吴军继续看着屏幕左上角,脸上带着笑容,在林野看来也是一副畅想未来的模样。
林野则是在心里想着未来的场景。
10 厘米立方体:存算一体,主要负责计算数据,这里存只是暂时存在这里。这个受到了光速限制,尺寸被严格卡死,追求极致低延迟。后面也许会多个组合形成更强的超算,但延迟会更高一些,需要新的算法。
红砖尺寸存储砖:负责存数据。它不受计算延迟限制,尺寸放大,追求极致容量,可以适当降低读写延迟,但会增加读写带宽,换句话说就是每秒能通过更多的数据。
存算单元负责吃掉热数据,高速运转,颠覆算力。存储砖负责归档冷数据和结果输出、海量备份。两者配合,才算完整的下一代算力系统。
林野想到后面低声道:“太厉害了,太颠覆了,就按我们现在这个密度,一块存储砖就是 80 PB,一个小房间就能装下人类有史以来所有数据。以后每个企业、每个实验室、甚至每个大一点的机构都能摆一套这种超算 + 存储。”
“吴老师,先不说别的,您真觉得…… 用得完吗?”
他语气很认真,不像是抬杠,是真的在从工程角度担心利用率,“现在全球所有数据加起来都没这么夸张,我们这一上来就直接把容量拉到天花板,会不会…… 太超前了?”
吴军先是愣了半秒,随即直接笑出声,不是客气的笑,就是嘲笑,笑他格局完全没打开。
林野依然在语气认真的问着,“我怎么算,都觉得这容量严重过剩。未来可能每个像样的企业、每个像样的研究所都配上这么一套超算 + 存储,真用得完这么大空间吗?”
吴军这才停下手里的动作,还是忍不住的笑:“你这个问题,有人在二十多年前也想过,而且不是一个人,你好好回忆一下那个故事。”。
林野仔细想了想,把那个报导从脑子里面找到,从网上也搜了出来。在计算机发展的早期历史中,关于存储空间是否过剩的讨论,早已出现过不止一次。
二十多年前,个人计算机刚刚起步,硬盘容量普遍停留在数兆字节级别,1.44MB 的软盘仍是主流存储介质,一块容量达到几十兆的硬盘,在当时便足以被视作天文级配置。
当时行业内外普遍认为,如此规模的存储空间,已经能够满足普通人一辈子的使用需求,继续提升容量毫无实际意义,甚至是一种资源浪费。
然而技术迭代的速度,很快打破了所有人的固有认知,打脸来的是如此之快。
随着硬件工艺快速突破,硬盘容量在短时间内从几 MB 跃升至几十 MB、上百 MB,巨大的容量提升让当时的用户惊叹不已,几乎所有人都坚信,存储空间已经彻底进入 “用不完” 的时代。
可现实的走向却截然相反,数字化图片的普及、音频文件的出现、电脑游戏体积的快速膨胀、各类软件功能不断复杂化,数据量呈现爆炸式增长。曾经被视为天花板的存储容量,在短短数年内便被迅速填满,曾经的担忧与断言,也成为了计算机发展史上极具代表性的经典例证。
从 MB 到 GB,再从 TB 迈向 PB、EB 级别,人类创造数据、消耗数据的速度,始终领先于存储设备的升级速度。无论存储空间被拓展到何种规模,新的应用场景、新的数据形式、新的内容形态都会随之出现,将看似庞大的容量迅速占满。
这不是技术的过剩,而是认知的局限,更是文明向前推进时,必然会出现的规律。
“我就知道你会钻这个牛角尖。” 吴军摇了摇头,“林野啊林野,你仔细想想,未来可能会有什么技术可能会非常非常的占用存储空间?”
林野一怔,脑子里蹦出来两个字:“全息?”
“还行,还知道全息,” 吴军身体微微前倾,语气笃定,“现代人都知道占据大多数存储空间的是:高清视频、照片、大文档、大规模数据库。”
“但这只是上一个时代的技术!硅基计算时代,算力上不去,处理不够快,硬件有限制,全息只能在理论上提出来,工程实践上只能做成伪全息!”
