未來IT技術(shù)三大創(chuàng)新領(lǐng)域云計算智能終端物聯(lián)網(wǎng)

　　未來計算科學(xué)的創(chuàng)新機會在哪里？5月14日，微軟亞洲研究院常務(wù)副院長趙峰在2011CCF青年精英大會上表示，未來計算科學(xué)創(chuàng)新的機會主要在三個方面：一是云計算，在龐大的數(shù)據(jù)中心內(nèi)有海量的數(shù)據(jù)，需要大規(guī)模、分布式的計算，怎么把處理辦法和其他方法加在一起，有巨大的創(chuàng)新空間；二是智能終端，“云”再好最后還是要把服務(wù)放到用戶手中，所以需要把終端智能化，終端現(xiàn)在有個人電腦，有移動平臺，智能手機，創(chuàng)新的空間在人機之間的交互、硬件加速等方面；第三是物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)是把智能終端和云結(jié)合在一起的非常好的領(lǐng)域，只有智能終端和云計算巧妙地?zé)o縫結(jié)合，物理世界和數(shù)據(jù)世界當(dāng)中的信息才會無縫地聯(lián)結(jié)在一起。

硬件計算引領(lǐng)云計算加速
　　眾所周知，數(shù)據(jù)中心有三個特點：一是需要龐大投資，有的云計算數(shù)據(jù)中心像足球場那么大，里面放著幾千甚至幾萬臺服務(wù)器；二是需要充足電力供應(yīng)，幾萬臺服務(wù)器同時運轉(zhuǎn)，不僅消耗大量能源，而且需要很好的冷卻技術(shù)，一些大數(shù)據(jù)中心通常建造在水力發(fā)電站旁邊，因為它的電很便宜；三是需要有非常好的網(wǎng)路，能夠把數(shù)據(jù)聯(lián)系到用戶里去。建設(shè)大型數(shù)據(jù)中心，僅僅有了便宜的電、充足的水還不夠，怎么把幾萬臺服務(wù)器高效連接在一起，讓這些服務(wù)器互相對話？在許峰雄博士帶領(lǐng)下，微軟亞洲研究院設(shè)立了硬件計算部門，專門研究云計算加速；目前正致力于設(shè)計一種能夠?qū)C器學(xué)習(xí)速度提高超過10000倍的計算機。趙峰說，微軟在軟件方面是最大的軟件公司，但是現(xiàn)在非常注重硬件計算技術(shù)。
　　數(shù)據(jù)中心內(nèi)有大量服務(wù)器，必然有大量數(shù)據(jù)需要交換，過去我們一直通過TCP/IP協(xié)議交換數(shù)據(jù)，但交換速度受到很大限制。在數(shù)據(jù)中心如何突破數(shù)據(jù)交換的限制？現(xiàn)在微軟亞洲研究院在試圖用硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)切換，用軟件實現(xiàn)控制，以極大地提升數(shù)據(jù)交換的效率。

降低智能終端能耗
　　在計算科學(xué)方面，剛開始人們追求的是如何提高計算速度，幾乎不計成本，于是出現(xiàn)了很多巨型機；后來，在追求計算速度的同時，力求降低成本，摩爾定律應(yīng)運而生；現(xiàn)在，不僅要低成本獲得越來越快的計算速度，還要不斷降低能耗，力爭用一瓦的能量產(chǎn)生更多的計算，因為不論數(shù)據(jù)中心還是手機的供電總是有限的。趙峰說，現(xiàn)在微軟亞洲研究院有一個研究的課題是用非常高能效的方法來處理移動計算平臺上的數(shù)據(jù)，這里邊有很多算法上的竅門，比如說里邊抽樣的頻率怎樣變化？什么數(shù)據(jù)要采集？什么數(shù)據(jù)不要采集？現(xiàn)在智能手機里有大量傳感器，如果把所有數(shù)據(jù)收進來可能會浪費能量。
　　物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市是當(dāng)前社會各界關(guān)注的熱門話題，微軟在這兩個方面也有很深入的研究。趙峰從事物聯(lián)網(wǎng)研究已經(jīng)多年，他說：“在上世紀(jì)90年代我們做傳感器網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在傳感器網(wǎng)絡(luò)非常大，當(dāng)時做得非常小。有三個方面的經(jīng)驗和網(wǎng)友分享：第一，傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)，很大的難題是傳感器硬件要做得非常小，非常低能耗，它的費用要很低，這樣才能把很多的硬件放到該用、該放的環(huán)境中去，所以傳感器硬件的微型化非常重要；第二，一個傳感器只是一個點，如果這些點不能連在一起就不能成為一個面，所以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)非常重要；第三，最重要的是傳感器要把物理世界當(dāng)中的數(shù)據(jù)收集起來，能夠從中找出一些規(guī)律，為我們做決定來服務(wù)?！蔽靼苍趥鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)方面有很多應(yīng)用，例如西北工業(yè)大學(xué)的科學(xué)家把傳感器放在農(nóng)作物、農(nóng)田里面，用來監(jiān)測這里面到底水澆灌得怎樣、光照怎樣，這是很大的應(yīng)用。趙峰說，微軟亞洲研究院在節(jié)能方面做了很多研究，例如怎樣把傳感器用在數(shù)據(jù)中心當(dāng)中，觀察哪個地方的發(fā)熱太多了，哪些地方冷卻不夠，這里邊它的計算和環(huán)境之間的關(guān)系就非常緊密。
　　傳感、運算、控制整個聯(lián)成反饋系統(tǒng)，是物聯(lián)網(wǎng)的另一個重要方面。今后物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要方面是用物聯(lián)網(wǎng)的辦法找出定位，比如某個人在哪里、某個物體在哪里，把這些信息放在網(wǎng)上會有很多應(yīng)用；核心價值是遠程監(jiān)控物體的狀態(tài)，哪些狀態(tài)可以交互，這是物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中非常有意思的應(yīng)用。
................................. （據(jù)新華網(wǎng)）