मॉरिस हेरलिही - दोन मालक Dijkstra बक्षिसे. पहिला एक कामासाठी आहे "प्रतीक्षा-मुक्त सिंक्रोनाइझेशन" (ब्राऊन युनिव्हर्सिटी) आणि दुसरे, अगदी अलीकडील, - "ट्रान्झॅक्शनल मेमरी: लॉक-फ्री डेटा स्ट्रक्चर्ससाठी आर्किटेक्चरल सपोर्ट" (व्हर्जिनिया टेक युनिव्हर्सिटी). डिजक्स्ट्रा पारितोषिक अशा कामासाठी दिले जाते ज्यांचे महत्त्व आणि प्रभाव कमीत कमी दहा वर्षांपासून दिसून येत आहे आणि मॉरिस या क्षेत्रातील सर्वात प्रसिद्ध तज्ञांपैकी एक आहे. तो सध्या ब्राउन युनिव्हर्सिटीमध्ये प्रोफेसर म्हणून काम करतो आणि त्याच्याकडे अनेक सिद्धी आहेत ज्या एक परिच्छेद लांब आहेत. तो सध्या शास्त्रीय वितरित संगणनाच्या संदर्भात ब्लॉकचेनवर संशोधन करत आहे.

पूर्वी, मॉरिस आधीच SPTCC साठी रशियाला आले होते (व्हिडिओ टेप) आणि सेंट पीटर्सबर्ग येथे JUG.ru Java विकसक समुदायाची एक उत्कृष्ट बैठक केली (व्हिडिओ टेप).

हा हॅब्रापोस्ट मॉरिस हेरलिहीची एक उत्तम मुलाखत आहे. हे खालील विषयांवर चर्चा करते:

• शैक्षणिक आणि उद्योग यांच्यातील परस्परसंवाद;
• ब्लॉकचेन संशोधनासाठी फाउंडेशन;
• यशस्वी कल्पना कुठून येतात? लोकप्रियतेचा प्रभाव;
• बार्बरा लिस्कोव्ह यांच्या देखरेखीखाली पीएचडी;
• जग बहु-कोरची वाट पाहत आहे;
• नवीन जग नवीन समस्या आणते. NVM, NUMA आणि आर्किटेक्चर हॅकिंग;
• संकलक वि प्रोसेसर, RISC विरुद्ध CISC, सामायिक मेमरी विरुद्ध संदेश पासिंग;
• नाजूक मल्टी-थ्रेडेड कोड लिहिण्याची कला;
• जटिल मल्टी-थ्रेडेड कोड लिहायला विद्यार्थ्यांना कसे शिकवायचे;
• “द आर्ट ऑफ मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंग” या पुस्तकाची नवीन आवृत्ती;
• व्यवहारिक स्मरणशक्तीचा शोध कसा लागला;   
• वितरित संगणनाच्या क्षेत्रात संशोधन करणे योग्य का आहे;
• अल्गोरिदमचा विकास थांबला आहे आणि पुढे कसे जायचे;
• ब्राऊन विद्यापीठात काम;
• विद्यापीठातील संशोधन आणि कॉर्पोरेशनमधील फरक;
• हायड्रा आणि एसपीटीडीसी.

मुलाखत द्वारे आयोजित केली जाते:

विटाली अक्सेनोव्ह — सध्या, IST ऑस्ट्रिया येथे पोस्ट-डॉक आणि ITMO विद्यापीठातील संगणक तंत्रज्ञान विभागाचे कर्मचारी. स्पर्धात्मक डेटा संरचनांच्या सिद्धांत आणि सराव क्षेत्रात संशोधन आयोजित करते. IST मध्ये काम करण्यापूर्वी, त्यांनी प्रोफेसर पीटर कुझनेत्सोव्ह यांच्या देखरेखीखाली पॅरिस डिडेरोट विद्यापीठ आणि ITMO विद्यापीठातून पीएचडी प्राप्त केली.

अलेक्सी फेडोरोव्ह - JUG Ru Group मधील निर्माता, एक रशियन कंपनी जी विकासकांसाठी परिषद आयोजित करते. अॅलेक्सीने 50 हून अधिक कॉन्फरन्सच्या तयारीत भाग घेतला आणि त्याच्या रेझ्युमेमध्ये ओरॅकल (JCK, Java Platform Group) मधील विकास अभियंता पदापासून ते Odnoklassniki मधील विकसकाच्या पदापर्यंत सर्व काही समाविष्ट आहे.

व्लादिमीर सिटनिकोव्ह - नेटक्रॅकर येथे अभियंता. NetCracker OS च्या कार्यक्षमतेवर आणि स्केलेबिलिटीवर दहा वर्षांचे काम, टेलिकॉम ऑपरेटरद्वारे नेटवर्क आणि नेटवर्क उपकरणे व्यवस्थापन प्रक्रिया स्वयंचलित करण्यासाठी वापरले जाणारे सॉफ्टवेअर. Java आणि Oracle डेटाबेस कार्यप्रदर्शन समस्यांमध्ये स्वारस्य आहे. अधिकृत PostgreSQL JDBC ड्राइव्हरमध्ये डझनहून अधिक कामगिरी सुधारणांचे लेखक.

शैक्षणिक आणि उद्योग यांच्यातील परस्परसंवाद

अॅलेक्सी: मॉरिस, तुम्ही बर्याच काळापासून शैक्षणिक वातावरणात काम केले आहे आणि पहिला प्रश्न शैक्षणिक आणि औद्योगिक क्षेत्रांमधील परस्परसंवादाचा आहे. अलीकडे त्यांच्यातील परस्परसंवाद कसा बदलला आहे याबद्दल तुम्ही बोलू शकता का? 20-30 वर्षांपूर्वी काय झाले आणि आता काय होत आहे? 

मॉरिस: मी नेहमीच व्यावसायिक कंपन्यांशी जवळून काम करण्याचा प्रयत्न केला आहे कारण त्यांच्याकडे मनोरंजक समस्या आहेत. त्यांना, नियमानुसार, त्यांचे परिणाम प्रकाशित करण्यात किंवा जागतिक समुदायाला त्यांच्या समस्यांचे तपशीलवार स्पष्टीकरण देण्यात फारसा रस नाही. त्यांना फक्त या समस्या सोडवण्यातच रस आहे. अशा कंपन्यांसाठी मी काही काळ काम केले. डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशनच्या संशोधन प्रयोगशाळेत मी पाच वर्षे पूर्णवेळ काम केले, जी एक मोठी संगणक कंपनी होती. मी आठवड्यातून एक दिवस सन, मायक्रोसॉफ्ट, ओरॅकल येथे काम केले आणि फेसबुकवर थोडे काम केले. आता मी सब्बॅटिकल रजेवर जाणार आहे (अमेरिकन विद्यापीठातील प्रोफेसरला दर सहा वर्षांनी एकदा अशी रजा घेण्याची परवानगी आहे) आणि तिथे काम करेन. Algorand, ही बोस्टनमधील क्रिप्टोकरन्सी कंपनी आहे. कंपन्यांसोबत जवळून काम करणे नेहमीच आनंददायी असते कारण अशा प्रकारे तुम्ही नवीन आणि मनोरंजक गोष्टी शिकता. तुम्ही निवडलेल्या विषयावर लेख प्रकाशित करणारी पहिली किंवा दुसरी व्यक्ती देखील असू शकता, इतर प्रत्येकजण आधीच काम करत असलेल्या समस्यांवर वाढत्या सुधारणेवर काम करण्याऐवजी.

अॅलेक्सी: हे कसे घडते ते अधिक तपशीलवार सांगू शकता का?

मॉरिस: नक्कीच. तुम्हाला माहिती आहे, मी आणि इलियट मॉस, जेव्हा मी डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशनमध्ये काम करत होतो, तेव्हा आम्ही ट्रान्झॅक्शनल मेमरीचा शोध लावला होता. प्रत्येकाला माहिती तंत्रज्ञानात रस वाटू लागला तो काळ अतिशय फलदायी होता. समांतरता, यासह, जरी मल्टी-कोर सिस्टम्स अद्याप अस्तित्वात नसल्या. सूर्य आणि ओरॅकलच्या दिवसांमध्ये, मी समांतर डेटा संरचनांवर खूप काम केले. Facebook वर मी त्यांच्या ब्लॉकचेन प्रकल्पावर काम केले, ज्याबद्दल मी बोलू शकत नाही, परंतु मला आशा आहे की ते लवकरच सार्वजनिक होईल. पुढच्या वर्षी, अल्गोरँड येथे, मी स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्टचा अभ्यास करणार्‍या संशोधन गटात काम करेन.

अॅलेक्सी: गेल्या काही वर्षांत ब्लॉकचेन हा एक अतिशय लोकप्रिय विषय बनला आहे. हे तुमच्या संशोधनात मदत करेल का? कदाचित यामुळे अनुदान मिळणे सोपे होईल किंवा उद्योगात कार्यरत कंपन्यांकडून संसाधनांमध्ये प्रवेश प्रदान करणे सोपे होईल?

मॉरिस: मला आधीच इथरियम फाउंडेशनकडून एक लहान अनुदान मिळाले आहे. ब्लॉकचेनची लोकप्रियता विद्यार्थ्यांना या क्षेत्रात काम करण्यासाठी प्रेरणा देण्यासाठी खूप उपयुक्त आहे. त्यांना त्यात खूप रस असतो आणि त्यात सहभागी होण्यास उत्सुक असतात, परंतु काहीवेळा त्यांना हे समजत नाही की बाहेरून रोमांचक वाटणारे संशोधन खरोखरच कठोर परिश्रम घेते. तथापि, विद्यार्थ्यांना आकर्षित करण्यात मदत करण्यासाठी ब्लॉकचेनच्या आसपासच्या या सर्व गूढ गोष्टींचा वापर करण्यास मी खरोखर उत्साहित आहे. 

पण एवढेच नाही. मी अनेक ब्लॉकचेन स्टार्टअप्सच्या सल्लागार मंडळावर आहे. त्यांच्यापैकी काही यशस्वी होऊ शकतात, त्यापैकी काही यशस्वी होऊ शकत नाहीत, परंतु त्यांच्या कल्पना पाहणे, त्यांचा अभ्यास करणे आणि लोकांना सल्ला देणे नेहमीच मनोरंजक असते. जेव्हा तुम्ही लोकांना काहीतरी न करण्याची चेतावणी देता तेव्हा सर्वात रोमांचक गोष्ट असते. बर्‍याच गोष्टी सुरुवातीला एक चांगली कल्पना असल्यासारखे वाटते, परंतु त्या खरोखर आहेत का?

ब्लॉकचेन संशोधनासाठी फाउंडेशन

विटाली: काही लोकांना असे वाटते की भविष्य हे ब्लॉकचेन आणि त्याच्या अल्गोरिदममध्ये आहे. आणि इतर लोक म्हणतात की तो फक्त दुसरा बबल आहे. आपण या विषयावर आपले मत व्यक्त करू शकता?

मॉरिस: ब्लॉकचेन जगात जे काही चालले आहे त्यातील बरेच काही चुकीचे आहे, काही फक्त एक घोटाळा आहे, बरेच काही ओव्हररेट केलेले आहे. तथापि, मला वाटते की या अभ्यासांसाठी एक ठोस वैज्ञानिक आधार आहे. ब्लॉकचेन जग वैचारिक मतभेदांनी भरलेले आहे ही वस्तुस्थिती उत्साह आणि समर्पणाची पातळी दर्शवते. दुसरीकडे, हे वैज्ञानिक संशोधनासाठी विशेषतः फायदेशीर नाही. आता, आपण एखाद्या विशिष्ट अल्गोरिदमच्या कमतरतांबद्दल बोलणारा लेख प्रकाशित केल्यास, परिणामी प्रतिक्रिया नेहमीच पूर्णपणे वैज्ञानिक नसते. अनेकदा लोक त्यांच्या भावना फेकून देतात. मला वाटते की या क्षेत्रातील अशा प्रकारची खळबळ काहींना आकर्षक वाटू शकते, परंतु दिवसाच्या शेवटी, वास्तविक वैज्ञानिक आणि अभियांत्रिकी समस्या आहेत ज्याकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे. इथे भरपूर कॉम्प्युटर सायन्स आहे.

