Was ist "Rechenleistung"?
In den letzten Jahren ist das Konzept der "Computermacht" häufig im Internetkreis aufgetreten und ist zu einem heißen Wort geworden, das oft an den Lippen der Wissenschafts- und Technologieführer aufgehängt ist. Tatsächlich ist dies kein neues Konzept, die ursprüngliche Bedeutung der Rechenleistung ist nicht komplex, wie der Name schon sagt, die Fähigkeit zu berechnen. Es ist die Fähigkeit des Servers des Rechenzentrums, die Ergebnisausgabe nach der Verarbeitung der Daten zu realisieren.
Das menschliche Gehirn ist ein natürlicher Computerserver. Im Leben, so klein wie auf den Lebensmittelmarkt, um Lebensmittel zu kaufen, so groß wie die Lösung eines Mathematikproblems, bietet das menschliche Gehirn in jedem Moment Rechenleistung für unsere Bedürfnisse durch orale Berechnung und mentale Berechnung. Eine solche Rechenleistung ist jedoch etwas gering, insbesondere wenn es um sehr komplexe Computerprobleme geht, was die Erzeugung nach der Erzeugung von Computerwerkzeugen zur Welt gebracht hat.
Zunächst müssen wir natürlich selbst Werkzeuge vom Menschen finden, sodass der Finger seitdem das einfachste und bequemste Zählwerkzeug wurde, und dies ist wahrscheinlich der grundlegende Grund, warum Dezimalcomputer erfunden und populär gemacht wurde.
Mit der kontinuierlichen Entwicklung von Produktionspraktiken erfand der Man schließlich seine eigenen Computerwerkzeuge. Bei jedem Schritt des Problemlösungsprozesses gibt es ein standardisiertes Verfahren, das daher von einigen Mathematikhistorikern als strukturell und "mechanisiert" angesehen wird.
Ähnlich der Verbesserung der Tools im mechanischen Alter mit der Entwicklung der Computersoftware, dh Algorithmen, schneller und schneller, Computerhardware, dh "Chip", obwohl es sich verbessert hat, kann aber schließlich nicht mit dem Fortschritt des Algorithmus Schritt halten und schließlich durch bequemere Abacus ersetzt.
Es war auch die erste große Revolution in der Geschichte der Computerwerkzeuge. Das Prinzip des Abakus ähnelt dem Berechnungschip, ist jedoch praktischer, insbesondere nach dem Beherrschen der Abakusformel und der Grundkenntnisse. Die Berechnungsgeschwindigkeit ist erstaunlich. Um das 15. Jahrhundert wurde der von den Chinesen erfundene Abakus in Japan, Südkorea und andere Länder eingeführt und schrittweise durch das Geschäft in den Westen eingeführt. In einigen Gebieten wird es heute noch weit verbreitet.
Moderne Computer und Moores Gesetz
Von der alten Knotenzählung bis zur manuellen Computerzeit und dann bis zur mechanischen Computerzeit hat jede Änderung der Computerwerkzeuge einen großen Sprung in die Rechenleistung geführt und die Entwicklung der menschlichen Wirtschaft und Gesellschaft weiter gefördert.
Aber in der Vergangenheit war die Wahrnehmung der Rechenleistung durch die Menschen bis zur Geburt elektronischer Computer nicht offensichtlich, so dass die Menschen die Kraft des Computers zutiefst spüren. Mit der Unterstützung einer solchen Super -Computerleistung können viele bisher unvorstellbare Probleme in einem Augenblick gelöst werden. Es ist auch die Entstehung der Erzeugung nach der Erzeugung schneller und schnellerer elektronischer Computer, die die Bedeutung der Rechenleistung von Menschen wirklich betrifft.
Wie wird die Rechenleistung moderner Computer gemessen?
