2017,瞭望硅石代的夕阳黄昏,踌躇在IT行业的十字路口
【岭南按:
在硅半导体即将走到原子尺度极限的时刻,IT行业的发动机:计算能力,面临后继无人的窘境。没有计算能力的提升,机器智能如何跨越人类智能的奇点实现爆发? 量子计算靠谱吗?还有哪些路可走?】
这是一个繁华的时代,每一个浪潮却是如此短暂,鲜花没有盛开就已老去;
没有真正的热点,所以热点一个接一个。
这是一个繁忙的舞台,轰轰烈烈上演着一出接一出的交响乐,却重复着同样的旋律;
发布了一款又一款序号增加、却没有多大变化的产品。
在这个iPhone 诞生10周年的时刻,在这个看似繁华、却隐藏了巨大危机的时刻,在这个需要英雄、但放眼平庸的时刻,
我们都特别怀念乔爷,甚至想写点回忆纪念文章,但是我们却发现他是如此的近、却又如此的远:我一次都没见过他。
过去50年,是人类最辉煌的50年,但它使用了最廉价的材料,一个建立在沙子上的文明:硅半导体驱动历史车轮的硅王国时代。
库克浩浩荡荡的发布了iPhone X(10),信誓旦旦的宣称:这是下一个10年的手机揭幕之作,但恐怕只能是宣称了,触控、屏幕、硅芯片,这几个手机的心脏技术、已快速走到了十字路口、甚至是尽头。
走到尽头的首先是硅工艺,如果你关注PC,也许你已经发现,过去5年,intel的个人电脑CPU已经没有性能的提升了。微架构、甚至连工艺升级都放慢了1倍。
老乔掀起的智能手机大潮,只用了10年、快速的把30多年积累的硅工艺性能功耗比压榨到了极致,算是赶上了硅时代的黄金晚期。
无论是200W/cm2 的heat wall散热能力极限、亦或是几个原子尺度的纳米级光刻蚀工艺,都已筋疲力竭了。
手机已创新乏力了。60多年前晶体管发明(1947年,Shockley)掀开的这一波科技浪潮、已到了真正的黄昏。
也许再过20年,我们回头看时,这个智能机十周年大庆、竟会是落幕之作。
就像明帝国的万历十五年。
除了芯片的困局,触摸屏呢?AMOLED不是正火着吗?
但是,不知道大家对于这一波的全面屏创新是何感受?
即使是正反两面都是屏幕、360°屏幕、整个手机都是屏幕, 又能带来多大的体验提升呢? 而现在几大巨头居然还在为单面的、带“刘海”的全面屏挣扎。
用户获取到的视觉信息已经没有实质增加了。可能主要就是酷、噱头吧,但是新功能的实用性匮乏,会导致用户换机意愿的降低,就像PC,4、5年都不用更换了。
除了安于守成的苹果,三星有创新吗? 基础技术匮乏的中国手机公司有创新吗?还有困于孤岛的日本手机?。
迷失的不仅仅是苹果,而是整个手机产业。
新兴产业呢?过去的几年,潮水也不少,穿戴、AR、VR、MR、AI……,就像开头提到的,转瞬即逝,从没有真正的登上IT行业巅峰。
硅时代的余晖,只能奋力点亮了AI时代的一个火把,而这个深度学习的火把,究竟能走到多智能,还有巨大的鸿沟,通过大数据才能学习、恐怕不是真的智能,我们需要多大的大数据,才能让机器具备通用智能?
难道智能只能是黑箱吗?当机器智能学习失控时,我们除了惶恐和迅速关掉机器才能立即制止外、并没有真正的解决办法。
(请参加本号另一篇文章:人工智能与量子计算,通向黑暗世界的地狱之门?(上))
为什么过去几年的浪花绚丽、但是短暂、而又没有结果?
作为智能心脏的硅芯片代表的 “硅时代” 的山穷水尽、恐怕不能不说是重要原因。
我们靠什么走入下一个计算时代?
