方舟编译器背后研发团队

劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)是美国以核武器研发为主的两个国家实验室之一(另一个是洛斯阿拉莫斯)。


提到核武器,就离不开超级计算机,LLNL目前拥有全球排名第二的超级计算机“红杉”(图1,top500.org,2018年11月),用于核试验模拟(图2,LLNL官网)。


40多年前,LLNL启动了一个名叫“S-1"的超级计算机项目,该项目有许多斯坦福学生/毕业生参与。


S-1项目产生了一系列影响,包括:


1、商业化EDA工具诞生:项目的两位前期主力设计了自动化工具用于研发流程,几年后创立了世界上最早的(之一)商业EDA公司——Valid Logic Systems。


2、在体系结构上:对DEC、MIPS等公司的RISC指令集产生影响,引入了“分支预测”和基于目录的缓存一致性技术等。


此外,S-1项目还对编译器产生了重要影响:


GNU之父Richard Stallman最初就是基于该项目配套的编译器来编写C语言前端,后来由于性能原因又重写了一个编译器——GCC由此诞生。


在参与S-1项目的斯坦福学生中,有一位叫周志德的华人,他于1977-1983年在斯坦福读博,是该项目编译器的主力研发之一。


毕业后,周志德去了Daisy Systems,该公司和上面提到的Valid Logic Systems齐名,是当时最知名的EDA创业公司之一。在Daisy Systems,周开发了DABL(一个类似VHDL的硬件设计语言)配套的编译器。


周后来陆续在MIPS和SGI任职,在SGI期间领衔开发了Pro64编译器,后来演化为著名的Open64编译器,周因此树立了全球编译器顶级权威的地位。


此后,周又加入过Cognigine(一家网络处理器公司),参与创立了PathScale和ICube(图4,周的LinkeIn)。


PathScale公司的首位CTO,就是上面提到的S-1项目的两位前期主力之一,也是上面提到过两次的Valid Logic Systems的创始人。PathScale的7位创始人中,有4位是S-1项目的参与者。


到21世纪,编译器已经是计算机产业链中相对成熟的领域,CPU体系结构从百花齐放走向高度垄断,编译优化的价值也不再显著,除国际头部大厂外,其余公司很少再有大的投入。


作为一个诞生于21世纪的编译器创业公司,PathScale的结局就是被反复卖了好几轮。


我的本科毕设就是编译器相关。在5-10年前,对中国学生而言,如果研究方向是编译器、甚至整个偏底层的系统软件方向,那么完全对口的工作可能就只有国际头部大厂,或者体制内的几家“中国芯"研究单位。


由于当时国内信息产业在基础投入上的不足,相关领域毕业生只有转方向做搜索、做推荐、做游戏、做机器学习,做应用、做上层,才有广泛的就业机会。


作为编译器领域的顶级大佬,周志德在离开PathScale后,和英伟达出身的Simon Moy一起,创立了一家处理器设计公司ICube,他们提出了融合了CPU和GPU的新概念——UPU。


在这个年代,决定一款处理器生死的,更多是生态。想要开创一款新处理器(不一定是全新架构),要么有全新的应用(比如与AI相伴而生的NPU、TPU),要么体量大到能自建生态(消费电子巨头)。


这几年,随着国内信息产业规模的壮大,国内巨头在基础领域的投入不断增加,除上层应用以外,偏底层、偏系统方向的机会也越来越多。


四年多前,周志德(Fred Chow)加入华为,成为华为编译器技术首席科学家。周志德曾短暂呆过的Cognigine公司也早已被华为收购。


昨天的华为发布会,让我感到惊喜的是,在如今这个年代,会有一家国内消费电子公司把编译器作为一大亮点来介绍——从组装到整合,再到核心元器件逐渐自主化、系统深度优化/自研,自己曾经放弃和退缩的道路,如今正在成为现实。


华为在基础研发上的持续高投入,加上手机终端市占率向全球第一迈进,使得“自建生态”的梦想,对一家中国公司而言首次成为可能——哪怕在商业上并无必要,但至少在技术上已不再遥不可及——从OS到底层系统软件到SoC,技术储备增加了华为战略战术打法的可能性。


对于相关方向的毕业生而言,机会也比前几年增加了。我在读书时很崇拜的几位编译器和OS大牛师兄,前几年还都在惠普、英特尔、英伟达、vmware,现在则要么在头部芯片创业公司,要么在华为,从物质回报来看也不错,算是熬出来了。


所以,“产业升级”、“基础研发”,这些都是和个人命运息息相关的。我还是期待华为能做得更大更强,同时也期待能诞生更多的华为,能有更多的中国巨头企业能利用自己的市场优势从应用向基础进军。


转自微博:北京塞冬

编辑于 2019-04-23