मौरिस हर्लिही - दो का मालिक दिज्क्स्ट्रा पुरस्कार. पहला काम के लिए है "प्रतीक्षा-मुक्त तुल्यकालन" (ब्राउन यूनिवर्सिटी) और दूसरा, हाल ही का, - "ट्रांजेक्शनल मेमोरी: लॉक-फ्री डेटा स्ट्रक्चर्स के लिए आर्किटेक्चरल सपोर्ट" (वर्जीनिया टेक यूनिवर्सिटी)। दिज्क्स्ट्रा पुरस्कार उस कार्य के लिए दिया जाता है जिसका महत्व और प्रभाव कम से कम दस वर्षों से दिखाई दे रहा है और मौरिस स्पष्ट रूप से इस क्षेत्र के सबसे प्रसिद्ध विशेषज्ञों में से एक हैं। वह वर्तमान में ब्राउन यूनिवर्सिटी में प्रोफेसर के रूप में काम करते हैं और उनकी कई उपलब्धियाँ हैं जो एक पैराग्राफ लंबी हैं। वह वर्तमान में शास्त्रीय वितरित कंप्यूटिंग के संदर्भ में ब्लॉकचेन पर शोध कर रहे हैं।

इससे पहले मौरिस SPTCC के लिए रूस आ चुके थे (वीडियो रिकॉर्डिंग) और सेंट पीटर्सबर्ग में JUG.ru जावा डेवलपर समुदाय की एक उत्कृष्ट बैठक की (वीडियो रिकॉर्डिंग).

यह हैब्रापोस्ट मौरिस हर्लिही के साथ एक बेहतरीन साक्षात्कार है। इसमें निम्नलिखित विषयों पर चर्चा की गई है:

• शिक्षा जगत और उद्योग के बीच बातचीत;
• ब्लॉकचेन रिसर्च फाउंडेशन;
• निर्णायक विचार कहां से आते हैं? लोकप्रियता का प्रभाव;
• बारबरा लिस्कोव की देखरेख में पीएचडी;
• दुनिया मल्टी-कोर का इंतज़ार कर रही है;
• एक नई दुनिया नई समस्याएं लाती है। एनवीएम, एनयूएमए और आर्किटेक्चर हैकिंग;
• कंपाइलर बनाम प्रोसेसर, आरआईएससी बनाम सीआईएससी, साझा मेमोरी बनाम संदेश पासिंग;
• नाजुक बहु-थ्रेडेड कोड लिखने की कला;
• छात्रों को जटिल बहु-थ्रेडेड कोड लिखना कैसे सिखाएं;
• "द आर्ट ऑफ़ मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंग" पुस्तक का नया संस्करण;
• ट्रांजेक्शनल मेमोरी का आविष्कार कैसे हुआ;   
• वितरित कंप्यूटिंग के क्षेत्र में अनुसंधान करना क्यों उचित है;
• क्या एल्गोरिदम का विकास रुक गया है, और कैसे आगे बढ़ना है;
• ब्राउन यूनिवर्सिटी में काम करें;
• एक विश्वविद्यालय और एक निगम के भीतर अनुसंधान के बीच अंतर;
• हाइड्रा और एसपीटीडीसी।

साक्षात्कार किसके द्वारा आयोजित किया जाता है:

विटाली अक्सेनोव - वर्तमान में, आईएसटी ऑस्ट्रिया में पोस्ट-डॉक्टर और आईटीएमओ विश्वविद्यालय में कंप्यूटर टेक्नोलॉजीज विभाग के कर्मचारी। प्रतिस्पर्धी डेटा संरचनाओं के सिद्धांत और व्यवहार के क्षेत्र में अनुसंधान आयोजित करता है। आईएसटी में काम करने से पहले, उन्होंने प्रोफेसर पीटर कुज़नेत्सोव की देखरेख में पेरिस डाइडरॉट विश्वविद्यालय और आईटीएमओ विश्वविद्यालय से पीएचडी प्राप्त की।

एलेक्सी फेडोरोव - JUG Ru Group में निर्माता, एक रूसी कंपनी जो डेवलपर्स के लिए सम्मेलन आयोजित करती है। एलेक्सी ने 50 से अधिक सम्मेलनों की तैयारी में भाग लिया, और उनके बायोडाटा में Oracle (JCK, Java प्लेटफ़ॉर्म ग्रुप) में एक विकास इंजीनियर की स्थिति से लेकर Odnoklassniki में एक डेवलपर की स्थिति तक सब कुछ शामिल है।

व्लादिमीर सीतनिकोव - नेटक्रैकर में इंजीनियर। नेटक्रैकर ओएस के प्रदर्शन और स्केलेबिलिटी पर दस साल का काम, नेटवर्क और नेटवर्क उपकरण प्रबंधन प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए दूरसंचार ऑपरेटरों द्वारा उपयोग किया जाने वाला सॉफ्टवेयर। जावा और ओरेकल डेटाबेस प्रदर्शन मुद्दों में रुचि। आधिकारिक PostgreSQL JDBC ड्राइवर में एक दर्जन से अधिक प्रदर्शन सुधारों के लेखक।

शिक्षा जगत और उद्योग के बीच बातचीत

एलेक्सी: मौरिस, आपने बहुत लंबे समय तक अकादमिक माहौल में काम किया है और पहला सवाल अकादमिक और औद्योगिक क्षेत्रों के बीच बातचीत का है। क्या आप इस बारे में बात कर सकते हैं कि हाल ही में उनके बीच बातचीत कैसे बदल गई है? 20-30 साल पहले क्या हुआ था और अब क्या हो रहा है? 

मौरिस: मैंने हमेशा वाणिज्यिक कंपनियों के साथ मिलकर काम करने की कोशिश की है क्योंकि उनमें दिलचस्प समस्याएं हैं। वे, एक नियम के रूप में, अपने परिणामों को प्रकाशित करने या विश्व समुदाय के सामने अपनी समस्याओं की विस्तृत व्याख्या करने में बहुत रुचि नहीं रखते हैं। वे केवल इन समस्याओं को सुलझाने में रुचि रखते हैं। मैंने कुछ समय तक ऐसी कंपनियों के लिए काम किया। मैंने डिजिटल इक्विपमेंट कॉरपोरेशन, जो एक बड़ी कंप्यूटर कंपनी हुआ करती थी, की एक शोध प्रयोगशाला में पूरे समय काम करते हुए पाँच साल बिताए। मैंने सप्ताह में एक दिन सन, माइक्रोसॉफ्ट, ओरेकल में काम किया और फेसबुक पर भी थोड़ा काम किया। अब मैं विश्राम अवकाश पर जा रहा हूं (एक अमेरिकी विश्वविद्यालय के प्रोफेसर को हर छह साल में एक बार एक साल के लिए ऐसी छुट्टी लेने की अनुमति होती है) और काम करूंगा Algorand, यह बोस्टन की एक क्रिप्टोकरेंसी कंपनी है। कंपनियों के साथ मिलकर काम करना हमेशा आनंददायक रहा है क्योंकि इसी तरह आप नई और दिलचस्प चीजों के बारे में सीखते हैं। आप किसी चुने हुए विषय पर लेख प्रकाशित करने वाले पहले या दूसरे व्यक्ति भी हो सकते हैं, बजाय इसके कि आप उन समस्याओं के समाधानों में क्रमिक सुधार पर काम करें जिन पर बाकी सभी लोग पहले से ही काम कर रहे हैं।

एलेक्सी: क्या आप हमें विस्तार से बता सकते हैं कि यह कैसे होता है?

मौरिस: अवश्य. आप जानते हैं, जब मैं डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन में काम कर रहा था, मैंने और इलियट मॉस ने ट्रांसेक्शनल मेमोरी का आविष्कार किया था। यह एक बहुत ही फलदायी अवधि थी जब हर कोई सूचना प्रौद्योगिकी में रुचि लेने लगा। समांतरता, जिसमें मल्टी-कोर सिस्टम भी शामिल है, अभी तक अस्तित्व में नहीं था। सन और ओरेकल के दिनों में, मैंने समानांतर डेटा संरचनाओं पर बहुत काम किया। फेसबुक पर मैंने उनके ब्लॉकचेन प्रोजेक्ट पर काम किया, जिसके बारे में मैं बात नहीं कर सकता, लेकिन मुझे उम्मीद है कि यह जल्द ही सार्वजनिक हो जाएगा। अगले साल, अल्गोरंड में, मैं स्मार्ट अनुबंधों का अध्ययन करने वाले एक शोध समूह में काम करूंगा।

एलेक्सी: पिछले कुछ वर्षों में ब्लॉकचेन एक बहुत लोकप्रिय विषय बन गया है। क्या इससे आपके शोध में मदद मिलेगी? शायद इससे उद्योग में कार्यरत कंपनियों से अनुदान प्राप्त करना या संसाधनों तक पहुंच प्रदान करना आसान हो जाएगा?

मौरिस: मुझे एथेरियम फाउंडेशन से पहले ही एक छोटा सा अनुदान मिल चुका है। ब्लॉकचेन की लोकप्रियता छात्रों को इस क्षेत्र में काम करने के लिए प्रेरित करने में बहुत मददगार है। वे इसमें बहुत रुचि रखते हैं और इसमें शामिल होने के लिए उत्साहित हैं, लेकिन कभी-कभी उन्हें यह एहसास नहीं होता है कि जो शोध बाहर से रोमांचक लगता है वह वास्तव में कड़ी मेहनत से भरा होता है। हालाँकि, मैं छात्रों को आकर्षित करने में मदद करने के लिए ब्लॉकचेन के आसपास इस सभी रहस्य का उपयोग करने के लिए वास्तव में उत्साहित हूं। 

लेकिन यह बिलकुल भी नहीं है। मैं कई ब्लॉकचेन स्टार्टअप्स के सलाहकार बोर्ड में हूं। उनमें से कुछ सफल हो सकते हैं, कुछ सफल नहीं हो सकते हैं, लेकिन उनके विचारों को देखना, उनका अध्ययन करना और लोगों को सलाह देना हमेशा बहुत दिलचस्प होता है। सबसे रोमांचक बात तब होती है जब आप लोगों को कुछ न करने की चेतावनी देते हैं। कई चीज़ें पहली बार में एक अच्छे विचार की तरह लगती हैं, लेकिन क्या वे वास्तव में हैं?

ब्लॉकचेन अनुसंधान के लिए फाउंडेशन

विटाली: कुछ लोग सोचते हैं कि भविष्य ब्लॉकचेन और उसके एल्गोरिदम में है। और अन्य लोग कहते हैं कि यह सिर्फ एक और बुलबुला है। क्या आप इस मामले पर अपनी राय साझा कर सकते हैं?

मौरिस: ब्लॉकचेन दुनिया में जो कुछ भी चल रहा है वह गलत है, कुछ सिर्फ एक घोटाला है, बहुत कुछ अतिरंजित है। हालाँकि, मुझे लगता है कि इन अध्ययनों का एक ठोस वैज्ञानिक आधार है। यह तथ्य कि ब्लॉकचेन दुनिया वैचारिक मतभेदों से भरी है, उत्साह और समर्पण के स्तर को दर्शाती है। दूसरी ओर, यह वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए विशेष लाभकारी नहीं है। अब, यदि आप कोई लेख प्रकाशित करते हैं जो किसी विशेष एल्गोरिदम की कमियों के बारे में बात करता है, तो परिणामी प्रतिक्रिया हमेशा पूरी तरह से वैज्ञानिक नहीं होती है। अक्सर लोग अपनी भावनाएं बाहर निकाल देते हैं. मुझे लगता है कि इस क्षेत्र में इस तरह का उत्साह कुछ लोगों को आकर्षक लग सकता है, लेकिन दिन के अंत में, वास्तविक वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग मुद्दे हैं जिन पर ध्यान देने की आवश्यकता है। यहाँ बहुत सारा कंप्यूटर विज्ञान है।

विटाली: तो आप ब्लॉकचेन अनुसंधान की नींव रखने की कोशिश कर रहे हैं, है ना?

