“據爾定律的規律,芯片上集的晶管和電阻數量每兩年將翻一倍,cpu(中央理)和dram(主存儲)的能都在飛速提高。但dram存儲容量提高的同時,讀取速度卻不能同步提高,從而與cpu主頻產生極不匹配的況,這勢必大大影響整個微理系統的總能。
我認爲,接下來cpu設計的主要問題之一就是解決高速cpu與低速dram之間的平衡問題,以求系統能整提高。而在它們之間加高速緩衝存儲cache可以有效解決這一問題。其實早在1964年,ibm公司推出的大型計算機系統/360系統中就已經出現了緩存概念……”
這是在趙偉明教授家中的客廳裡舉行的一個小型學沙龍,每週週末的下午都會有一批喜電子技的學生和老師,聚在趙教授家客廳的沙發上暢所言。趙教授也樂意通過這樣的小型聚會,開拓學生們的視野,培養大家的專業興趣。
今天的話題是微理的發展方向,李軒是第一次被邀請,他從開始到現在一直在當一個好聽衆。整個房間裡十幾個人中僅有他一人是不是讀電子學專業出生,而選擇了電子計算研究專業。
中大的電子學專業主要學的是件,而電子計算研究就是後世的計算機專業,主要學的是程序語言、數據結構這些件知識,兩者雖有關聯,但其實是兩個完全不同的方向。
李軒這個學件出生的人,卻老是往件人堆裡湊熱鬧。趙偉明對他這個特立獨行的學生也有幾分好奇,藉著今天這個機會點名他發言,考考他這個在曹營心在漢的有趣學生,肚子裡到底有多墨水。
李軒在心裡好一番斟酌,才談了談自己的看法。他的觀點不能太細太深,開學才一個來月,電子這門高深的課程對他這樣一個大一新生而言,連門都算不上。但也不能言之無,畢竟他來參加聚會的目的是爲了展現自己的實力,爲以後樹立自己技牛的形象先打基礎。
除了這些,他還要特別注意,不能蹦出一些這個時代還沒有的名詞,比如非阻塞緩存這個詞好像是在八十年代的論文中才開始提出的,害者緩存是在九十年代纔開始研究的。
於是李軒選了高速緩存這個切點,隨著微理在七十年代的蓬發展,存讀取速度慢的問題已經越來越突出。在八位元理時代這個問題還不明顯,隨著英特爾發佈十六位元的8086理,這個問題已經開始慢慢顯現。
李軒記得在1985年,英特爾發佈第一款32位元80386理時就已經採用了外置的高速緩存,來解決存速度瓶頸問題。所以他的觀點是很符合主流理技接下來的發展趨勢,比較有前瞻。
趙偉明坐在一旁品著咖啡,聽了李軒的觀點不由微微點了點頭。他回香港中文大學任教前,在rca公司本來就是從事微理開發的,rca公司唯一一款史上留名的著名微理rca1802,他就參與了核心研發工作。
這款八位元理被譽爲是risc(簡指令集)理的鼻祖,它功耗低,可靠強,能滿足外太空高輻的苛刻環境,是第一塊被應用在太空中的微理。
國國家航天局在1977年發的太空探測“旅行者1號”就使用了三顆1802理作爲系統核心。李軒重生前,這顆離地球最遠的探測,歷經三十多年的漫長跋涉,已經功飛出太系進星際空間,但依舊於正常工作狀態。
“我認爲risc(簡指令集)纔是未來計算機指令系統的優化方向。國伯克利大學帕特遜教授帶領的研究團隊不久前發表的最新論文中指出,各種指令的使用率相差非常懸殊:一個典型程序運算過程中所使用的80%的指令,是指令集中那20%的常用指令。
而我們爲了平衡其他幾乎不怎麼用到的大量複雜指令設計,極大的增加了cpu整結構設計的複雜,這樣無疑大規模增加了理設計的時間和本……”
李軒侃侃而談時,臉上洋溢著一種專注而又自信的表,不自覺的讓其他人把注意力鎖定在他的上。趙偉明的目也再次落在他的上,驚訝中略帶一不容易察覺的苦笑。
這真是一顆好苗子,雖然是大一剛學的新生,卻已經能夠並且喜歡閱讀相關專業最前沿的學期刊,而從中展現出來的紮實理論基礎,比起跟在自己門下的那兩個碩士研究生也毫不差。李軒偶爾併發出來的敏銳觀點讓他有一種錯覺,彷彿站在自己面前談笑風生的是一個浸在電子領域十幾年的專業前言人士。
知識和技能可以後天培養,但眼和察力卻是上天恩賜的。趙偉明覺得眼前這塊璞玉是自己這幾年來最驚喜的發現,但想到他是個電子計算研究專業的學生,心底又不由生出一鬱悶。
難道自己要勸他轉到電子學專業來?對於學生未來專業的選擇,中大一貫的立場是憑學生自己所好。畢竟這是關係個人命運前途的事,老師可以給出建議參考,卻沒有權利決定學生的未來。
趙偉明決定再耐心觀察一段時間,畢竟李軒纔剛剛進大學,第一個學期都還剩兩個多月,他還有三年多的時間仔細斟酌。如果李軒真的在電子領域天賦過人,自己也不排斥從事這方面的工作,到時候他再親自出馬和學生闡明利害關係,也不無不可。
李軒也注意到趙偉明教授看自己時那幾分驚訝的表,臉上的笑容不由更勝幾分。他今天就是爲了裝-來的,之前還特地在圖書館泡了好幾天,專業期刊對於其他大一新生來說猶如天書看不懂,但對他來說卻是手到擒來。
對照著期刊上的論文,他就心中有了個大致的思路,哪些觀點還沒在這個時代面世不能說,哪些觀點是近期的熱點,自己可以裝一下-,做個有理有據的前瞻探討。
而李軒也功達到了自己的目的,引起了趙教授的關注。趙偉明教授是中大電子系教授中,唯一一個專攻集電路設計,又有大公司微理實際設計經驗的老師。他在學校裡也有自己的團隊,專門從事集電路特別是微理的研究工作。
今天來參與沙龍的師生中除了中大電子學專業的學生之外,其餘全是他科研團隊的員。比如坐在左邊竹椅上面容有些黑瘦,理的一箇中分頭的男子姓蔡,是中大電子系唯一一個在讀博士。電子學專業大一新生的必修課之一——《電子學導論》就是由這位蔡博士負責講授的。
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