《偉大的計算原理》“六脈神劍”認識OpenHarmony技術路線
本文來自OpenHarmony啃論文俱樂部11組PIMF團隊,該書由俱樂部歐建深教練推薦閱讀,純干貨無推廣。下面將內容分享供讀者參考:
力求以最短篇幅提煉《偉大的計算原理》一書介紹的認識某項領域技術路線的方法,該方法對認識OpenHarmony技術路線提供了一種思路,也對認識其它領域的技術路線有一定參考意義。筆者將書中提到的“計算原理框架”形容為武功“六脈神劍”,則計算原理框架內的計算原理分為六劍——通信(少澤劍) 計算(少沖劍)協作(關沖劍) 記憶(存儲)(中沖劍) 評估 (商陽劍)設計(少商劍)。
前言
《偉大的計算原理》一書將\color{#F00}{計算}計算描述為一個\color{#F00}{科學領域}科學領域,具有(跨越所有計算技術以及人工或自然的信息處理的)基本原理。例如操作系統OpenHarmony、人工智能框架MindSpore等都能被描述為計算。
本書提供了一個面向整個計算機科學的普適性方法,采用關于計算重要原理的框架去提供一種有效的方式去分析特定技術所涉及的基本原理。
這種框架也可以用來分析特定計算應用領域背后的計算基本原理,在這些領域中,具有不同技術和工作背景的人之間相互配合解決該計算應用領域中存在的問題。
計算原理
計算機科學與很多其他領域相互交叉。許多科學與工程領域都有計算分支,如計算物理、計算化學、生物信息學、數字化產品設計與制造、計算社交網絡。
在商業領域,諸如“大數據”“云計算”“人工智能”等我們需要一種新的方法來刻畫計算,就像點贊收藏回復一鍵三連之于筆者文章,望遠鏡之于天文學、顯微鏡之于生物學,該書強調了一點計算機是計算的工具,而非計算的研究對象。
本書的重要原理框架( great principles framework)就是這樣一種新的方法。它將計算原理分為6個類別:通信、計算、協作、記憶(存儲)、評估和設計。
每一種計算領域都利用了這些類別的原理。這個框架是廣泛和全面的,覆蓋了計算的每個部分,包括算法、系統和設計。(每一類基本原理反映了對計算的一種視角,即觀察計算領域知識空間的一扇窗口。)
同時,這六類基本原理也不是完全不相交的。例如,互聯網既可以從通信系統的角度理解,也可以從協作系統或記憶系統的角度理解。大多數計算技術都涉及對這6類基本原理的不同組合:每一類基本原理在這種組合中具有不同的權重,但每―類基本原理都確實存在。這些基本原理類別表現了人們對計算的某種認知視角。
基本原理框架和面向應用領域的框架正交
一條基本原理可能會出現在多個領域中,而一個領域可能會依賴于多條基本原理。
被領域依賴的基本原理其演化速度遠低于技術領域的演化速度。
雖然這兩種框架具有很大的差異性,但它們也存在緊密的關聯。為了更形象地感受到這種緊密關聯,我們可以想象一個二維矩陣每行代表一個領域,每列代表一類基本原理,所有的單元格則代表了特定方面的知識空間。
筆者在此夾雜私貨,如果在二維平面上增加時間緯度,特定方面的知識空間便能清晰展現。
基本原理框架和面向應用領域的框架正交分析
可以羅列一個基本原理涉及的所有技術
如果一個人嘗試羅列出一個涉及的基本原理所有技術。這個人可以從一個計算原理出發分析該原理涉及的所有技術,即對應于矩陣中的一列。
也可以從一個技術領域出發分析它涉及的基本原理
如果一個人嘗試羅列出一個計算領域涉及的所有基本原理。這個人可以從基本原理的六種類別出發分析出該技術領域涉及的所有基本原理,即對應于矩陣中的一行。
技術路線部分重點關注4個方面的因素
1.涉及哪些人。
2.關注什么問題。
3.涉及哪些計算基本原理:通信、計算、記憶、協作、評估、設計。
4.如何為計算和所在領域帶來新的基本原理。
實際上手(以安全領域為例)
本書帶給我們的益處
受過教育的人可以學到從算法到系統橫跨整個領域的計算原理。而計算領域內的人,例如一個想要學習并行計算的程序員,可以找到這個巨大領域內不太熟悉部分的概述。
對于大學里學習諸如“計算機科學基礎”課程的學生。本書可以幫助我們理解計算技術是如何影響我們日常生活的,例如網絡和互聯網如何使社交網絡成為可能。