華為宣布投資DNA存儲研究,突破數(shù)據(jù)存儲容量極限
近日,在深圳舉行的華為全球分析師大會上,華為董事徐文偉宣布成立戰(zhàn)略研究院。每年投入3億美金,支持學(xué)術(shù)界開展基礎(chǔ)科學(xué)、基礎(chǔ)技術(shù)等的創(chuàng)新研究。華為戰(zhàn)略研究院最重要的是看未來,擔(dān)負(fù)起華為在未來5~10年技術(shù)領(lǐng)域的清晰路標(biāo)。面向未來,確保華為不迷失方向,不錯失機(jī)會。同時,開創(chuàng)顛覆主航道的技術(shù)和商業(yè)模式,確保華為主航道可持續(xù)競爭力。
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第一個方向是投資DNA存儲,以便突破數(shù)據(jù)存儲容量極限

我們都是知道在信息時代,數(shù)據(jù)量是指數(shù)增長的,而且是累積的,其增長的速度遠(yuǎn)高于摩爾定律,那么,存儲的容量要求越來越大,勢必導(dǎo)致成本不斷增加,而這種增長不可持續(xù),存儲已經(jīng)成為IT產(chǎn)業(yè)中成本最高的部分。
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因此,要么把一些數(shù)據(jù)不斷地丟棄,要么尋找容量更大的存儲技術(shù)。
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眾所周知,基因的信息是巨大的,人的一個基因信息有幾十個G,存儲基因信息的DNA是非常高效的,那么,能不能用DNA來存儲信息呢? 一個立方毫米DNA就可以存儲700TB的數(shù)據(jù),相當(dāng)于70個今天主流的10T硬盤,按照這樣測算,一公斤的DNA可以存儲今天所有的數(shù)據(jù),容量達(dá)到驚人的程度。寫數(shù)據(jù)的過程是基因編輯,讀數(shù)據(jù)的過程是基因測序。但是,今天基因存儲離商用還非常遙遠(yuǎn),因為數(shù)據(jù)讀寫的速度還非常低,比如,寫5MB的數(shù)據(jù)需要4天時間,這就需要我們發(fā)掘新方法和新技術(shù)來突破這些瓶頸。
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第二個方向是投資原子制造,突破摩爾定律極限

今天,精密制造達(dá)到了納米級,如10納米。但是,這是用“宏觀制造”的方法,達(dá)到了“微觀尺寸”的水平,今天,更精密的制造,用宏觀的手段,越來越困難,即摩爾定律的天花板。
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如果我們換一種思路,能否在原子尺寸的層面上直接進(jìn)行制造呢?從單個原子開始,直接將其裝配成納米結(jié)構(gòu),然后,再將這些納米結(jié)構(gòu)組裝成更大的微器件。實(shí)現(xiàn)“原子到產(chǎn)品”的制造模式。原子的尺寸是十分之一納米,也就是說原子制造技術(shù)可以把摩爾定律提升100倍。
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第三個投資方向是光計算,探索異構(gòu)計算發(fā)展之路

我們知道現(xiàn)在數(shù)據(jù)的種類越來越多,并且受摩爾定理限制,一種計算架構(gòu)實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的處理成本非常高,因此,異構(gòu)計算是突破摩爾定理的路徑之一。
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華為投入光計算的研究,利用光的模擬特性,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理中的復(fù)雜邏輯運(yùn)算。比如,在人工智能領(lǐng)域,計算量的80%是矩陣變換、最優(yōu)求解等,這些運(yùn)算用CPU做,效率非常低,如果用光計算,性能會提升百倍,因為光本身的衍射、散射、干涉等天然特性,就是具備這樣數(shù)學(xué)特性,光計算省去大規(guī)模的數(shù)模轉(zhuǎn)換的過程,在這些特定的領(lǐng)域有著天然優(yōu)勢。試想一下,隨著計算量向AI等轉(zhuǎn)移,80%的計算量可能更加合適用新的計算架構(gòu),效率百倍地提升,那么,摩爾定律的困境,就會很大程度上被克服。