پیش‌بینی اینتل برای سال 2020: توسعه محاسبات بدون نیاز به انرژی

پیش‌بینی اینتل برای سال 2020: توسعه محاسبات بدون نیاز به انرژی

بزرگترین دستاوردهای بشر دو پا کم نیستند؛ سفر به پهنه‌ی آسمان، درنوردیدن فضای لایتناهی، پیشرفت‌های انکارناپذیر در علوم گوناگون به خصوص پزشکی و بهبود سطح سلامتی عمومی. همه این موارد چند صد سال پیش در مخیله کمتر کسی جای می‌گرفت، اما اکنون به یکی از بدیهیات عصر ما بدل گشته است. حالا یک بار دیگر عنوان مقاله را با دوراندیشی و تامق بیشتر مطالعه فرمایید. بله درست خوانده‌اید! اما اینکه ایده‌ی بلندپروازانه‌ی اینتلی‌ها چیست و اینکه قابل اجرا است را پایان این مقاله درخواهید یافت!

هر از چندگاهی شرکت اینتل، IDF یا  «محفل گفتگوی اینتل» را به عنوان مکانی برای انجام مباحثات گوناگون پیرامون دیدگاه‌های بلند مدت در دنیای محاسبات و رایانه برگزار می‌نماید؛ به این امید که چنین افکار و عقاید جاه‌طلبانه‌ای را بتوان روزی در قالب طرح‌های تجاری به بازار مصرف تزریق کرد. امسال اما بحث اصلی این محفل بر روی موضوع جالب توجه کاهش چشمگیر انرژی مصرفی دستگاه‌های محاسبه‌گر (رایانه‌ها) متمرکز شده بود، به طوری که تا آستانه سال 2020 میلادی – یعنی کمتر از 8 سال دیگر – رایانه‌ها قادر باشند بدون نیاز به منبع انرژی خاصی به انجام «محاسبات منطقی» خویش بپردازند.

این در حالی است که اینتل هنوز تعریف مشخصی از عبارت «محاسبات منطقی» ارائه نکرده است. اما به اعتقاد نگارنده [اصلی این مطلب] می‌توان آن را کارکرد صرف درنظر گرفت. در حقیقت اضافه کردن دو عدد حقیقی را می‌توان یک محاسبه منطقی در نظر گرفت. و جالب اینکه محاسبه محل دقیق جغرافیایی از طریق ابزارهای GPS، برقراری تماس‌های تلفنی یا انجام بازی‌های ویدئویی همگی مصداقی بارز از محاسبات منطقی هستند.

اینکه بتوانیم هزینه مصرفی انرژی را در دستگاه‌هایی همچون رایانه‌ها به حد بسیار زیادی تقلیل داده و آن را به صفر برسانیم موضوع بسیار جذاب و جالب توجهی است. در واقع این نوآوری را می‌توان دسته‌ای از پیشرفت‌های فنی مورد نیاز در محصولاتی چون عینک گوگل (Google Glass) و یا هدفون‌های VR همانند Oculus Rift دانست.

intel rd

متاسفانه اسلاید های مورد بحث در این محفل سخنی از مهمترین چالش پیش روی را به زبان نیاورده‌اند – مواردی همچون این که همکنون انرژی لازم برای محاسبات کمتر از نصف مجموع انرژی مصرفی در یک گوشی هوشمند تلفن می باشد، بخصوص گوشی هایی که مجهز به صفحه نمایشگر با کیفیت بالای رتینا و یا LTE هستند به طرز قابل ملاحظه ای بر نرخ کلی مصرف انرژی در این ابزارها افزوده‌اند. و در این بین حافظه رم اضافی و باتری‌های با ظرفیت بالا جایگزین پردازنده های کوچکتر و اجزای کم مصرف شده‌اند.

جالب اینجاست که اینتل پیش از این در محفل گفتگوی سال گذشته خود به این چالش‌ها پرداخته بود و آن را در نمودار ویژه‌ای (More-than-Moore Scaling) به صورت شماتیک بررسی کرده بود. که در آن ارتباط بین مصرف امواج رادیوئی، پهنای باند موجود و قدرت سیگنال بخشی از دیاگرام کلاسیک اولر را شکل داده بودند. صفحات نمایش آینده که مبتنی بر اکسید فلزات خواهند بود، ممکن است موجب کاهش مصرف انرژی در وسیله الکترونیکی شوند، اما مطمئناً قادر نیستند این میزان مصرف را به حد صفر برسانند!

MtM-1-640x468

این نمودارها و دیاگرام‌های مرتبط با آن زیبا و جالب‌اند، اما نکته‌ای که مغفول مانده اینکه نمی‌توان به این ترتیب که در نمودار آمده ترانزیستورها را کوچک و کوچکتر کرد. به خاطر داشته باشید که مسائل تکنیکی چون آستانه ولتاژ و تحقیقات گسترده برای جایگزنی آنها در صفحات سیلیکونی همچنان ادامه دارد و محققان می‌کوشند تا روند کوچک سازی تراشه‌ها را دنبال کنند، اما با توجه به دشواری‌های فنی نمی‌توان همانند دهه 80 و 90 میلادی آنها را در مقیاس‌های دنارد کوچک کرد. آن دوره گذشته است و چیزی جز وقوع معجزه نمی‌تواند آن دوران را دوباره زنده کند.

تصمیمات و برنامه‌های شرکت اینتل از آن جهت که ناقض نقطه نظرات پیشین این کمپانی است، قدری مزحک به نظر می‌رسد و نمی‌توان انتظار داشت چنین ایده‌هایی یک شبه به بار نشسته و بتوانند تحولی شگرف را در این عرصه رقم زنند.

سئوال همچنان باقی است؛ آیا اینتل قادر است تا سال 2020 میلادی رایانه‌هایی بسازد که بدون نیاز به انرژی کار کنند؟ شاید چنین شود. اما پرسش مهمتر این است که آیا اینتل یا دیگر کمپانی‌های این صنعت قادر به تولید صفحه نمایش لمسی، گیرنده‌های رادیویی، بلندگو، دوربین یا پردازنده‌های صوتی هستند که در چنین دستگاه‌هایی قابل استفاده باشد و بدون نیاز به انرژی کار کنند؟

از سوی دیگر در حال حاضر بسیاری بر این باورند که باتری‌های لیتیوم-هوا (Lithium-Air) جایگزینی نهایی برای باتری‌های یون‌لیتیوم هستند، اما این اتفاق نیز برای عملی شدن، حداقل به ده سال زمان نیاز دارد.

در نظر داشته باشید که پرسش‌های ما بدین معنی نیستند که فناوری رشد و پیشرفت نمی‌کند، اما روند آن نیز رشدی منطقی دارد. به راستی که گوشی‌های هوشمند 2020-2018 چند سر و گردن بالاتر از پیشرفته ترین گوشی‌های امروزی خواهند بود، درست همانطور که قدرت پردازش رایانه‌های امروزی قابل قیاس با بهترین‌های سال 2006 نیستند.

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده

بیشتر بخوانید