मौरिस: मैं एक ठोस, वैज्ञानिक और गणितीय रूप से सुदृढ़ अनुशासन की नींव रखने की कोशिश कर रहा हूं। और समस्या का एक हिस्सा यह है कि कभी-कभी आपको अन्य लोगों की कुछ अत्यधिक कठोर स्थितियों का खंडन करना पड़ता है और उन्हें अनदेखा करना पड़ता है। कभी-कभी लोग पूछते हैं कि मैं ऐसे क्षेत्र में क्यों काम करता हूं जहां केवल आतंकवादियों और मादक पदार्थों के तस्करों की रुचि है। ऐसी प्रतिक्रिया उन अनुयायियों के व्यवहार जितनी ही निरर्थक है जो आपकी बातों को आँख मूँद कर दोहराते हैं। मुझे लगता है कि सच्चाई कहीं बीच में है. ब्लॉकचेन का समाज और वैश्विक अर्थव्यवस्था पर गहरा प्रभाव पड़ेगा। लेकिन आधुनिक तकनीक की बदौलत शायद ऐसा नहीं होगा। आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ विकसित होंगी और भविष्य में जिसे ब्लॉकचेन कहा जाएगा वह बहुत महत्वपूर्ण हो जाएगी। यह आधुनिक ब्लॉकचेन जैसा भी नहीं दिख सकता, यह एक खुला प्रश्न है।

यदि लोग नई तकनीकों का आविष्कार करते हैं, तो वे इसे ब्लॉकचेन कहना जारी रखेंगे। मेरा मतलब है, जैसे आज के फोरट्रान का 1960 के दशक की फोरट्रान भाषा से कोई लेना-देना नहीं है, लेकिन हर कोई इसे फोरट्रान कहता रहता है। यूनिक्स के लिए भी ऐसा ही। जिसे "ब्लॉकचैन" कहा जाता है वह अभी भी अपनी क्रांति लाएगा। लेकिन मुझे संदेह है कि यह नया ब्लॉकचेन वैसा ही होगा जैसा आज हर कोई उपयोग कर रहा है।

निर्णायक विचार कहाँ से आते हैं? लोकप्रियता का प्रभाव

एलेक्सी: क्या ब्लॉकचेन की लोकप्रियता के कारण वैज्ञानिक दृष्टिकोण से नए परिणाम सामने आए हैं? क्षेत्र में अधिक सहभागिता, अधिक छात्र, अधिक कंपनियाँ। क्या लोकप्रियता में इस वृद्धि का पहले से ही कोई परिणाम सामने आया है?

मौरिस: मुझे इसमें दिलचस्पी तब हुई जब किसी ने मुझे एक ऐसी कंपनी का आधिकारिक फ़्लायर दिया, जिसने हाल ही में बहुत सारा पैसा जुटाया था। इसके बारे में लिखा बीजान्टिन जनरलों का कार्य, जिससे मैं बहुत अधिक परिचित हूं। पर्चे में जो लिखा गया वह स्पष्ट रूप से तकनीकी रूप से गलत था। जिन लोगों ने यह सब लिखा, वे वास्तव में समस्या के पीछे के मॉडल को नहीं समझ पाए... और फिर भी इस कंपनी ने बहुत सारा पैसा जुटाया। इसके बाद, कंपनी ने चुपचाप इस पत्रक को एक अधिक सही संस्करण के साथ बदल दिया - और मैं यह नहीं बताऊंगा कि इस कंपनी का नाम क्या था। वे अभी भी आसपास हैं और बहुत अच्छा कर रहे हैं। इस घटना ने मुझे आश्वस्त किया कि, सबसे पहले, ब्लॉकचेन वितरित कंप्यूटिंग का एक रूप है। दूसरे, प्रवेश सीमा (कम से कम तब, चार साल पहले) काफी कम थी। इस क्षेत्र में काम करने वाले लोग बहुत ऊर्जावान और बुद्धिमान थे, लेकिन वे वैज्ञानिक पत्र नहीं पढ़ते थे। उन्होंने ज्ञात चीजों को फिर से आविष्कार करने की कोशिश की और गलत किया। आज नाटक कम हो गया है.

एलेक्सी: यह बहुत दिलचस्प है, क्योंकि कुछ साल पहले हमारे पास एक अलग प्रवृत्ति थी। यह कुछ हद तक फ्रंट-एंड डेवलपमेंट जैसा है, जब ब्राउज़र-आधारित फ्रंट-एंड डेवलपर्स ने उन संपूर्ण तकनीकों को फिर से आविष्कार किया जो बैक-एंड में पहले से ही लोकप्रिय थीं: सिस्टम बनाना, निरंतर एकीकरण, जैसी चीजें। 

मौरिस: मैं सहमत हूं. लेकिन यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि वास्तव में क्रांतिकारी विचार हमेशा स्थापित समुदाय के बाहर से आते हैं। स्थापित शोधकर्ता, विशेष रूप से स्थापित शिक्षाविद्, वास्तव में कुछ भी अभूतपूर्व करने की संभावना नहीं रखते हैं। अगले सम्मेलन के लिए एक पेपर लिखना आसान है कि आपने अपने पिछले काम के परिणामों में थोड़ा सुधार कैसे किया। किसी सम्मेलन में जाएँ, दोस्तों के साथ मिलें, समान चीज़ों के बारे में बात करें। और जो लोग क्रांतिकारी विचारों के साथ आते हैं वे लगभग हमेशा बाहर से आते हैं। वे नियम नहीं जानते, वे भाषा नहीं जानते, लेकिन फिर भी... यदि आप एक स्थापित समुदाय में हैं, तो मैं आपको नई चीजों पर ध्यान देने की सलाह देता हूं, किसी ऐसी चीज पर जो समग्र तस्वीर में फिट नहीं बैठती है। एक अर्थ में, बाहरी, अधिक तरल विकास को उन तरीकों के साथ संयोजित करने का प्रयास किया जा सकता है जिन्हें हम पहले से ही समझते हैं। पहले कदम के रूप में, एक वैज्ञानिक आधार स्थापित करने का प्रयास करें और फिर इसे बदलें ताकि इसे नए महत्वपूर्ण विचारों पर लागू किया जा सके। मुझे लगता है कि ब्लॉकचेन एक ताज़ा, विघटनकारी विचार होने के लिए बहुत अच्छा है।

एलेक्सी: आपको क्या लगता है ऐसा क्यों होता है? क्योंकि "बाहर" लोगों के पास समुदाय में निहित कोई विशिष्ट बाधाएं नहीं हैं?

मौरिस: यहां एक पैटर्न चल रहा है। यदि आप सामान्य रूप से चित्रकला और कला में प्रभाववादियों का इतिहास पढ़ें, तो एक समय में प्रसिद्ध कलाकारों ने प्रभाववाद को खारिज कर दिया था। उन्होंने कहा कि यह एक तरह से बचकाना था। एक पीढ़ी बाद, यह पहले से अस्वीकृत कला रूप मानक बन गया। मैं अपने क्षेत्र में क्या देखता हूं: ब्लॉकचेन के आविष्कारकों को सत्ता में, प्रकाशनों और उद्धरण सूचकांक को बढ़ाने में कोई दिलचस्पी नहीं थी, वे सिर्फ कुछ अच्छा करना चाहते थे। और इसलिए वे बैठ गए और ऐसा करने लगे। उनमें कुछ हद तक तकनीकी गहराई का अभाव था, लेकिन इसे ठीक किया जा सकता है। अपर्याप्त रूप से परिपक्व विचारों को सुधारने और मजबूत करने की तुलना में नए रचनात्मक विचारों के साथ आना कहीं अधिक कठिन है। इन अन्वेषकों को धन्यवाद, अब मुझे कुछ करना है!

एलेक्सी: यह स्टार्टअप और विरासत परियोजनाओं के बीच अंतर के समान है। हमें सोच की कई सीमाएँ, बाधाएँ, विशेष आवश्यकताएँ इत्यादि विरासत में मिलती हैं।

मौरिस: एक अच्छा सादृश्य वितरित कंप्यूटिंग है। ब्लॉकचेन के बारे में ऐसे सोचें जैसे कि यह एक स्टार्टअप हो और वितरित कंप्यूटिंग एक बड़ी, स्थापित कंपनी हो। वितरित कंप्यूटिंग ब्लॉकचेन के साथ अधिग्रहण और विलय की प्रक्रिया में है।

बारबरा लिस्कोव की देखरेख में पीएचडी की

विटाली: हमारे पास अभी भी कई प्रश्न हैं! हम आपकी पृष्ठभूमि पर गौर कर रहे थे और हमें आपके डॉक्टरेट के बारे में एक दिलचस्प तथ्य पता चला। हाँ, यह बहुत समय पहले की बात है, लेकिन यह एक महत्वपूर्ण विषय प्रतीत होता है। आपने अपनी पीएचडी स्वयं के मार्गदर्शन में प्राप्त की बारबरा लिस्कोव! बारबरा प्रोग्रामिंग भाषा समुदाय में बहुत प्रसिद्ध है, और सामान्य तौर पर एक बहुत प्रसिद्ध व्यक्ति है। यह तर्कसंगत है कि आपका शोध प्रोग्रामिंग भाषाओं के क्षेत्र में था। आपने समानांतर कंप्यूटिंग की ओर कैसे रुख किया? आपने विषय बदलने का निर्णय क्यों लिया?

मौरिस: उस समय, बारबरा और उसका समूह केवल वितरित कंप्यूटिंग पर विचार कर रहे थे, जो एक बहुत ही नया विचार था। ऐसे लोग भी थे जिन्होंने कहा कि वितरित कंप्यूटिंग बकवास थी और कंप्यूटरों का एक-दूसरे से संचार करना व्यर्थ था। वितरित कंप्यूटिंग में संबोधित मुद्दों में से एक जो इसे केंद्रीकृत कंप्यूटिंग से अलग करता है वह दोष सहिष्णुता है। बहुत शोध के बाद, हमने निर्णय लिया कि एक वितरित कंप्यूटिंग प्रोग्रामिंग भाषा में परमाणु लेनदेन जैसा कुछ होना आवश्यक है क्योंकि आप कभी भी आश्वस्त नहीं हो सकते कि एक दूरस्थ कॉल सफल होगी। एक बार जब आप लेन-देन कर लेते हैं, तो समवर्ती प्रबंधन की समस्या उत्पन्न हो जाती है। तब अत्यधिक समानांतर लेनदेन संबंधी डेटा संरचनाएं प्राप्त करने पर बहुत काम हुआ। फिर, जब मैंने स्नातक की उपाधि प्राप्त की, तो मैं गया कार्नेगी मेलॉन और काम करने के लिए एक विषय की तलाश शुरू कर दी। मेरे साथ यह हुआ कि कंप्यूटिंग व्यक्तिगत कंप्यूटरों से कंप्यूटरों के नेटवर्क में स्थानांतरित हो गई है। मल्टीप्रोसेसर प्रगति की स्वाभाविक निरंतरता होगी - "मल्टी-कोर" शब्द अभी तक अस्तित्व में नहीं था। मैंने सोचा: मल्टी-कोर सिस्टम के लिए परमाणु लेनदेन के बराबर क्या है? निश्चित रूप से यह नियमित लेन-देन नहीं है क्योंकि ये बहुत बड़े और भारी हैं। और इस तरह मुझे यह विचार आया रैखिकता और इस तरह मैं संपूर्ण प्रतीक्षा-मुक्त सिंक्रनाइज़ेशन लेकर आया। यह इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास था कि साझा मेमोरी वाले मल्टीप्रोसेसर सिस्टम के लिए परमाणु लेनदेन का एनालॉग क्या है। पहली नज़र में यह काम बिल्कुल अलग लग सकता है, लेकिन वास्तव में यह उसी विषय की निरंतरता है।

दुनिया मल्टी-कोर का इंतज़ार कर रही है

विटाली: आपने बताया कि उस समय बहुत कम मल्टी-कोर कंप्यूटर थे, है ना?

