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今年过年吃点儿啥

已有 1079 次阅读 2022-1-8 08:52 |系统分类:科研笔记

今年过年吃点儿啥

又快过春节了,每到过年家里总会准备不少好吃的。在吃好吃的同时,人们总会在感念着团团圆圆的美好的同时,回看一年的忙碌,想想这一年我们做过的事儿,流过的汗,洒过的泪,在得失间总结我们这一年有什么样的收获。不光是物质上的收获,更重要的是那些记忆深处,闪着点点晶光的智慧呈现。正是这些才让我们真正地成长!

 

我先向大家汇报一下我自己这两年来的收获,以资读者。剪切板一般可以让两个程序(包括一个程序的两次操作)关联起来。而要解决我们现实世界的问题,尤其是一些复杂的、或流程性的问题,一般需要多个程序有效地协同才能达成目标。于是我们让剪切板做这样一件事儿,计算和记录所关联程序的执行开销,并将它保存在矩阵中。矩阵的每一个元素Aij表示计算机执行从ij的任务所耗费的开销。有了以上的数据结构,我们可以利用Dijkstra算法算出从问题的提出到问题的解决所需要的总开销。以上这才是对于一个问题的解决方法,而事实上在操作系统中我们往往要解决多个问题,那么就会自然有这样的想法,能不能依据这些“开销”数据,优化整个系统的执行流程——也就类似或接近现在《操作系统》课程中提到的但是没有实现的——系统最优调度。需要进一步指出的是,计算系统总开销并形成最优调度的算法,本身就是一个NPC问题。如果用这个最优算法替代操作系统中现用的调度算法后,系统整体性能是提升还是降低呢?我的思考大概有两点。第一,系统性能和可靠性应该会有明显的提升,尤其是对实时系统。第二,这种形式的改进,从其形式本身而言,也是有利于更好地适应现在和将来计算机的各种应用场景的。

 

于是我们就此提出两个操作系统发展方向,一个是通用操作系统方向的,叫做拓思(TOSTransfer Operating System));另一个是嵌入式操作系统方向的,叫做好思(HOSHardware Operating System))。它们将拥有以下特性:

l  剪切板用于关联不同的程序或程序模块;

l  基于模块或程序的执行开销,生成每个任务的最优执行路径;

l  由于实时消息的插入,系统会动态调整每个任务的最优执行路径;

l  剪切板将拥有编程能力。要想充分发挥硬件系统的能力,除了编程语言外没有更好的方法。因为,计算机语言的描述能力基本等价于硬件的能力,或者说硬件的最大能力发挥完全依赖于计算机语言;

l  基于全新的调度算法,适配和改进内存管理和外设管理方法;

l  将具有网络解释能力。不管云计算还是物联网,它们的网络结构承载了实际的问题解决方法。所以在操作系统层面,需要这样的一种能力,可以看到泛在网络中是如何表达和解释问题的,将又如何解决问题。

l  工作流交互与协同能力。人机不但要交互而且要协同,更重要的是这些交互与协同要适时地恰如其分地发生在达成目标的过程中。

l  图形化编程能力。微软大约在28年前提出了Windows操作系统和可视化编程。那么图形化编程又是什么鬼东西?我们都有这样的经历,看书时,其中的一幅插图往往让我们映像深刻,理解透彻。所以为什么不把它引入到编程中呢?我们可以把它用于描述问题和解决问题中。

还有很多新的特性,希望有机会和大家一起总结、实现。

 

接下来我想说说我对现实的认识和思考。

 

怎么会无事可做,无新可创。有句话是这么说的,常用常新。只要你不断的认真学习、工作、总结,那么你手头总是有事做,有新创。也就是说做事和创新是相辅相成的,做得多了,认识准确了,自然会提出更好的解决方法。这就是创新。其实我们该做的、能做的事儿很多很多,其中的创新也很多很多。现在在用的操作系统的发展经历了45十年时间,先贤的努力工作,我辈仰望尚不及其项背。也许只有我们这一辈人把该做的事做好,该有的创新及时提出来,我们才有资格向先贤致敬!