“全息,而且是全实景三维全息,你知不知道它要占多少空间?不是现在这种伪全息,是真正人眼无法区分、全光场、全动态、实时可交互的全息世界。”
“一个人,一个房间,一条街道,一座城市,全部数字化、实时渲染、永久存档。你现在觉得夸张的容量,跑起来可能连一秒钟都撑不住。”
林野沉默了一下,吴军继续往下数:“除了全息,还有别的。
全人类级数字孪生,每一栋建筑、每一条管线、每一辆车、每一个设备,全部实时在线、状态同步、历史全量留存,占不占空间?
超高精度物理仿真,从分子级、细胞级、器件级到城市级、气象级、地质级、行星级,每一帧、每一层、每一个粒子状态都要存,占不占空间?
全基因序列库,不只存人,也不只是存有用的基因,还有传统上认为无用的序列。还要存动植物、微生物、濒危物种、合成基因,未来每个人从出生到衰老的全细胞测序数据,占不占空间?
AI 大模型的全状态快照,不是存参数,是存每一轮训练、每一次推理、每一条链路的完整状态,方便随时回滚、复现、迭代,占不占空间?
深空探测全数据,望远镜、探测器、卫星,全天候不间断回传的全精度原始数据,占不占空间?
你现在觉得容量大?等这些东西全部落地,你只会觉得:不够,远远不够。”
吴军顿了顿,看着若有所思的林野,笑着说道:“你可以记住一句话,把它当成真理也行:人类对数据的创造速度,永远领先于存储能力。”
“你造出多大的容器,人类就能给你填多少内容。你今天觉得过剩,明天就会成为瓶颈。这是几十年的规律,不是猜测。”
林野懂了,还是那个理论,人类的欲望近乎无穷,现实中的的存储容量也和算力一样,只能进行指数级增长。而这根本不够,远远不够。
“再说,你现在觉得约瑟夫森环存储已经很夸张了?”
吴军淡淡一笑,“你忘了,前段时间国际上公布的结果:弦理论,已经不再只是数学理论,已经初步验证自洽了。”
林野点头,他的思路被打开,也想到了一个可能。
“弦理论一旦真正站稳,很多我们现在认为是极限的东西,都会被推翻。” 吴军的声音中带着一种对终极技术的向往,“你现在用约瑟夫森环做存储,再怎么堆叠,终究还是宏观电路。
你知道真正的终极方向是什么吗?不是环,不是层,不是芯片,是原子级存储。就用那种不算很便宜但很稳定的那种,比如石英玻璃。结构稳定、原子排列规整、容错率高、寿命近乎永久。
最理想的状态是一个或者几个原子,存储一比特信息。”
吴军看着他,一字一顿的说着,林野也激动起来,他虽然猜出结果来了,但还是安心的听导师把话说完。
“到那时候,你现在这一整间屋子的约瑟夫森存储,所有数据加起来,可能还不如未来一块小小的石英存储砖多。那才是真正意义上的文明级容量。那才是我们这一代人,刚刚摸到门边的未来。”
“到那里时候,弦计算估计也会被提出来,超导计算也会落伍。弦理论一落地,等弦振动、弦谐振、弦态耦合那套东西彻底站稳、彻底能用。等到我们能直接通过弦的共振传递信息,而不是靠光、靠电、靠粒子跑路径,那个时候就是又一次计算革命了。”
林野也跟着畅想了一下,那时候还能不能把所有专利握在自己手里呢?
吴军看出了林野的心理,毫不客气的打击道:“到那时候,谁也别想再搞算力垄断,弦理论打开的是物理底层的大门,不是某一家公司、某一个国家的后花园。它的逻辑、它的规则、它的应用方式,全人类都站在同一条起跑线上。没有先行者优势,没有专利围墙,没有技术黑箱。”
“你现在手握几千项专利,能定义这个时代的算力格局,是因为有前人铺路,室温超导才出现一年,但低温超导、高温超导已经出现几十年,相关技术在实验室里其实已经很成熟了,只缺最后一块短板:室温超导材料。”
他最后还是安慰了一下自己的弟子:“不过弦计算连个理论方向都没有,超导计算不会被迅速淘汰的,至少还能用二十年。而且弦计算还有个问题......”
