Mis on "arvutusvõimsus"?
Viimastel aastatel on "arvutusvõimsuse" kontseptsioon sageli ilmunud Interneti -ringis ja sellest on saanud kuum sõna, mida sageli riputati teaduse ja tehnoloogiajuhtide huultele. Kuid tegelikult ei ole see uus mõiste, arvutusvõimsuse algne tähendus pole keeruline, nagu nimigi ütleb, on võime arvutada. See on andmekeskuse serveri võime realiseerida tulemuse väljund pärast andmete töötlemist.
Inimese aju on loomulik arvutusserver. Elu, nii väike kui toiduturul toidu ostmiseks, nii suur kui matemaatikaprobleemi lahendamine, pakub inimese aju suulise arvutamise ja vaimse arvutamise kaudu arvutusvõimsust igal hetkel. Kuid selline arvutusvõimsus on pisut madal, eriti kui tegemist on väga keerukate arvutusprobleemidega, mis on sünnitanud põlvkonda pärast arvutusvahendite põlvkonda.
Esiteks peame muidugi leidma tööriistu inimestelt endilt, nii et sõrmest sai kõige lihtsam ja mugavaim loendusvahend, mida sellest ajast saadik on kasutatud, ja see on tõenäoliselt peamine põhjus, miks kümnendarvutus leiutati ja populariseeriti.
Tootmistavade pideva arendamisega leiutas inimene lõpuks oma arvutusvahendid. Probleemide lahendamise igal etapil on olemas standardiseeritud protseduur, mida mõned matemaatika ajaloolased peavad seetõttu struktuurseks ja "mehhaniseeritud".
Sarnaselt tööriistade parandamisega mehaanilisel ajastul, arvutustarkvara arendamisega, see tähendab algoritmid, kiirem ja kiirem, riistvara, see tähendab "kiip", ehkki see on paranenud, kuid lõpuks ei suuda see sammu pidada ning lõpuks asendatakse see mugavam abacus.
See oli ka esimene suurem revolutsioon arvutusvahendite ajaloos. Abacuse põhimõte sarnaneb arvutuskiibiga, kuid see on tööks praktilisem, eriti pärast Abacus Valemi ja põhioskuste omandamist, arvutuskiirus on hämmastav. Umbes 15. sajandi paiku tutvustati Hiina rahva leiutatud abacusse Jaapanisse, Lõuna -Koreasse ja teistele riikidele ning seda tutvustati järk -järgult läänes äri kaudu ning seda kasutatakse tänapäeval endiselt laialdaselt.
Kaasaegsed arvutid ja Moore'i seadus
Alates iidsetest sõlmedest kuni käsitsi arvutamise ajastuni ja seejärel mehaanilise andmetöötluse ajastuni on iga arvutusvahendite muudatus toonud kaasa suure hüppe arvutusvõimsuses ning edendanud veelgi inimmajanduse ja ühiskonna arengut.
Kuid minevikus polnud inimeste ettekujutus arvutusvõimsusest ilmne kuni elektrooniliste arvutite sünnini, nii et inimesed tunneksid sügavalt arvutamise jõudu. Sellise supervõtmise võimsuse toel saab paljusid varem kujuteldamatuid probleeme lahendada hetkega. See on ka põlvkonna tekkimine pärast kiiremaid ja kiiremaid elektroonilisi arvuteid, mis muudab arvutusvõimsuse olulisuse tõepoolest inimeste jaoks.
Kuidas mõõdetakse kaasaegsete arvutite arvutusvõimsust?
Lihtsamalt öeldes, kui inimene kasutab arvutit, tuleb sisendmärk või teade esmalt teisendada kodeeringuks, millega elektrooniline arvuti saab hakkama: {{{{{0}}} või 1 permutatsioon. Elektrooniline transistor on numbriliste toimingute põhiline ühik, kui {5}} või 1 -l on see, et see on Väärtus, mis on ette nähtud selle aja jooksul, mis on ette nähtud selle aja jooksul. 0, iga 0 või 1 on natuke (väikseim teabeühik). See tähendab ka seda, et arvutusvõimsuse suurus on positiivses korrelatsioonis transistoride arvuga ja mida rohkem transistoreid on, seda rohkem teavet saab esitada.
Võib öelda, et kiipide tekkimine on tõesti edendanud tänapäevaste arvutite kiiret arengut. Selle suundumuse järgimisel suurenevad kiibi tihedus ja arvutusvõimsus ajatsükliga võrreldes eksponentsiaalselt. See avastus sai tuntuks kui Moore'i seadus.
Enam kui pool sajandit on elektrooniliste arvutite arendamine põhimõtteliselt järginud Moore'i seadust. See tähistab ka seda, et elektrooniliste arvutite arvutusjõud ei ole lõpuks enam ainult mõne võimsa institutsiooni teenimiseks, vaid hakkas tõeliselt liikuma tuhandete leibkondade poole ja edendab seejärel kogu rahva infoajastu saabumist.
Väljakutsete arvutamine tehisintellekti ajastul
Moore'i seaduse kohaselt kahekordistub arvutusvõimsus umbes iga kahe aasta tagant. Selline kohutav kasvutempo ei suuda siiski vastata inimtehingute jõudude vajadustele, eriti pärast seda, kui süvaõppe arendamine viis tehisintellekti tõusu 2012. aastal.
Kuidas saab sel juhul arvutusvõimsust suurendada, et rahuldada intelligentse arvutamise vajadusi? Läbimurre jaoks on kaks suurt ala.
3.1 Lennukite ja mere taktika
Esimene meetod, et leida rohkem inimesi koos arvutamiseks, st suure jõudlusega andmetöötluse ja jaotatud arvutamise kasutamiseks võimsuse suurendamiseks, on nüüd kõige olulisem viis arvutusvõimsuse parandamiseks.
Nende hulgas on suure jõudlusega andmetöötluse põhitehnoloogia paralleelne arvutamine, see tähendab mitme arvutusressurssi kasutamise protsess arvutusprobleemide lahendamiseks samal ajal.
Pilvandmetöötluse ajastul on andmekeskused arvutusvõimsuse peamised kandjad. See on ka teabeinfrastruktuuri, näiteks suurandmete keskuste, pilvandmetöötluskeskuste, intelligentsete arvutuskeskuste ja superarvutuskeskuste ehitamise peamine põhjus.
3.2 Seadmete parandamine
Teine meetod on seadmete põhjalik parandamine ja arvutusrežiimis läbimurre saavutamine.
Kuigi suure jõudlusega andmetöötlus ja hajutatud andmetöötlus on praeguse arvutusvõimsuse parandamise peamine vahend, on palju piiravaid tegureid ja arvutusvõimsuse parandamine on piiratud. Seetõttu on suuruselt teine meetod arvutusvõimsuse parandamiseks muutunud paljude tipptasemel teadlaste jälitamiseks, mille tüüpiliseks esindajaks on kvantarvutus.
Siiski on veel muid probleeme: üks on leida sobiv ja universaalne füüsiline kandja kvant -superpositsiooni oleku säilitamiseks ning teine on laialdaselt kasutatav arvutusstsenaarium. Siiani saavad teatatud erinevad kvantarvutid läbi viia vaid mõned erilised stsenaariumid, kuid tulevik on väga paljutõotav.
Kuigi arvutusvõimsus pole ainus tehisintellekti arengut mõjutav tegur, on see üks selle vajalikest tingimustest. Sarv on kõlanud ja järgmisel kümnendil, kui soovite võita tehisintellekti teemal, on arvutusjõud tõenäoliselt esimene rida, mis puruneb.