मौरिस: वे वहाँ थे ही नहीं। कई तथाकथित सममित मल्टीप्रोसेसर थे, जो मूल रूप से एक ही बस से जुड़े थे। यह बहुत अच्छी तरह से काम नहीं करता था क्योंकि हर बार जब कोई नई कंपनी कुछ समान बनाती थी, तो इंटेल एक ऐसा प्रोसेसर जारी करता था जो मल्टीप्रोसेसर से बेहतर होता था।

एलेक्सी: क्या इसका मतलब यह नहीं है कि उन प्राचीन काल में यह एक सैद्धांतिक अध्ययन अधिक था?

मौरिस: यह कोई सैद्धांतिक अध्ययन नहीं था, बल्कि एक काल्पनिक अध्ययन था। यह सब कई प्रमेयों के साथ काम करने के बारे में नहीं था; बल्कि, हमने एक ऐसी वास्तुकला के बारे में परिकल्पनाएँ सामने रखीं जो उस समय मौजूद नहीं थी। शोध इसी के लिए है! किसी भी कंपनी ने ऐसा कुछ नहीं किया होगा; यह सब दूर के भविष्य की बात थी। वास्तव में, 2004 तक यही स्थिति थी, जब वास्तविक मल्टी-कोर प्रोसेसर सामने आए। क्योंकि प्रोसेसर ज़्यादा गरम हो जाते हैं, आप प्रोसेसर को और भी छोटा कर सकते हैं, लेकिन आप इसे तेज़ नहीं बना सकते। इस वजह से, मल्टी-कोर आर्किटेक्चर में बदलाव आया। और फिर इसका मतलब यह हुआ कि अचानक उन सभी अवधारणाओं का उपयोग होने लगा जो हमने अतीत में विकसित की थीं।

एलेक्सी: आपको क्या लगता है कि मल्टी-कोर प्रोसेसर केवल XNUMX के दशक में ही क्यों दिखाई दिए? तो फिर इतनी देर क्यों हो गई?

मौरिस: यह हार्डवेयर सीमाओं के कारण है। इंटेल, एएमडी और अन्य कंपनियां प्रोसेसर स्पीड बढ़ाने में बहुत अच्छी हैं। जब किसी बिंदु पर प्रोसेसर इतने छोटे हो गए कि वे अब घड़ी की गति नहीं बढ़ा सकते क्योंकि प्रोसेसर जलने लगेंगे। आप उन्हें छोटा कर सकते हैं, लेकिन तेज़ नहीं। उनकी शक्ति में क्या है - एक बहुत छोटे प्रोसेसर के बजाय, वे आठ, सोलह या बत्तीस प्रोसेसर को केस के एक ही वॉल्यूम में फिट कर सकते हैं, जहां पहले केवल एक ही फिट हो सकता था। अब आपके पास उनके बीच मल्टीथ्रेडिंग और तेज़ संचार है क्योंकि वे कैश साझा करते हैं। लेकिन आप उन्हें तेज़ दौड़ने के लिए मजबूर नहीं कर सकते - एक बहुत ही विशिष्ट गति सीमा है। उनमें थोड़ा-थोड़ा सुधार होता रहता है, लेकिन अब उतना नहीं। भौतिक विज्ञान के नियम सुधार की राह में बाधक थे।

एक नई दुनिया नई समस्याएं लाती है। NUMA, NVM और आर्किटेक्चर हैकिंग

एलेक्सी: बहुत ही उचित लगता है। नए मल्टी-कोर प्रोसेसर के साथ नई समस्याएं आईं। क्या आपको और आपके सहकर्मियों को इन समस्याओं की उम्मीद थी? शायद आपने उनका पहले से अध्ययन किया हो? सैद्धांतिक अध्ययनों में अक्सर ऐसी चीज़ों की भविष्यवाणी करना बहुत आसान नहीं होता है। जब समस्याएँ उत्पन्न हुईं, तो वे आपकी और आपके सहकर्मियों की अपेक्षाओं पर कैसे खरी उतरीं? या क्या वे बिल्कुल नए थे, और आपको और आपके सहकर्मियों को उनके सामने आने वाली समस्याओं को सुलझाने में बहुत समय लगाना पड़ा?

विटाली: मैं एलेक्सी के प्रश्न में जोड़ूंगा: क्या आपने सिद्धांत का अध्ययन करते समय प्रोसेसर आर्किटेक्चर की सही भविष्यवाणी की थी?

मौरिस: 100% नहीं। लेकिन मुझे लगता है कि मैंने और मेरे सहकर्मियों ने साझा मेमोरी के साथ मल्टी-कोर की भविष्यवाणी करके अच्छा काम किया है। मुझे लगता है कि हमने ताले के बिना काम करने वाली समानांतर डेटा संरचनाओं को विकसित करने में आने वाली कठिनाइयों का सही अनुमान लगाया है। ऐसी डेटा संरचनाएं कई अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण रही हैं, हालांकि सभी के लिए नहीं, लेकिन अक्सर आपको वास्तव में एक गैर-लॉकिंग डेटा संरचना की आवश्यकता होती है। जब हमने उनका आविष्कार किया, तो कई लोगों ने तर्क दिया कि यह बकवास है, ताले के साथ सब कुछ ठीक काम करता है। हमने अच्छी तरह भविष्यवाणी की थी कि कई प्रोग्रामिंग समस्याओं और डेटा संरचना समस्याओं के लिए तैयार समाधान होंगे। और भी जटिल समस्याएँ थीं, जैसे नुमा – स्मृति तक असमान पहुंच. वास्तव में, जब तक मल्टी-कोर प्रोसेसर का आविष्कार नहीं हुआ तब तक उन पर विचार ही नहीं किया गया क्योंकि वे बहुत विशिष्ट थे। अनुसंधान समुदाय उन प्रश्नों पर काम कर रहा था जिनका आम तौर पर अनुमान लगाया जा सकता था। विशिष्ट आर्किटेक्चर से जुड़ी कुछ हार्डवेयर समस्याओं के लिए इंतजार करना पड़ा - वास्तव में, इन आर्किटेक्चर की उपस्थिति। उदाहरण के लिए, वास्तव में किसी ने भी GPU-विशिष्ट डेटा संरचनाओं पर काम नहीं किया क्योंकि उस समय GPU मौजूद नहीं थे। हालांकि इस पर काफी काम किया जा चुका है सिमडउपयुक्त हार्डवेयर उपलब्ध होते ही ये एल्गोरिदम उपयोग के लिए तैयार थे। हालाँकि, हर चीज़ का पूर्वाभास करना असंभव है।

एलेक्सी: अगर मैं सही ढंग से समझूं, तो NUMA लागत, प्रदर्शन और कुछ अन्य चीजों के बीच एक प्रकार का समझौता है। क्या कोई विचार है कि NUMA इतनी देर से क्यों सामने आया?

मौरिस: मुझे लगता है कि NUMA का अस्तित्व मेमोरी बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले हार्डवेयर की समस्याओं के कारण है: घटक जितने दूर होंगे, उन तक पहुंच उतनी ही धीमी होगी। दूसरी ओर, इस अमूर्तता का दूसरा मूल्य स्मृति एकरूपता है। तो समानांतर कंप्यूटिंग की एक विशेषता यह है कि सभी अमूर्त थोड़े टूटे हुए हैं। यदि पहुंच पूरी तरह से एक समान होती, तो सभी मेमोरी समान दूरी पर होती, लेकिन यह आर्थिक रूप से, और शायद शारीरिक रूप से भी असंभव है। इसलिए यह टकराव पैदा होता है. यदि आप अपना प्रोग्राम ऐसे लिखते हैं मानो मेमोरी एक समान हो, तो यह संभवतः सही होगा। इस अर्थ में कि यह गलत उत्तर नहीं देगा। लेकिन उनका प्रदर्शन आसमान से तारे भी नहीं तोड़ पाएगा. इसी तरह, यदि आप लिखते हैं स्पिनलॉक्स कैश पदानुक्रम को समझे बिना, अवरोधन स्वयं सही होगा, लेकिन आप प्रदर्शन के बारे में भूल सकते हैं। एक अर्थ में, आपको ऐसे प्रोग्राम लिखने होंगे जो एक बहुत ही सरल अमूर्तता के शीर्ष पर रहते हैं, लेकिन आपको उन लोगों से आगे निकलना होगा जिन्होंने आपको वह अमूर्तता दी है: आपको यह जानना होगा कि अमूर्तता के नीचे स्मृति का कुछ पदानुक्रम है, कि वहाँ है आपके और इस स्मृति के बीच एक बस, इत्यादि। इस प्रकार, व्यक्तिगत रूप से उपयोगी अमूर्तताओं के बीच कुछ संघर्ष है, जो हमें बहुत ठोस और व्यावहारिक समस्याओं की ओर ले जाता है।

विटाली: भविष्य के बारे में क्या? क्या आप अनुमान लगा सकते हैं कि प्रोसेसर आगे कैसे विकसित होंगे? एक विचार है कि उत्तरों में से एक ट्रांजेक्शनल मेमोरी है। संभवतः आपके पास स्टॉक में कुछ और है।

मौरिस: आगे कुछ बड़ी चुनौतियाँ हैं। एक तो यह कि सुसंगत स्मृति एक अद्भुत अमूर्तता है, लेकिन विशेष मामलों में यह टूटने लगती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, NUMA किसी चीज़ का एक जीवंत उदाहरण है जहाँ आप यह दिखावा करना जारी रख सकते हैं कि एक समान मेमोरी मौजूद है। दरअसल नहीं, उत्पादकता आपको रुला देगी। कुछ बिंदु पर, आर्किटेक्ट्स को एकल मेमोरी आर्किटेक्चर के विचार को छोड़ना होगा; आप हमेशा के लिए दिखावा नहीं कर सकते। नए प्रोग्रामिंग मॉडल की आवश्यकता होगी जो उपयोग में काफी आसान हो और अंतर्निहित हार्डवेयर को कुशल बनाने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली हो। यह एक बहुत ही कठिन समझौता है, क्योंकि यदि आप प्रोग्रामर को वह आर्किटेक्चर दिखाते हैं जो वास्तव में हार्डवेयर में उपयोग किया जाता है, तो वे पागल हो जाएंगे। यह बहुत जटिल है और पोर्टेबल नहीं है. यदि आप ऐसा इंटरफ़ेस प्रस्तुत करते हैं जो बहुत सरल है, तो प्रदर्शन ख़राब होगा। इस प्रकार, वास्तव में बड़े मल्टी-कोर प्रोसेसर पर लागू उपयोगी प्रोग्रामिंग मॉडल प्रदान करने के लिए कई बहुत कठिन ट्रेड-ऑफ करने की आवश्यकता होगी। मुझे यकीन नहीं है कि विशेषज्ञ के अलावा कोई भी 2000-कोर कंप्यूटर पर प्रोग्रामिंग करने में सक्षम है। और जब तक आप बहुत विशिष्ट या वैज्ञानिक कंप्यूटिंग या क्रिप्टोग्राफी या ऐसा कुछ नहीं कर रहे हैं - यह अभी भी बिल्कुल स्पष्ट नहीं है कि इसे सही तरीके से कैसे किया जाए। 

