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Features Ideas 2018.05.31

ジョン・ヘネシー、コンピュータの過去・現在・未来を語り尽くす

コンピュータの歴史に輝く業績を残した人物が、Googleのイベントで語ったこと。

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 ジョン・ヘネシー氏は、コンピュータの歴史に偉大な功績を残した人物として知られている。コンピュータの設計をテーマにした数々の論文を書いた電子工学者であり、Google創業者の二人を育んだスタンフォード大学で2010年から16年にわたって学長を務めた実務家であり、ファブレス半導体企業ミップス・テクノロジーズを創業したビジネスパーソンでもある。

 そのヘネシー氏がGoogleの開発者向けイベント「Google I/O 2018」に登壇。親会社Alphabetで取締役も務めるヘネシー氏が、活発な質疑応答とともに、コンピュータの発展の歴史から現状、そして展望に至るまでを語った。なぜムーアの法則は限界を迎えたのか、なぜAppleやGoogleがプロセッサを自社開発するようになったのか、なぜCPUではなくGPUが注目されるのか──。そんな素朴な疑問への答えがたくさん詰まった講演だ。
2018年5月に開催されたGoogle I/Oではジョン・ヘネシー氏が講演した

「コンピュータ発展の法則」の崩壊

 今日、私たちがコンピュータを使わない日はない。コンピュータの発展は目覚ましく、これからも驚くべき速度で高速化、高度化が進んでいく──多くの人々は、そう考えているかもしれない。

 また、日常的にPCやスマートフォンといったコンピュータに接しているために、私たちは時々素朴な疑問に思い至ったりもする。例えば、なぜIntelのCPUはスマートフォンに採用されていないのか、あるいは、なぜAppleやGoogleは自分たちでプロセッサを開発しているのか、といったものだ。

 ヘネシー氏は、プロセッサが発展していく過程を紐解きながら、こうした疑問のすべてに答えた。

 コンピュータが急速に発展を遂げていく、まさにそのただ中にいたヘネシー氏は、現在のコンピューティング環境について、性能向上を示すグラフが2次関数的に右肩上がりで伸びていく状態ではないと指摘する。

 コンピュータ発展の法則として最も著名なのは、Intel創業者の1人であるゴードン・ムーア氏の「ムーアの法則」だろう。半導体の性能は18カ月で2倍に向上する、というあの法則だ。ヘネシー氏によると、ムーアの法則は既に崩壊しているという。

 「ムーアの法則の終焉は、理解すべき初歩的なことです。これは法則を提唱したゴードン・ムーア自身が私に語ったことなのです。すべての物事には終わりが訪れます。まさに、そのときが訪れたということです」

 同じことはメモリーの容量にも起きているという。DRAMは長きにわたり年間50%というペースで容量を増してきた。しかし過去7年間を見ると、容量は2倍にしか増えていない。つまり年間10%増にとどまっているのだ。

 「DRAMを発明したIBMのボブ・デナードは、何年も前からこうした減速を予測していました。そして、メモリーのスケーリング理論『デナード則』は2007年以来、本質的には停止しているのです。その結果、何が起きたか分かりますか?」
 2018年に創業50周年を迎えるIntelには2人の天才がいた。一人はエンジニアリングの天才ゴードン・ムーア(画像)、もう一人が経営の天才で2016年に死去したアンディ・グローブだ(出所:Intel)。

モバイルのパラダイムで起きていること

 2007年に何が起きたのか、ピンときている人も多いだろう──iPhoneの登場である。iPhoneの登場によって、PC分野で当てはまっていた様々な法則に変化が起きてしまったのだ。

 「みなさん、現代のマイクロプロセッサで何が起こっているか、ご存じですか?エネルギーが尽きるのを防ぐために、クロックを下げたり、コアを止めたりなど、様々なことをやっています」

 「突然、エネルギー効率が重要になったのです。これは大きな変化です。ハードウエアの設計者は、『トランジスタの数』ではなく『消費電力』に注意を払わなければいけなくなりました。モバイルデバイスはすべてバッテリーにつながっていますから、処理性能が高くても、バッテリーを使い果たして電源が切れてしまえば災難になりますよね」

 ヘネシー氏は、エネルギー効率の問題はクラウドコンピューティングにも訪れていると指摘する。膨大な量のサーバーを冷却しながら稼働させるためには、それこそ膨大な電力が必要となるからだ。こうした現状にいかに立ち向かっていくのかを考えると、進化の法則にも変化が必要になる。

 「マイクロプロセッサはこれまでに年間22%ずつ性能を高めてきました。しかし、同じ設計のRISCは過去20年間、毎年50%の性能向上を経験しています。ただ、やはり発展速度は低下している。そこで1つの回路への集積度を高めるのではなく、マルチコアによる高速化へと移行したのです」

 現在、スマートフォン向けではオクタコア(8コア)のプロセッサすらもはや珍しくない。また「Intel Core i9」プロセッサには、すでに18コアを搭載するモデルもある。ここで新たな問題にぶつかる。それは、ソフトウエアだ。

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