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Google的一位主管在日前于美國(guó)舉行的年度產(chǎn)業(yè)策略高峰會(huì)上對(duì)與會(huì)企業(yè)高層表示，摩爾定律（Moore’s law）并未跟上仍然“年輕”的云端服務(wù)市場(chǎng)之腳步，他呼吁產(chǎn)業(yè)界推動(dòng)資料中心專(zhuān)用處理器、存儲(chǔ)器、互連與封裝等技術(shù)的創(chuàng)新。

“摩爾定律速度趨緩以及云端服務(wù)的成長(zhǎng)，已經(jīng)把我們帶到了一個(gè)反曲點(diǎn)（inflection point）；”負(fù)責(zé)資料中心硬體采購(gòu)的Google資深營(yíng)運(yùn)總監(jiān)Prasad Sabada表示：“游戲規(guī)則又一次改變，我們需要產(chǎn)業(yè)界以有意義的方式來(lái)回應(yīng)。”

具體來(lái)說(shuō)，他呼吁推動(dòng)處理器的最佳化，降低本文切換（context switching）以及其他對(duì)Google實(shí)際工作負(fù)載十分關(guān)鍵的運(yùn)作之延遲：“我們已經(jīng)看到許多處理器針對(duì)Spec性能評(píng)測(cè)基準(zhǔn)進(jìn)行最佳化，但是在Google，我們的工作負(fù)載與Spec大不相同。”

Google也想要更低延遲的記憶體晶片，“我們能從降低記憶體延遲取得很大的進(jìn)展，就像處理器的性能提升那樣；”Sabada所指的是新一代記憶體架構(gòu)的潛力表現(xiàn)。

在近一年前，Google的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Facebook開(kāi)始支援英特爾（Intel）的3D XPoint記憶體，這種新一代記憶體在許多方面的表現(xiàn)號(hào)稱(chēng)優(yōu)于今日的NAND快閃記憶體；英特爾已經(jīng)在去年底開(kāi)始限量提供該記憶體晶片樣品。

在互連方面，Sabada表示，今日的典型處理器匯流排有許多針對(duì)I/O與加速器元件的overhead存取，并不適合新興的記憶體架構(gòu)；此外，需要光學(xué)介面例如矽光子（silicon photonics）技術(shù)，來(lái)連結(jié)資料中心里的伺服器。

Sabada指出IBM的OpenCAPI介面就是Google支持的技術(shù)之一，但他并未提到另兩個(gè)在去年發(fā)表的技術(shù)CCIX與GenZ，分別是開(kāi)放性加速器介面，以及儲(chǔ)存級(jí)（storage-class）記憶體。

Google尋求更低成本的2.5D晶片堆疊

在封裝技術(shù)方面，Sabada表示將邏輯、記憶體、數(shù)位與類(lèi)比裸晶結(jié)合在同一片基板上的2.5D晶片堆疊技術(shù)“令人振奮”，是一種實(shí)現(xiàn)異質(zhì)晶片的“酷方法”；不過(guò)他也指出，該類(lèi)技術(shù)的大量生產(chǎn)良率與成本還未達(dá)到令人滿(mǎn)意的程度。

AMD的繪圖處理器部門(mén)首席架構(gòu)師最近也表達(dá)了類(lèi)似的挫折（參考原文），該公司同樣正嘗試將晶片堆疊技術(shù)推向主流市場(chǎng)。

Sabada請(qǐng)求晶片產(chǎn)業(yè)高層加速各領(lǐng)域技術(shù)的創(chuàng)新，但他也理解，設(shè)計(jì)與生產(chǎn)先進(jìn)晶片的復(fù)雜度與成本越來(lái)越高。“我們已經(jīng)遭遇障礙，頻率的提升不是我們習(xí)慣的，基本上我們看到了單核心處理器性能的限制；”他指出，種種挑戰(zhàn)推動(dòng)了往多核心處理器的轉(zhuǎn)移，但：“這在云端環(huán)境中會(huì)是一個(gè)挑戰(zhàn)。”

Google在去年發(fā)表了張量處理單元（Tensorflow processing unit，TPU），將之視為未來(lái)潮流；Sabada表示：“我們已經(jīng)邁入加速器時(shí)代…TPU只是你們將在接下來(lái)看到的這類(lèi)元件案例之一。”他并指出，機(jī)器學(xué)習(xí)將會(huì)是云端運(yùn)算的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，那是一個(gè)利用人工智慧的強(qiáng)大應(yīng)用案例，也是Google許多云端產(chǎn)品支援的能力。