विटाली: तर तुम्ही ब्लॉकचेन संशोधनाचा पाया घालण्याचा प्रयत्न करत आहात, बरोबर?

मॉरिस: मी एक ठोस, वैज्ञानिक आणि गणितीयदृष्ट्या योग्य शिस्तीचा पाया घालण्याचा प्रयत्न करत आहे. आणि समस्येचा एक भाग असा आहे की कधीकधी तुम्हाला इतर लोकांच्या काही अती कठोर स्थितींचा विरोध करावा लागतो आणि त्यांच्याकडे दुर्लक्ष करावे लागते. काहीवेळा लोक विचारतात की मी अशा क्षेत्रात का काम करतो जिथे फक्त दहशतवादी आणि अंमली पदार्थ तस्करांना रस आहे. तुमच्या शब्दांची आंधळेपणाने पुनरावृत्ती करणाऱ्या अनुयायांच्या वर्तनाइतकीच अशी प्रतिक्रिया निरर्थक आहे. मला वाटतं सत्य कुठेतरी मध्यभागी आहे. ब्लॉकचेनचा समाज आणि जागतिक अर्थव्यवस्थेवर खोलवर परिणाम होईल. परंतु आधुनिक तंत्रज्ञानामुळे हे शक्य होणार नाही. आधुनिक तंत्रज्ञान विकसित होईल आणि भविष्यात ज्याला ब्लॉकचेन म्हटले जाईल ते खूप महत्वाचे होईल. हे आधुनिक ब्लॉकचेनसारखे दिसणार नाही, हा एक खुला प्रश्न आहे.

जर लोकांनी नवीन तंत्रज्ञानाचा शोध लावला तर ते त्याला ब्लॉकचेन म्हणतील. म्हणजे, आजच्या फोरट्रानचा 1960 च्या फोरट्रान भाषेशी काहीही संबंध नाही, परंतु प्रत्येकजण तिला फोरट्रान म्हणत राहतो. UNIX साठी समान. ज्याला "ब्लॉकचेन" म्हणतात ते अजूनही क्रांती करेल. परंतु मला शंका आहे की हे नवीन ब्लॉकचेन आज प्रत्येकजण वापरत असलेल्या आनंदाप्रमाणे असेल.

यशस्वी कल्पना कुठून येतात? लोकप्रियतेचा प्रभाव

अॅलेक्सी: ब्लॉकचेनच्या लोकप्रियतेमुळे वैज्ञानिक दृष्टिकोनातून नवीन परिणाम मिळाले आहेत का? अधिक संवाद, अधिक विद्यार्थी, क्षेत्रातील अधिक कंपन्या. लोकप्रियतेच्या या वाढीमुळे आधीच काही परिणाम आहेत का?

मॉरिस: जेव्हा कोणीतरी मला एका कंपनीसाठी अधिकृत फ्लायर दिले ज्याने नुकतेच बरेच पैसे जमा केले होते तेव्हा मला यात रस वाटला. याबद्दल लिहिले बायझँटाईन जनरल्सचे कार्य, ज्याच्याशी मी अधिक परिचित आहे. पत्रकात जे लिहिले होते ते तांत्रिकदृष्ट्या चुकीचे होते. ज्या लोकांनी हे सर्व लिहिले त्यांना या समस्येमागील मॉडेल खरोखरच समजले नाही... आणि तरीही या कंपनीने खूप पैसा उभा केला. त्यानंतर, कंपनीने शांतपणे हे पत्रक अधिक योग्य आवृत्तीसह बदलले - आणि या कंपनीचे नाव काय आहे हे मी सांगणार नाही. ते अजूनही आसपास आहेत आणि खूप चांगले करत आहेत. या घटनेने मला खात्री पटली की, सर्वप्रथम, ब्लॉकचेन हे फक्त वितरित संगणनाचे एक रूप आहे. दुसरे म्हणजे, प्रवेशाचा उंबरठा (किमान तेव्हा, चार वर्षांपूर्वी) खूपच कमी होता. या क्षेत्रात काम करणारे लोक खूप उत्साही आणि हुशार होते, परंतु त्यांनी वैज्ञानिक पेपर वाचले नाहीत. त्यांनी ज्ञात गोष्टी पुन्हा शोधण्याचा प्रयत्न केला आणि ते चुकीचे केले. आज नाटक कमी झाले आहे.

अॅलेक्सी: हे खूप मनोरंजक आहे, कारण काही वर्षांपूर्वी आमच्याकडे एक वेगळा ट्रेंड होता. हे थोडेसे फ्रंट-एंड डेव्हलपमेंटसारखे आहे, जेव्हा ब्राउझर-आधारित फ्रंट-एंड डेव्हलपर्सने बॅक-एंडमध्ये आधीपासून लोकप्रिय असलेल्या संपूर्ण तंत्रज्ञानाचा पुन्हा शोध लावला: सिस्टम तयार करणे, सतत एकत्रीकरण करणे, यासारख्या गोष्टी. 

मॉरिस: मी सहमत आहे. परंतु हे आश्चर्यकारक नाही, कारण खरोखर यशस्वी कल्पना नेहमीच प्रस्थापित समुदायाच्या बाहेरून येतात. प्रस्थापित संशोधक, विशेषत: प्रस्थापित शैक्षणिक, खरोखरच ग्राउंडब्रेकिंग काहीही करण्याची शक्यता नाही. आपण आपल्या मागील कार्याचे परिणाम कसे सुधारले याबद्दल पुढील परिषदेसाठी पेपर लिहिणे सोपे आहे. कॉन्फरन्समध्ये जा, मित्रांसोबत एकत्र या, त्याच गोष्टींबद्दल बोला. आणि जे लोक प्रगतीच्या कल्पना घेऊन येतात ते जवळजवळ नेहमीच बाहेरून येतात. त्यांना नियम माहीत नाहीत, त्यांना भाषा माहीत नाही, पण तरीही... तुम्ही एखाद्या प्रस्थापित समुदायात असाल, तर मी तुम्हाला नवीन गोष्टींकडे, एकूण चित्रात बसत नसलेल्या गोष्टींकडे लक्ष देण्याचा सल्ला देतो. एका अर्थाने, आम्हाला आधीच समजलेल्या पद्धतींसह बाह्य, अधिक द्रव विकास एकत्र करण्याचा प्रयत्न केला जाऊ शकतो. पहिली पायरी म्हणून, एक वैज्ञानिक आधार प्रस्थापित करण्याचा प्रयत्न करा आणि नंतर ते बदला जेणेकरून ते नवीन यशस्वी कल्पनांवर लागू केले जाऊ शकेल. मला वाटते की ब्लॉकचेन ही एक नवीन, व्यत्यय आणणारी कल्पना असण्यासाठी उत्तम आहे.

अलेक्सी: तुम्हाला असे का वाटते? कारण "बाहेरील" लोकांना समाजात काही विशिष्ट अडथळे नसतात?

मॉरिस: येथे एक नमुना चालू आहे. जर आपण चित्रकला आणि कलेच्या सामान्यतः प्रभावकारांचा इतिहास वाचला तर एकेकाळी प्रसिद्ध कलाकारांनी प्रभाववाद नाकारला. ते म्हणाले हा प्रकार बालिश आहे. एका पिढीनंतर, पूर्वी नाकारलेला हा कलाप्रकार मानक बनला. मी माझ्या क्षेत्रात काय पाहतो: ब्लॉकचेनच्या शोधकांना शक्तीमध्ये रस नव्हता, प्रकाशने आणि उद्धरण निर्देशांक वाढवण्यात, त्यांना फक्त काहीतरी चांगले करायचे होते. आणि म्हणून ते खाली बसले आणि ते करू लागले. त्यांच्याकडे विशिष्ट तांत्रिक खोलीची कमतरता होती, परंतु ते निश्चित करण्यायोग्य आहे. अपर्याप्त प्रौढ कल्पना सुधारणे आणि मजबूत करण्यापेक्षा नवीन सर्जनशील कल्पना आणणे अधिक कठीण आहे. या शोधकर्त्यांचे आभार, आता मला काहीतरी करायचे आहे!

अॅलेक्सी: हे स्टार्टअप्स आणि लेगसी प्रोजेक्टमधील फरकासारखेच आहे. आपल्याला विचारांच्या अनेक मर्यादा, अडथळे, विशेष आवश्यकता इत्यादींचा वारसा मिळतो.

मॉरिस: एक चांगली सादृश्यता वितरीत संगणकीय आहे. ब्लॉकचेनचा विचार करा की ती एक स्टार्टअप आहे आणि एक मोठी, स्थापित कंपनी म्हणून वितरित संगणन आहे. डिस्ट्रिब्युटेड कंप्युटिंग विकत घेण्याच्या आणि ब्लॉकचेनमध्ये विलीन करण्याच्या प्रक्रियेत आहे.

बार्बरा लिस्कोव्ह यांच्या देखरेखीखाली पीएचडी

विटाली: आमच्याकडे अजूनही बरेच प्रश्न आहेत! आम्ही तुमची पार्श्वभूमी शोधत होतो आणि तुमच्या डॉक्टरेटबद्दल एक मनोरंजक तथ्य समोर आले. होय, हे खूप पूर्वीचे आहे, परंतु हा एक महत्त्वाचा विषय आहे असे दिसते. तुम्ही तुमच्या मार्गदर्शनाखाली पीएचडी मिळवली बार्बरा लिस्कोव्ह! बार्बरा प्रोग्रामिंग भाषा समुदायात खूप प्रसिद्ध आहे आणि सामान्यतः एक अतिशय सुप्रसिद्ध व्यक्ती आहे. हे तर्कसंगत आहे की तुमचे संशोधन प्रोग्रामिंग भाषांच्या क्षेत्रात होते. तुम्ही समांतर संगणनावर कसे स्विच केले? तुम्ही विषय बदलण्याचा निर्णय का घेतला?

मॉरिस: त्या वेळी, बार्बरा आणि तिचा गट फक्त वितरित संगणनाकडे पाहत होता, जी एक अतिशय नवीन कल्पना होती. असे लोक देखील होते ज्यांनी असे म्हटले की वितरित संगणन मूर्खपणाचे आहे आणि संगणक एकमेकांशी संवाद साधणे निरर्थक आहे. वितरीत संगणनामध्ये संबोधित केलेल्या समस्यांपैकी एक आहे जी त्यास केंद्रीकृत संगणनापासून वेगळे करते दोष सहिष्णुता. खूप संशोधनानंतर, आम्ही ठरवले की वितरित संगणकीय प्रोग्रामिंग भाषेमध्ये अणू व्यवहारासारखे काहीतरी असणे आवश्यक आहे कारण आपण कधीही खात्री बाळगू शकत नाही की दूरस्थ कॉल यशस्वी होईल. एकदा का तुमच्याकडे व्यवहार झाला की समवर्ती व्यवस्थापनाची समस्या उद्भवते. नंतर अत्यंत समांतर व्यवहार डेटा स्ट्रक्चर्स मिळविण्यावर बरेच काम होते. मग, मी पदवीधर झाल्यावर गेलो कार्नेगी मेलॉन आणि काम करण्यासाठी विषय शोधू लागलो. मला असे वाटले की संगणन वैयक्तिक संगणकावरून संगणकाच्या नेटवर्कवर गेले आहे. मल्टीप्रोसेसर ही प्रगतीची नैसर्गिक निरंतरता असेल - "मल्टी-कोर" हा शब्द अद्याप अस्तित्वात नव्हता. मी विचार केला: मल्टी-कोर सिस्टमसाठी अणू व्यवहारांचे समतुल्य काय आहे? निश्चितपणे नियमित व्यवहार नाही कारण ते खूप मोठे आणि जड आहेत. आणि अशीच मला कल्पना सुचली linearizability आणि अशा प्रकारे मी संपूर्ण प्रतीक्षा-मुक्त समक्रमण घेऊन आलो. सामायिक मेमरीसह मल्टीप्रोसेसर प्रणालीसाठी अणू व्यवहारांचे अॅनालॉग काय आहे या प्रश्नाचे उत्तर देण्याचा हा प्रयत्न होता. पहिल्या दृष्टीक्षेपात, हे कार्य पूर्णपणे भिन्न दिसू शकते, परंतु खरं तर ते त्याच थीमची निरंतरता आहे.

