ТЪРСИ
Гледане на Кафе

Работа без прекъсване – може ли компютърът да не се страхува от грешки

  Работещ гладко компютър, без аварийно спиране, си остава мечта от незапомнени времена. Отдавна не се надяваме да се отървем от грешките, дори програмите с отворен изходен код все още съдържат около една грешка на всеки  две хиляди реда. Изглежда, можем само да се предпазим от последствията.
  Още преди 20 години, грешката в програмата се стремеше да отнеме резултатите от работата на само на програмата, а на цялата операционна система. Популяризацията на микропроцесорите, способни апаратно да изолират приложенията едно от друго /архитектурата x86 може това от средата на 80-те години/, появата на масовите операционни системи, използващи тази възможност, значително подобри ситуацията. Еволюираха и програмните езици. Излезлият от лабораторията Ericsson ексцентричен Erlang и неговите последователи, залагат на конкурентното решение на задачите, с множество малки паралелни процеси: ако един от тях внезапно се „срине“, това не пречи на съседните.
  Въпреки това и днес стопроцентовата надеждност остава непостижима. Дори дата-центровете на гиганти като Amazon, Facebook, Google, Microsoft, осигуряват време само с една деветка след запетаята (онлайн 99,9% от времето). Може ли да се надяваме, че ще се научим да изграждаме компютри, запазващи работоспособност независимо от качеството на кода, решаваните задачи и всякакви други обстоятелства? Учените са единствените, които не са загубили оптимизъм. Тези дни, група британски разработчици (University College, London) публикува резултатите от експеримент, в който е създаден точно такъв „напълно надежден“ работещ прототип на компютър.

Гледане на Кафе

  Британците загърбили простата логика. Ние изграждаме компютри и разработваме програми, базирани на последователно изпълнение на командите. Супер скаларните трикове в микропроцесорите (още Intel 486 можел да изпълнява няколко команди едновременно) и суперкомпютрите, с техните хиляди паралелно работещи възли, само маскират този проблем. Погледнато цялостно, целият компютърен свят се върти в кръг около идеята за последователно изпълнение. Ако една команда в потока доведе до непредвиден резултат, изпълнението спира – и цялата задача остава нерешена.
  Представете си, колко смешно би изглеждало, ако природата е дарила хората с такъв тип изчисления. Бихме замръзвали на място, ако под крака ни изведнъж се покаже локва, бихме губили дар слово, ако „гласовият ни синтезатор“ вместо думи, започне да издава хрипове или кашлица. Слава богу /или на еволюцията/, живите системи са устроени на различен принцип. В живата природа всичко става чрез децентрализиран, вероятностен, масово-паралелен подход. Изпълнявайки ежедневните си функции, тялото получава информация от няколко източника, обработва ги независимо и не в унисон, а в случай на непредвидени ситуации се адаптира, оценява и коригира състоянието на излезлите от строя възли за сметка на възлите, запазили работоспособността си.
  Точно това са опитали на направят британците с компютърната архитектура. Идеята, доста опростено, е следната: всяка голяма задача се разделя на множество независими парчета, които – и това е важният момент – заедно с необходимите изходни данни се предават за изпълнение на различни микропроцесори. Авторите нарекли това „системни изчисления“, защото всеки микропроцесор с поръчаната му част от задачата, фактически става самостоятелна система (архитектура HAoS — Hardware Architecture of Systemic computation). Те работят едновременно, асинхронно, като пчелен рояк или части на човешкото тяло. Някоя система е излязла от строя? Няма проблем! Може да се подмени, създавайки резервни системи, чакащи повод да се включат в играта или заставяйки някои от системите да следят съседните на тях и в случай на нужда, например, да ги рестартират. Резултатът ще бъде машина не просто изключително устойчива на повреди, но и притежаваща необичайната за компютрите способност, да се „лекува“ по време на работа.
  Строго погледнато, авторите на HaoS не са открили Америка, но научната преса коментира топло тяхната работа.
   HaoS е повече от експеримент – вече има конкретни планове за практическото му прилагане. Планира се използването му в науката – за ефективна симулация на живите системи / от рода на много сложни генетични алгоритми и невронни мрежи/. Като следващи кандидати, посочват военните и космически отрасли. Управлението на безпилотните самолети също добре се вписва в идеята и възможностите на HaoS. Частните космически превозвачи, от рода на SpaceX, също могат да използват тази архитектура за бордовите си компютри.

