摩爾定律之后，可預(yù)見(jiàn)計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束。爾后，誰(shuí)將接踵而至？

1971年，世界上跑得最快的汽車(chē)是法拉利代托納，時(shí)速高達(dá)280km/h（174m/h）；最高的建筑是美國(guó)紐約的雙子塔，高達(dá)415m（1362英尺）。在這一年的十一月份，英特爾發(fā)布了世界上首個(gè)商業(yè)微處理器芯片——4004，包含2300個(gè)微晶體管，單個(gè)大小如同紅細(xì)胞。

從此，芯片的發(fā)展速度如同英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾預(yù)測(cè)的那樣線性發(fā)展。根據(jù)他的經(jīng)驗(yàn)法則，也就是我們熟知的摩爾定律：大概每?jī)赡辏S著晶體管越來(lái)越小，在硅晶上的排布越加密集，計(jì)算機(jī)的處理能力將會(huì)翻一翻，性能更好，成本更低。現(xiàn)今，一個(gè)英特爾的 Skylake 處理器上約有17.5億個(gè)晶體管——大概50萬(wàn)個(gè)這樣的晶體管的大小才相當(dāng)于4004上的一個(gè)——全部運(yùn)作起來(lái)傳送速度是當(dāng)時(shí)的40萬(wàn)倍。這樣的指數(shù)增長(zhǎng)速度是很難和物質(zhì)世界聯(lián)系起來(lái)的。如果從1971年開(kāi)始，汽車(chē)和摩天大樓也以此速度發(fā)展，如今最高的車(chē)速將會(huì)是光速的十分之一；最高的大樓距月球只有一半的距離。

摩爾定理的影響我們能切身感受到。如今全球有30億人隨身攜帶著智能手機(jī)，而每個(gè)手機(jī)的處理能力都比20世紀(jì)80年代房屋大小的超級(jí)計(jì)算機(jī)強(qiáng)。無(wú)數(shù)的行業(yè)已經(jīng)被數(shù)字化顛覆了。充足的計(jì)算能力甚至放緩了核彈測(cè)試，因?yàn)樵游淦鞯牡哪M爆炸測(cè)試要比真實(shí)測(cè)試方便的多。摩爾定律已經(jīng)成為了一種文化隱喻：硅谷內(nèi)外的人全都希望科技每年都能更進(jìn)一步。

但如今，半個(gè)世紀(jì)之后，摩爾定律的結(jié)束已然可以看見(jiàn)。晶體管的微型化已經(jīng)不能保證成本更低或速度更快。但這并不意味著計(jì)算的進(jìn)展會(huì)突然停止，只是發(fā)展的性質(zhì)的發(fā)生了變化。芯片仍然會(huì)越做越好，但改善速度會(huì)慢一些（英特爾表示數(shù)值處理能力現(xiàn)在是平均每2.5年翻倍）。另外，計(jì)算的未來(lái)不僅由原始硬件性能決定，而將由其他三個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展來(lái)定義。

第一個(gè)是軟件。本周一款能夠下圍棋的程序AlphaGo擊敗了人類(lèi)最好的棋手之一李世乭，在韓國(guó)的5場(chǎng)比賽中贏得前兩場(chǎng)。圍棋因其復(fù)雜性一直吸引著計(jì)算機(jī)學(xué)家：棋盤(pán)上，落子的可能性比宇宙中的粒子還多。所以，圍棋系統(tǒng)并不能簡(jiǎn)單的依靠計(jì)算暴力（譯者注：計(jì)算暴力，computational brute force 指每秒算度兩億步棋和瞬間探索內(nèi)含幾百萬(wàn)個(gè)棋譜）去取勝。AlphaGo依靠深度學(xué)習(xí)技術(shù)，部分模擬人腦工作的模式。本次勝利表明了通過(guò)新算法能獲得更為強(qiáng)大的性能。的確，硬件的緩速發(fā)展將會(huì)大大刺激軟件的智能化研發(fā)。