एक अन्य समान क्षेत्र विशिष्ट वास्तुकला है। ग्राफ़िक्स एक्सेलेरेटर काफी समय से मौजूद हैं, लेकिन वे इस बात का एक उत्कृष्ट उदाहरण बन गए हैं कि आप एक विशेष प्रकार की कंप्यूटिंग कैसे ले सकते हैं और इसे एक समर्पित चिप पर चला सकते हैं। इसमें अपनी चुनौतियाँ शामिल हैं: आप इस तरह के उपकरण के साथ कैसे संवाद करते हैं, आप इसे कैसे प्रोग्राम करते हैं। मैं हाल ही में क्षेत्र की समस्याओं पर काम कर रहा हूं मेमोरी कंप्यूटिंग के पास. आप एक छोटा प्रोसेसर लेते हैं और इसे मेमोरी के एक बड़े हिस्से में चिपका देते हैं ताकि मेमोरी L1 कैश स्पीड पर चले और फिर एक डिवाइस के साथ संचार करे TPU - प्रोसेसर आपके मेमोरी कोर में नए कार्यों को लोड करने में व्यस्त है। इस तरह की चीज़ों के लिए डेटा संरचनाएं और संचार प्रोटोकॉल डिज़ाइन करना एक और दिलचस्प उदाहरण है। इसलिए कस्टम प्रोसेसर और हार्डवेयर में काफी समय तक सुधार देखने को मिलता रहेगा।

एलेक्सी: गैर-वाष्पशील मेमोरी के बारे में क्या (नॉन - वोलेटाइल मेमोरी)?

मौरिस: ओह, यह एक और बढ़िया उदाहरण है! एनवीएम डेटा संरचनाओं जैसी चीजों को देखने के हमारे तरीके को काफी हद तक बदल देगा। गैर-वाष्पशील मेमोरी, एक तरह से, चीजों को वास्तव में गति देने का वादा करती है। लेकिन इससे जीवन आसान नहीं होगा क्योंकि अधिकांश प्रोसेसर, कैश और रजिस्टर अभी भी अस्थिर हैं। जब आप किसी दुर्घटना के बाद शुरू करते हैं, तो आपकी स्थिति और आपकी स्मृति की स्थिति दुर्घटना से पहले बिल्कुल वैसी नहीं होगी। मैं एनवीएम पर काम करने वाले लोगों का बहुत आभारी हूं - शोधकर्ताओं के लिए लंबे समय तक सही स्थितियों का पता लगाने की कोशिश करने के लिए बहुत कुछ होगा। गणनाएँ सही हैं यदि वे किसी दुर्घटना से बच सकती हैं जिसमें कैश और रजिस्टर की सामग्री खो जाती है, लेकिन मुख्य मेमोरी बरकरार रहती है।

कंपाइलर बनाम प्रोसेसर, आरआईएससी बनाम सीआईएससी, साझा मेमोरी बनाम संदेश पासिंग

व्लादिमीर: निर्देश सेट के दृष्टिकोण से आप "कंपाइलर बनाम प्रोसेसर" दुविधा के बारे में क्या सोचते हैं? मैं उन लोगों के लिए समझाता हूं जो नहीं जानते हैं: यदि हम तिरछी मेमोरी या कुछ इसी तरह की मेमोरी पर जाते हैं, तो हम कमांड के एक बहुत ही सरल सेट का उपयोग कर सकते हैं और कंपाइलर को जटिल कोड उत्पन्न करने के लिए कह सकते हैं जो नए लाभों का लाभ उठा सकता है। या हम दूसरे रास्ते पर जा सकते हैं: जटिल निर्देशों को लागू करें और प्रोसेसर से निर्देशों को फिर से व्यवस्थित करने और उनके साथ अन्य हेरफेर करने के लिए कहें। आप इसके बारे में क्या सोचते हैं?

मौरिस: वास्तव में मेरे पास उस प्रश्न का उत्तर नहीं है। यह बहस चार दशकों से चल रही है. एक समय था जब बीच में संक्षिप्त आदेशों का एक सेट और कठिन गृहयुद्ध आदेशों के एक समूह द्वारा लड़े जाते थे। कुछ समय के लिए, आरआईएससी के लोग जीत गए, लेकिन फिर इंटेल ने अपने इंजनों को फिर से बनाया ताकि निर्देशों का एक कम सेट आंतरिक रूप से उपयोग किया जा सके और पूरा सेट बाहरी रूप से निर्यात किया जा सके। यह संभवतः एक ऐसा विषय है जिसमें प्रत्येक नई पीढ़ी को अपने स्वयं के समझौते खोजने होंगे और अपने निर्णय स्वयं लेने होंगे। इनमें से कौन सी चीज़ बेहतर होगी, इसका अंदाज़ा लगाना बहुत मुश्किल है. इसलिए मैं जो भी भविष्यवाणी करूंगा वह एक निश्चित समय के लिए सत्य होगी, और फिर कुछ समय के लिए झूठी होगी, और फिर सत्य होगी।

एलेक्सी: उद्योग के लिए यह कितना आम है कि कुछ विचार कई दशकों तक जीतते हैं और अगले में हार जाते हैं? क्या ऐसे आवधिक परिवर्तनों के अन्य उदाहरण हैं?

मौरिस: वितरित कंप्यूटिंग के विषय पर ऐसे लोग हैं जो विश्वास करते हैं शारेड मेमोरी और जो लोग विश्वास करते हैं संदेश आदान-प्रदान. प्रारंभ में, वितरित कंप्यूटिंग में, समानांतर कंप्यूटिंग का अर्थ है संदेश भेजना। तब किसी को पता चला कि साझा मेमोरी के साथ प्रोग्राम करना बहुत आसान था। विपरीत पक्ष ने कहा कि साझा मेमोरी बहुत जटिल है, क्योंकि इसके लिए ताले और इसी तरह की आवश्यकता होती है, इसलिए यह उन भाषाओं में जाने लायक है जहां संदेश भेजने के अलावा कुछ भी मौजूद नहीं है। किसी ने देखा कि इससे क्या निकला और कहा, "वाह, यह संदेश कार्यान्वयन काफी हद तक साझा मेमोरी जैसा दिखता है, क्योंकि आप बहुत सारे छोटे मॉड्यूल बनाते हैं, वे एक-दूसरे को संदेश भेजते हैं, और वे सभी आलिंगन"आइए एक बेहतर साझा मेमोरी डेटाबेस बनाएं!" यह सब बार-बार दोहराया जाता है, और यह कहना असंभव है कि कोई एक पक्ष निश्चित रूप से सही है। एक पक्ष हमेशा हावी रहेगा क्योंकि जैसे ही उनमें से एक लगभग जीत जाता है, लोग बार-बार दूसरे को बेहतर बनाने के तरीके ईजाद करते हैं।

भंगुर मल्टीथ्रेडेड कोड लिखने की कला

एलेक्सी: यह बहुत दिलचस्प है. उदाहरण के लिए, जब हम कोड लिखते हैं, चाहे कोई भी प्रोग्रामिंग भाषा हो, हमें आमतौर पर कोशिकाओं जैसे अमूर्त तत्व बनाने होते हैं जिन्हें पढ़ा और लिखा जा सकता है। लेकिन वास्तव में, कुछ भौतिक स्तर पर, यह विभिन्न कंप्यूटरों और अन्य उपकरणों के बीच हार्डवेयर बस पर एक संदेश भेजने जैसा लग सकता है। इससे पता चलता है कि काम अमूर्तन के दोनों स्तरों पर एक साथ हो रहा है।

मौरिस: यह बिल्कुल सच है कि साझा मेमोरी संदेश भेजने पर बनती है - बसें, कैश इत्यादि। लेकिन संदेश पासिंग का उपयोग करके प्रोग्राम लिखना कठिन है, इसलिए हार्डवेयर जानबूझकर झूठ बोलता है, यह दिखाते हुए कि आपके पास किसी प्रकार की समान मेमोरी है। इससे आपके लिए प्रदर्शन ख़राब होने से पहले सरल, सही प्रोग्राम लिखना आसान हो जाएगा। तब आप कहेंगे: ऐसा लगता है कि कैश से दोस्ती करने का समय आ गया है। और फिर आप कैश के स्थान के बारे में चिंता करना शुरू कर देते हैं, और यह वहीं से शुरू हो जाती है। एक अर्थ में, आप अमूर्तता को हैक कर रहे हैं: आप जानते हैं कि यह केवल सपाट, समान मेमोरी नहीं है, और आप उस ज्ञान का उपयोग कैश-अनुकूल प्रोग्राम लिखने के लिए करने जा रहे हैं। वास्तविक समस्याओं में आपको यही करना होगा। आपके द्वारा दी गई मधुर, सरल, अच्छी अमूर्तता और अंतर्निहित हार्डवेयर के भयानक जटिल कार्यान्वयन के बीच यह संघर्ष है जहां हर कोई अपना समझौता करेगा। मेरे पास मल्टीप्रोसेसर और सिंक्रोनाइज़ेशन के बारे में एक किताब है, और एक बिंदु पर मैं डेटा संरचनाओं पर एक अध्याय लिखने जा रहा था java.util.concurrent. यदि आप उन्हें देखें, तो चीजें जैसी हैं चूक के साथ सूचियाँ ये कला की अद्भुत कृतियाँ हैं। (संपादक का नोट: जावा भाषा से परिचित लोगों को कम से कम कार्यान्वयन पर एक नज़र डालनी चाहिए समवर्तीSkipListMap, आप यहां दिए गए लिंक देख सकते हैं API и सोर्स कोड). लेकिन मेरे दृष्टिकोण से, उन्हें छात्रों को दिखाना गैर-जिम्मेदाराना होगा, क्योंकि ऐसी डेटा संरचना एक सर्कस में भालू के गड्ढे के ऊपर रस्सी पर दौड़ने वाले लड़के की तरह है। यदि आप एक छोटा सा विवरण भी बदलते हैं, तो पूरी संरचना ढह जाएगी। यह कोड बहुत तेज़ और सुरुचिपूर्ण है क्योंकि यह पूरी तरह से लिखा गया है, लेकिन थोड़ा सा भी बदलाव पूरी तरह से विफल हो जाएगा। यदि मैं यह कोड विद्यार्थियों को उदाहरण के तौर पर दूँ तो वे तुरंत कहेंगे: मैं भी यह कर सकता हूँ! और फिर कोई विमान दुर्घटनाग्रस्त हो जाएगा या परमाणु रिएक्टर में विस्फोट हो जाएगा, और मैं उन्हें गलत समय पर बहुत अधिक जानकारी देने का दोषी होऊंगा।

एलेक्सी: जब मैं थोड़ा छोटा था, तो कई बार मैंने डौग ली के स्रोत कोड का अध्ययन करने की कोशिश की, उदाहरण के लिए, java.util.concurrent, क्योंकि यह खुला स्रोत है, इसलिए इसे ढूंढना और समझने की कोशिश करना बहुत आसान है कि वहां क्या हो रहा है। यह बहुत अच्छा नहीं हुआ: अक्सर, यह पूरी तरह से अस्पष्ट है कि डौग ने इस तरह से कुछ करने का फैसला क्यों किया जब बाकी सभी इसे अलग तरीके से कर रहे हैं। आप अपने विद्यार्थियों को ये बातें कैसे समझाते हैं? उदाहरण के लिए, क्या हार्डकोर एल्गोरिदम के विशिष्ट विवरणों का वर्णन करने का कोई विशेष सही तरीका है? आप यह कैसे करते हैं?

