《新科學家》雜志技術版2月14日刊登了一篇科普文章，介紹了倫敦大學的研究人員正在研發(fā)的一種據(jù)說永遠也不會崩潰的新型計算機。文章內(nèi)容如下：

結束了混亂，就迎來秩序?，F(xiàn)在有一種全新的計算機，可以模仿大自然的隨機性來修復被破壞的數(shù)據(jù)，從而瞬間從崩潰狀態(tài)中恢復過來。

這種新型計算機被稱作“體系性計算機”，具有自我修復功能。倫敦大學已經(jīng)用這種計算機來運行業(yè)務關鍵系統(tǒng)。例如，它可以允許無人機對自己進行重新編程，修復戰(zhàn)斗損傷;或幫助創(chuàng)建更加貼近現(xiàn)實的人腦模型。

人們?nèi)粘Ｊ褂玫挠嬎銠C并不適用于為神經(jīng)元如何工作或蜜蜂如何聚集等自然過程建模，這是因為它們的運算過程是緩慢而連續(xù)的，一次只能執(zhí)行一條指令。

倫敦大學計算機科學家彼得本特利(Peter Bentley)稱：“大自然絕不是那樣的。 大自然里的很多過程都是分布式的、分散性的和隨機性的。而且大自然里的很多過程都具備容差，可以自行修復。 一臺計算機應該也能做到那一點。”

如今的計算機可以通過一系列指令穩(wěn)定地工作，從內(nèi)存中讀取一條指令并執(zhí)行，然后將計算的結果反饋到內(nèi)存之中。然后就是這個過程的不斷重復，這樣整個計算過程就完全被一個名為程序計數(shù)器的順序定時器控制住了。

雖然這種計算方法在某些應用中很適用，但它并不適用于同步運算類應用。本特利說：“即便有時你感覺你的計算機正在同時運行你所有的軟件，但它也只是假裝在那么做，它只是飛快地在各個程序之間切換而已。”

他和倫敦大學的赫里斯托斯薩克拉里烏(Christos Sakellariou)聯(lián)合研制出一種能夠?qū)?shù)據(jù)與相關指令結合在一起的新型計算機。例如，它可以將溫度與如果溫度過高時應該采取哪些措施的指令結合在一起。 然后將結果分別注入不同的系統(tǒng)數(shù)據(jù)池中。

每一個系統(tǒng)都有一個包含了上下文敏感數(shù)據(jù)的內(nèi)存，那意味著它只能對其他類似的系統(tǒng)構成影響。這種系統(tǒng)不用使用程序計數(shù)器，而是按照偽隨機數(shù)產(chǎn)生器選擇的隨機時間點執(zhí)行指令，這樣做的目的是為了模仿大自然的隨機性。 本特利稱，這些系統(tǒng)可以隨機執(zhí)行它們的指令，不會出現(xiàn)其中某個系統(tǒng)的優(yōu)先級高于另一個系統(tǒng)的情況。 他說：“這些系統(tǒng)之間的相互作用是同時性和隨機性的，計算的結果會從那些相互影響中浮現(xiàn)出來。”

這種模式聽起來并不能工作，但事實上它是能夠工作的，而且工作的速度比預期得更快一些。今年4月將在新加坡召開一次關于可進化系統(tǒng)的會議，本特利將在會議上介紹這種計算機。

重要的是，體系性計算機包含了分布于許多系統(tǒng)中的多個指令副本，因此如果其中的一個系統(tǒng)遭到破壞，計算機可以立即訪問另一個未被破壞的副本來修復其軟件代碼。傳統(tǒng)操作系統(tǒng)在不能訪問內(nèi)存時就會崩潰，但是體系性計算機與之不同，它在類似狀況下仍然能正常運行，因為每一個獨立的系統(tǒng)都帶有它自己的內(nèi)存。

本特利和薩克拉里烏正在研究如何通過機器習得技術教會計算機在環(huán)境發(fā)生變化時重新編寫自己的軟件代碼，以便對環(huán)境變化作出反應。

英國曼徹斯特大學的史蒂夫弗伯(Steve Furber)稱：“這是一項有趣的工作。”弗伯正在開發(fā)一種類似于人腦的十億神經(jīng)元計算機，他將那種計算機稱作Spinnaker。 實際上，他甚至可以幫助倫敦大學的研發(fā)團隊解決一些問題。他說：“Spinnaker將會是一個優(yōu)秀的可編程平臺，非常適用于大規(guī)模體系性計算機系統(tǒng)的建模工作。”