जग बहु-कोरची वाट पाहत आहे

विटाली: तुम्ही उल्लेख केला होता की त्यावेळी खूप कमी मल्टी-कोर संगणक होते, बरोबर?

मॉरिस: ते तिथे नव्हते. तेथे अनेक तथाकथित सममितीय मल्टीप्रोसेसर होते, जे मुळात एकाच बसशी जोडलेले होते. हे फार चांगले काम केले नाही कारण प्रत्येक वेळी नवीन कंपनीने असेच काहीतरी तयार केले की, इंटेल मल्टीप्रोसेसरपेक्षा श्रेष्ठ असलेला एकच प्रोसेसर रिलीझ करेल.

अॅलेक्सी: याचा अर्थ असा नाही का की त्या प्राचीन काळी हा एक सैद्धांतिक अभ्यास जास्त होता?

मॉरिस: हा एक सैद्धांतिक अभ्यास नव्हता, तर एक सट्टा अभ्यास होता. हे सर्व अनेक प्रमेयांसह कार्य करण्याबद्दल नव्हते; उलट, आम्ही त्या वेळी अस्तित्वात नसलेल्या आर्किटेक्चरबद्दल गृहितके मांडली. यासाठी संशोधन आहे! कोणत्याही कंपनीने असे काही केले नसते; हे सर्व दूरच्या भविष्यातील काहीतरी होते. खरं तर, हे 2004 पर्यंत होते, जेव्हा वास्तविक मल्टी-कोर प्रोसेसर दिसू लागले. प्रोसेसर जास्त गरम झाल्यामुळे, तुम्ही प्रोसेसर आणखी लहान करू शकता, परंतु तुम्ही ते जलद करू शकत नाही. यामुळे, मल्टी-कोर आर्किटेक्चरमध्ये संक्रमण होते. आणि मग याचा अर्थ असा होतो की आपण भूतकाळात विकसित केलेल्या सर्व संकल्पनांसाठी अचानक एक उपयोग झाला.

अॅलेक्सी: तुम्हाला असे का वाटते की मल्टी-कोर प्रोसेसर फक्त XNUMX मध्येच दिसले? मग एवढा उशीर का झाला?

मॉरिस: हे हार्डवेअर मर्यादांमुळे आहे. इंटेल, एएमडी आणि इतर कंपन्या प्रोसेसरचा वेग वाढवण्यात खूप चांगल्या आहेत. जेव्हा काही क्षणी प्रोसेसर इतके लहान झाले की ते यापुढे घड्याळाचा वेग वाढवू शकत नाहीत कारण प्रोसेसर बर्न होऊ लागतील. आपण त्यांना लहान करू शकता, परंतु वेगवान नाही. त्यांच्या सामर्थ्यात काय आहे - अगदी लहान प्रोसेसरऐवजी, ते केसच्या समान व्हॉल्यूममध्ये आठ, सोळा किंवा बत्तीस प्रोसेसर बसवू शकतात, जिथे पूर्वी फक्त एकच बसू शकतो. आता आपल्याकडे त्यांच्यामध्ये मल्टीथ्रेडिंग आणि वेगवान संवाद आहे कारण ते कॅशे सामायिक करतात. परंतु आपण त्यांना अधिक वेगाने धावण्यास भाग पाडू शकत नाही - एक अतिशय विशिष्ट वेग मर्यादा आहे. ते हळूहळू सुधारत राहतात, परंतु आता फारसे नाही. भौतिकशास्त्राचे नियम सुधारण्याच्या मार्गात उभे राहिले.

नवीन जग नवीन समस्या आणते. NUMA, NVM आणि आर्किटेक्चर हॅकिंग

अॅलेक्सी: खूप वाजवी वाटते. नवीन मल्टी-कोर प्रोसेसरसह नवीन समस्या आल्या. तुम्हाला आणि तुमच्या सहकाऱ्यांना या समस्यांची अपेक्षा होती का? कदाचित आपण त्यांचा आगाऊ अभ्यास केला असेल? सैद्धांतिक अभ्यासात अशा गोष्टींचा अंदाज लावणे अनेकदा सोपे नसते. जेव्हा समस्या उद्भवल्या तेव्हा त्या तुमच्या आणि तुमच्या सहकाऱ्यांच्या अपेक्षा कशा पूर्ण केल्या? किंवा ते पूर्णपणे नवीन होते, आणि तुम्हाला आणि तुमच्या सहकाऱ्यांना समस्यांचे निराकरण करण्यात बराच वेळ घालवावा लागला होता.

विटाली: मी अॅलेक्सीच्या प्रश्नात जोडतो: तुम्ही सिद्धांताचा अभ्यास करत असताना तुम्ही प्रोसेसर आर्किटेक्चरचा अचूक अंदाज लावला होता का?

मॉरिस: 100% नाही. परंतु मला वाटते की माझ्या सहकाऱ्यांनी आणि मी सामायिक मेमरीसह मल्टी-कोरचा अंदाज लावण्याचे चांगले काम केले आहे. मला वाटते की आम्ही समांतर डेटा स्ट्रक्चर्स विकसित करण्यात येणाऱ्या अडचणींचा अचूक अंदाज लावला आहे ज्या लॉकशिवाय काम करतात. अशा डेटा स्ट्रक्चर्स अनेक ऍप्लिकेशन्ससाठी महत्त्वाच्या ठरल्या आहेत, जरी सर्वच नाही, परंतु बहुतेकदा आपल्याला खरोखर नॉन-लॉकिंग डेटा स्ट्रक्चरची आवश्यकता असते. जेव्हा आम्ही त्यांचा शोध लावला, तेव्हा अनेकांनी असा युक्तिवाद केला की हे मूर्खपणाचे आहे, सर्व काही लॉकसह चांगले कार्य करते. आम्ही बर्‍याच प्रोग्रॅमिंग समस्या आणि डेटा स्ट्रक्चर समस्यांसाठी रेडीमेड सोल्यूशन्स असतील असा अंदाज वर्तवला होता. अधिक जटिल समस्या देखील होत्या, जसे की IN - मेमरीमध्ये असमान प्रवेश. खरं तर, मल्टी-कोर प्रोसेसरचा शोध लागेपर्यंत त्यांचा विचार केला गेला नाही कारण ते खूप विशिष्ट होते. संशोधन समुदाय अशा प्रश्नांवर काम करत होता जे सामान्यतः अंदाज लावता येण्यासारखे होते. विशिष्ट आर्किटेक्चरशी संबंधित काही हार्डवेअर समस्यांना पंखांमध्ये थांबावे लागले - खरं तर, या आर्किटेक्चर्सचे स्वरूप. उदाहरणार्थ, GPU-विशिष्ट डेटा स्ट्रक्चर्सवर कोणीही खरोखर काम केले नाही कारण GPUs तेव्हा अस्तित्वात नव्हते. खूप काम झाले असले तरी सिमडी, योग्य हार्डवेअर उपलब्ध होताच हे अल्गोरिदम वापरासाठी तयार होते. तथापि, सर्वकाही अंदाज करणे अशक्य आहे.

अॅलेक्सी: जर मला बरोबर समजले तर, NUMA ही किंमत, कार्यप्रदर्शन आणि इतर काही गोष्टींमधील एक प्रकारची तडजोड आहे. NUMA इतक्या उशीरा का बाहेर आला याबद्दल काही कल्पना?

मॉरिस: मला असे वाटते की मेमरी तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या हार्डवेअरमधील समस्यांमुळे NUMA अस्तित्वात आहे: घटक जितके जास्त दूर असतील तितकेच त्यांच्यात प्रवेश करणे कमी होईल. दुसरीकडे, या अमूर्ततेचे दुसरे मूल्य मेमरी एकरूपता आहे. तर समांतर संगणनाचे एक वैशिष्ट्य म्हणजे सर्व अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन्स थोडेसे तुटलेले आहेत. जर प्रवेश पूर्णपणे एकसमान असेल तर सर्व मेमरी समान असेल, परंतु हे आर्थिकदृष्ट्या, आणि कदाचित शारीरिकदृष्ट्या देखील अशक्य आहे. त्यामुळे हा संघर्ष निर्माण झाला आहे. जर तुम्ही तुमचा प्रोग्राम मेमरी एकसमान असल्याप्रमाणे लिहित असाल तर बहुधा ते बरोबर असेल. चुकीची उत्तरे देणार नाहीत या अर्थाने. पण तिची कामगिरी आकाशातील तारेही पकडू शकणार नाही. तसंच लिहिलं तर स्पिनलॉक कॅशे पदानुक्रम समजून घेतल्याशिवाय, अवरोधित करणे स्वतःच योग्य असेल, परंतु आपण कार्यप्रदर्शन विसरू शकता. एका अर्थाने, तुम्हाला असे प्रोग्राम लिहावे लागतील जे अगदी सोप्या अ‍ॅबस्ट्रॅक्शनच्या वर राहतात, परंतु ज्यांनी तुम्हाला ते अ‍ॅब्स्ट्रॅक्शन दिले आहे त्यांच्यापेक्षा तुम्हाला मागे टाकावे लागेल: तुम्हाला हे माहित असणे आवश्यक आहे की अ‍ॅबस्ट्रॅक्शनच्या खाली मेमरीची काही पदानुक्रमे आहेत, की तेथे आहे. तुझी आणि ही आठवण यांच्यातील बस, वगैरे. अशा प्रकारे, वैयक्तिकरित्या उपयुक्त अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन्समध्ये काही विरोधाभास आहे, ज्यामुळे आपल्याला खूप ठोस आणि व्यावहारिक समस्या येतात.

विटाली: भविष्याबद्दल काय? पुढे प्रोसेसर कसे विकसित होतील हे तुम्ही सांगू शकता? एक कल्पना आहे की उत्तरांपैकी एक म्हणजे ट्रान्झॅक्शनल मेमरी. आपल्याकडे कदाचित आणखी काहीतरी स्टॉकमध्ये आहे.

मॉरिस: पुढे दोन मोठी आव्हाने आहेत. एक म्हणजे सुसंगत मेमरी ही एक अद्भुत अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन आहे, परंतु ती विशेष प्रकरणांमध्ये खंडित होऊ लागते. म्हणून, उदाहरणार्थ, NUMA हे एखाद्या गोष्टीचे जिवंत उदाहरण आहे जिथे तुम्ही एकसमान मेमरी अस्तित्वात असल्याचे भासवत राहू शकता. खरं तर नाही, उत्पादकता तुम्हाला रडवेल. एखाद्या वेळी, आर्किटेक्ट्सना एकल मेमरी आर्किटेक्चरची कल्पना सोडून द्यावी लागेल; आपण कायमचे ढोंग करू शकत नाही. नवीन प्रोग्रामिंग मॉडेल्स आवश्यक असतील जे वापरण्यास पुरेसे सोपे आणि अंतर्निहित हार्डवेअर कार्यक्षम करण्यासाठी पुरेसे शक्तिशाली असतील. ही एक अतिशय कठीण तडजोड आहे, कारण जर तुम्ही प्रोग्रामरना हार्डवेअरमध्ये वापरलेले आर्किटेक्चर दाखवले तर ते वेडे होतील. हे खूप क्लिष्ट आहे आणि पोर्टेबल नाही. तुम्ही खूप सोपा इंटरफेस सादर केल्यास, कामगिरी खराब होईल. अशाप्रकारे, खरोखर मोठ्या मल्टी-कोर प्रोसेसरला लागू उपयुक्त प्रोग्रामिंग मॉडेल प्रदान करण्यासाठी बरेच कठीण ट्रेड-ऑफ करावे लागतील. मला खात्री नाही की 2000-कोर संगणकावर तज्ज्ञांव्यतिरिक्त इतर कोणीही प्रोग्रामिंग करण्यास सक्षम आहे. आणि जोपर्यंत तुम्ही अतिशय विशिष्ट किंवा वैज्ञानिक संगणन किंवा क्रिप्टोग्राफी किंवा असे काहीतरी करत नाही तोपर्यंत - ते योग्यरित्या कसे करायचे हे अद्याप स्पष्ट नाही. 

