http://www.henanjusheng.com 2009-02-24 11:13
未來的電腦需要設(shè)計(jì)得能夠滿足日益增加的數(shù)據(jù)中心的能效需求,而電網(wǎng)也需要發(fā)展到更像互聯(lián)網(wǎng)的程度。這是加州大學(xué)伯克利分校計(jì)算機(jī)科學(xué)教授Randy Katz在一次年度研究人員聚會上發(fā)表的觀點(diǎn)。
Katz表示,電腦在未使用期間消耗的電能太多了。此外他還描述了一個這樣的趨勢:未來將會出現(xiàn)眾多超級大型的數(shù)據(jù)中心,這些數(shù)據(jù)中心由多個裝滿了數(shù)百個集裝箱的倉庫組成,而每個集裝箱里都裝滿了電腦、通信、電力供應(yīng)和冷卻系統(tǒng)。
Katz在該聚會上發(fā)表的40分鐘主題演講中表示:“從前你們所設(shè)計(jì)的電腦曾是芯片級的,后來我們發(fā)展到了組件級,再后來是系統(tǒng)級。如今我們正在構(gòu)建的聚合系統(tǒng),至少需要一個20尺集裝箱那么大的組件作為最基本構(gòu)建組件,而且還需要一套完整的新理論?!?/P>
他在描述帶百萬個服務(wù)器的未來數(shù)據(jù)中心時指出:“這就是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)象。這就是21世紀(jì)的鋁熔煉廠,而我們必須考慮的是,如果想要成為21世紀(jì)的IT構(gòu)建者,我們還需要什么理論知識才能構(gòu)建起這些東西來,同時又要考慮節(jié)能?!?/P>
Katz還講述了加州大學(xué)伯克利分校一個名為LoCal、旨在開發(fā)新技術(shù)來升級當(dāng)前輸電網(wǎng)絡(luò)的新項(xiàng)目。他呼吁輸電網(wǎng)絡(luò)要向能夠以類似于當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的方式來按需產(chǎn)生、儲存并轉(zhuǎn)換電能的電網(wǎng)發(fā)展。Katz說:“這將是一個集成了電能和數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò),是目前的輸電架構(gòu)無法做到的?!?/P>
這樣一個輸配電網(wǎng)絡(luò)將最終幫助實(shí)現(xiàn)能量交換,讓用戶能夠根據(jù)不斷改變的需求來買賣電能。LoCal希望創(chuàng)建一些基本算法來實(shí)現(xiàn)這樣的交易。伯克利分校無線研究中心的Jan Rabaey也采取了類似行動,表示將向美國國家科學(xué)基金會提交一個關(guān)于研究頻譜交換的提案。該提案需要業(yè)務(wù)人員、管理人員和工程師的參與。
Rabaey說:“我認(rèn)為我們不能再將頻譜作為一個需要分配的資源,而是要看做一個可以動態(tài)交易的東西。目前我們已經(jīng)在試驗(yàn)以有限的方式交易頻譜的做法。”
在另外一份研究報(bào)告中,伯克利傳感器和啟動器研究中心主任Kris Pister表示他的團(tuán)隊(duì)目前正在研究可印刷納米線。該團(tuán)隊(duì)展示了一種能夠?qū)⒏哔|(zhì)量晶體管印刷到10層的厚度用于制作FET、氣敏傳感器和二極管的技術(shù)。另外,他們還用該制程來制作用于能效可達(dá)6%的光電產(chǎn)品的水晶納米線。
Pister指出:“第一步就能取得這樣的成果是相當(dāng)不錯的。有了這個制程,你就可以在紙張、金屬或不平表面上印刷電路圖了?!?/P>
伯克利Impact研究中心Kameshwar Poolla在演講中談到,他的團(tuán)隊(duì)目前正在研究下一代芯片制造技術(shù),努力縮小芯片設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)原型和工廠制造出來的實(shí)際產(chǎn)品之間日益加大的差距。
他說:“我們發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)和生產(chǎn)之間的對接出現(xiàn)了問題。這個對接太復(fù)雜了?!?/P>
比如,實(shí)際的電路沒有芯片設(shè)計(jì)者原型中所用的矩形柵,而是有很大的圓角和其它不完善之處,因而大大影響泄露估算。他表示,伯克利分校的一個研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種方法,利用關(guān)于物理缺陷的數(shù)據(jù)來將器件尺寸縮小20%,同時又不會影響性能。