मौरिस: ड्राइंग शिक्षकों के पास एक घिसी-पिटी बात है जिसे वे सबसे पहले याद रखते हैं: यदि आप पिकासो की तरह चित्र बनाना चाहते हैं, तो आपको सबसे पहले सीखना होगा कि सरल यथार्थवादी चित्र कैसे बनाएं, और जब आप नियमों को जानते हैं तभी आप उन्हें तोड़ना शुरू कर सकते हैं। यदि आप तुरंत नियम तोड़ना शुरू कर देते हैं, तो अंत में आप गड़बड़ी में पड़ जाते हैं। सबसे पहले, मैं छात्रों को प्रदर्शन की चिंता किए बिना सरल, सही कोड लिखना सिखाता हूँ। मैं जो कह रहा हूं वह यह है कि यहां जटिल समय संबंधी समस्याएं छिपी हुई हैं, इसलिए कैश के बारे में चिंता न करें, मेमोरी मॉडल के बारे में चिंता न करें, बस सुनिश्चित करें कि सब कुछ सही ढंग से काम करता है। यह पहले से ही काफी कठिन है: आधुनिक प्रोग्रामिंग अपने आप में आसान नहीं है, खासकर नए छात्रों के लिए। और जब उन्हें सही प्रोग्राम लिखने के बारे में अंतर्ज्ञान होता है, तो मैं कहता हूं: इन दो स्पिनलॉक कार्यान्वयन को देखें: एक बहुत धीमा है, और दूसरा भी बहुत धीमा नहीं है, लेकिन बेहतर है। हालाँकि, गणितीय रूप से दोनों एल्गोरिदम समान हैं। वास्तव में, उनमें से एक कैश लोकैलिटी का उपयोग करता है। उनमें से एक स्थानीय रूप से कैश्ड डेटा पर चलता है, और दूसरा बार-बार बस में संचालन करता है। यदि आप यह नहीं समझते कि यह क्या है, और यह नहीं जानते कि अमूर्तता को कैसे तोड़ें और अंतर्निहित संरचना को कैसे देखें, तो आप कुशल कोड नहीं लिख सकते। लेकिन आप इसे तुरंत शुरू नहीं कर पाएंगे. ऐसे लोग हैं जो तुरंत ऐसा करना शुरू कर देते हैं और अपनी प्रतिभा पर विश्वास करते हैं, आमतौर पर इसका अंत बुरा होता है क्योंकि वे सिद्धांतों को नहीं समझते हैं। कोई भी पिकासो की तरह चित्र नहीं बनाता या कॉलेज के पहले सप्ताह में डौग ली की तरह कार्यक्रम नहीं लिखता। ज्ञान के इस स्तर तक पहुँचने में वर्षों लग जाते हैं।

एलेक्सी: यह पता चला है कि आप समस्या को दो भागों में विभाजित करते हैं: पहला है शुद्धता, दूसरा है प्रदर्शन?

मौरिस: बिल्कुल। और, बिल्कुल उसी क्रम में. समस्या का एक हिस्सा यह है कि नए छात्र यह नहीं समझते हैं कि शुद्धता हासिल करना कठिन है। पहली नज़र में वे कहते हैं: यह स्पष्ट रूप से सही है, जो कुछ बचा है वह इसे गति देना है। इसलिए कभी-कभी मैं उन्हें शुरू में गलत एल्गोरिथम के बारे में इस तरह बताता हूं जैसे कि वह सही हो।

छात्रों को जटिल मल्टीथ्रेडेड कोड लिखना कैसे सिखाएं

एलेक्सी: सिर्फ यह देखने के लिए कि क्या वे कैच को समझ सकते हैं?

मौरिस: मैं हमेशा पहले से चेतावनी देता हूं कि कभी-कभी मैं गलत एल्गोरिदम का प्रस्ताव रखूंगा। आपको लोगों को धोखा नहीं देना चाहिए. मेरा सुझाव है कि वे जानकारी को थोड़ी सी सावधानी के साथ लें। अगर मैं कुछ बताता हूं और कहता हूं: "देखो, यह स्पष्ट रूप से सही है" - यह एक संकेत है कि कहीं न कहीं वे आपको धोखा देने की कोशिश कर रहे हैं, और आपको सवाल पूछना शुरू कर देना चाहिए। इसके बाद, मैं विद्यार्थियों को प्रश्न पूछते रहने के लिए प्रोत्साहित करने का प्रयास करता हूँ, और फिर मैं सुझाव देता हूँ, "अगर हम चीज़ों को वैसे ही छोड़ दें जैसे वे हैं?" और उन्हें तुरंत गलती नजर आ जाती है. लेकिन छात्रों को यह समझाना कि उन्हें शुद्धता के बारे में चिंता करने की ज़रूरत है, पहली नज़र में लगने से कहीं अधिक कठिन है। इनमें से कई छात्र हाई स्कूल में प्रोग्रामिंग अनुभव के साथ आते हैं, कुछ को नौकरी मिल गई है और उन्होंने वहां प्रोग्रामिंग की है, और वे सभी आत्मविश्वास से भरे हुए हैं। यह कुछ-कुछ सेना की तरह है: आपको सबसे पहले उनका मूड बदलना होगा ताकि उन्हें आने वाली समस्याओं को धैर्यपूर्वक हल करने के लिए राजी किया जा सके। या शायद यह बौद्ध भिक्षुओं की तरह है: पहले वे शुद्धता के बारे में तर्क करना सीखते हैं, और एक बार जब वे शुद्धता के बारे में तर्क करने के तरीकों को समझ जाते हैं, तो उन्हें अगले स्तर पर जाने और प्रदर्शन के बारे में चिंता करने की अनुमति मिलती है।

एलेक्सी: यानी, कभी-कभी आप छात्रों को गैर-कार्यशील उदाहरण दिखाते हैं, जिसकी बदौलत आपको फीडबैक मिलता है कि क्या वे समस्या का सार समझते हैं, क्या वे गलत कोड और गलत परिणाम ढूंढ सकते हैं। तो, क्या छात्र आमतौर पर आपको खुश करते हैं या दुखी?

मौरिस: छात्र लगभग हमेशा गलती ही ढूंढते हैं। यदि वे बहुत धीरे-धीरे खोज करते हैं, तो मैं प्रमुख प्रश्न पूछता हूं, और यहां यह समझना महत्वपूर्ण है कि यदि आप उन्हें कभी धोखा नहीं देते हैं, तो वे बिना सोचे-समझे आपके शब्दों को अंतिम सत्य मानने लगेंगे। फिर वे बोर हो जाएंगे और क्लास के दौरान लैपटॉप पर फेसबुक पढ़ते-पढ़ते सो जाने लगेंगे। लेकिन जब आप उन्हें पहले ही बता देते हैं कि उनके साथ धोखा किया जाएगा और अगर उन्हें कोई धोखा समझ में नहीं आएगा तो वे बेवकूफ दिखेंगे, तो वे और अधिक सतर्क हो जाते हैं। यह विभिन्न मायनों में अच्छा है. मैं चाहूंगा कि छात्र न केवल मुद्दे की उनकी समझ पर सवाल उठाएं, बल्कि शिक्षक के अधिकार पर भी सवाल उठाएं। विचार यह है कि एक छात्र किसी भी समय अपना हाथ उठा सकता है और कह सकता है: मुझे लगता है कि आपने अभी जो कहा वह गलत है। यह एक महत्वपूर्ण शिक्षण उपकरण है. मैं नहीं चाहता कि कोई भी छात्र चुपचाप बैठे और अपने बारे में सोचे: यह सब पूरी तरह से बकवास लगता है, लेकिन अपना हाथ उठाना बहुत डरावना है, और वैसे भी, वह एक प्रोफेसर है, इसलिए वह जो कुछ भी कहता है वह सच है। इसलिए, यदि उन्हें पहले से चेतावनी दी जाती है कि बताई गई हर बात जरूरी नहीं कि सच हो, तो उन्हें सामग्री पर अधिक ध्यान देने के लिए प्रोत्साहन मिलता है। मैं स्पष्ट कर देता हूं कि हाथ उठाना और सवाल पूछना ठीक है। आपका प्रश्न मूर्खतापूर्ण या अनुभवहीन लग सकता है, लेकिन अक्सर सबसे अच्छे प्रश्न इसी प्रकार उत्पन्न होते हैं।

एलेक्सी: बहुत दिलचस्प. आमतौर पर लोगों के पास किसी प्रकार की मनोवैज्ञानिक बाधा होती है जो उन्हें प्रोफेसर से प्रश्न पूछने की अनुमति नहीं देती है। विशेष रूप से यदि कमरे में बहुत सारे लोग हैं, और हर कोई डरता है कि आपके बेवकूफी भरे प्रश्न पर चर्चा करने से इन सभी लोगों का समय बर्बाद हो जाएगा। क्या इससे निपटने के लिए कोई तरकीबें हैं?

मौरिस: मैं अक्सर रुकता हूं और क्लासिक प्रश्न पूछता हूं। क्या कोई कथन सही होगा, या वे चर्चा की जा रही समस्या का समाधान कैसे करेंगे। यह एक महत्वपूर्ण क्रिया है, विशेषकर पाठ की शुरुआत में जब लोग छोटी सी बात भी कहने में शर्मिंदा होते हैं। आप विद्यार्थियों से एक प्रश्न पूछते हैं और आगे कुछ नहीं कहते। सन्नाटा छा जाता है, हर कोई थोड़ा तनाव में आ जाता है, तनाव बढ़ जाता है, फिर अचानक कोई इसे बर्दाश्त नहीं कर पाता, टूट जाता है और जवाब देता है। इस तरह आप स्थिति को बदल देते हैं: चुप रहना उत्तर देने से अधिक कठिन और असुविधाजनक हो जाता है! यह एक मानक शैक्षणिक युक्ति है। दुनिया के हर शिक्षक को यह पता होना चाहिए कि यह कैसे करना है।

एलेक्सी: अब हमारे पास इस साक्षात्कार के लिए एक उत्कृष्ट शीर्षक है: "चुप रहने की तुलना में उत्तर देना आसान है।"

विटाली: मुझे फिर से पूछने दो। आप टोपोलॉजिकल प्रमाणों पर काम कर रहे हैं। आप इसमें कैसे शामिल हुए, क्योंकि वितरित कंप्यूटिंग और टोपोलॉजी पूरी तरह से अलग चीजें हैं!