他故意顿了一下,林野迅速跟上了思路:“能耗,我们现在这套超导计算,零电阻、近乎零功耗,插上电但几乎不耗电,随便跑、随便堆叠,电费成本几乎可以忽略。可弦理论那套东西…… 要激发弦的振动、耦合、共振,要维持弦的稳定计算态,大概率得在极高能级下才能实现。”
吴军欣慰的点了点头:“有可能维持弦的高能级能耗很低,但启动那一下的耗能是肯定会很大的。”
林野也跟着畅想了一阵未来的图景,也算是放下了心。可他骨子里是个危机感极强的人,程序员心挺细的,凡事习惯往最现实的地方钻,他想到了一个致命短板。
“吴老师,这么一想,又出现新问题了。”
吴军从屏幕上移开目光,平静地抬了抬眼:“你说。”
“我们现在,等于直接把普通 PC 级别的存储容量,一口气往上推了五到六个数量级。” 林野语速微微加快,语气里藏不住担忧,“以前大家的单位是 TB,现在被我们硬生生拉到 PB、甚至 EB 级别。容量是上去了,算力也爆炸了,可……网速完全跟不上啊。”
他口中的无奈感简直不要太明显:“存储再大、算力再强,数据总得传进来、传出去吧?现在的千兆网、万兆网,在 PB、EB 这种体量的数据面前,跟用吸管抽水库有什么区别?以后企业、研究所、甚至个人都用得起我们的超算和存储砖,结果传数据比算数据还慢,那这不就成了整个体系里最致命、最拖后腿的瓶颈?”
吴军听完没有意外,反而笑了一声,带着几分 “果然被你发现了” 的了然。
“你反应还算快。每一次算力和存储的大跃进,最先被卡死的,永远是传输。存储我们能一步跨五六个量级,网络不行,它有物理限制、有工程瓶颈、有全球基础设施的拖累。到最后,网速,一定会变成把整个新时代拽回旧时代的那根绳子。”
林野一脸无力:“也就是说,我们把计算、存储都做到了未来十年、甚至二十年的水平,结果……被现在的网速活活绑死了。”
他看向吴军,带着真正的求教:“您既是计算机体系专家,又深耕通信领域这么多年,就没有什么办法,能真正把传输速度拉到匹配我们未来超导架构的级别吗?不是现在这种缝缝补补,是能跟上 EB 级存储和算力的那种。”
吴军靠回椅背上,指尖轻轻点着扶手,沉默了好几秒,才缓缓开口,语气沉定,像在说出一条被行业忽略已久的铁律:“办法不是没有,只是现在整个行业,还没被逼到那一步。真到了必须传 EB 级数据、还要讲效率的时候,只有一个原则:数据不动,物理动,就是最快的网络。”
林野怔了一下:“物理动?”
“对。” 吴军点头,语气很实在,“EB 级的数据,你想靠光纤实时传?就算把带宽拉满,跑一百年都不够。但如果把存储砖本身当成数据包呢?我们的存储单元是标准砖头大小,轻便、坚固、零功耗、全密封磁屏蔽,随便堆、随便运。一台无人车,一趟能拉几百上千块;十几分钟、几十分钟,就能把一整车 EB 级的数据从 A 点送到 B 点。物理运输,就是人类目前能实现的最高带宽、最高安全、最不挑基础设施的通信链路。”
林野哭笑不得,这办法确实逻辑成立,也确实能用,但完全不是他心里期待的方向。
“吴老师,这不是我想要的方式,估计也不是外面所有人想要的方式。” 他摇了摇头,“我们想象的未来,是网线一插、光纤一对,低延迟、实时互通。可如果靠快递、靠运输,延迟动辄几小时、甚至好几天,那很多东西直接就废了。”
他直接点出最致命的场景:“别的不说,真人实时全息游戏,哪怕不是全角度只是有限的几个角度,多人在线、全光场、实时交互、动作毫秒级同步…… 你让玩家等快递同步数据?那游戏还搞不搞了?根本跑不起来。”
吴军被他这么一怼,顿时也没了什么高深理论,只能双手一摊,摆出一副 “摆烂” 的样子。
“那我就没辙了。” 他说得很直白,“我是计算机科学家、体系架构师,不是搞物理突破的。真要想在光速限制里,还做到 EB 级实时传输、毫秒级延迟、全球互通,那不是工程问题,那是物理天花板问题。”
他看向林野,语气坦诚得近乎无赖:“这个,只能等真正的通信专家,甚至等搞基础物理的人。我只能把计算机做到极致,可我改不了光速。”