6.9 结束语

继承了建造世界最大计算机的使命，WSC 的计算机体系结构设计者，正在设计未来信息技术的重要组成部分：它们支撑云计算，以及我们通过手机访问的全部在线服务。我们认为，WSC 正在改变系统设计的目标与原则，正如移动客户端和 IoT 的需求正在改变微处理器设计的目标与原则一样。两者也都在深刻改变软硬件产业。每美元性能与每焦耳性能，既推动移动客户端硬件，也推动 WSC 硬件的发展；并行性与领域专用加速器，是实现这两组目标的关键。在这个令人期待的未来世界的两个方面，体系结构设计者都发挥着至关重要的作用。

展望未来，WSC 既有令人振奋的机会，也面临重大挑战。随着更多负载迁移到云端，对 WSC 技术的投资持续增加，包括面向各类 WSC 任务的定制芯片和软件栈。运用机器学习技术设计、优化和管理 WSC 软硬件，已经展现出有希望的早期成果。另一方面，半导体技术的挑战依然存在。虽然晶体管特征尺寸仍在缩小，但半导体制造的复杂度和成本很高；由于 Dennard 缩放规律失效，能耗收益正在减少，见第 1 章。内存与铜互连的缩放也面临类似技术挑战。同时，WSC 体系结构设计者已经消除了系统栈中许多容易解决的低效因素。因此，这一领域很可能需要在构成 WSC 的芯片体系结构，以及与之协同设计的软件栈中，寻找新一轮创新。下一章讨论的 DSA，以及 chiplet、3D 集成、协同设计的光互连，都是有望为 WSC 带来持续改进的硬件发展方向。最后，WSC 的巨大能源需求，使降低、并尽可能抵消这些系统的环境影响成为必要。第 7 章将回顾先进 WSC 的运营商如何把计算调度到能源十分清洁的地区，使二氧化碳排放降至原来的五分之一到十分之一。不过，即便 WSC 面临这些环境挑战，把计算从客户端设备迁移到 WSC，仍能更充分地利用生产过程污染较大的硅芯片。手机等客户端设备中，硅芯片的利用率之低是众所周知的。