मौरिस: वहाँ एक छिपा हुआ संबंध है। जब मैं गणित का अध्ययन करने वाला छात्र था, मैंने शुद्ध गणित का अध्ययन किया। मेरी पढ़ाई समाप्त होने तक कंप्यूटर में मेरी कोई वास्तविक रुचि नहीं थी और मुझे नौकरी की तलाश करने की सख्त जरूरत का सामना करना पड़ा। एक छात्र के रूप में मैंने बीजगणितीय टोपोलॉजी का अध्ययन किया। कई वर्षों बाद, एक समस्या पर काम करते समय कॉल आया "के-सेट अनुबंध समस्या", मैंने समस्या को मॉडल करने के लिए ग्राफ़ का उपयोग किया और, जैसा कि उस समय लग रहा था, मुझे एक समाधान मिल गया था। आपको बस बैठना था और गिनती के चारों ओर घूमना था। इस ग्राफ़ पर उपयुक्त उत्तर खोजने का प्रयास करें। लेकिन मेरा एल्गोरिदम काम नहीं आया: यह पता चला कि वह हमेशा के लिए हलकों में चलता रहेगा। दुर्भाग्य से, यह सब ग्राफ़ सिद्धांत की औपचारिक भाषा में नहीं समझाया जा सका - जिसे सभी कंप्यूटर वैज्ञानिक जानते हैं। और फिर मुझे याद आया कि कई साल पहले, टोपोलॉजी कक्षाओं में, हमने इस अवधारणा का उपयोग किया था "सरल जटिल", जो उच्च आयामों के लिए ग्राफ़ का सामान्यीकरण है। फिर मैंने खुद से पूछा: अगर हम समस्या को सरल परिसरों के रूप में दोबारा तैयार करें तो क्या होगा? यह महत्वपूर्ण क्षण बन गया. अधिक शक्तिशाली औपचारिकता का उपयोग करके, समस्या अचानक बहुत सरल हो जाती है। लोगों ने ग्राफ़ का इस्तेमाल करके काफ़ी देर तक इसके ख़िलाफ़ लड़ाई लड़ी, लेकिन वे कुछ नहीं कर सके। और अब भी वे नहीं कर सकते - सही उत्तर कोई एल्गोरिथम नहीं, बल्कि समस्या को हल करने की असंभवता का प्रमाण निकला। यानी, ऐसा कोई एल्गोरिदम मौजूद ही नहीं है। लेकिन असंभवता का हर प्रमाण या तो सरल परिसरों पर या उन चीजों पर आधारित जिन्हें लोग सरल परिसरों पर विचार न करने का दिखावा करते थे। सिर्फ इसलिए कि आप किसी चीज़ को एक नया नाम कहते हैं, वह अपना सार नहीं खो देती है।

विटाली: क्या यह पता चला कि आप भाग्यशाली थे?

मौरिस: भाग्य के अलावा, यह भी है तत्परता. इसका मतलब यह है कि आपको पहले सीखी गई "बेकार" चीजों को नहीं भूलना चाहिए। जितनी अधिक बेकार चीजें आप सीखेंगे, किसी नई समस्या का सामना करने पर आप उतने ही अधिक विचार निकाल पाएंगे। इस प्रकार का सहज पैटर्न मिलान महत्वपूर्ण है क्योंकि... आइए ऐसा करें, यह एक श्रृंखला है: सबसे पहले मुझे पता चला कि ग्राफ़ बिल्कुल काम नहीं करते थे या बिल्कुल भी काम नहीं करते थे, इसने मुझे आठ की घटनाओं से कुछ याद दिलाया वर्षों पहले और मेरे छात्र वर्ष, जब हमने इन सभी सरल परिसरों का अध्ययन किया था। इसके बदले में मुझे अपनी पुरानी टोपोलॉजी पाठ्यपुस्तक ढूंढने और उसे वापस अपने दिमाग में लोड करने की अनुमति मिली। लेकिन अगर यह पुराना ज्ञान न होता, तो मैं मूल समस्या को हल करने में कभी कोई प्रगति नहीं कर पाता।

"द आर्ट ऑफ़ मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंग" पुस्तक का नया संस्करण

एलेक्सी: आपने अपनी पुस्तक के बारे में कुछ शब्द कहे। यह संभवतः सबसे बुरा रहस्य नहीं है कि आपने मल्टीथ्रेडिंग पर दुनिया की सबसे प्रसिद्ध पुस्तक लिखी है, "मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंग की कला". यह लगभग 11 साल पुराना है और तब से यह केवल जारी किया गया है  संशोधित पुनर्मुद्रण. क्या कोई दूसरा संस्करण होगा?

मौरिस: यह अच्छा है कि आपने पूछा! यह बहुत जल्द, लगभग तीन महीने में होगा। दो और लेखक हैं, हमने बहुत अधिक सामग्री जोड़ी, फोर्क/जॉइन पैरेललिज्म पर अनुभाग में सुधार किया, मैपरिड्यूस पर एक अनुभाग लिखा, बहुत सी नई चीजें जोड़ीं और अनावश्यक चीजों को बाहर कर दिया - कुछ ऐसा जो लेखन के समय बहुत दिलचस्प था पहला संस्करण, लेकिन आज मौजूद नहीं है। परिणाम एक बहुत ही गंभीरता से संशोधित पुस्तक थी।

एलेक्सी: सब कुछ पहले ही हो चुका है, जो कुछ बचा है उसे जारी करना है?

मौरिस: कुछ अध्यायों पर अभी भी कुछ काम करने की ज़रूरत है। हमारा प्रकाशक (जो मुझे लगता है कि पहले से ही हमसे नफरत करता है) अभी भी यह संदेश देने की कोशिश कर रहा है कि हमें तेजी से काम करना चाहिए। हम तय समय से बहुत पीछे हैं. सैद्धांतिक रूप से, हम यह पुस्तक कुछ वर्ष पहले ही बना सकते थे।

एलेक्सी: क्रिसमस से पहले किताब का नया संस्करण मिलने की कोई संभावना?

मौरिस: यह हमारा लक्ष्य है! लेकिन मैंने इतनी बार जीत की भविष्यवाणी की है कि अब कोई मुझ पर विश्वास नहीं करता। आपको शायद इस मामले में मुझ पर बहुत अधिक भरोसा नहीं करना चाहिए।

एलेक्सी: किसी भी मामले में, यह शानदार खबर है। मुझे पुस्तक का पहला संस्करण बहुत पसंद आया। आप कह सकते हैं कि मैं एक प्रशंसक हूं.

मौरिस: मुझे आशा है कि नया संस्करण आपके उत्साह के योग्य होगा, धन्यवाद!

ट्रांजेक्शनल मेमोरी का आविष्कार कैसे हुआ

विटाली: अगला प्रश्न ट्रांजेक्शनल मेमोरी के बारे में है। जहां तक ​​मैं समझता हूं, आप इस क्षेत्र में अग्रणी हैं, आपने इसका आविष्कार उस समय किया जब कोई ऐसी चीजों के बारे में नहीं सोच रहा था। आपने इस क्षेत्र में आने का फैसला क्यों किया? लेन-देन आपको महत्वपूर्ण क्यों लगे? क्या आपने सोचा था कि किसी दिन इन्हें हार्डवेयर में लागू किया जाएगा?

मौरिस: मैं अपने स्नातक शोध के दिनों से ही लेन-देन के बारे में जानता हूँ।

विटाली: हाँ, लेकिन ये अलग-अलग लेनदेन हैं!

मौरिस: मैंने इलियट मॉस के साथ गैर-अवरुद्ध कचरा संग्रहण पर काम किया। हमारी समस्या यह थी कि हम स्मृति में कुछ शब्दों को परमाणु रूप से बदलना चाहते थे और फिर एल्गोरिदम बहुत सरल हो जाएंगे, और कम से कम उनमें से कुछ अधिक कुशल हो जाएंगे। का उपयोग करते हुए तुलना करें और अदला-बदली करें के लिए लोड-लिंक/स्टोर-सशर्तसमानांतर वास्तुकला द्वारा प्रदान की गई, कुछ करना संभव है, लेकिन यह बहुत ही अक्षम और बदसूरत है क्योंकि आपको अप्रत्यक्ष की परतों से निपटना होगा। मैं स्मृति शब्दों को बदलना चाहता हूं और मुझे स्विच करने की आवश्यकता है क्योंकि मैं केवल एक सूचक को बदल सकता हूं, इसलिए उन्हें किसी प्रकार की निर्देशिका जैसी संरचना को इंगित करने की आवश्यकता है। हमने इस बारे में बात की कि यह कितना अच्छा होगा यदि हम हार्डवेयर को बदल सकें ताकि यह एक साथ रिकॉर्डिंग कर सके। ऐसा लगता है कि इलियट ने इस पर ध्यान दिया है: यदि आप कैश सुसंगतता प्रोटोकॉल को देखते हैं, तो वे पहले से ही अधिकांश आवश्यक कार्यक्षमता प्रदान करते हैं। एक आशावादी लेन-देन में, कैश सुसंगतता प्रोटोकॉल नोटिस करेगा कि एक समय संघर्ष है और कैश बन जाएगा अमान्य. यदि आप अनुमान के अनुसार अपने कैश पर लेन-देन चलाते हैं और विरोधों का पता लगाने के लिए सुसंगतता प्रोटोकॉल तंत्र का उपयोग करते हैं तो क्या होता है? सट्टा हार्डवेयर आर्किटेक्चर को डिजाइन करना आसान था। तो हमने वह लिखा सबसे पहला प्रकाशन ट्रांजेक्शनल मेमोरी के बारे में उसी समय, जिस कंपनी के लिए मैं काम कर रहा था, डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन, अल्फा नामक एक नया 64-बिट प्रोसेसर बना रही थी। इसलिए मैं गया और अल्फा विकास समूह को हमारी अद्भुत ट्रांजेक्शनल मेमोरी के बारे में एक प्रस्तुति दी और उन्होंने पूछा: अगर हम यह सब सीधे प्रोसेसर में जोड़ दें तो हमारी कंपनी को कितना अतिरिक्त राजस्व मिलेगा? और मेरे पास इसका कोई जवाब नहीं था, क्योंकि मैं एक टेक्नोलॉजिस्ट हूं, मैं मार्केटिंग विशेषज्ञ नहीं हूं। वास्तव में मेरे पास उत्तर देने के लिए कुछ भी नहीं था। वे इस बात से बहुत प्रभावित नहीं थे कि मैं कुछ भी नहीं जानता।

विटाली: अरबों! बस अरबों कहो!

मौरिस: हां, मुझे यही कहना चाहिए था। अब, स्टार्टअप्स और हर चीज़ के युग में, मुझे पता है कि व्यवसाय योजना कैसे लिखनी है। कि आप अपने संभावित लाभ के आकार के बारे में थोड़ा झूठ बोल सकते हैं। लेकिन उन दिनों यह अनुभवहीन लगता था, इसलिए मैंने बस इतना कहा, "मुझे नहीं पता।" यदि आप ट्रांजेक्शनल मेमोरी पर प्रकाशन के इतिहास को देखें, तो आप देखेंगे कि एक वर्ष के बाद इसके कई संदर्भ थे, और फिर लगभग दस वर्षों तक किसी ने भी इस पेपर का हवाला नहीं दिया। उद्धरण 2004 के आसपास सामने आए, जब सच्चे मल्टी-कोर सामने आए। जब लोगों को पता चला कि समानांतर कोड लिखने से पैसा कमाया जा सकता है, तो नया शोध शुरू हुआ। रवि रजवार एक लेख लिखा, जिसने एक तरह से लेन-देन संबंधी मेमोरी की अवधारणा को मुख्यधारा से परिचित कराया। (संपादक का नोट: इस लेख का दूसरा संस्करण है, जो 2010 में जारी किया गया था और निःशुल्क उपलब्ध है पीडीएफ के रूप में). अचानक लोगों को एहसास हुआ कि इन सबका उपयोग कैसे किया जा सकता है, ताले के साथ पारंपरिक एल्गोरिदम को कैसे तेज किया जा सकता है। किसी चीज़ का एक अच्छा उदाहरण जो अतीत में महज़ एक दिलचस्प शैक्षणिक समस्या लगती थी। और हाँ, यदि आपने उस समय मुझसे पूछा होता कि क्या मुझे लगता है कि यह सब भविष्य में महत्वपूर्ण होगा, तो मैंने कहा होता: निश्चित रूप से, लेकिन वास्तव में कब यह स्पष्ट नहीं है। शायद 50 वर्षों में? व्यवहार में, यह केवल एक दशक ही साबित हुआ। यह बहुत अच्छा लगता है जब आप कुछ करते हैं और सिर्फ दस साल बाद लोग उस पर ध्यान देते हैं।

वितरित कंप्यूटिंग के क्षेत्र में अनुसंधान करना क्यों उचित है?