आणखी एक समान क्षेत्र विशेष आर्किटेक्चर आहे. ग्राफिक्स प्रवेगक बर्याच काळापासून आहेत, परंतु ते तुम्ही विशिष्ट प्रकारचे संगणन कसे घेऊ शकता आणि समर्पित चिपवर कसे चालवू शकता याचे उत्कृष्ट उदाहरण बनले आहे. हे स्वतःची आव्हाने जोडते: तुम्ही अशा डिव्हाइसशी कसे संवाद साधता, तुम्ही ते कसे प्रोग्राम करता. मी अलीकडे परिसरातील समस्यांवर काम करत आहे मेमरी संगणन जवळ. तुम्ही एक छोटा प्रोसेसर घ्या आणि मेमरीच्या मोठ्या भागावर चिकटवा जेणेकरून मेमरी L1 कॅशेच्या वेगाने चालते आणि नंतर डिव्हाइससह संप्रेषण करते. टीपीयू - प्रोसेसर तुमच्या मेमरी कोरमध्ये नवीन टास्क लोड करण्यात व्यस्त आहे. या प्रकारच्या गोष्टींसाठी डेटा स्ट्रक्चर्स आणि कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल डिझाइन करणे हे आणखी एक मनोरंजक उदाहरण आहे. त्यामुळे सानुकूल प्रोसेसर आणि हार्डवेअरमध्ये काही काळ सुधारणा होत राहतील.

अॅलेक्सी: नॉन-अस्थिर मेमरीचे काय (अस्थिर स्मृती)?

मॉरिस: अरे, हे आणखी एक उत्तम उदाहरण आहे! NVM डेटा स्ट्रक्चर्स सारख्या गोष्टींकडे पाहण्याचा आपला दृष्टीकोन मोठ्या प्रमाणात बदलेल. नॉन-अस्थिर स्मृती, एका अर्थाने, गोष्टींना गती देण्याचे वचन देते. परंतु यामुळे जीवन सोपे होणार नाही कारण बहुतेक प्रोसेसर, कॅशे आणि रजिस्टर अजूनही अस्थिर आहेत. जेव्हा तुम्ही क्रॅश झाल्यानंतर सुरू करता, तेव्हा तुमची अवस्था आणि तुमच्या स्मरणशक्तीची स्थिती क्रॅशच्या आधीसारखी नसते. NVM वर काम करणार्‍या लोकांचा मी खूप आभारी आहे - संशोधकांना बर्याच काळासाठी योग्य परिस्थिती शोधण्याचा प्रयत्न करण्यासाठी बरेच काही असेल. कॅशे आणि रजिस्टर्सची सामग्री हरवलेल्या क्रॅशमध्ये टिकून राहिल्यास गणने योग्य आहेत, परंतु मुख्य मेमरी कायम राहते.

संकलक वि प्रोसेसर, RISC विरुद्ध CISC, सामायिक मेमरी वि संदेश पासिंग

व्लादिमीर: सूचना सेटच्या दृष्टिकोनातून “कंपायलर विरुद्ध प्रोसेसर” या द्विधा स्थितीबद्दल तुम्हाला काय वाटते? ज्यांना माहिती नाही त्यांच्यासाठी मी समजावून सांगतो: जर आपण तिरकस मेमरी किंवा तत्सम काहीतरी पाहिल्यास, आपण कमांड्सचा एक अतिशय सोपा संच वापरू शकतो आणि कंपायलरला जटिल कोड तयार करण्यास सांगू शकतो जे नवीन फायद्यांचा फायदा घेऊ शकतात. किंवा आम्ही इतर मार्गाने जाऊ शकतो: जटिल सूचना अंमलात आणा आणि प्रोसेसरला सूचनांचे पुनर्क्रमण करण्यास सांगा आणि त्यांच्यासह इतर हाताळणी करा. तुला या बद्दल काय वाटते?

मॉरिस: माझ्याकडे या प्रश्नाचे उत्तर नाही. चार दशकांपासून हा वाद सुरू आहे. दरम्यान एक वेळ आली संक्षिप्त आदेशांचा संच आणि अवघड गृहयुद्धे एका आदेशाने लढली गेली. काही काळासाठी, RISC लोक जिंकले, परंतु नंतर इंटेलने त्यांचे इंजिन पुन्हा तयार केले जेणेकरून सूचनांचा कमी केलेला संच अंतर्गत वापरला जाईल आणि पूर्ण संच बाहेरून निर्यात केला जाईल. हा बहुधा असा विषय आहे ज्यामध्ये प्रत्येक नवीन पिढीने स्वतःच्या तडजोडी शोधल्या पाहिजेत आणि स्वतःचे निर्णय घेतले पाहिजेत. यापैकी कोणती गोष्ट चांगली होईल हे सांगणे फार कठीण आहे. त्यामुळे मी केलेली कोणतीही भविष्यवाणी ठराविक काळासाठी खरी ठरेल आणि नंतर काही काळ खोटी असेल आणि नंतर पुन्हा खरी असेल.

अॅलेक्सी: उद्योगासाठी हे किती सामान्य आहे की काही कल्पना अनेक दशके जिंकतात आणि पुढच्या काळात हरतात? अशा नियतकालिक बदलांची इतर उदाहरणे आहेत का?

मॉरिस: वितरित संगणनाच्या विषयावर, विश्वास ठेवणारे लोक आहेत सामायिक मेमरी आणि जे लोक विश्वास ठेवतात संदेश देवाणघेवाण. सुरुवातीला, वितरित संगणनामध्ये, समांतर संगणन म्हणजे संदेश पास करणे. मग कोणीतरी शोधून काढले की सामायिक मेमरीसह प्रोग्राम करणे खूप सोपे आहे. विरुद्ध बाजूने असे म्हटले आहे की सामायिक मेमरी खूप क्लिष्ट आहे, कारण त्यासाठी लॉक आणि सारख्या गोष्टींची आवश्यकता आहे, त्यामुळे अशा भाषांमध्ये जाणे फायदेशीर आहे जिथे संदेश पासिंगशिवाय काहीही अस्तित्वात नाही. कोणीतरी यातून काय निष्पन्न झाले ते पाहिले आणि म्हणाले, “व्वा, हे मेसेजिंग अंमलबजावणी खूप सामायिक मेमरीसारखे दिसते, कारण तुम्ही यापैकी बरेच आणि बरेच छोटे मॉड्यूल तयार करता, ते एकमेकांना संदेश पाठवतात आणि ते सर्व इंटरलॉक"चला एक चांगला सामायिक मेमरी डेटाबेस बनवूया!" हे सर्व वारंवार पुनरावृत्ती होते आणि पक्षांपैकी एक निश्चितपणे योग्य आहे हे सांगता येत नाही. पक्षांपैकी एक नेहमीच वर्चस्व गाजवेल कारण त्यांच्यापैकी एक जवळजवळ जिंकताच, लोक पुन्हा पुन्हा दुसर्‍याला सुधारण्याचे मार्ग शोधतात.

ठिसूळ मल्टीथ्रेडेड कोड लिहिण्याची कला

अॅलेक्सी: हे खूप मनोरंजक आहे. उदाहरणार्थ, जेव्हा आपण कोड लिहितो, मग कोणतीही प्रोग्रामिंग भाषा असो, आपल्याला सामान्यतः वाचता आणि लिहिता येईल अशा पेशींसारखे अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन तयार करावे लागतात. परंतु प्रत्यक्षात, काही भौतिक स्तरावर, हे वेगवेगळ्या संगणक आणि इतर उपकरणांदरम्यान हार्डवेअर बसवर संदेश पाठवल्यासारखे वाटू शकते. अमूर्ततेच्या दोन्ही स्तरांवर एकाच वेळी काम होत असल्याचे दिसून आले.

मॉरिस: हे अगदी खरे आहे की सामायिक मेमरी मेसेज पासिंगवर तयार केली जाते - बसेस, कॅशे इ. परंतु मेसेज पासिंगचा वापर करून प्रोग्राम्स लिहिणे कठीण आहे, म्हणून हार्डवेअर जाणूनबुजून खोटे बोलतो, अशी बतावणी करतो की आपल्याकडे एकसमान मेमरी आहे. कार्यप्रदर्शन खराब होण्याआधी हे तुम्हाला सोपे, योग्य प्रोग्राम लिहिणे सोपे करेल. मग तुम्ही म्हणाल: कॅशेशी मैत्री करण्याची वेळ आली आहे असे दिसते. आणि मग तुम्हाला कॅशेच्या स्थानाबद्दल काळजी वाटू लागते आणि तिथून ती जाते. एका अर्थाने, तुम्ही अ‍ॅब्स्ट्रॅक्शन हॅक करत आहात: तुम्हाला माहिती आहे की ती फक्त सपाट, एकसमान मेमरी नाही आणि तुम्ही ते ज्ञान कॅशे-फ्रेंडली प्रोग्राम लिहिण्यासाठी वापरणार आहात. वास्तविक समस्यांमध्ये तुम्हाला हेच करावे लागेल. तुम्हाला दिलेले गोड, साधे, छान अ‍ॅब्स्ट्रॅक्शन आणि अंतर्निहित हार्डवेअरची अत्यंत क्लिष्ट अंमलबजावणी यांच्यातील हा संघर्ष आहे जिथे प्रत्येकजण स्वतःची तडजोड करेल. माझ्याकडे मल्टीप्रोसेसर आणि सिंक्रोनाइझेशन बद्दल एक पुस्तक आहे आणि एका वेळी मी डेटा स्ट्रक्चर्सवर एक अध्याय लिहिणार होतो. java.util.concurrent. आपण त्यांच्याकडे पाहिल्यास, सारख्या गोष्टी वगळलेल्या याद्या ही अप्रतिम कलाकृती आहेत. (संपादकांची टीप: जावा भाषेशी परिचित असलेल्यांनी किमान अंमलबजावणीकडे लक्ष द्यावे समवर्ती स्किपलिस्ट मॅप, तुम्ही येथे लिंक्स पाहू शकता API и मूळ सांकेतिक शब्दकोश). परंतु माझ्या दृष्टिकोनातून, ते विद्यार्थ्यांना दाखवणे बेजबाबदारपणाचे ठरेल, कारण अशी डेटा रचना अस्वलाच्या खड्ड्यावरून कड्यावर धावणाऱ्या सर्कसमधील माणसासारखी असते. आपण एक लहान तपशील देखील बदलल्यास, संपूर्ण रचना कोसळेल. हा कोड अतिशय वेगवान आणि मोहक आहे कारण तो उत्तम प्रकारे लिहिला गेला आहे, परंतु थोडासा बदल पूर्ण अपयशी ठरेल. जर मी हा कोड विद्यार्थ्यांना उदाहरण म्हणून दिला तर ते लगेच म्हणतील: मी ते देखील करू शकतो! आणि मग काही विमान क्रॅश होईल किंवा अणुभट्टीचा स्फोट होईल आणि त्यांना चुकीच्या वेळी खूप माहिती दिल्याबद्दल मी दोषी ठरेन.

अॅलेक्सी: जेव्हा मी थोडा लहान होतो, तेव्हा मी अनेक वेळा डग लीच्या सोर्स कोडचा अभ्यास करण्याचा प्रयत्न केला, उदाहरणार्थ, java.util.concurrent, कारण ते मुक्त स्रोत आहे, ते शोधणे आणि तेथे काय चालले आहे ते समजून घेण्याचा प्रयत्न करणे खूप सोपे आहे. हे फारसे चांगले झाले नाही: बहुतेकदा, इतर प्रत्येकजण वेगळ्या पद्धतीने करत असताना डगने असे काहीतरी करण्याचा निर्णय का घेतला हे पूर्णपणे अस्पष्ट आहे. तुम्ही तुमच्या विद्यार्थ्यांना या गोष्टी कशा समजावून सांगता? उदाहरणार्थ, हार्डकोर अल्गोरिदमच्या विशिष्ट तपशीलांचे वर्णन करण्याचा विशिष्ट योग्य मार्ग आहे का? तुम्ही हे कसे करता?

