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科技一周~胜负难料

2014/02/02

一年一度的“超级碗”（Super Bowl）刚刚落幕，由五届MVP得主Peyton Manning领衔的Denver Broncos大倒热灶，惨败于Seattle Seahawks。值得一提的是，Seattle队的老板是微软的联合创始人，Paul Allen。体育比赛里，胜负真的很难预料吗？通常情况下，的确如此，但假如，我是说假如，在理想条件下，我们获得了“足够”多的数据信息，那么我们能否具有“先知”的神通，而预测出比赛的结果呢？对未来结果的预判，已经成为人工智能领域里的一个重要分支：大数据回归分析（Big Data Regression Analysis）。我幻想，未来的押注都建立在大数据分析之上：）

本周硅谷新闻是从联想的新春“核弹”开始：

• 联想宣布从Google手中收购摩托罗拉手机部门（Motorola Mobility），包括3500名员工和2000项专利，作价29亿美元。Google是在2011年花费$125亿美元收购的摩托罗拉手机部门，当时的摩托含有一万九千人，约两万四千项专利。Google凭此，获得了足够的专利资本，来与Apple和微软相抗衡。时过境迁，在专利大战烟消云散之后，Google不再需要摩托了，经过拆分与几轮裁员，摩托只剩约4000名员工。此番能转手到联想，对于摩托人来说，也算是一种解脱，与其在Google屋檐下过着拖油瓶一般的差别生活（摩托部门员工与Google员工的待遇差别巨大），不如到联想来享受礼聘的待遇。
• Google收购英国人工智能算法公司，DeepMind，据说价格在4亿~5亿美元[1]。人工智能已成近来计算机产业里最为炙手可热的领域，凡与人工智能，或机器学习有关的初创公司，其溢价之高，皆难以想象。DeepMind成立不到3年，约有50~70名员工，连个成形的产品都没有。参照上周刚刚被Google以32亿美元收购Nest Labs的200名员工，可见一个人工智能初创公司的员工，价值大约在1000万美元~1500万美元！
• 处理器设计公司AMD本周正式宣布，其最新设计的基于ARM架构的64位/8核服务器芯片，皓龙（Opteron）A1100，已经可以接受样片订购[2]。虽然此举对于ARM CPU进军服务器领域来说，算是一个标志性的跃进，但对于AMD公司而言，其前景却未必乐观。此款Opteron A1100的SPECint_rate跑分只有80，但热功耗（TDP，Thermal Design Power）竟达到25W。拿个同类的Intel Atom C2750来对比，热功耗只有20W，但跑分却是106。ARM CPU的服务器之路，依然任重道远，与Intel在服务区领域的对抗，还胜负难料。

本周科普内容选择了“处理器的功耗”。我们知道，一个CPU里包含有上亿个晶体管，这些晶体管的状态组合决定了CPU来完成什么样的逻辑功能。可以把这些晶体管看做是在一个打工厂里工作的工人，它们努力的工作，来完成程序指令所交付的任务。俗话说，人是铁、饭是钢，既然要晶体管来工作，就得给它们提供能量（电能），以维持运转。这些供应过来的电能，在晶体管的辛勤工作中，被慢慢地消耗散发掉。一个CPU的功耗（Power Consumption）是衡量其工作效率的重要指标，就像资本家都希望工人能够价廉而产高一样，CPU的设计师当然也希望CPU能够在完成同等任务的情况下，消耗掉最少的能量。

具体来说，CPU的功耗主要由动态功耗与静态功耗组成。动态功耗（Dynamic Power Consumption）就是晶体管在工作状态下的能耗，与CPU的电压和频率成正比关系：电压越高，能耗越大；频率越快，能耗越大。为了达到节能的目的，现代的CPU都提供多种电压和频率设计，能够根据CPU的状态来动态调节电压和频率，使得在轻任务的时候，CPU处在低电压和低频率之下。这种技术被称为：Dynamic Voltage/Frequency Scaling。

静态功耗（Static Power Consumption）是指CPU在“赋闲”状态下，由漏电流引起的能耗。无论CPU工不工作，静态功耗都存在。在十几年前，与动态功耗相比，CPU的静态功耗很低，在很多情况下，都可以忽略不计。随着半导体工艺的发展，在当前纳米级的工艺下，晶体管间的寄生电容（Parasitic Capacitance）越来越大，由此引发的漏电流也越来越大。时至今日，在科学研究和工程设计里，CPU静态功耗获设计的重要性已丝毫不亚于动态功耗设计了。

[1]. Chad Bray, Google accquires British AI developer,  http://dealbook.nytimes.com/2014/01/27/google-acquires-british-artificial-intelligence-developer/?_php=true&_type=blogs&_r=0 , Jan 2014.

[2]. Shimpi, It begins: AMD announces its first ARM based server SoC, http://www.anandtech.com/show/7724/it-begins-amd-announces-its-first-arm-based-server-soc-64bit8core-opteron-a1100 , Jan 2014.

图1. http://www.theupandunder.com/2014/01/25/superbowl-at-the-up-and-under/super-bowl-2014-xlviii-seahawks-sherman-vs-broncos-manning1-1280×800-3/

图2. http://www.businessinsider.com/lenovo-to-buy-motorola-2014-1

图3. [2]

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