向硬件進(jìn)軍 微軟人工智能時(shí)代押注FPGA

　　可編程的芯片將主導(dǎo)未來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)世界，幾大科技巨頭都認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。微軟也不例外，這家做了四十年軟件的公司，也在向硬件進(jìn)軍，而 FPGA 成為了微軟未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的押注。

　　2012 年 12 月的某一天，Doug Burger 站在 Steve Ballmer 面前，嘗試著預(yù)測(cè)未來(lái)。

　　Ballmer，微軟的那個(gè)大嗓門 CEO，坐在微軟在西雅圖郊外的藍(lán)天研發(fā)實(shí)驗(yàn)室(blue-sky R&D lab)基地99 號(hào)樓一層的演講室。桌子排成 U 型，Ballmer 被他的高級(jí)助圍住，開著筆記本電腦。Burger，一位四年前加入微軟的計(jì)算機(jī)芯片研究員，正在為高管們描繪一個(gè)新想法，Project Catapult。

　　Doug Burger

　　Burger 解釋道，技術(shù)世界正在邁向一個(gè)新軌道。未來(lái)將是少數(shù)幾家互聯(lián)網(wǎng)巨頭運(yùn)作著幾個(gè)巨型互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，這些服務(wù)非常復(fù)雜并與之前的服務(wù)非常不同，所以這幾家公司不得不打造全新的架構(gòu)來(lái)運(yùn)行它們。不僅僅是驅(qū)動(dòng)這些服務(wù)的軟件，巨頭們還得造出硬件，包括相應(yīng)的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。Project Catapult 將會(huì)為微軟所有的服務(wù)器——幾百萬(wàn)臺(tái)——提供專用芯片，這些芯片可以用來(lái)為特定的任務(wù)重新編程。

　　但是還沒等待 Burger 介紹到這個(gè)芯片時(shí)，Ballmer 突然抬起了頭。Ballmer 剛到微軟研究時(shí)，就說他希望看到研發(fā)中心有新進(jìn)展，而不是一個(gè)戰(zhàn)略簡(jiǎn)報(bào)?！杆_始拷問我，」Burger 說。微軟花了 40 年建立起像 Windows、Word 和 Excel 這樣的 PC 軟件，然而它才發(fā)現(xiàn)自己只是剛剛涉足互聯(lián)網(wǎng)。微軟還沒有編程計(jì)算機(jī)芯片所必須的工具和工程師，這是一項(xiàng)困難、耗時(shí)、專業(yè)且有些奇怪的任務(wù)。微軟編程計(jì)算機(jī)芯片聽起來(lái)就像是可口可樂要做魚翅湯了。

　　Project Catapult 目前的樣子

　　Burger，著裝整齊，輕微禿頭，能冷靜的分析問題，就像很多優(yōu)秀的工程師一樣。他轉(zhuǎn)過身，告訴 Ballmer 像谷歌和亞馬遜這樣的公司一直正在超這個(gè)方向發(fā)展。他說世界上的硬件制造商不會(huì)提供微軟需要用來(lái)運(yùn)行線上服務(wù)的硬件。他說，如果微軟不打造自己的硬件，就會(huì)落后。Ballmer 聽完后并不買賬。但是過了一會(huì)兒，另一個(gè)聲音參與到這場(chǎng)討論中來(lái)。這個(gè)聲音來(lái)自陸奇，他管理者 Bing，微軟的搜索引擎。兩年來(lái)，陸奇的團(tuán)隊(duì)一直在和 Burger 討論可再編程芯片的事情。Project Catapult 不僅僅是一種可能，陸說：他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始著手做了。

　　今天，微軟已經(jīng)有了現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(field programmable gate arrays，FPGA)，Burger 和陸都相信這個(gè)可編程芯片可以改變世界。FPGA 目前已支持 Bing，未來(lái)幾周，它們將會(huì)驅(qū)動(dòng)基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——以人類大腦結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建模的人工智能——的新搜索算法，在執(zhí)行這個(gè)人工智能的幾個(gè)命令時(shí)，速度比普通芯片快上幾個(gè)數(shù)量級(jí)。有了它，你的計(jì)算機(jī)屏幕只會(huì)空屏 23 毫秒而不是 4 秒。

　　Catapult 團(tuán)隊(duì)成員 Adrian Caulfield， Eric Chung， Doug Burger， 和 Andrew Putnam

　　Bing 不只是要追趕 Google。Project Catapult 暗示著改變未來(lái)全球系統(tǒng)運(yùn)作的方式。從美國(guó)的亞馬遜到中國(guó)的百度，所有的互聯(lián)網(wǎng)巨頭都在用硅替代他們的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器芯片——中央處理單元，也叫 CPU，這些硅制成的芯片可以讓它們跟上人工智能的快速變化。微軟現(xiàn)在每年花在硬件上的錢在 50 億到 60 億美元，以維持其線上帝國(guó)的運(yùn)轉(zhuǎn)。所以這樣的工作「再也不僅僅是研究了，」Satya Nadella 說道，他在 2014 年接任了微軟 CEO 一職?！杆袠O為重要的優(yōu)先性?！挂簿褪?Burger 當(dāng)年在 99 號(hào)大樓中要解釋的，并讓他和他的團(tuán)隊(duì)耗費(fèi)多年，克服種種挫折，不斷重新設(shè)計(jì)，與體制對(duì)抗，最終實(shí)現(xiàn)的一種新的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)。