मॉरिस: रेखांकन शिक्षकांकडे एक क्लिच आहे जी त्यांना प्रथम लक्षात येते: जर तुम्हाला पिकासोसारखे चित्र काढायचे असेल, तर तुम्हाला प्रथम साधी वास्तववादी चित्रे कशी काढायची हे शिकणे आवश्यक आहे आणि जेव्हा तुम्हाला नियम माहित असतील तेव्हाच तुम्ही ते तोडण्यास सुरुवात करू शकता. तुम्ही नियम तोडून लगेच सुरुवात केल्यास, तुमची गडबड होईल. प्रथम, मी विद्यार्थ्यांना कामगिरीची चिंता न करता सोपा, अचूक कोड कसा लिहायचा ते शिकवतो. मी काय म्हणतो आहे, येथे गुंतागुंतीच्या वेळेच्या समस्या आहेत, त्यामुळे कॅशेबद्दल काळजी करू नका, मेमरी मॉडेल्सबद्दल काळजी करू नका, फक्त सर्वकाही योग्यरित्या कार्य करत असल्याची खात्री करा. हे आधीच पुरेसे कठीण आहे: आधुनिक प्रोग्रामिंग स्वतःच सोपे नाही, विशेषतः नवीन विद्यार्थ्यांसाठी. आणि जेव्हा त्यांना योग्य प्रोग्राम्स कसे लिहायचे याबद्दल अंतर्ज्ञान असते, तेव्हा मी म्हणतो: या दोन स्पिनलॉक अंमलबजावणीकडे पहा: एक खूप मंद आहे, आणि दुसरा खूप नाही, परंतु चांगला आहे. तथापि, गणितीयदृष्ट्या दोन अल्गोरिदम समान आहेत. खरं तर, त्यापैकी एक कॅशे लोकॅलिटी वापरतो. त्यापैकी एक स्थानिकरित्या कॅश केलेल्या डेटावर चालतो आणि दुसरा बसमध्ये वारंवार ऑपरेशन करतो. जर तुम्हाला ते काय आहे हे समजत नसेल आणि अमूर्तता कशी मोडायची आणि अंतर्निहित रचना कशी पहावी हे माहित नसेल तर तुम्ही कार्यक्षम कोड लिहू शकत नाही. पण तुम्ही हे लगेच सुरू करू शकणार नाही. असे लोक आहेत जे लगेचच हे करायला सुरुवात करतात आणि त्यांच्या स्वतःच्या अलौकिक बुद्धिमत्तेवर विश्वास ठेवतात, सहसा ते वाईटरित्या समाप्त होते कारण त्यांना तत्त्वे समजत नाहीत. कोणीही पिकासोसारखे चित्र काढत नाही किंवा डग ली सारखे कार्यक्रम लिहित नाही त्याच्या पहिल्या आठवड्यात कॉलेजमधून फ्रेश आऊट. ज्ञानाची ही पातळी गाठण्यासाठी अनेक वर्षे लागतात.

अलेक्सी: असे दिसून आले की आपण समस्येचे दोन भागांमध्ये विभाजन केले आहे: पहिला शुद्धता आहे, दुसरा कार्यप्रदर्शन आहे?

मॉरिस: अगदी. आणि, अगदी त्याच क्रमाने. समस्येचा एक भाग असा आहे की नवीन विद्यार्थ्यांना हे समजत नाही की अचूकता प्राप्त करणे कठीण आहे. पहिल्या दृष्टीक्षेपात ते म्हणतात: हे स्पष्टपणे बरोबर आहे, जे काही उरले आहे ते वेग वाढवणे आहे. त्यामुळे कधीकधी मी त्यांना सुरुवातीला चुकीच्या अल्गोरिदमबद्दल सांगतो जणू ते बरोबर आहे.

विद्यार्थ्यांना जटिल मल्टीथ्रेड कोड लिहायला कसे शिकवायचे

अ‍ॅलेक्सी: ते झेल पकडू शकतात की नाही हे पाहण्यासाठी?

मॉरिस: मी नेहमी आगाऊ चेतावणी देतो की कधीकधी मी चुकीचे अल्गोरिदम प्रस्तावित करेन. तुम्ही लोकांना फसवू नका. मी सुचवितो की ते मिठाच्या दाण्याने माहिती घ्या. जर मी काहीतरी सांगितले आणि म्हणालो: "बघा, हे स्पष्टपणे बरोबर आहे" - हे एक सिग्नल आहे की ते कुठेतरी तुमची फसवणूक करण्याचा प्रयत्न करीत आहेत आणि तुम्ही प्रश्न विचारण्यास सुरुवात केली पाहिजे. पुढे, मी विद्यार्थ्यांना प्रश्न विचारत राहण्यास प्रोत्साहित करण्याचा प्रयत्न करतो आणि मग मी सुचवितो, "आम्ही गोष्टी जसेच्या तसे सोडल्यास काय होईल?" आणि त्यांना लगेच चूक लक्षात येते. परंतु विद्यार्थ्यांना खात्री पटवणे की त्यांना अचूकतेबद्दल काळजी करण्याची आवश्यकता आहे हे पहिल्या दृष्टीक्षेपात दिसते त्यापेक्षा खूप कठीण आहे. यापैकी बरेच विद्यार्थी हायस्कूलमध्ये प्रोग्रामिंगचा अनुभव घेऊन येतात, काहींना नोकऱ्या मिळाल्या आहेत आणि त्यांनी तेथे प्रोग्रामिंग केले आहे आणि ते सर्व आत्मविश्वासाने भरलेले आहेत. हे सैन्यासारखे काहीतरी आहे: उद्भवलेल्या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी संयमाने त्यांना पटवून देण्यासाठी तुम्हाला प्रथम त्यांची मनःस्थिती बदलावी लागेल. किंवा कदाचित हे बौद्ध भिक्खूंसारखे आहे: प्रथम ते शुद्धतेबद्दल तर्क करायला शिकतात आणि एकदा त्यांना शुद्धतेबद्दल तर्क करण्याचे मार्ग समजले की त्यांना पुढील स्तरावर जाण्याची आणि कामगिरीबद्दल काळजी करण्याची परवानगी दिली जाते.

अॅलेक्सी: म्हणजे, काहीवेळा तुम्ही विद्यार्थ्यांना नॉन-वर्किंग उदाहरणे दाखवता, ज्यामुळे तुम्हाला फीडबॅक मिळतो ते दर्शविते की त्यांना समस्येचे सार समजले आहे की नाही, त्यांना चुकीचा कोड आणि चुकीचा निकाल सापडतो का. तर, विद्यार्थी सहसा तुम्हाला आनंदी किंवा दुःखी करतात?

मॉरिस: विद्यार्थ्यांना जवळजवळ नेहमीच चूक सापडते. जर ते खूप हळू शोधत असतील, तर मी अग्रगण्य प्रश्न विचारतो आणि येथे हे समजून घेणे महत्वाचे आहे की जर तुम्ही त्यांना कधीही फसवले नाही तर ते तुमचे शब्द निर्विकारपणे अंतिम सत्य मानू लागतील. मग त्यांना कंटाळा येईल आणि वर्गात त्यांच्या लॅपटॉपवर फेसबुक वाचता वाचता झोप येऊ लागेल. पण जेव्हा तुम्ही त्यांना आधीच सांगता की ते फसले जातील, आणि जर त्यांना युक्ती समजली नाही तर ते मूर्ख दिसतील, तेव्हा ते अधिक सतर्क होतात. हे वेगवेगळ्या प्रकारे चांगले आहे. माझी अशी इच्छा आहे की विद्यार्थ्यांनी केवळ त्यांच्या या समस्येच्या आकलनावरच प्रश्नचिन्ह निर्माण करू नये, तर शिक्षकाच्या अधिकारावरही प्रश्नचिन्ह उपस्थित करावे. कल्पना अशी आहे की विद्यार्थी कधीही हात वर करून म्हणू शकतो: मला वाटते की तुम्ही आत्ता जे बोललात ते चुकीचे आहे. हे एक महत्त्वाचे शिक्षण साधन आहे. कोणत्याही विद्यार्थ्याने बसून शांतपणे स्वतःचा विचार करावा असे मला वाटत नाही: हे सर्व मूर्खपणाचे वाटते, परंतु हात वर करणे खूप भीतीदायक आहे आणि तरीही, तो एक प्राध्यापक आहे, म्हणून तो जे काही बोलतो ते सत्य आहे. म्हणून, जर त्यांना आगाऊ चेतावणी दिली गेली की सांगितलेले सर्वकाही खरे असेल असे नाही, तर त्यांना सामग्रीकडे अधिक लक्ष देण्यास प्रोत्साहन मिळते. मी स्पष्ट करतो की हात वर करून प्रश्न विचारण्यास काही हरकत नाही. तुमचा प्रश्न मूर्खपणाचा किंवा भोळा वाटू शकतो, परंतु अशा प्रकारे सर्वोत्तम प्रश्न उद्भवतात.

अलेक्सी: खूप मनोरंजक. सहसा लोकांमध्ये काही प्रकारचा मानसिक अडथळा असतो जो त्यांना प्राध्यापकांना प्रश्न विचारू देत नाही. विशेषतः जर खोलीत बरेच लोक असतील आणि प्रत्येकाला भीती वाटते की आपल्या मूर्ख प्रश्नावर चर्चा करण्यात या सर्व लोकांचा वेळ लागेल. याला सामोरे जाण्यासाठी काही युक्त्या आहेत का?

मॉरिस: मी अनेकदा थांबतो आणि क्लासिक प्रश्न विचारतो. एखादे विधान बरोबर असेल किंवा ते चर्चा करत असलेल्या समस्येचे निराकरण कसे करतील. ही एक महत्त्वाची क्रिया आहे, विशेषत: धड्याच्या सुरूवातीस जेव्हा लोक अगदी लहान गोष्ट देखील सांगण्यास लाजतात. तुम्ही विद्यार्थ्यांना प्रश्न विचारा आणि पुढे काहीही बोलू नका. शांतता आहे, प्रत्येकजण थोडा तणावग्रस्त होतो, तणाव वाढतो, मग अचानक कोणीतरी ते सहन करू शकत नाही, तोडतो आणि उत्तर देतो. अशा प्रकारे तुम्ही परिस्थितीला वळण देता: उत्तर देण्यापेक्षा शांत राहणे अधिक कठीण आणि गैरसोयीचे होते! ही एक प्रमाणित अध्यापनशास्त्रीय युक्ती आहे. जगातील प्रत्येक शिक्षकाला हे कसे करायचे हे माहित असले पाहिजे.

अॅलेक्सी: आता या मुलाखतीसाठी आमच्याकडे एक उत्कृष्ट शीर्षक आहे: "शांत राहण्यापेक्षा उत्तर देणे सोपे आहे."

विटाली: मला पुन्हा विचारू दे. तुम्ही टोपोलॉजिकल पुराव्यांवर काम करत आहात. आपण यात कसे सामील झालात, कारण वितरित संगणन आणि टोपोलॉजी पूर्णपणे भिन्न गोष्टी आहेत!

