IBM：技術加速器

鄭悅

天才科學家威爾·卡斯特開發(fā)出最接近人類的人工智能機器人“Pin”，他在收獲來自科學界的美譽同時，也遭到無數(shù)反對者的詬病與抨擊。

在某次會議之后，威爾遭到激進組織成員的槍擊，雖然當時僥幸逃生，但涂抹了放射性物質的子彈還是慢慢銷蝕了威爾的生命。威爾的妻子兼研究伙伴伊芙琳痛不欲生，和丈夫的好友馬克斯設法將威爾的意識數(shù)據化上傳到智能電腦中。威爾成功在虛擬世界中復生，天才頭腦和先進科技的完美結合卻帶給了人類世界意想不到的問題……

這是科幻電影《超驗駭客》（Transcendence）的故事情節(jié)，是編劇與導演對于人類與計算機之間關系進行的深刻思考。

實際上，對于人腦和計算機，科學家的專業(yè)看法是“計算機會讓人更好地了解大腦，而對大腦的了解又能使人造出更強的計算機?！币虼?，當8月IBM宣布發(fā)布首款前所未有的超大規(guī)模神經突觸計算機芯片之時，人們了解到在人腦與計算機之間，科學家們又前進了一步。

“小塊頭大智慧”

這個看上去如同一枚郵票大小的芯片， 其中含有100萬個可編程神經元、2.56億個可編程突觸，每消耗一焦耳的能量，可進行460億突觸運算，這款由54億支晶體管組成的功能齊全、可大規(guī)模生產的芯片是迄今建造的最大的CMOS（互補金屬氧化物半導體）芯片之一。

在進行生物實時運算時，這款芯片的功耗低至70毫瓦（mW），比現(xiàn)代微處理器功耗低數(shù)個數(shù)量級?！唵吸c說，這款芯片突破了“馮·諾伊曼架構”，以類人腦的設計，實現(xiàn)了計算能力與能耗的突破。

而理解這一突破得從計算機的歷史開始。美籍匈牙利科學家馮·諾依曼在1946年提出存儲程序原理，把程序本身當作數(shù)據來對待，此后計算機一直沿用信息存儲器和處理器的設計，連接存儲器和處理器的信息傳遞通道都是通過總線來實現(xiàn)。隨著處理的數(shù)據量海量增長，總線有限的數(shù)據傳輸速率被稱為“馮·諾依曼瓶頸”——尤其是移動互聯(lián)網、社交網絡、物聯(lián)網、云計算等帶來海量的數(shù)據爆發(fā)，使得“馮·諾依曼瓶頸”日益突出，而計算機的自我糾錯能力缺失的局限性也已成為發(fā)展障礙。

學習更多層的神經網絡，可以讓計算機能夠更好地模擬人腦功能，這成為上世紀后期以來研究的熱點。這是因為人腦的信息存儲和處理，是通過突觸這一基本單元來實現(xiàn)，因而沒有明顯的界限。正是人腦中的千萬億個突觸的可塑性——各種因素和各種條件經過一定的時間作用后引起的神經變化（可變性、可修飾性等），使得人腦的記憶和學習功能得以實現(xiàn)。并且大腦還有計算機沒有的三個特性，低功耗、容錯性和無需編程。因此人腦計算機是科學家們的終極夢想。

這樣的技術突破對商業(yè)社會又意味著什么？這意味著在芯片神經突觸核心在線學習的基礎上，人們能夠建立一種可適應現(xiàn)實環(huán)境條件的學習系統(tǒng)。雖然目前硬件采用的是現(xiàn)代CMOS工藝生產，但其基礎架構將利用未來內存、3D 集成、邏輯和傳感器技術的優(yōu)勢，適應這個計算正越來越依靠數(shù)據、引入大量不同類型的感官數(shù)據、應用上下文相關方法分析并整合實時信息、處理復雜現(xiàn)實環(huán)境中出現(xiàn)的異常情況的時代。對于IBM來說，這又意味著什么呢？

