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1971年，全世界最快的汽車是法拉利Daytona，時(shí)速280公里；全世界最高的建筑是紐約雙子塔，高度415米；同年11月，英特爾推出了首款商用微處理器芯片，名為4004，里面包含2,300個(gè)微型晶體管，每個(gè)晶體管的尺寸跟一個(gè)血紅細(xì)胞相仿。

自 那以后，芯片的進(jìn)步速度一直都符合英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾(Gordon Moore)的預(yù)測。根據(jù)他創(chuàng)造的“摩爾定律”，隨著硅晶圓上的晶體管數(shù)量越來越多，處理器性能大約每兩年提升一倍，從而改善性能、降低成本。現(xiàn)代化的英 特爾Skylake處理器大約包含17.5億個(gè)晶體管——4004上的一個(gè)晶體管大約相當(dāng)于50萬個(gè)這種晶體管的體積。但物理世界中卻很難保持如此高速的 發(fā)展。倘若1971年之后的汽車和摩天大樓保持同樣快的發(fā)展速度，那么現(xiàn)在最快的汽車可以達(dá)到十分之一的光速，最高的建筑則能達(dá)到月球高度的一半。

摩 爾定律的影響隨處可見。當(dāng)今世界約有30億人使用智能手機(jī)，每一部智能手機(jī)的性能都超過1980年代占據(jù)整個(gè)房間的超級計(jì)算機(jī)。有無數(shù)的行業(yè)被數(shù)字革命顛 覆。海量的計(jì)算能力甚至減少測試的數(shù)量，因?yàn)槟M爆炸比真實(shí)爆炸更容易測試原子武器。摩爾定律已經(jīng)成為一項(xiàng)文化修辭：無論是在硅谷內(nèi)外，人們都希望科技每 年都能進(jìn)步。

但現(xiàn)在，50年過去了，摩爾定律似乎走向終結(jié)。縮小晶體管的體積已經(jīng)無法繼續(xù)確保成本的降低和速度的提升。

但這并不意味著計(jì)算的進(jìn)步將會戛然而止，但進(jìn)步的性質(zhì)的確會發(fā)生改變。芯片仍會越來越好，但提升的速度卻會越來越慢——英特爾表示，數(shù)據(jù)運(yùn)算速度只能每兩年半增加一倍。不僅如此，未來的計(jì)算進(jìn)步程度還將通過另外三個(gè)領(lǐng)域來進(jìn)行評估，而不僅僅是原始的硬件性能。

摩爾定律之后

第一個(gè)是軟件。本周的Alpha Go連勝韓國頂尖圍棋選手李世石兩局。由于異常復(fù)雜，因此計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域始終對圍棋很感興趣：圍棋棋局的可能性甚至比宇宙中 的粒子數(shù)還多。因此，圍棋系統(tǒng)不能簡單地依靠原始的計(jì)算能力。相反，AlphaGo需要依靠“深度學(xué)習(xí)”技術(shù)，從而在一定程度上模擬人腦的工作方式。它本 周取得的成功表明，完全可以通過新的算法實(shí)現(xiàn)巨大的性能提升。事實(shí)上，硬件的緩慢進(jìn)步已經(jīng)給了科學(xué)家以更大的動(dòng)力，促使其開發(fā)更加聰明的軟件。

第 二個(gè)進(jìn)步領(lǐng)域則是“云計(jì)算”，也就利用數(shù)據(jù)中心組成網(wǎng)絡(luò)，從而通過互聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù)。當(dāng)電腦是獨(dú)立設(shè)備時(shí)，無論是大型機(jī)還是臺式PC，其性能都完全取決于自 身的處理器芯片。但如今的電腦可以在不改變硬件的情況下提升計(jì)算能力，他們可以在搜索電子郵件或者計(jì)算最佳路徑時(shí)調(diào)用云端的龐大計(jì)算資源，而且使用過程非 常靈活。由于相互連接，所以性能得以提升：智能手機(jī)的衛(wèi)星定位、動(dòng)作感應(yīng)和無線支付等功能現(xiàn)在已經(jīng)與處理器速度同等重要。

第 三個(gè)進(jìn)步領(lǐng)域則要依靠新的計(jì)算架構(gòu)——針對具體任務(wù)優(yōu)化的特制芯片，以及利用量子力學(xué)來同時(shí)計(jì)算多組數(shù)據(jù)的外來技術(shù)。當(dāng)通用微處理器速度快速增長時(shí)，沒有 必要使用這種方法，但現(xiàn)在的芯片已經(jīng)專門針對云計(jì)算、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)視覺和其他任務(wù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。這類專用硬件將被嵌入云端，在需要的時(shí)候進(jìn)行調(diào)用。這同 樣表明，終端用戶設(shè)備的原始硬件性能不再像以前那么重要，因?yàn)榇罅康挠?jì)算工作都是在云端完成的。

速度不是一切

這 會對實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生什么影響？摩爾定律不再是一條物理定律，而是一條自證預(yù)言——整個(gè)科技行業(yè)都會依照這樣一條定律來協(xié)調(diào)發(fā)展。它的失效將令科技進(jìn)步更加難 以預(yù)測，可能會突然出現(xiàn)大幅提升性能的新技術(shù)。進(jìn)步過程可能會斷斷續(xù)續(xù)，因?yàn)楦纳菩阅艿男录夹g(shù)只會間歇出現(xiàn)。但由于多數(shù)人只會根據(jù)功能來評判自己的計(jì)算設(shè) 備，而不太看重處理速度，所以他們可能并不會感受到太大的影響。

對企業(yè)來說，摩爾定律 的失效將被云計(jì)算革命所掩蓋。企業(yè)升級PC的頻率已經(jīng)降低，而且不再使用自己的電子郵件服務(wù)器。然而，這種模式要依靠快速而可靠的上網(wǎng)連接。這會促進(jìn)寬帶 基礎(chǔ)設(shè)施的需求：由于計(jì)算能力的提升越來越多地發(fā)生在數(shù)據(jù)中心里，所以網(wǎng)速較慢的地區(qū)不太容易受益于此。

對科技行業(yè)自身而言，摩爾定律的失效將強(qiáng)化云計(jì)算的發(fā)展邏輯，而這一行業(yè)已經(jīng)被為數(shù)不多的幾家大公司所主導(dǎo)，包括亞馬遜、谷歌、微軟、阿里巴巴、百度和騰訊。他們都在努力改善自家云基礎(chǔ)架構(gòu)的性能。他們還在積極物色擁有新技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司：谷歌2014年收購了DeepMind，正是這家公司開發(fā)出了本周名聲大噪的AlphaGo。