發(fā)展的第二領(lǐng)域是「云」，互聯(lián)網(wǎng)上提供服務(wù)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。無(wú)論是PC機(jī)還是大型機(jī)，當(dāng)計(jì)算機(jī)獨(dú)立運(yùn)作時(shí)，它們的計(jì)算性能完全依靠處理芯片的速度。而如今，計(jì)算機(jī)在硬件性能沒(méi)改變的情況下變得更加強(qiáng)大。當(dāng)處理郵件搜索或查詢(xún)最佳旅游路線等工作時(shí)，它們能夠利用「云」中龐大（且靈活）的數(shù)值處理資源。此外，還擁有了互聯(lián)的能力：智能手機(jī)的衛(wèi)星定位功能、運(yùn)動(dòng)感應(yīng)功能和無(wú)線支付功能都和處理器運(yùn)行速度一樣重要。

第三個(gè)改進(jìn)方面在于新的計(jì)算架構(gòu)——為特定工作優(yōu)化過(guò)的專(zhuān)用芯片，甚至其他領(lǐng)域的技術(shù)，比如同時(shí)利用量子機(jī)制的特異性來(lái)處理多個(gè)數(shù)據(jù)集。普通的微處理器發(fā)展如此之快，沒(méi)有什么必要去追求這一類(lèi)的方法，但芯片現(xiàn)在會(huì)被設(shè)計(jì)成針對(duì)云計(jì)算、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和其他任務(wù)等的形式。這樣的專(zhuān)業(yè)硬件會(huì)被嵌入進(jìn)云中，有需要時(shí)就進(jìn)行調(diào)用。這再一次意味著終端用戶(hù)的設(shè)備原始性能并沒(méi)有那么重要，因?yàn)橹匾娜蝿?wù)在其他地方被完成了。

速度并非一切。

這在實(shí)際中意味著什么呢？摩爾定律從來(lái)不是物理定律，而是一種自我實(shí)現(xiàn)的預(yù)言——是中心規(guī)劃的勝利，通過(guò)這種規(guī)劃，技術(shù)行業(yè)能夠統(tǒng)籌同步其行為。它的結(jié)束會(huì)使技術(shù)發(fā)展速率變得更不可預(yù)測(cè)；在新的性能增強(qiáng)技術(shù)不時(shí)出現(xiàn)并開(kāi)始運(yùn)用之前，這條道路可能會(huì)十分坎坷。但考慮到大部分人在評(píng)判他們的計(jì)算設(shè)備時(shí)，主要考慮的是設(shè)備的能力和特性，而不是處理速度，所以對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)并不會(huì)感到明顯的減速。

對(duì)于公司來(lái)說(shuō)，摩爾定律的結(jié)束可能會(huì)被轉(zhuǎn)移至云計(jì)算遮掩起來(lái)。現(xiàn)在公司更新電腦已經(jīng)沒(méi)有那么頻繁了，并且已經(jīng)停止運(yùn)營(yíng)他們自己的e-mail服務(wù)了。然而這種模式取決于快速穩(wěn)定的鏈接。這會(huì)增加帶寬基建改進(jìn)的需求：計(jì)算能力逐漸在云提供商的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部得以改進(jìn)，那些信號(hào)較差的鏈接會(huì)更難以獲利。

對(duì)于技術(shù)行業(yè)本身，摩爾定律的消亡也會(huì)加強(qiáng)云計(jì)算中心化的思維方式，而這些已經(jīng)在一些大公司身上得到了驗(yàn)證：亞馬遜、谷歌、微軟、阿里巴巴、百度和騰訊等等。他們非常努力的去改進(jìn)他們的云架構(gòu)的性能。也在尋找進(jìn)軍新領(lǐng)域的初創(chuàng)公司：谷歌在2014年收購(gòu)了DeepMind，正是這家英國(guó)公司創(chuàng)建了Alpha Go，而Alpha Go剛剛在過(guò)去的兩天內(nèi)連下兩局，擊敗了圍棋世界冠軍李世乭。

對(duì)于過(guò)去50多年，這種看似不可阻擋的晶體管變革使得計(jì)算機(jī)穩(wěn)步降價(jià)，并且更有能力。隨著摩爾定律失效，進(jìn)展也許不再那么有規(guī)律。但計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備仍然會(huì)變得更強(qiáng)大——只是以不同的、更廣闊的方式變化。