मॉरिस: तेथे एक लपलेले कनेक्शन आहे. मी गणिताचा अभ्यास करणारा विद्यार्थी असताना शुद्ध गणिताचा अभ्यास केला. माझा अभ्यास संपेपर्यंत मला कॉम्प्युटरमध्ये काहीच रस नव्हता आणि मला नोकरी शोधण्याची तीव्र गरज जाणवली. एक विद्यार्थी म्हणून मी बीजगणितीय टोपोलॉजीचा अभ्यास केला. अनेक वर्षांनी नावाच्या समस्येवर काम करत असताना "के-सेट करार समस्या", मी समस्येचे मॉडेल करण्यासाठी आलेख वापरला आणि त्या वेळी असे वाटले की, मला एक उपाय सापडला आहे. नुसते बसून मोजणीत फिरायचे होते. या आलेखावर योग्य उत्तर शोधण्याचा प्रयत्न करा. परंतु माझे अल्गोरिदम कार्य करत नाही: असे दिसून आले की तो कायमचा वर्तुळात धावेल. दुर्दैवाने, हे सर्व आलेख सिद्धांताच्या औपचारिक भाषेत स्पष्ट केले जाऊ शकत नाही - जे सर्व संगणक शास्त्रज्ञांना माहित आहे. आणि मग मला आठवलं की बर्‍याच वर्षांपूर्वी, टोपोलॉजीच्या वर्गात, आम्ही संकल्पना वापरली होती "साधे कॉम्प्लेक्स", जे उच्च परिमाणांपर्यंत आलेखांचे सामान्यीकरण आहे. मग मी स्वतःला विचारले: जर आपण समस्येचे साधे कॉम्प्लेक्समध्ये सुधारणा केली तर काय होईल? हा महत्त्वाचा क्षण ठरला. अधिक शक्तिशाली औपचारिकता वापरून, समस्या अचानक खूप सोपी होते. लोकांनी आलेख वापरून दीर्घकाळ त्याविरुद्ध लढा दिला, पण ते काही करू शकले नाहीत. आणि आताही ते करू शकत नाहीत - योग्य उत्तर अल्गोरिदम नाही तर समस्येचे निराकरण करण्याच्या अशक्यतेचा पुरावा आहे. म्हणजेच, असा अल्गोरिदम अस्तित्त्वात नाही. परंतु अशक्यतेचा प्रत्येक पुरावा एकतर साध्या कॉम्प्लेक्सवर किंवा ज्या गोष्टींवर लोक साधे कॉम्प्लेक्सचा विचार करत नाहीत यावर आधारित. तुम्ही एखाद्या गोष्टीला नवीन नाव दिल्याने ते त्याचे सार गमावत नाही.

विटाली: असे दिसून आले की आपण फक्त भाग्यवान आहात?

मॉरिस: नशीब व्यतिरिक्त, ते देखील आहे तत्परता. याचा अर्थ असा की तुम्ही पूर्वी शिकलेल्या “निरुपयोगी” गोष्टी विसरू नका. तुम्ही जितक्या निरुपयोगी गोष्टी शिकता तितक्या जास्त कल्पना तुम्ही नवीन समस्येला तोंड देताना काढू शकता. अशा प्रकारचे अंतर्ज्ञानी पॅटर्न जुळणे महत्वाचे आहे कारण... चला हे करूया, ही एक साखळी आहे: सुरुवातीला मला आढळले की आलेख अजिबात कार्य करत नाहीत किंवा अजिबात कार्य करत नाहीत, यामुळे मला आठच्या घटनांमधून काहीतरी आठवले. वर्षांपूर्वी आणि माझे विद्यार्थी वर्षे, जेव्हा आम्ही या सर्व साध्या कॉम्प्लेक्सचा अभ्यास केला. यामुळे मला माझे जुने टोपोलॉजी पाठ्यपुस्तक सापडले आणि ते माझ्या डोक्यात परत लोड केले. पण ते जुने ज्ञान नसते तर मूळ समस्या सोडवण्यात माझी प्रगती कधीच झाली नसती.

"द आर्ट ऑफ मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंग" या पुस्तकाची नवीन आवृत्ती

अॅलेक्सी: तुम्ही तुमच्या पुस्तकाबद्दल काही शब्द बोललात. मल्टीथ्रेडिंगवर तुम्ही जगातील सर्वात प्रसिद्ध पुस्तक लिहिले हे कदाचित सर्वात वाईट रहस्य नाही, "मल्टीप्रोसेसर प्रोग्रामिंगची कला". हे आधीच सुमारे 11 वर्षांचे आहे आणि तेव्हापासून ते फक्त रिलीज झाले आहे  सुधारित पुनर्मुद्रण. दुसरी आवृत्ती येईल का?

मॉरिस: आपण विचारले हे चांगले आहे! ते लवकरच, तीन महिन्यांत होईल. आणखी दोन लेखक आहेत, आम्ही बरेच साहित्य जोडले, काटा/जॉईन समांतरता वरील विभाग सुधारला, MapReduce वर एक विभाग लिहिला, बर्‍याच नवीन गोष्टी जोडल्या आणि अनावश्यक गोष्टी फेकून दिल्या - लेखनाच्या वेळी खूप मनोरंजक असलेल्या गोष्टी पहिली आवृत्ती, पण आज नाही. परिणाम एक अतिशय गंभीरपणे सुधारित पुस्तक होते.

अ‍ॅलेक्सी: सर्व काही आधीच केले गेले आहे, ते सोडणे बाकी आहे?

मॉरिस: काही अध्यायांना अजून काही काम हवे आहे. आमचा प्रकाशक (ज्याला मला वाटतं की आधीच आमचा तिरस्कार आहे) अजूनही संदेश पोहोचवण्याचा प्रयत्न करत आहे की आम्ही जलद कार्य केले पाहिजे. आम्ही वेळापत्रकात खूप मागे आहोत. सैद्धांतिकदृष्ट्या, आम्ही हे पुस्तक काही वर्षांपूर्वी करू शकलो असतो.

अॅलेक्सी: ख्रिसमसच्या आधी पुस्तकाची नवीन आवृत्ती मिळण्याची काही शक्यता आहे?

मॉरिस: हे आमचे ध्येय आहे! पण मी इतक्या वेळा विजयाचे भाकीत केले आहे की आता कोणीही माझ्यावर विश्वास ठेवत नाही. या प्रकरणात तुमचा माझ्यावर जास्त विश्वास नसावा.

अॅलेक्सी: कोणत्याही परिस्थितीत, ही विलक्षण बातमी आहे. मला पुस्तकाची पहिली आवृत्ती खूप आवडली. तुम्ही म्हणू शकता की मी एक चाहता आहे.

मॉरिस: मला आशा आहे की नवीन आवृत्ती तुमच्या उत्कट उत्साहासाठी योग्य असेल, धन्यवाद!

ट्रान्झॅक्शनल मेमरीचा शोध कसा लागला

Vitaly: पुढील प्रश्न व्यवहार मेमरी बद्दल आहे. माझ्या समजल्याप्रमाणे, तुम्ही या क्षेत्रातील अग्रणी आहात, तुम्ही अशा वेळी शोध लावला होता जेव्हा कोणीही अशा गोष्टींबद्दल विचार करत नव्हते. तुम्ही या क्षेत्रात येण्याचा निर्णय का घेतला? तुम्हाला व्यवहार महत्त्वाचे का वाटले? एखाद्या दिवशी ते हार्डवेअरमध्ये लागू केले जातील असे तुम्हाला वाटले होते का?

मॉरिस: मला माझ्या पदवी संशोधनाच्या दिवसांपासून व्यवहारांबद्दल माहिती आहे.

विटाली: होय, पण हे वेगळे व्यवहार आहेत!

मॉरिस: मी इलियट मॉससोबत नॉन-ब्लॉकिंग कचरा संकलनावर काम केले. आमची अडचण अशी होती की आम्हाला मेमरीमधील काही शब्द अणू बदल करायचे होते आणि नंतर अल्गोरिदम अगदी सोपे होतील आणि त्यापैकी काही अधिक कार्यक्षम होतील. वापरत आहे तुलना-आणि-स्वॅप ते लोड-लिंक/स्टोअर-कंडिशनलसमांतर आर्किटेक्चरद्वारे प्रदान केलेले, काहीतरी करणे शक्य आहे, परंतु ते अत्यंत अकार्यक्षम आणि कुरूप आहे कारण आपल्याला अप्रत्यक्ष स्तरांना सामोरे जावे लागेल. मला मेमरी शब्द बदलायचे आहेत आणि मला स्विच करावे लागेल कारण मी फक्त एक पॉइंटर बदलू शकतो, त्यामुळे त्यांना काही प्रकारच्या डिरेक्टरी सारखी रचना दाखवावी लागेल. आम्ही हार्डवेअर बदलू शकलो तर ते किती चांगले होईल याबद्दल बोललो जेणेकरून ते एकाच वेळी रेकॉर्डिंग करू शकेल. इलियटने हे लक्षात घेतले आहे असे दिसते: आपण कॅशे सुसंगतता प्रोटोकॉल पाहिल्यास, ते आधीपासूनच बहुतेक आवश्यक कार्यक्षमता प्रदान करतात. आशावादी व्यवहारात, कॅशे सुसंगतता प्रोटोकॉल लक्षात येईल की वेळेचा संघर्ष आहे आणि कॅशे होईल अवैध. तुम्ही तुमच्या कॅशेवर सट्टेबाजीने व्यवहार चालवल्यास आणि संघर्ष शोधण्यासाठी सुसंगतता प्रोटोकॉल यंत्रणा वापरल्यास काय होईल? सट्टा हार्डवेअर आर्किटेक्चर डिझाइन करणे सोपे होते. म्हणून आम्ही ते लिहिले अगदी पहिले प्रकाशन व्यवहार मेमरी बद्दल. त्याच वेळी, मी ज्या कंपनीसाठी काम करत होतो, डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन, अल्फा नावाचा एक नवीन 64-बिट प्रोसेसर तयार करत होती. म्हणून मी गेलो आणि अल्फा डेव्हलपमेंट ग्रुपला आमच्या आश्चर्यकारक व्यवहार मेमरीबद्दल एक सादरीकरण दिले आणि त्यांनी विचारले: जर आम्ही हे सर्व थेट प्रोसेसरमध्ये जोडले तर आमच्या कंपनीला किती अतिरिक्त महसूल मिळेल? आणि माझ्याकडे याचे उत्तर नव्हते, कारण मी एक तंत्रज्ञ आहे, मी विपणन विशेषज्ञ नाही. माझ्याकडे उत्तर देण्यासारखे काहीच नव्हते. मला काहीच माहीत नाही हे त्यांना फारसं पटलं नाही.

विटाली: अब्जावधी! फक्त अब्जावधी म्हणा!

मॉरिस: होय, मला तेच म्हणायला हवे होते. आता, स्टार्टअप्स आणि प्रत्येक गोष्टीच्या युगात, मला व्यवसाय योजना कशी लिहायची हे माहित आहे. की तुम्ही तुमच्या संभाव्य नफ्याच्या आकाराबद्दल थोडे खोटे बोलू शकता. पण त्या दिवसात ते भोळे वाटत होते, म्हणून मी फक्त म्हणालो, "मला माहित नाही." ट्रान्झॅक्शनल मेमरीवरील प्रकाशनाचा इतिहास पाहिल्यास, आपल्या लक्षात येईल की एका वर्षानंतर त्याचे अनेक संदर्भ आले आणि नंतर सुमारे दहा वर्षे कोणीही या पेपरचा उल्लेख केला नाही. कोट्स 2004 च्या आसपास दिसू लागले, जेव्हा खरे मल्टी-कोर दिसू लागले. जेव्हा लोकांना समजले की समांतर कोड लिहून पैसे कमवू शकतात, तेव्हा नवीन संशोधन सुरू झाले. रवी राजवार एक लेख लिहिला, ज्याने एक प्रकारे व्यवहार मेमरीची संकल्पना मुख्य प्रवाहात आणली. (संपादकाची नोंद: २०१० मध्ये प्रसिद्ध झालेल्या या लेखाची दुसरी आवृत्ती आहे आणि मुक्तपणे उपलब्ध आहे. PDF म्हणून). अचानक लोकांना कळले की हे सर्व कसे वापरले जाऊ शकते, लॉकसह पारंपारिक अल्गोरिदम कसे वेगवान केले जाऊ शकतात. एखाद्या गोष्टीचे एक चांगले उदाहरण जे भूतकाळात फक्त एक मनोरंजक शैक्षणिक समस्यासारखे वाटले. आणि हो, जर तुम्ही मला त्या वेळी विचारले असते की हे सर्व भविष्यात महत्त्वाचे असेल असे मला वाटले असते, तर मी म्हणालो असतो: नक्कीच, परंतु नेमके कधी स्पष्ट नाही. कदाचित 50 वर्षांत? सराव मध्ये, हे फक्त एक दशक आहे. जेव्हा तुम्ही काही करता आणि दहा वर्षांनी लोकांच्या लक्षात येते तेव्हा ते खूप छान असते.