विटाली: अगर हम नए शोध के बारे में बात करते हैं, तो आप पाठकों को क्या सलाह देंगे - वितरित कंप्यूटिंग या मल्टी-कोर और क्यों? 

मौरिस: इन दिनों मल्टी-कोर प्रोसेसर प्राप्त करना आसान है, लेकिन एक वास्तविक वितरित सिस्टम स्थापित करना कठिन है। मैंने उन पर काम करना शुरू कर दिया क्योंकि मैं अपनी पीएचडी थीसिस से कुछ अलग करना चाहता था। यह वह सलाह है जो मैं हमेशा नए छात्रों को देता हूं: अपने शोध प्रबंध की निरंतरता न लिखें- एक नई दिशा में जाने का प्रयास करें। और साथ ही, मल्टीथ्रेडिंग आसान है। मैं बिस्तर से उठे बिना अपने लैपटॉप पर अपने स्वयं के फोर्क को चलाने का प्रयोग कर सकता हूं। लेकिन अगर मैं अचानक एक वास्तविक वितरित प्रणाली बनाना चाहता हूं, तो मुझे बहुत काम करना होगा, छात्रों को आकर्षित करना होगा, इत्यादि। मैं एक आलसी व्यक्ति हूं और मल्टी-कोर पर काम करना पसंद करूंगा। वितरित सिस्टम पर प्रयोग करने की तुलना में मल्टी-कोर सिस्टम पर प्रयोग करना भी आसान है, क्योंकि एक बेवकूफ वितरित सिस्टम में भी बहुत सारे कारक होते हैं जिन्हें नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।

विटाली: अब आप क्या कर रहे हैं, ब्लॉकचेन पर शोध कर रहे हैं? आपको सबसे पहले किन लेखों पर ध्यान देना चाहिए?

मौरिस: हाल ही में दिखाई दिया बहुत अच्छा लेख, जिसे मैंने अपने छात्र विक्रम सराफ के साथ मिलकर विशेष रूप से बातचीत के लिए लिखा था टोकनॉमक्स सम्मेलन तीन सप्ताह पहले पेरिस में. यह व्यावहारिक वितरित प्रणालियों के बारे में एक लेख है, जिसमें हम एथेरियम को बहु-थ्रेडेड बनाने का प्रस्ताव करते हैं। वर्तमान में, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट (कोड जो ब्लॉकचेन पर चलता है) को क्रमिक रूप से निष्पादित किया जाता है। हमने पहले एक लेख लिखा था जिसमें प्रक्रिया को तेज़ करने के लिए सट्टा लेनदेन का उपयोग करने के तरीके के बारे में बात की गई थी। हमने सॉफ्टवेयर ट्रांजेक्शनल मेमोरी से बहुत सारे विचार लिए और कहा कि यदि आप इन विचारों को एथेरियम वर्चुअल मशीन का हिस्सा बनाते हैं, तो सब कुछ तेजी से काम करेगा। लेकिन इसके लिए जरूरी है कि कॉन्ट्रैक्ट्स में डेटा का टकराव न हो. और फिर हमने मान लिया कि वास्तविक जीवन में वास्तव में ऐसे कोई संघर्ष नहीं होते हैं। लेकिन हमारे पास इसका पता लगाने का कोई रास्ता नहीं था. फिर हमारे साथ यह हुआ कि हमारे पास लगभग एक दशक का वास्तविक अनुबंध इतिहास था, इसलिए हमने एथेरियम ब्लॉकचेन को छोड़ दिया और खुद से पूछा: यदि इन ऐतिहासिक रिकॉर्डों को समानांतर में निष्पादित किया गया तो क्या होगा? हमने गति में उल्लेखनीय वृद्धि देखी। एथेरियम के शुरुआती दिनों में, गति बहुत बढ़ गई थी, लेकिन आज सब कुछ कुछ अधिक जटिल है, क्योंकि कम अनुबंध हैं और क्रमबद्धता की आवश्यकता वाले डेटा पर संघर्ष की संभावना अधिक हो गई है। लेकिन यह सब वास्तविक ऐतिहासिक डेटा के साथ प्रयोगात्मक कार्य है। ब्लॉकचेन के बारे में अच्छी बात यह है कि यह सब कुछ हमेशा के लिए याद रखता है, इसलिए हम समय में पीछे जा सकते हैं और अध्ययन कर सकते हैं कि यदि हमने कोड चलाने के लिए अलग-अलग एल्गोरिदम का उपयोग किया होता तो क्या होता। अतीत में लोगों को हमारा नया विचार कैसा लगा होगा? इस तरह का शोध करना बहुत आसान और आनंददायक है, क्योंकि एक ऐसी चीज़ है जो हर चीज़ पर नज़र रखती है और हर चीज़ को रिकॉर्ड करती है। यह पहले से ही एल्गोरिदम के विकास की तुलना में समाजशास्त्र के समान कुछ है।

क्या एल्गोरिदम का विकास रुक गया है और कैसे आगे बढ़ना है?

विटाली: आखिरी सैद्धांतिक प्रश्न का समय! क्या ऐसा महसूस होता है कि प्रतिस्पर्धी डेटा संरचनाओं में प्रगति हर साल कम हो रही है? क्या आपको लगता है कि हम डेटा संरचनाओं की अपनी समझ में एक स्थिर स्तर पर पहुंच गए हैं या कुछ बड़े सुधार होंगे? शायद कुछ चतुर विचार हैं जो सब कुछ पूरी तरह से बदल सकते हैं?

मौरिस: हम पारंपरिक वास्तुकला के लिए डेटा संरचनाओं में एक पठार पर पहुंच गए होंगे। लेकिन नए आर्किटेक्चर के लिए डेटा संरचनाएं अभी भी एक बहुत ही आशाजनक क्षेत्र हैं। यदि आप हार्डवेयर त्वरक के लिए डेटा संरचनाएं बनाना चाहते हैं, तो एक जीपीयू के लिए डेटा संरचनाएं सीपीयू के लिए डेटा संरचनाओं से बहुत अलग हैं। जब आप ब्लॉकचेन के लिए डेटा संरचनाएं विकसित करते हैं, तो आपको डेटा के टुकड़ों को हैश करने की आवश्यकता होती है और फिर उन्हें किसी चीज़ में डालना होता है मर्केल वृक्ष, जालसाजी को रोकने के लिए। हाल ही में इस क्षेत्र में सक्रियता बढ़ी है और कई लोग बहुत अच्छा काम कर रहे हैं। लेकिन मुझे लगता है कि क्या होगा कि नए आर्किटेक्चर और नए एप्लिकेशन नई डेटा संरचनाओं को जन्म देंगे। विरासती अनुप्रयोग और पारंपरिक वास्तुकला - अब अन्वेषण के लिए अधिक जगह नहीं रह गई है। लेकिन अगर आप घिसे-पिटे रास्ते से हट जाएं और किनारों से परे देखें, तो आप पागलपन भरी चीजें देखेंगे जिन्हें मुख्यधारा गंभीरता से नहीं लेती - यहीं सारी रोमांचक चीजें वास्तव में घटित होती हैं।

विटाली: इसलिए, एक बहुत प्रसिद्ध शोधकर्ता बनने के लिए, मुझे अपनी खुद की वास्तुकला का आविष्कार करना पड़ा :)

मौरिस: आप किसी और की नई वास्तुकला को "चुरा" सकते हैं - यह बहुत आसान लगता है!

ब्राउन यूनिवर्सिटी में कार्यरत

विटाली: क्या आप हमें इसके बारे में और बता सकते हैं ब्राउन विश्वविद्यालयआप कहां काम करते हैं? सूचना प्रौद्योगिकी के संदर्भ में उनके बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है। उदाहरण के लिए, एमआईटी से कम।

मौरिस: ब्राउन यूनिवर्सिटी संयुक्त राज्य अमेरिका के सबसे पुराने विश्वविद्यालयों में से एक है। मुझे लगता है कि केवल हार्वर्ड ही थोड़ा पुराना है। ब्राउन तथाकथित का हिस्सा है आइवी लीग, जो आठ सबसे पुराने विश्वविद्यालयों का संग्रह है। हार्वर्ड, ब्राउन, कॉर्नेल, येल, कोलंबिया, डार्टमाउथ, पेंसिल्वेनिया, प्रिंसटन। यह एक पुराना, छोटा और थोड़ा भव्य विश्वविद्यालय है। मुख्य फोकस उदार कला शिक्षा पर है। यह एमआईटी जैसा बनने की कोशिश नहीं कर रहा है, एमआईटी बहुत विशिष्ट और तकनीकी है। ब्राउन रूसी साहित्य या शास्त्रीय ग्रीक और निश्चित रूप से कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन करने के लिए एक बेहतरीन जगह है। यह व्यापक शिक्षा पर केंद्रित है। हमारे अधिकांश छात्र Facebook, Apple, Google पर जाते हैं - इसलिए मुझे लगता है कि हमारे छात्रों को उद्योग में नौकरी खोजने में कोई समस्या नहीं है। मैं ब्राउन में काम करने गया क्योंकि मैंने पहले बोस्टन में डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन में काम किया था। यह एक ऐसी कंपनी थी जिसने कई दिलचस्प चीजों का आविष्कार किया, लेकिन पर्सनल कंप्यूटर के महत्व को नकार दिया। एक कठिन नियति वाली कंपनी, जिसके संस्थापक कभी युवा क्रांतिकारी थे, उन्होंने कुछ भी नहीं सीखा और कुछ भी नहीं भूले, और इस तरह वे लगभग एक दर्जन वर्षों के भीतर क्रांतिकारी से प्रतिक्रियावादी बन गए। उन्हें यह मज़ाक करना अच्छा लगता था कि पर्सनल कंप्यूटर गैराज में होते हैं—निश्चित रूप से एक परित्यक्त गैराज। यह बिल्कुल स्पष्ट है कि उन्हें अधिक लचीली कंपनियों द्वारा नष्ट कर दिया गया। जब यह स्पष्ट हो गया कि कंपनी संकट में है, तो मैंने ब्राउन में अपने एक मित्र को फोन किया, जो बोस्टन से लगभग एक घंटे की दूरी पर है। मैं उस समय बोस्टन छोड़ना नहीं चाहता था क्योंकि अन्य विश्वविद्यालयों में अधिक रिक्तियाँ नहीं थीं। यह वह समय था जब कंप्यूटर साइंस में इतनी नौकरियाँ नहीं थीं जितनी अब हैं। और ब्राउन के लिए एक अवसर था, मुझे अपना घर नहीं बदलना पड़ा, मुझे अपना परिवार नहीं बदलना पड़ा, और मुझे वास्तव में बोस्टन में रहना पसंद है! इस तरह मैंने ब्राउन के पास जाने का फैसला किया। मुझे यह पसंद है। छात्र अद्भुत हैं, इसलिए मैंने कभी कहीं और जाने की कोशिश भी नहीं की। अपने विश्राम के दौरान, मैंने एक साल के लिए माइक्रोसॉफ्ट में काम किया, एक साल के लिए हाइफ़ा में टेक्नियन में गया, और अब मैं अल्गोरंड में रहूँगा। हर जगह मेरे कई सहकर्मी हैं और इसलिए हमारी कक्षाओं का भौतिक स्थान उतना महत्वपूर्ण नहीं है। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यहां के छात्र हैं, वे यहां सर्वश्रेष्ठ हैं। मैंने कभी कहीं और जाने की कोशिश नहीं की क्योंकि मैं यहां काफी खुश हूं.