Einfach ausgedrückt, wenn ein Mensch einen Computer verwendet, muss zuerst ein Eingangszeichen oder eine Nachricht in eine Codierung umgewandelt werden, die ein elektronischer Computer verarbeiten kann: Eine Permutation von {{0} oder 1. Der elektronische Transistor ist der Grundeinheit für numerische Operationen, als 0}} oder 1. 0, jeweils 0 oder 1 ist etwas (die kleinste Informationseinheit). Dies bedeutet auch, dass die Größe der Rechenleistung positiv mit der Anzahl der Transistoren korreliert und je mehr Transistoren es gibt, desto mehr Informationen können dargestellt werden.
Es kann gesagt werden, dass das Auftauchen von Chips die schnelle Entwicklung moderner Computer wirklich gefördert hat. Nach diesem Trend erhöht die Chip -Dichte und die Rechenleistung exponentiell im Verhältnis zum Zeitzyklus. Diese Entdeckung wurde als Moores Gesetz bekannt.
Seit mehr als einem halben Jahrhundert verfolgt die Entwicklung elektronischer Computer im Grunde genommen das Gesetz von Moore. Dies markiert auch, dass die Rechenleistung elektronischer Computer schließlich nicht mehr nur für einige leistungsstarke Institutionen dient, sondern sich wirklich zu Tausenden von Haushalten zu bewegen und dann die Ankunft des Informationsalters des gesamten Volkes zu fördern.
Computerherausforderungen im Zeitalter der künstlichen Intelligenz
Nach Moore's Law verdoppelt sich der Computer Power ungefähr alle zwei Jahre. Eine so schreckliche Wachstumsrate kann jedoch nicht den Bedürfnissen der menschlichen Computermacht erfüllen, insbesondere nachdem die Entwicklung des Deep -Lernens den Aufstieg der künstlichen Intelligenz im Jahr 2012 geführt hat.
Wie kann die Rechenleistung in diesem Fall erhöht werden, um den Anforderungen des intelligenten Computers gerecht zu werden? Es gibt zwei große Gebiete für den Durchbruch.
3.1 Flugzeuge und Seetaktiken
Die erste Methode, um mehr Menschen zu finden, die zusammen berechnet werden können, dh Hochleistungs-Computing und verteiltes Computing, um die Leistung zu steigern, ist jetzt die wichtigste Möglichkeit, die Rechenleistung zu verbessern.
Unter ihnen ist die Kerntechnologie des Hochleistungs -Computing paralleles Computer, dh der Prozess der Verwendung mehrerer Computerressourcen zur gleichzeitigen Lösung von Computerproblemen.
In der Zeit des Cloud -Computing sind Rechenzentren die Hauptträger der Rechenleistung. Dies ist auch der grundlegende Grund für die Konstruktion von Informationsinfrastruktur wie Big -Rechenzentren, Cloud -Computerzentren, intelligente Computerzentren und Supercomputing -Zentren im ganzen Land.
3.2 Ausrüstungsverbesserung
Die zweite Methode besteht darin, die Geräte grundlegend zu verbessern und einen Durchbruch im Computermodus zu erzielen.
Obwohl Hochleistungs -Computing und verteiltes Computer das Hauptmittel zur Verbesserung der Rechenleistung sind, gibt es viele restriktive Faktoren, und die Verbesserung der Rechenleistung ist begrenzt. Daher ist die zweitgrößte Methode zur Verbesserung der Rechenleistung zum Streben nach vielen hochmodernen Wissenschaftlern geworden, von denen ein typischer Vertreter von Quantum Computing ist.
Es gibt jedoch noch andere Probleme: Eine besteht darin, einen geeigneten und universellen physischen Träger zu finden, um den Quanten -Überlagerungszustand aufrechtzuerhalten, und der andere ist ein weit verbreitetes Computerszenario. Bisher können die verschiedenen gemeldeten Quantencomputer nur einige spezielle Szenarien ausführen, aber die Zukunft ist sehr vielversprechend.
Obwohl die Rechenleistung nicht der einzige Faktor ist, der die Entwicklung künstlicher Intelligenz beeinflusst, ist sie eine seiner notwendigen Bedingungen. Das Horn hat sich geklungen, und im nächsten Jahrzehnt, wenn Sie auf der Spur der künstlichen Intelligenz gewinnen möchten, ist die Rechenleistung wahrscheinlich die erste Zeile, die gebrochen wird.