 

跟跑是为了超越。长期以来,我们在信息技术领域一直处于跟跑状态,但是跟跑不应成为我们的最终目标啊!遇到好的机会就要乘势而上,争取更好的发展。比如说手机在不同的场合可能需要下载不同的APP以获得实用信息。当离开这个场所后,APP还驻留在手机里。于是造成了现在手机里的APP越来越多,凌乱不堪,难于管理。那么为什么不让这些APP运行在JAVA虚机中,用完就清理掉。与此同时,我们也注意到现在的Android手机运行速度比iOS手机慢不少(同样硬件配置条件下)。基于以上两点,为什么不做这样一种手机操作系统,系统本身运行在C/C++环境下(iOS运行环境就是Object C),在这个基本环境下运行Java虚机,Android程序都可以运行在这个虚机中。相当于一个“沙箱”,不安全的和一次性的程序都可以在其中使用。这样既解决能效速度问题,又解决了易用性问题。我认为以这样的手机操作系统回应Google的掐脖子更为有力!唉。。。该如何理解现实呢?是公司领导者的短视还是技术人员习惯了码代码。

 

不该有的比较。这不该有的比较多了往往会将竞争引向红海。我们真的必须7nm吗?7nm的芯片大部分用在追求更高性能的计算中,也就是云计算方向。可是大家注意到了吗,意法半导体用40nm做的超低功耗芯片畅销在物联网领域中。要知道一个事实,全球的昆虫重量远远超过人类的总重量(昆虫好比是物联网,人类好比是云计算)。而且发展物联网有诸多好处和优势。小小的物联网芯片和应用研发,知识密度和技术密度都很高,非常有利于工程师的全面培养,所形成的培养环境和过程很类似于美国信息技术发展的较早期阶段。于是工程师们有机会从无到有地体验和实现小型的操作系统,精心研究软件工程的实质是什么等等。并且在解决物联网实际问题的过程中,一步一步从物联网构建起云计算,达到云物协同。身临其境地实践、体验和总结才是最好的成长!现在的事实是别人做啥我跟着做啥,只要我做出来能赚到足够的钱就行。这真有点怕怕滴!这种简单的模式全然遮蔽了你的眼睛和耳朵,连最简单的创新能力都扼杀了!物联网中的创新应该说是每往前走一步就有一个创新。比如说路灯在没人没车时关闭。这个应用迟迟没有实现,就是因为提出的实现方案的安全性没有办法保证。因为所有的设计都是“感应开灯”式的,这样的设计当然不敢用。我们需要的设计是“感应关灯”式的,这样的可靠性就高很多了,从协议上保证了高可用性。这个路灯的模型是不是有点向开发板上的流水灯?是啊就是怎么简单!你怎么没有想到呢?我们本应该越学越活,可事实是越学越死!所以说物联网是个宝啊,是大大的一片蓝海!

 

基于自我认识的发展,而非“别人这样成功了,于是我也这样做”。上面一段谈到的是群体的比较意识导致的发展瓶颈。其实细想来,这种群体意识源自个人的比较意识。这些人有这样一种想法:你做什么我就做什么,而且在量变的价值尺度下我做得比你好,自己因此还沾沾自喜。殊不知在你形成质变前,你做得再好,从根上说也是别人的好。功劳簿上记下的也应是最初提出想法,产生质变的那个他。现在的实际情况是,为什么你距离质变总是差一截?5G再好,人们也会记得是贝尔实验室提出了蜂窝组网,改变了电话的使用模式。你的操作系统做得再好,人们也知道它们源自开源社区,源自类Unix系统的复制。我想这是因为你习惯了跟跑,尝到了跟跑的甜头。对的,跟跑是要省不少力气,不需要更深刻的认识自己和环境,但与此同时也大大的扼杀了独立思维,做出原创的能力。改变这个错误认识的关键就在于,你须要实打实的将你的注意力放在所从事的事业上,把自己的命运和自己的事业绑定在一起。深刻认识自己和环境,把提高自己认识作为出发点和落脚点,自己的认识提高了,自然会有自己独到的见解。而不是两眼盯着别人。我们都应该晓得这样一个道理“胜人者有力,自胜者强”。个人是这样,国家亦是这样!




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