फिर भी संयुक्त राज्य अमेरिका में ब्राउन की प्रसिद्धि के बावजूद, वह आश्चर्यजनक रूप से विदेशों में अज्ञात है। जैसा कि आप देख सकते हैं, मैं अब इस स्थिति को ठीक करने के लिए हर संभव प्रयास कर रहा हूं।

एक विश्वविद्यालय और एक निगम के भीतर अनुसंधान के बीच अंतर

विटाली: ठीक है, अगला प्रश्न डिजिटल उपकरण के बारे में है। आप एक शोधकर्ता के रूप में वहां थे। किसी बड़ी कंपनी के अनुसंधान एवं विकास विभाग में काम करने और किसी विश्वविद्यालय में काम करने के बीच क्या अंतर है? फायदे और नुकसान क्या हैं?

मौरिस: बीस वर्षों तक मैंने माइक्रोसॉफ्ट में काम किया, सन माइक्रोसिस्टम्स, ओरेकल, फेसबुक और अब अल्गोरंड के कर्मचारियों के साथ मिलकर काम किया। इन सबके आधार पर, मैं कहना चाहता हूं कि कंपनियों और विश्वविद्यालयों दोनों में प्रथम श्रेणी का शोध करना संभव है। महत्वपूर्ण अंतर यह है कि किसी कंपनी में आप सहकर्मियों के साथ काम करते हैं। अगर मेरे पास अचानक किसी ऐसे प्रोजेक्ट का विचार आता है जो अभी तक अस्तित्व में नहीं है, तो मुझे अपने साथियों को यह विश्वास दिलाना होगा कि यह एक अच्छा विचार है। यदि मैं ब्राउन में हूं, तो मैं अपने छात्रों से कह सकता हूं: आइए एंटीग्रेविटी पर काम करें! वे या तो किसी और के लिए चले जाएंगे या कोई प्रोजेक्ट ले लेंगे। हां, मुझे फंडिंग ढूंढनी होगी, मुझे अनुदान आवेदन लिखना होगा, इत्यादि। किसी भी मामले में, वहाँ हमेशा कई छात्र होंगे, और आप एकतरफा निर्णय लेने में सक्षम होंगे। लेकिन विश्वविद्यालय में आप संभवतः अपने स्तर के लोगों के साथ काम नहीं करेंगे। औद्योगिक अनुसंधान की दुनिया में, आपको सबसे पहले हर किसी को यह विश्वास दिलाना होगा कि आपका प्रोजेक्ट शुरू करने लायक है। मैं किसी को कुछ भी ऑर्डर नहीं कर सकता. और काम करने के ये दोनों तरीके मूल्यवान हैं, क्योंकि यदि आप वास्तव में किसी पागलपन भरी चीज़ पर काम कर रहे हैं और आपके सहकर्मियों को समझाना मुश्किल है, तो स्नातक छात्रों को समझाना आसान है - खासकर यदि आप उन्हें भुगतान कर रहे हैं। यदि आप किसी ऐसी चीज़ पर काम कर रहे हैं जिसके लिए बहुत अधिक अनुभव और गहरी विशेषज्ञता की आवश्यकता है, तो आपको ऐसे सहयोगियों की आवश्यकता है जो कह सकें "नहीं, ऐसा होता है कि मैं इस क्षेत्र में समझता हूं और आपका विचार खराब है, यह काम नहीं करेगा।" समय बर्बाद करने की दृष्टि से यह बहुत उपयोगी है। इसके अलावा, यदि औद्योगिक प्रयोगशालाओं में आप रिपोर्ट लिखने में बहुत समय बिताते हैं, तो विश्वविद्यालय में आप यह समय पैसा खोजने में बिताते हैं। अगर मैं चाहता हूं कि छात्र कहीं जा सकें, तो मुझे इसके लिए पैसे कहीं और से जुटाने होंगे। और विश्वविद्यालय में आपकी स्थिति जितनी महत्वपूर्ण होगी, आपको धन जुटाने में उतना ही अधिक समय खर्च करना होगा। तो अब आप जानते हैं कि मैं किसके लिए काम करता हूँ - एक पेशेवर भिखारी के लिए! उन भिक्षुओं में से एक की तरह जो प्रसाद की थाली लेकर घूमता है। सामान्य तौर पर, ये दोनों गतिविधियाँ एक दूसरे की पूरक हैं। इसलिए मैं दोनों दुनियाओं में जीने और अपने पैर ज़मीन पर रखने की कोशिश करता हूं।

विटाली: ऐसा लगता है कि किसी कंपनी को समझाना अन्य वैज्ञानिकों को समझाने से ज्यादा कठिन है।

मौरिस: और भी कठिन, और भी बहुत कुछ। इसके अलावा, विभिन्न क्षेत्रों में यह अलग है: कुछ पूर्ण पैमाने पर शोध करते हैं, जबकि अन्य अपने विषय पर ध्यान केंद्रित करते हैं। अगर मैं माइक्रोसॉफ्ट या फेसबुक के पास जाता और कहता: आइए गुरुत्वाकर्षण-रोधी बनाएं, तो वे शायद ही इसकी सराहना करेंगे। लेकिन अगर मैं बिल्कुल यही बात अपने स्नातक छात्रों से कहूं, तो संभवतः उन्हें तुरंत काम मिल जाएगा, हालांकि अब मुझे समस्याएं होंगी - आखिरकार, मुझे इसके लिए पैसे ढूंढने की ज़रूरत है। लेकिन जब तक आप कुछ ऐसा करना चाहते हैं जो कंपनी के लक्ष्यों के अनुरूप हो, वह कंपनी शोध करने के लिए एक बहुत अच्छी जगह हो सकती है।

हाइड्रा और एसपीटीडीसी

विटाली: मेरे प्रश्न समाप्त हो रहे हैं, तो आइए रूस की आगामी यात्रा के बारे में थोड़ी बात करें।

मौरिस: हां, मैं सेंट पीटर्सबर्ग लौटने का इंतजार कर रहा हूं।

एलेक्सी: इस वर्ष आपको हमारे साथ पाकर मैं सम्मानित महसूस कर रहा हूँ। यह सेंट पीटर्सबर्ग में आपका दूसरी बार है, है ना?

मौरिस: पहले से ही तीसरा!

एलेक्सी: मैं समझता हूं, लेकिन एसपीटीडीसी - निश्चित रूप से दूसरा। पिछली बार स्कूल बुलाया गया था एसपीटीसीसी, हमने अब इस बात पर जोर देने के लिए एक अक्षर (सी से डी, समवर्ती से वितरित) बदल दिया है कि इस वर्ष विशेष रूप से वितरित कंप्यूटिंग से संबंधित अधिक क्षेत्र हैं। क्या आप स्कूल में अपनी रिपोर्ट के बारे में कुछ शब्द कह सकते हैं? हाइड्रा सम्मेलन?

मौरिस: स्कूल में मैं ब्लॉकचेन की बुनियादी बातों के बारे में बात करना चाहता हूं और आप इसके साथ क्या कर सकते हैं। मैं यह दिखाना चाहूंगा कि ब्लॉकचेन बहु-थ्रेडेड प्रोग्रामिंग के समान हैं जिनसे हम परिचित हैं, लेकिन उनकी अपनी बारीकियां हैं, और इन अंतरों को समझना महत्वपूर्ण है। यदि आप किसी नियमित वेब एप्लिकेशन में कोई गलती करते हैं, तो यह कष्टप्रद है। यदि आप किसी वित्तीय एप्लिकेशन में बग्गी कोड लिखते हैं, तो कोई निश्चित रूप से आपके सारे पैसे चुरा लेगा। ये जिम्मेदारी और परिणाम के पूरी तरह से अलग स्तर हैं। मैं प्रूफ-ऑफ-वर्क, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स, विभिन्न ब्लॉकचेन के बीच लेनदेन के बारे में थोड़ी बात करूंगा।

मेरे बगल में अन्य वक्ता भी काम करेंगे जिनके पास ब्लॉकचेन के बारे में कहने के लिए कुछ होगा, और हम एक-दूसरे के साथ समन्वय करने के लिए सहमत हुए ताकि हमारी कहानियाँ एक साथ अच्छी तरह फिट हो सकें। लेकिन इंजीनियरिंग रिपोर्ट के लिए, मैं व्यापक दर्शकों को समझने योग्य स्पष्टीकरण बताना चाहता हूं कि आपको ब्लॉकचेन के बारे में सुनी गई हर बात पर विश्वास क्यों नहीं करना चाहिए, ब्लॉकचेन एक महान क्षेत्र क्यों है, यह अन्य ज्ञात विचारों के साथ कैसे फिट बैठता है, और हमें साहसपूर्वक क्यों देखना चाहिए भविष्य के लिए।

एलेक्सी: इसके अलावा, मैं यह कहना चाहता हूं कि यह मीटअप या उपयोगकर्ता समूह के प्रारूप में नहीं होगा, जैसा कि दो साल पहले हुआ था। हमने स्कूल के पास एक छोटा सम्मेलन आयोजित करने का निर्णय लिया। इसका कारण यह है कि पीटर कुज़नेत्सोव के साथ संवाद करने के बाद, हमें एहसास हुआ कि स्कूल केवल सौ, शायद 120 लोगों तक ही सीमित है। साथ ही, ऐसे बहुत से इंजीनियर हैं जो आपके साथ संवाद करना चाहते हैं, प्रस्तुतियों में भाग लेना चाहते हैं और आम तौर पर विषय में रुचि रखते हैं। इस कारण से हमने एक नया सम्मेलन बनाया है हाइड्रा कहा जाता है. वैसे, कोई विचार है कि हाइड्रा क्यों?

मौरिस: क्योंकि सात वक्ता होंगे? और उनके सिर काटे जा सकते हैं, और उनके स्थान पर नए वक्ता उगेंगे?

एलेक्सी: नए वक्ताओं को विकसित करने के लिए बढ़िया विचार। लेकिन असल में यहां एक कहानी है. ओडीसियस की किंवदंती याद रखें, जहां उसे बीच में नौकायन करना था स्काइला और चरीबडीस? हाइड्रा कुछ-कुछ चरीबडीस जैसा है। कहानी यह है कि एक बार मैं एक सम्मेलन में बोला और मल्टीथ्रेडिंग के बारे में बात की। इस सम्मेलन में केवल दो ट्रैक थे। रिपोर्ट की शुरुआत में, मैंने हॉल में दर्शकों से कहा कि अब उनके पास स्काइला और चारीबडीस के बीच एक विकल्प है। मेरा आत्मिक पशु चरीबडीस है क्योंकि चरीबडीस के कई सिर हैं और मेरी थीम मल्टी-थ्रेडिंग है। सम्मेलनों के नाम इसी प्रकार प्रकट होते हैं।

किसी भी स्थिति में, हमारे पास प्रश्न और समय समाप्त हो गया है। तो, दोस्तों, एक बेहतरीन साक्षात्कार के लिए धन्यवाद, और मिलते हैं एसपीटीडीसी स्कूल और हाइड्रा 2019 में!

आप हाइड्रा 2019 सम्मेलन में मौरिस के साथ अपनी बातचीत जारी रख सकते हैं, जो 11-12 जुलाई, 2019 को सेंट पीटर्सबर्ग में आयोजित किया जाएगा। वह रिपोर्ट लेकर आएंगे "ब्लॉकचेन और वितरित कंप्यूटिंग का भविष्य". टिकट खरीदे जा सकते हैं आधिकारिक वेबसाइट पर.

स्रोत: www.habr.com