  Дали някога ще има преносими компютри, построени от системни кубчета а-ла HaoS? Много е възможно, но трябва да внесем приятна корекция – в действителност, милиарди хора ползват предимствата на HAoS-подобни системи. Всеки ден! За да видим това, трябва да изместим фокуса от микро на макро ниво. Това са търговските дата-центрове. „Облаците“ в които се съхраняват и изпълняват уеб услугите на Google, Facebook и други, към настоящият момент са се превърнали от обикновени сървърни ферми в сложно цяло, функциониращо с принципи, подобни на живата природа.
  Вижте, как изгражда своя облак, да речем, Microsoft. „Тухлата“, най-малката функционална единица за него е станал ITPAC: контейнер с размерите на малка къща, побираща хиляди сървъри. Такава „тухла“ е напълно самодостатъчна: извън нея е необходим само някакъв източник на електричество и широк интернет-канал, но строго погледнато, качеството на последните два компонента не играе особена роля. Хвърлят ITPAC в коя да е точка и тя се влива в облака, поемайки част от изчисленията.
  Фактът, че облаците понякога все пак „зависят“, говори по-скоро за консенсус между търсене и предлагане. Надеждността от 99,9%, очевидно е достатъчна на бизнеса и редовите потребители. Конкуренцията във времето ще подобри тази цифра, възможно е и чрез разработки, ползващи проекта HaoS. Във всеки случай, обикновеният потребител няма защо да се безпокои от смяната на компютърната архитектура.

Гледане на Кафе
Дата: 22 - ри февруари 2013г.

Виж източниците за тази статия
Търсене: Работа без прекъсване може ли компютърът да не се страхува от грешки
Работа без прекъсване – може ли компютърът да не се страхува от грешки
Работещ гладко компютър, без аварийно спиране, си остава мечта от незапомнени времена.
8 причини да напуснете работа през 2013
Превод на нашумялата статия на Джеймс Алтушер/James Altucher/ – инвеститор, предприемач и автор на множество публикации.
Открита е неизвестна работа на Франсиско Гоя
Специалисти от амстердамският Rijksmuseum са открили под шедьовър на Франсиско Гоя друга негова работа. По всяка вероятност, испанският художник е покрил платното по политически причини.
Assassins Creed- Revelations няма да изисква постоянна връзка с интернет
Може би нито една компания не се страхува от пиратството така, като Ubisoft. В PC версията на Assassin Creed- Revelations ще бъде използвана сравнително проста система за защита от копиране.
Електроенергия може да се получава от въздуха
Представена е ефективна технология за улавянето на излишната енергия, която се освобождава в процеса на работа на телевизионни и радиоприемници, мобилни устройства и различни системи за връзка.
Маймуните могат да правят изводи от собствените си грешки
Способността да планира своето поведение въз основа на миналия опит до сега се считаше за привилегия на човека. Изследователи от университета в Йейл показаха, че и маймуните също могат да съжаляват за неправилните си постъпки и да ...
Компютърът се е научил да разпознава езика на жестовете
Японски изследователи от университетите в Осака и Шиншу са разработили система, способна да преобразува жестовете от езика на глухонемите в символи.
Създадена е самопроникваща игла за спринцовка
Иновативната игла ще помогне де се избегнат грешки при венозни инжекции, а това означава – край на повторното бодене.
Есенният минзухар може да спаси човечеството от рак
Отровният алкалоид колхицин, съдържащ се в есенните минзухари, може да се окаже универсално средство против рак. Учените са открили начин, да го насочват към раковите образувания така, че попътно да не убива здрави клетки.
Системата Portico променя представата за работа с електронни приложения
Специалисти от Intel, Microsoft и Университета във Вашингтон(САЩ) разработват експерименталната система Portico, предназначена да изведе процеса на взаимодействие с компютърните устройства на качествено ново равнище.
123456 ... 46
 
новости, забавни и любопитни факти за игри, приложения, джаджи, интернет, бизнес, култура, наука, техника и други