的很期待量子的计算。可以看到很多证据,但是根据摩尔的法则有很多可能性,可以投入新车,投入5-10年后。我们可以设计,将来可能没有新技术,但现在还没到这个阶段,我们想想,应该很鼓舞,但我必须更加慎重地对待。

谢源:传统的CMOS摩尔法则之所以有摩尔法则,是因为间隔2年晶体管小,可以在二维空间大幅度增加存储体积,继续进行3D输入,二维不能再增加,可以在三维空间上找到,过去10年以上,我和丛先生专门从事的研究方向之一是三维输入,这是我们现有的CMOS张晓东:从投资者的角度来看,有什么想法?周逵:刚说的CMOS,从业界投资到生活,已经是50年了,这个精彩还在继续,50年、80年、100年有可能,几乎有可能。冲出窗户,计算机类似人脑,分段、立体、DNA的存储逻辑,有很多机会。如果有一天,我们可能会转到另一家公司。

也许有这个机会。基础科学技术的突破,可能会带来巨大的创造性和巨大的产业投资机会,所以最差的是中国公司,更加有力。我们特别关注技术变革离现实有多近,不需要明年,五年内、十年内是否需要再次发生,我们有这种冷静,还是很有力量。*整理原创文章,允许禁止发布。

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