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惠普企业公司（Hewlett Packard Enterprise）在2016年11月28日的英国伦敦举行了HPE's Discover大会，宣布成功开发出里程碑式的电脑"The Machine"。采用了2008年由惠普实验室成功制作的忆阻器元器件，由于忆阻器具有非易失性，可以取代原有的DRAM、SRAM形成独特的内存驱动式计算机。解决冯诺依曼体系结构计算机最大的弊端，数据需要经过非易失性存储器、内存、CPU之间读取-运算-写回这三个环节不停循环，配合上光子互联技术，能最大限度提升也CPU集群数据交换带宽，从而提升性能。基本上The Machine所采用的设计都是对传统的服务器的一次颠覆，大至系统结构、操作系统，小至系统芯片、忆阻器内存、光子互联芯片。这些都是一项前所未有的创举，而且很多技术还可以下放至民用级市场，因此看来The Machine的前途甚好。 The Machine最大创新之处就是统一存储架构，不再区分RAM以及硬盘、闪存，无论是易失性还是非易失性存储器的功能都交由全新的忆阻器式内存承担。统一了存储架构以后，CPU不再需要频繁读写数据，显著地提升性能以及能耗比。所有的处理器集群都可以同时对同一数据进行操作。 The Machine最大革新在于处理器集群与通用型内存使用光互联 密密麻麻的忆阻器式“内存” 而忆阻器的诞生可谓一路坎坷。1971年加州大学伯克利分校蔡少棠教授在研究电流、电压、电荷和磁通之间的关系时，根据电路基本组合完备性和物理对称性原理，预测了除电阻、电容、电感之外，还存在一个能描述电荷和磁通之间关系的全新元件——忆阻器(Memristor)，它是一种具有记忆功能的非线性电阻，不仅可以记忆流经自身的电荷数量，也可以通过控制激励源的电流或者磁通来改变自身的阻值大小，并且这种阻值变化可以在断电下继续保存相当长的一段时间。因此非易失性能力被看重可以作为高密度存储器使用。 但是受限于当时电子工艺技术和理论研究的缺失，很长一段时间内并没有发现符合忆阻器特性的实物电子元件。一直到2008年惠普实验室采用先进的纳米工艺和极其苛刻的环境条件下，首次实现制作出纳米忆阻器。因此惠普公司成为少数忆阻器顶尖研究机构。经过几年技术攻关终于成功将实验产品变成能够商业化的产品。 The Machine第二个创举就是采用了全光子通信，从多服务器之间的设备互联，到CPU与忆阻器存储元件的互联都是采用光通信，超高速率的光互联使得通信效率大大提升。 按照惠普企业的讲法，The Machine运算能力是常规计算机的6倍，能耗却只有1.25%，体积也减少至10%左右。而且希望有朝一日可以将这些先进的技术部署到更小型的设备上（会是家用PC吗？）。 硬件上的巨大改动，意味着配套软件的重新开发。就会使用专用的Machine OS操作系统，而且还是重写底层处理器读写通用型内存的操作指令。总而言之，软件开发又是一件浩大工程。 不过目前The Machine仍未有商业化时间表，如此超前、激进、革命性的设计是否靠谱，估计一时间也会令众多服务器商发怵，望而生畏不敢贸然采用，能否形成自己的生态圈也是重中之重。所以The Machine之路，对于孤注一掷的惠普企业公司还是很漫漫长。不过如此革新的架构体系，小编也有些小期待呢。 每一个长条包含一个运算节点，5U机柜可以塞入8台节点（数一数，貌似留有10个位置才对） 关注微信号expkf01，第一时间获知精彩活动和原创科技资讯。 |
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