有人提到了神秘的量子计算。
那个不相信上帝掷骰子的爱因斯坦,即使今天活着,一样还是孤独的。
量子的归量子,经典的归经典。
这两个世界的大门,还没有打通。我们无法理解,为什么一个光子可以同时出现在两个地方(自己跟自己发生了干涉),我们无法乘着光子去旅行,看到她的微观世界。
(简单的双缝实验,隐藏了量子的全部秘密,参见双缝实验介绍文章:
【Sexy Science】走近量子纠缠-3-上帝掷骰子吗?)
迄今为止,所有的量子计算的理论都是建立在假设上的:量子的分布是一个随概率波函数。这个随机波在经典世界呈现出波动函数的属性:衍射、干涉等。
但这并不是唯一的解释理论。
比较有名的还有导航波理论。但这两种解释破坏了因果律和定域性原理,并不能为经典物理学家接受。
一个光速前进的光子难道还同时在做随机的震动吗?概率上甚至覆盖到全宇宙?再形象一点,人体内的物质(原子)如果按照量子理论,是会穿越出你的皮肤、分布在你的周围、甚至弥漫到星际空间了?
也许,构造一个光子场的理论,按照经典物理模型进行作用的光子场,都比上面的理论更容易理解、也更真实。
一个运动中的光子、向外发出弱光场,弱光场能够被分割、自干涉,这也一样可以解释双缝实验。
而且,宇宙红移现象也可以解释了,实际上宇宙没有红移,只是光子能量衰减、波长变长了。那岂不是说,宇宙没有膨胀?是静止的?甚至是收缩的?
【岭南按:不清楚是否有这个弱光场理论以及原理的科学性,也许是量子纠缠在大脑的残留,也许是笔者脑洞大开接受了宇宙辐射的电磁波然后胡诌的】
总之,我们目前能够看到的成熟量子计算样机,也只是利用量子“退火“机理、去模拟理想随机函数,而且还是一个概率结果,无法用来做经典世界的精确控制。号称1000多bit的Dwave,只在优化后比经典计算机快108倍,而且有人质疑优化的公平性。
还有那撩拨了宗教和神学神经的“量子纠缠”,让人莫名其妙的兴奋。
真的能超时空感应吗?
实际的情况(或者说目前的科学能力)是:两个量子只在统计上有“感应”,具体到某一次的动作,是随机的。也就是你没法向你的爱人超时空(超光速)传递爱的信息。人无法控制量子的行为。既没法调制、也没法解调。
我们不能否定我们不知道的东西,但是我们需要“知道”了才能把他真正应用起来。
也许,如果不能建立起大统一场理论,我们就无法打通宏观世界与围观世界的大门,纳米级以下的微观粒子作用力(强力、弱力),与宏观世界的引力、电磁力,能否形成一套自洽的体系,有可能是量子计算实现通用化的先决条件。
当然,除了量子,我们还有其他大规模并行计算的手段。
我们知道硅半导体的并行计算能力有限。个人设备用的CPU能达到几千,集群能到千万级线程并行能力。
除了原本寄予厚望的量子,造物主创造的、遍布世界的生物,也具备大规模并行能力。
生物的细胞,每一个都是一个小世界。生物复制的核心:DNA,也是并行工作的。上亿的碱基片段可以自主的复制、配对。人脑有300亿个神经元细胞,每一个都是独立运作的单元,在底层刺激的处理、潜意识运转等功能,都有相当程度的并发处理能力。
DNA “门”电路,可以用来搭建DNA计算机
但是,遗憾的是,迄今我们既无法完全掌握运作机制、也无法自由的利用这种能力。
如果我们不能寻找到新的计算技术,在这个硅时代的黄昏,我们的计算大脑将无以为继……
甚至让整个世界的供需再次失衡、科技无法支撑人类的需求、进入黑暗的资源争夺世纪……
点绛唇•2013仲秋
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铜镜新磨,腾空一悬九洲澈。
自家新愁,却与何人说?
老乔驾鹤,困顿IT业。
问明月,奇峰险峻,谁在摘星吟歌?
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