वितरित संगणनाच्या क्षेत्रात संशोधन करणे योग्य का आहे

विटाली: जर आम्ही नवीन संशोधनाबद्दल बोललो, तर तुम्ही वाचकांना काय सल्ला द्याल - वितरित संगणन किंवा मल्टी-कोर आणि का? 

मॉरिस: आजकाल मल्टी-कोर प्रोसेसर मिळवणे सोपे आहे, परंतु खरी वितरित प्रणाली सेट करणे कठीण आहे. मी त्यांच्यावर काम करू लागलो कारण मला माझ्या पीएचडी थीसिसपेक्षा काहीतरी वेगळे करायचे होते. हा सल्ला मी नेहमी नवीन विद्यार्थ्यांना देतो: तुमचा शोध प्रबंध लिहू नका - नवीन दिशेने जाण्याचा प्रयत्न करा. आणि तसेच, मल्टीथ्रेडिंग सोपे आहे. मी अंथरुणातून न उठता माझ्या लॅपटॉपवर माझ्या स्वतःच्या काट्याचा प्रयोग करू शकतो. पण जर मला अचानक एक वास्तविक वितरण प्रणाली तयार करायची असेल तर मला खूप काम करावे लागेल, विद्यार्थ्यांना आकर्षित करावे लागेल, इत्यादी. मी एक आळशी व्यक्ती आहे आणि त्याऐवजी मल्टी-कोअरवर काम करेन. वितरित प्रणालींवर प्रयोग करण्यापेक्षा मल्टी-कोर सिस्टमवर प्रयोग करणे देखील सोपे आहे, कारण मूर्ख वितरण प्रणालीमध्ये देखील बरेच घटक आहेत ज्यांना नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.

विटाली: ब्लॉकचेनवर संशोधन करत आता तुम्ही काय करत आहात? आपण प्रथम कोणत्या लेखांकडे लक्ष दिले पाहिजे?

मॉरिस: अलीकडेच दिसू लागले खूप चांगला लेख, जे मी माझ्या विद्यार्थ्यासोबत, विक्रम सराफ यांच्यासोबत विशेषतः एका चर्चेसाठी लिहिले होते Tokenomcs परिषद तीन आठवड्यांपूर्वी पॅरिसमध्ये. हा व्यावहारिक वितरण प्रणालींबद्दलचा लेख आहे, ज्यामध्ये आम्ही इथरियम मल्टी-थ्रेडेड बनवण्याचा प्रस्ताव देतो. सध्या, स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्स (ब्लॉकचेनवर चालणारे कोड) अनुक्रमे अंमलात आणले जातात. आम्ही याआधी एक लेख लिहिला होता ज्यामध्ये प्रक्रियेला गती देण्यासाठी सट्टा व्यवहार वापरण्याच्या मार्गाबद्दल बोलले होते. आम्ही सॉफ्टवेअर ट्रान्झॅक्शनल मेमरीमधून अनेक कल्पना घेतल्या आणि सांगितले की जर तुम्ही या कल्पनांना इथरियम व्हर्च्युअल मशीनचा भाग बनवले तर सर्वकाही वेगाने कार्य करेल. परंतु यासाठी करारांमध्ये कोणताही डेटा संघर्ष नसणे आवश्यक आहे. आणि मग आम्ही असे गृहीत धरले की वास्तविक जीवनात असे कोणतेही संघर्ष नाहीत. पण आम्हाला कळायला मार्ग नव्हता. मग आम्हाला असे घडले की आमच्या हातात जवळजवळ एक दशकाचा वास्तविक करार इतिहास आहे, म्हणून आम्ही इथरियम ब्लॉकचेन टाकले आणि स्वतःला विचारले: जर या ऐतिहासिक नोंदी समांतरपणे कार्यान्वित केल्या गेल्या तर काय होईल? आम्हाला वेगात लक्षणीय वाढ आढळली. इथरियमच्या सुरुवातीच्या दिवसांमध्ये, वेग खूप वाढला होता, परंतु आज सर्वकाही काहीसे अधिक क्लिष्ट आहे, कारण कमी करार आहेत आणि सीरियलायझेशन आवश्यक असलेल्या डेटावर संघर्ष होण्याची शक्यता जास्त आहे. परंतु हे सर्व वास्तविक ऐतिहासिक डेटासह प्रायोगिक कार्य आहे. ब्लॉकचेन बद्दल चांगली गोष्ट म्हणजे ती सर्व काही कायमस्वरूपी लक्षात ठेवते, म्हणून आम्ही वेळेत परत जाऊ शकतो आणि कोड चालवण्यासाठी भिन्न अल्गोरिदम वापरले असते तर काय झाले असते याचा अभ्यास करू शकतो. पूर्वी लोकांना आमची नवीन कल्पना कशी आवडली असेल? असे संशोधन करणे खूप सोपे आणि अधिक आनंददायक आहे, कारण अशी एक गोष्ट आहे जी प्रत्येक गोष्टीचे निरीक्षण करते आणि सर्वकाही रेकॉर्ड करते. हे आधीच अल्गोरिदमच्या विकासापेक्षा समाजशास्त्रासारखे काहीतरी आहे.

अल्गोरिदमचा विकास थांबला आहे आणि पुढे कसे जायचे?

विटाली: शेवटच्या सैद्धांतिक प्रश्नाची वेळ! स्पर्धात्मक डेटा स्ट्रक्चर्समधील प्रगती दरवर्षी कमी होत आहे असे वाटते का? डेटा स्ट्रक्चर्सच्या आमच्या आकलनामध्ये आम्ही एका पठारावर पोहोचलो आहोत असे तुम्हाला वाटते किंवा काही मोठ्या सुधारणा होतील? कदाचित काही हुशार कल्पना आहेत जे पूर्णपणे सर्वकाही बदलू शकतात?

मॉरिस: पारंपारिक आर्किटेक्चरसाठी डेटा स्ट्रक्चर्समध्ये आम्ही कदाचित एका पठारावर पोहोचलो आहोत. परंतु नवीन आर्किटेक्चरसाठी डेटा स्ट्रक्चर्स अजूनही एक अतिशय आशादायक क्षेत्र आहेत. जर तुम्हाला हार्डवेअर एक्सीलरेटर्ससाठी डेटा स्ट्रक्चर्स तयार करायचे असतील, तर GPU साठी डेटा स्ट्रक्चर्स CPU च्या डेटा स्ट्रक्चर्सपेक्षा खूप भिन्न आहेत. जेव्हा तुम्ही ब्लॉकचेनसाठी डेटा स्ट्रक्चर्स विकसित करता, तेव्हा तुम्हाला डेटाचे तुकडे हॅश करावे लागतात आणि नंतर त्यामध्ये ठेवावे लागते. मर्कलचे झाड, बनावट रोखण्यासाठी. अलीकडे या क्षेत्रात क्रियाकलापांची लाट आली आहे, अनेकांनी खूप चांगले काम केले आहे. परंतु मला वाटते की नवीन आर्किटेक्चर आणि नवीन अनुप्रयोग नवीन डेटा स्ट्रक्चर्सकडे नेतील. लेगसी ऍप्लिकेशन्स आणि पारंपारिक आर्किटेक्चर - यापुढे अन्वेषणासाठी जास्त जागा नसेल. परंतु जर तुम्ही मारलेल्या मार्गावरून उतरलात आणि कडांच्या पलीकडे पहात असाल, तर तुम्हाला अशा वेड्या गोष्टी दिसतील ज्यांना मुख्य प्रवाह गांभीर्याने घेत नाही - तिथेच सर्व रोमांचक गोष्टी घडतात.

विटाली: म्हणून, एक अतिशय प्रसिद्ध संशोधक होण्यासाठी, मला माझ्या स्वतःच्या आर्किटेक्चरचा शोध लावावा लागला :)

मॉरिस: तुम्ही दुसऱ्याचे नवीन आर्किटेक्चर "चोरी" करू शकता - ते खूप सोपे दिसते!

ब्राउन युनिव्हर्सिटीमध्ये कार्यरत

Vitaly: आपण आम्हाला अधिक सांगू शकता ब्राऊन विद्यापीठतुम्ही कुठे काम करता? माहिती तंत्रज्ञानाच्या संदर्भात त्याच्याबद्दल फारसे माहिती नाही. उदाहरणार्थ, MIT पेक्षा कमी.

मॉरिस: ब्राऊन विद्यापीठ हे युनायटेड स्टेट्समधील सर्वात जुन्या विद्यापीठांपैकी एक आहे. मला वाटते फक्त हार्वर्ड थोडे मोठे आहे. तपकिरी तथाकथित भाग आहे आयव्ही लीग, जे आठ सर्वात जुन्या विद्यापीठांचा संग्रह आहे. हार्वर्ड, ब्राउन, कॉर्नेल, येल, कोलंबिया, डार्टमाउथ, पेनसिल्व्हेनिया, प्रिन्स्टन. हे एक जुने, छोटे आणि थोडे खानदानी विद्यापीठ आहे. मुख्य लक्ष उदारमतवादी कला शिक्षणावर आहे. हे एमआयटीसारखे बनण्याचा प्रयत्न करत नाही, एमआयटी अतिशय विशेष आणि तांत्रिक आहे. ब्राऊन हे रशियन साहित्य किंवा शास्त्रीय ग्रीक आणि अर्थातच संगणक विज्ञानाचा अभ्यास करण्यासाठी एक उत्तम ठिकाण आहे. हे सर्वसमावेशक शिक्षणावर लक्ष केंद्रित करते. आमचे बहुतेक विद्यार्थी Facebook, Apple, Google वर जातात - त्यामुळे आमच्या विद्यार्थ्यांना उद्योगात नोकरी शोधण्यात कोणतीही अडचण येत नाही असे मला वाटते. मी ब्राउन येथे कामावर गेलो कारण मी यापूर्वी बोस्टनमधील डिजिटल उपकरण कॉर्पोरेशनमध्ये काम केले होते. ही एक कंपनी होती ज्याने अनेक मनोरंजक गोष्टी शोधल्या, परंतु वैयक्तिक संगणकाचे महत्त्व नाकारले. एक कठीण नशीब असलेली कंपनी, ज्याचे संस्थापक एके काळी तरुण क्रांतिकारक होते, ते काहीही शिकले नाहीत आणि काहीही विसरले नाहीत आणि म्हणून ते सुमारे डझनभर वर्षांत क्रांतिकारकांकडून प्रतिगामी बनले. पर्सनल कॉम्प्युटर गॅरेजमध्‍ये आहेत—अर्थातच एक सोडून दिलेले गॅरेज, अशी गंमत त्यांना आवडली. हे अगदी स्पष्ट आहे की ते अधिक लवचिक कंपन्यांनी नष्ट केले होते. जेव्हा हे स्पष्ट झाले की कंपनी अडचणीत आहे, तेव्हा मी माझ्या एका मित्राला ब्राउनमध्ये बोलावले, जो बोस्टनच्या बाहेर सुमारे एक तास आहे. मला त्यावेळी बोस्टन सोडायचे नव्हते कारण इतर विद्यापीठांमध्ये फारशी ओपनिंग्स नव्हती. हा एक काळ होता जेव्हा संगणक विज्ञानात आताच्या इतक्या नोकऱ्या नव्हत्या. आणि ब्राउनला एक ओपनिंग होते, मला माझे घर हलवावे लागले नाही, मला माझे कुटुंब हलवावे लागले नाही आणि मला बोस्टनमध्ये राहणे खरोखर आवडते! असेच मी ब्राऊनला जाण्याचा निर्णय घेतला. मला ते आवडते. विद्यार्थी अप्रतिम आहेत, म्हणून मी कुठेही जाण्याचा प्रयत्नही केला नाही. माझ्या सब्बॅटिकल दरम्यान, मी मायक्रोसॉफ्टमध्ये एक वर्ष काम केले, एक वर्षासाठी हैफामधील टेक्निअनला गेलो आणि आता मी अल्गोरँडमध्ये आहे. माझे सर्वत्र अनेक सहकारी आहेत आणि त्यामुळे आमच्या वर्गखोल्यांचे भौतिक स्थान इतके महत्त्वाचे नाही. पण सर्वात महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे विद्यार्थी, ते येथे सर्वोत्तम आहेत. मी कधीच दुसरीकडे जाण्याचा प्रयत्न केला नाही कारण मी इथे खूप आनंदी आहे.

