IBM пытается выбраться из технологического тупика, в который попала не только компания, но и вся компьютерная индустрия. Миру необходима революция, после которой завершится "кремниевая эра". В светлое будущее IBM готова инвестировать $3 млрд за пять лет.

Затишье перед бурей

Проблема, о которой говорят в IBM, уже давно мучает всех производителей вычислительной техники. Легендарный Гордон Мур, основатель Intel и автор знаменитого закона, согласно которому производительность процессоров удваивается каждые два года, заявил, что правило скоро перестанет действовать из-за атомарной природы вещества и ограничения скорости света.

Опасения подтвердились: закон вот-вот потеряет актуальность. В последние несколько лет разработчики чипов сталкиваются с огромным количеством технологических барьеров. Их задача заключается в том, чтобы одновременно уменьшать размер кристаллов и энергопотребление и увеличивать мощность чипов. И если в середине нулевых на помощь пришла "многоядерность", то сегодня и здесь двигаться практически некуда.

Это катастрофа для рынка, который гонится за прибылью. Люди все реже меняют компьютеры, потому что скачка производительности при ежегодной смене железа практически нет. Рынок тем временем наводняют гаджеты, которые "съедают" долю ПК. В 2013 г. в мире было продано 315,1 млн компьютеров, сообщает IDC. Продажи снизились на 9,8%. Аналитики Gartner насчитали чуть больше - 315,9 млн, но зато отрицательную динамику округлили до 10%. В любом случае падение стало худшим за всю историю наблюдений, а итоговый объем продаж соответствует результату 2009 г.

"Обмануть" Мура

Как можно выбраться из тупика? Ответ на этот вопрос дает директор по исследованиям в области физики IBM Research Супратик Гуха: "Базовая архитектура компьютеров остается неизменной с сороковых годов прошлого века. Мы видим, принимая во внимание те проблемы, которые существуют сегодня, что пришло время искать новые формы". Поиск "новых форм" - понятие растяжимое. Официальное объяснение никак не поможет нам разобраться в планах IBM, так как единственной целью является, согласно заявлениям представителей компании, "создание чипов, которые совершают огромное количество операций в секунду и потребляют меньше энергии".

Это может быть уход от кремния и запуск производства микросхем на основе более "модного" графена или углеродных нанотрубок. Кроме того, уже не первое десятилетие ученые спорят о возможности создания дешевого и эффективного квантового компьютера или ДНК-компьютера. Пока есть лишь безумно дорогие тестовые варианты. Возможно, именно IBM продемонстрирует миру совершенно новый подход к решению компьютерных задач, который не основан на двоичной системе с вариантами ответа "да" и "нет". Ранее о планах по созданию новой архитектуры для процессоров сообщила Hewlett-Packard.

7 нанометров боли

Что ж, в IBM говорят, что ответ на все вопросы кроется в "смешивании технологий". Оно обойдется компании в $3 млрд, и это достаточно рискованная инвестиция в будущее, которое может не оправдать ожиданий.

А вот Intel, главный в мире поставщик процессоров, пока не отказывается от традиционной архитектуры и чувствует себя очень даже неплохо. Уже разработаны чипы, выполненные по техпроцессу 14 нанометров, а в будущем точность будет доведена до 10 нанометров. В IBM на это отвечают, что реальные проблемы у компаний возникнут в тот момент, когда будет освоен техпроцесс 7 нанометров. Дальше миниатюризировать процессоры будет очень сложно.

Проект Synapse

IBM продолжает инвестировать в программу Synapse. Создается компьютер, который работает по принципу человеческого мозга и получает информацию от передающих электронные сигналы синапсов при минимальных затратах энергии. Американцы надеются создать компьютер с 10 млрд искусственно созданных нейронов и 100 трлн синапсов. Напомним, что мозг использует синапсы и для того чтобы запоминать информацию, и IBM обещает добиться того же в рамках Synapse.

На смену привычной системе, в которой компьютер оперирует цифрами 1 и 0, чтобы дать ответ на тот или иной вопрос, поочередно решая встающие перед ним задачи, может прийти система, основанная на квантовых битах (qubits), которые одновременно являются и единицей, и нулем. Наконец-то квантовая механика поможет человечеству создавать бытовые приборы. Но только в том случае, если квантовые биты не будут вести себя хаотично, создавая так называемый "квантовый шум". Хватит ли $3 млрд на решение поставленной задачи? Узнаем в ближайшие годы, так как техпроцесс 7 нанометров - критическая точка, после которой нам понадобится новая архитектура, - уже не за горами.

Святослав Бочаров