從實驗室到商用

8月底，一年一度的IBM技術峰會。與以往的西裝革履不同，伴隨著歡快的說唱音樂，IBMer們穿上了T恤，用硅谷的休閑風替代了紐約的商務范兒，講述著技術趨勢。

毫無疑問，在這個變化才是永恒的時代里，IBM也在用變化迎接著變化。移動互聯(lián)、大數(shù)據、云計算、企業(yè)移動與社交，在這些浪潮中，傳統(tǒng)的IT模式顯然已經無法滿足企業(yè)多變的業(yè)務需求。在這樣的市場變化下，個人計算轉向移動與云服務、企業(yè)應用轉向可選擇的模塊化產品和服務，而企業(yè)也需要借此找到突破既有行業(yè)的創(chuàng)新殺手級應用。

這都需要企業(yè)的IT應用更為靈活。為此，IBM提出了組合式業(yè)務（Composable Business），即根據企業(yè)不同業(yè)務需求靈活組合大數(shù)據、云、移動、社交商務等業(yè)界領先技術，高效交付，幫助企業(yè)自如應對挑戰(zhàn)，拓展更廣闊的新市場并獲取更大的競爭優(yōu)勢。正式發(fā)布的云平臺Bluemix正是該理念的體現(xiàn)。該平臺具備IBM軟件、第三方產品及開放技術優(yōu)勢，可根據企業(yè)不同業(yè)務需求靈活組合大數(shù)據、云、移動、社交等技術，為開發(fā)者提供開放、集成的環(huán)境和工具，在云中實現(xiàn)開發(fā)運營，以消費品規(guī)模構建企業(yè)級的云應用。

這當中就包含沃森技術。2011年，作為能回答問題的人工智能超級計算機，“沃森”曾兩度戰(zhàn)勝搶答類節(jié)目Jeopardy的冠軍選手。而今年1月，IBM宣布組建“沃森集團”新業(yè)務部門，旨在進一步開發(fā)、商用及增強“沃森”及其他認知技術。IBM當時表示，將給沃森集團投入10億美元資金，用于研發(fā)和其他投資。沃森技術的商用路徑，讓人們看到了類人腦芯片的商用前景，只不過，這一速度將明顯加快。

面對劇烈的市場變革，經常被比喻成大象的IBM必須要加快自己的舞步，實驗室內的技術將愈發(fā)加快商用腳步。這一變化也體現(xiàn)在技術開發(fā)過程中，以往流水線一樣的過程，如今也要使用互聯(lián)網公司慣用的迭代式創(chuàng)新。而IBM將技術商用的一個特點是，“對于產品的研發(fā)、設計、開發(fā)、測試、使用的過程中，會讓目標客戶參與產品開發(fā)”，IBM全球副總裁兼中國開發(fā)中心總經理王陽博士這樣介紹。這是這頭大象更接近客戶的方式，也是中國開發(fā)中心（China Development Labs，簡稱CDL）研發(fā)部門的新方式。

中國開發(fā)中心成立于 1999年，現(xiàn)在CDL已經成為IBM全球規(guī)模最大的軟件開發(fā)中心之一，同時也是跨國公司在中國最大的軟件開發(fā)中心。

另一個必須被加快的舞步是面對直接用戶。7月，IBM與蘋果達成排他性的合作關系，通過一種新類別的商務應用來改造企業(yè)移動市場，也就是將IBM的大數(shù)據和分析能力引入蘋果公司的iPhone和iPad。新的iOS版IBM MobileFirst解決方案將建立在雙方排他性合作的基礎上，利用兩家公司的獨特優(yōu)勢：IBM的大數(shù)據和分析能力，有10萬多名IBM行業(yè)和領域顧問及軟件開發(fā)者為其提供支持；以及蘋果公司的消費者體驗、硬件和軟件整合以及開發(fā)者平臺。

這項合作所創(chuàng)造出來的應用，將可改造企業(yè)及其雇員如何使用iPhone和iPad的特定方面，允許公司將效率、有效性和客戶滿意度提升至新的水平。這項交易將使得蘋果能夠接觸IBM的客戶和獲得數(shù)據分析能力，從而加強其企業(yè)應用產品，而IBM將獲得更吸引人的產品設計。人們可以看到的是加快走向商用和貼近最終用戶的IBM技術，將對產業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生深遠影響。