तरीही ब्राउनची युनायटेड स्टेट्समध्ये कीर्ती असूनही, तो परदेशात आश्चर्यकारकपणे अज्ञात आहे. तुम्ही बघू शकता, मी आता ही स्थिती सुधारण्यासाठी शक्य ते सर्व प्रयत्न करत आहे.

विद्यापीठ आणि कॉर्पोरेशनमधील संशोधनामध्ये फरक

विटाली: ठीक आहे, पुढील प्रश्न डिजिटल उपकरणांबद्दल आहे. तुम्ही तिथे संशोधक म्हणून होता. मोठ्या कंपनीच्या R&D विभागात काम करणे आणि विद्यापीठात काम करणे यात काय फरक आहे? फायदे आणि तोटे काय आहेत?

मॉरिस: वीस वर्षे मी मायक्रोसॉफ्टमध्ये काम केले, सन मायक्रोसिस्टम्स, ओरॅकल, फेसबुक आणि आता अल्गोरँडच्या कर्मचाऱ्यांसोबत जवळून काम केले. या सर्वांच्या आधारे, मला असे म्हणायचे आहे की कंपन्या आणि विद्यापीठांमध्ये प्रथम श्रेणीचे संशोधन करणे शक्य आहे. महत्त्वाचा फरक म्हणजे एखाद्या कंपनीत तुम्ही सहकाऱ्यांसोबत काम करता. जर मला अचानक एखाद्या प्रकल्पाची कल्पना आली जी अद्याप अस्तित्वात नाही, तर मी माझ्या समवयस्कांना पटवून दिले पाहिजे की ही एक चांगली कल्पना आहे. जर मी ब्राऊनमध्ये असेन, तर मी माझ्या विद्यार्थ्यांना सांगू शकतो: चला अँटीग्रॅव्हिटीवर काम करूया! ते एकतर दुसऱ्यासाठी निघून जातील किंवा एखादा प्रकल्प हाती घेतील. होय, मला निधी शोधण्याची आवश्यकता असेल, मला अनुदान अर्ज लिहावा लागेल, आणि असेच. कोणत्याही परिस्थितीत, नेहमीच बरेच विद्यार्थी असतील आणि आपण एकतर्फी निर्णय घेण्यास सक्षम असाल. परंतु विद्यापीठात तुम्ही तुमच्या स्तरावरील लोकांसोबत काम करणार नाही. औद्योगिक संशोधनाच्या जगात, तुम्हाला प्रथम प्रत्येकाला हे पटवून द्यावे लागेल की तुमचा प्रकल्प योग्य आहे. मी कोणालाही काहीही ऑर्डर करू शकत नाही. आणि काम करण्याच्या या दोन्ही पद्धती मौल्यवान आहेत, कारण जर तुम्ही खरोखर वेड्यासारखे काम करत असाल आणि तुमच्या सहकाऱ्यांना पटवणे कठीण असेल, तर पदवीधर विद्यार्थ्यांना पटवणे सोपे आहे - विशेषत: जर तुम्ही त्यांना पैसे देत असाल. जर तुम्ही एखाद्या गोष्टीवर काम करत असाल ज्यासाठी खूप अनुभव आणि सखोल कौशल्य आवश्यक असेल, तर तुम्हाला असे सहकारी हवे आहेत जे म्हणू शकतील की "नाही, असे घडते की मला या क्षेत्रात समजले आहे आणि तुमची कल्पना वाईट आहे, ते कार्य करणार नाही." वेळ वाया घालवण्याच्या दृष्टीने हे खूप उपयुक्त आहे. तसेच, जर औद्योगिक प्रयोगशाळांमध्ये तुम्ही अहवाल लिहिण्यात बराच वेळ घालवता, तर विद्यापीठात तुम्ही हा वेळ पैसे शोधण्यात घालवता. जर मला विद्यार्थ्यांना कुठेतरी जायचे असेल तर मला त्यासाठी पैसे इतरत्र शोधावे लागतील. आणि विद्यापीठात तुमची स्थिती जितकी महत्त्वाची असेल तितका जास्त वेळ तुम्हाला पैसे गोळा करण्यात खर्च करावा लागेल. तर आता तुम्हाला माहित आहे की मी कशासाठी काम करतो - एक व्यावसायिक भिकारी! प्रसादाचे ताट घेऊन फिरणाऱ्या त्या भिक्षूंप्रमाणे. सर्वसाधारणपणे, या दोन क्रियाकलाप एकमेकांना पूरक आहेत. म्हणूनच मी दोन्ही जगात जगण्याचा आणि माझे पाय जमिनीवर ठेवण्याचा प्रयत्न करतो.

विटाली: असे दिसते की कंपनीला पटवणे इतर शास्त्रज्ञांना पटवून देण्यापेक्षा अधिक कठीण आहे.

मॉरिस: अधिक कठीण आणि बरेच काही. शिवाय, वेगवेगळ्या क्षेत्रात ते वेगळे आहे: काही पूर्ण-प्रमाणात संशोधन करतात, तर काही त्यांच्या विषयावर लक्ष केंद्रित करतात. जर मी मायक्रोसॉफ्ट किंवा फेसबुकवर गेलो आणि म्हणालो: चला अँटी-ग्रॅव्हिटी बनवूया, तर ते क्वचितच त्याचे कौतुक करतील. परंतु जर मी माझ्या पदवीधर विद्यार्थ्यांना नेमकी हीच गोष्ट सांगितली तर ते बहुधा त्वरित काम करू शकतील, जरी आता मला समस्या असतील - शेवटी, मला यासाठी पैसे शोधण्याची आवश्यकता आहे. परंतु जोपर्यंत तुम्हाला कंपनीच्या उद्दिष्टांशी जुळणारे काहीतरी करायचे असेल, तोपर्यंत ती कंपनी संशोधन करण्यासाठी खूप चांगली जागा असू शकते.

हायड्रा आणि एसपीटीडीसी

विटाली: माझे प्रश्न संपुष्टात येत आहेत, म्हणून रशियाच्या आगामी सहलीबद्दल थोडे बोलूया.

मॉरिस: होय, मी सेंट पीटर्सबर्गला परत येण्यास उत्सुक आहे.

अ‍ॅलेक्सी: यावर्षी तू आमच्याबरोबर असण्याचा मला सन्मान आहे. सेंट पीटर्सबर्गमध्ये ही तुमची दुसरी वेळ आहे, बरोबर?

मॉरिस: आधीच तिसरा!

अलेक्सी: मला समजले, पण SPTDC - निश्चितपणे दुसरा. मागच्या वेळी शाळेत बोलावलं होतं SPTCC, आम्ही आता एक अक्षर (C ते D, समवर्ती ते वितरित) बदलले आहे की या वर्षी विशेषत: वितरित संगणनाशी संबंधित अधिक क्षेत्रे आहेत. तुम्ही शाळेतील तुमच्या अहवालांबद्दल काही शब्द सांगू शकता आणि हायड्रा परिषद?

मॉरिस: शाळेत मला ब्लॉकचेनच्या मूलभूत गोष्टींबद्दल आणि तुम्ही त्यासह काय करू शकता याबद्दल बोलू इच्छितो. मी हे दाखवू इच्छितो की ब्लॉकचेन हे बहु-थ्रेडेड प्रोग्रामिंगशी बरेच साम्य आहे ज्याशी आपण परिचित आहोत, परंतु त्यांच्या स्वतःच्या बारकावेसह, आणि हे फरक समजून घेणे महत्वाचे आहे. जर तुम्ही नियमित वेब ऍप्लिकेशनमध्ये चूक केली तर ते फक्त त्रासदायक आहे. तुम्ही आर्थिक अनुप्रयोगात बग्गी कोड लिहिल्यास, कोणीतरी नक्कीच तुमचे सर्व पैसे चोरेल. हे जबाबदारीचे आणि परिणामांचे पूर्णपणे भिन्न स्तर आहेत. मी कामाच्या पुराव्याबद्दल, स्मार्ट करारांबद्दल, वेगवेगळ्या ब्लॉकचेनमधील व्यवहारांबद्दल थोडेसे बोलेन.

माझ्या शेजारी काम करणारे इतर वक्ते असतील ज्यांना ब्लॉकचेनबद्दल काहीतरी सांगायचे आहे, आणि आम्ही एकमेकांशी समन्वय साधण्याचे मान्य केले जेणेकरून आमच्या कथा एकत्र बसतील. परंतु अभियांत्रिकी अहवालासाठी, मी मोठ्या प्रेक्षकांना समजेल असे स्पष्टीकरण सांगू इच्छितो की तुम्ही ब्लॉकचेनबद्दल ऐकत असलेल्या प्रत्येक गोष्टीवर विश्वास का ठेवू नये, ब्लॉकचेन हे एक उत्तम क्षेत्र का आहे, ते इतर ज्ञात कल्पनांशी कसे जुळते आणि आम्ही धैर्याने का पाहावे. भविष्यासाठी.

अॅलेक्सी: याव्यतिरिक्त, मला असे म्हणायचे आहे की हे मीटअप किंवा वापरकर्ता गटाच्या स्वरूपात होणार नाही, जसे ते दोन वर्षांपूर्वी होते. शाळेजवळ एक छोटीशी परिषद घेण्याचे ठरवले. कारण असे आहे की पीटर कुझनेत्सोव्हशी संवाद साधल्यानंतर आम्हाला समजले की शाळा फक्त शंभर, कदाचित 120 लोकांपर्यंत मर्यादित आहे. त्याच वेळी, असे बरेच अभियंते आहेत जे तुमच्याशी संवाद साधू इच्छितात, सादरीकरणांना उपस्थित राहू इच्छितात आणि सामान्यत: या विषयात रस घेतात. या कारणास्तव आम्ही एक नवीन परिषद तयार केली आहे हायड्रा म्हणतात. तसे, हायड्रा का काही कल्पना?

मॉरिस: कारण सात स्पीकर असतील? आणि त्यांचे डोके कापले जाऊ शकते, आणि त्यांच्या जागी नवीन स्पीकर्स वाढतील?

अॅलेक्सी: नवीन स्पीकर्स वाढवण्यासाठी चांगली कल्पना. पण खरं तर इथे एक कथा आहे. ओडिसियसची आख्यायिका लक्षात ठेवा, जिथे त्याला प्रवास करावा लागला Scylla आणि Charybdis? हायड्रा हे Charybdis सारखे आहे. गोष्ट अशी आहे की एकदा मी एका कॉन्फरन्समध्ये बोललो आणि मल्टीथ्रेडिंगबद्दल बोललो. या परिषदेत दोनच ट्रॅक होते. अहवालाच्या सुरुवातीला, मी सभागृहातील श्रोत्यांना सांगितले की त्यांच्याकडे आता Scylla आणि Charybdis यापैकी एक पर्याय आहे. माझा आत्मिक प्राणी चॅरीब्डिस आहे कारण चारीब्डिसला अनेक डोके आहेत आणि माझी थीम मल्टी-थ्रेडिंग आहे. परिषदांची नावे अशीच दिसतात.

कोणत्याही परिस्थितीत, आमच्याकडे प्रश्न आणि वेळ संपला आहे. तर, मित्रांनो, एका उत्तम मुलाखतीसाठी धन्यवाद, आणि भेटूया SPTDC स्कूल आणि Hydra 2019 मध्ये!

2019-11 जुलै 12 रोजी सेंट पीटर्सबर्ग येथे आयोजित हायड्रा 2019 परिषदेत तुम्ही मॉरिससोबत तुमचे संभाषण सुरू ठेवू शकता. तो अहवाल घेऊन येईल "ब्लॉकचेन्स आणि वितरित संगणनाचे भविष्य". तिकिटे खरेदी करता येतील अधिकृत वेबसाइटवर.

स्त्रोत: www.habr.com