今年(2018)開始沒幾天,就出了一件大事震動整個IT界,那就是處理器漏洞的消息,起因是Google的Project Zero資安研究團隊,發表了概念驗證攻擊手法Meltdown與Spectre,而牽涉到的弱點都跟處理器有關,使得Intel、AMD、ARM架構的CPU,籠罩在資安威脅的陰影之下,對此,許多硬體廠商(個人電腦、伺服器、儲存設備、網路設備、手機),以及系統軟體公司、雲端服務業者,紛紛發出公告,表明受到影響的產品(或不受影響),以及補救方式、目前處理進度。 相關報導:衝擊全球!CPU驚爆重大漏洞 

這不免讓人想到,除了這幾種通用運算平臺之外,我們是否還有其他選擇?

以伺服器級應用環境而言,IBM主導的Power運算平臺一直虎視眈眈,如今也即將推出新世代的產品。例如,該公司在2017年12月首度公開的Power System AC922伺服器,搭配的處理器就是Power9(現行產品是搭配Power8);而且,此款伺服器也支援新一代的I/O介面,例如:PCIe 4.0、Nvidia NVLink 2.0與OpenCAPI,而在這臺伺服器上,如要進行資料遷移作業,速度據說是採用PCIe 3.0介面x86系統的9.5倍,若用於深度學習神經網路的訓練,所需時間可縮短到近4倍。

IBM另一個持續發展的企業級運算平臺,則是大型主機z Systems,也在同年7月發表了z14,主打安全性,號稱每天能夠執行120億筆加密交易行為,加密演算效能比前一代增長了7倍,可達到x86系統的18倍。

而坊間也有不少正在發展的運算架構,近期聲勢水漲船高,也值得關注後續發展(雖然部分平臺,也受到Meltdown與Spectre漏洞事件波及)。

例如,HPE在旗下的Hewlett Packard Labs,所推動的未來運算研究計畫「The Machine」,在2017年5月,展示了記憶體驅動運算(Memory-Driven Computing),原型設計採用橫跨40個實體節點的互連架構,共享160TB容量記憶體資源,裡面搭配64位元ARM v8-A架構處理器Cavium ThunderX2,以及經過最佳化的Linux作業系統。

另一個2017年下半浮上檯面的運算平臺,則是強調開放標準的RISC-V指令集架構。關於這項技術,最早是由加州大學柏克萊分校電機工程與資訊科學系所發展來的,2015年成立基金會,董事會成員目前有7個,除了這所校系,還有Bluespec、Google、Microsemi、Nvidia、NXP、Western Digital(WD)等公司。

不過,這個運算架構之所以受到矚目,是因為,WD在2017年11月底舉行的第七屆RISC-V研討會上,突然對外宣布,旗下產品的運算核心、處理器、控制器的研發,未來都將轉換至RISC-V架構,促進相關生態系統的發展。這麼一來,RISC-V的普及度可望大幅提升,因為WD本身產品使用的處理器核心,每年就已經超過10億個,等到架構轉換完成之後,預計供應的RISC-V核心數量,將達到每年20億個的規模。

而在整個IT產業面臨Meltdown與Spectre漏洞危機之際,RISC-V基金會也發表聲明,除了表示使用其指令集的晶片不受影響,並認為RISC-V如今處於發展初期,可以好好把握做好資安的機會。在此同時,他們也趁機向外界介紹RISC-V的發展優勢,因為美國國防部微系統技術辦公室,對此很有興趣——他們認可RISC-V架構的開放與標準化,更易於政府資訊系統的調整、移轉,而且,能用於系統安全整合硬體與韌體(SSITH),提升防護力。

除了上述平臺,也有越來越多廠商積極發展量子運算。像是IBM、Google、微軟、阿里巴巴,而在2018年初舉行的CES大展上,處理器大廠Intel也首度介紹這部份產品布局。

整體而言,既有的通用化運算架構,似乎又來到了「合久必分」的時刻,但在這樣的轉變過程中,最終誰能勝出呢?

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