2 月 10 日消息,傳奇程序員約翰 · 卡馬克(John Carmack)于 2 月 7 日在 X 平臺發(fā)布推文,提出一項顛覆性構(gòu)想:利用長達 200 公里的光纖線路替代傳統(tǒng)的 DRAM,充當(dāng) AI 數(shù)據(jù)的二級緩存(L2 Cache)。
查詢公開資料,卡馬克是全球最具影響力的程序員之一,被譽為“3D 游戲之父”和“FPS 游戲之父”,主導(dǎo)開發(fā)了《德軍總部 3D》(Wolfenstein 3D)、《毀滅戰(zhàn)士》(Doom)和《雷神之錘》(Quake)。
卡馬克認為,在 AI 模型訓(xùn)練與推理過程中,為了追求極致的帶寬和極低的延遲,傳統(tǒng)的 DRAM(動態(tài)隨機存取存儲器)可能并非唯一解。他設(shè)想構(gòu)建一個物理上長達 200 公里的光纖環(huán)路,利用光信號在纖維中傳輸?shù)臅r間差來暫時“存儲”數(shù)據(jù)。
卡馬克指出,目前的單模光纖技術(shù)已能在 200 公里的距離上實現(xiàn) 256 Tb/s 的傳輸速率。根據(jù)計算,在這個長度的光纖內(nèi)部,任意時刻都有約 32GB 的數(shù)據(jù)處于“飛行傳輸”狀態(tài)。
這意味著,這根光纖本質(zhì)上變成了一個擁有 32 TB/s 超高帶寬、容量為 32GB 的存儲器。這種“在傳輸中存儲”的方式,特別適合處理具有確定性權(quán)重參考模式的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
傳奇程序員約翰 · 卡馬克(John Carmack),圖源:其個人 X 頭圖
這一前衛(wèi)設(shè)計讓不少資深技術(shù)專家聯(lián)想到了計算機發(fā)展初期的“延遲線存儲器”(Delay-line memory)。計算機先驅(qū)們早在上世紀中葉,曾利用水銀管或加金酒(Gin)混合液作為介質(zhì),通過聲波的傳播延遲來存儲數(shù)據(jù)。
卡馬克的方案在原理上與其異曲同工,只是將介質(zhì)換成了光纖,載體換成了光子。相比需要持續(xù)供電刷新才能保存數(shù)據(jù)的 DRAM,光傳輸?shù)哪芎臉O低,這在 AI 能耗日益龐大的今天具有巨大的理論吸引力。
不過這項技術(shù)也面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn),盡管光傳輸節(jié)能,但鋪設(shè)或盤繞 200 公里長的光纖本身成本極高,且配套的光放大器和數(shù)字信號處理器(DSP)也會消耗額外能源,可能抵消部分節(jié)能優(yōu)勢。
埃隆 · 馬斯克(Elon Musk)認同這個顛覆性構(gòu)想,認為這是有趣的想法,使用高折射率材料,可以進一步減慢光速,增加每公里存儲的數(shù)據(jù)量,甚至在討論中提出了更為激進的“真空存儲”設(shè)想,但這些目前更多停留在物理思維實驗階段。











