Termín „revoluční“ v posledních letech značně zdevalvoval. V době, kdy jsme na poli IT technologií rádi pomalu za každou změnu, jejíž přínos je měřitelný a pohybuje se nad hranicí statistické chyby, bývá jako „revoluce“ označována pomalu jakákoli novinka, která z tohoto stereotypu vybočí. Většinou neoprávněně. Jenže kdyby se tak nedělo, pak by se toto slovo dostalo na řadu tak jednou za pět-deset let, například při této příležitosti.

HP si začala uvědomovat, že stávající útlum vývoje v IT světě, kdy koncepty, materiály i možnosti narážejí na své limity, není cestou, která by z dlouhodobého hlediska mohla vést k jakkoli zajímavým výsledkům. Po důkladné analýze dospěla k závěru, že hlavní problém současných systémů tkví v datech, respektive způsobu, jakým je při jejich zpracování nakládáno. Systém SSD (či pevný disk) a RAM, ze kterého vychází letitý koncept počítačů, přestává být optimální, protože objemy dat a tím i datové přesuny stále rostou, ale potenciál tohoto řešení se výrazně nemění.

Načtení dat diskem, přesun do cache, přesun do RAM, přesun do L3 cache procesoru, to je pomalý proces, který se ještě zdržuje skládáním latencí jednotlivých komponent a vždy je limitován datovou propustností nejpomalejšího prvku. HP se proto před dvěma lety pustila do patrně nejambicióznějšího projektu této dekády, který od základů překope koncept i technologie, na kterých počítače staví a přinese něco mnohem efektivnějšího, smysluplnějšího, rychlejšího, kompaktnějšího a celkově lepšejšího.

300mm wafer s memristory

Projekt pracovně nazvala The Machine a rozhodla ho postavit na bázi memristorů, paměťové technologie, která kombinuje výhody rychlosti RAM a trvalého úložiště jako SSD nebo HDD, přičemž obojí překonává jak po stránce rychlosti, tak co do kapacity (na jednotku plochy či objemu). Memristor je v podstatě prvek, který dokáže měnit svůj odpor v závislosti na elektrickém náboji. Konkrétní výše odporu slouží k uložení informace, odpovídá tedy jednotkám a nulám (v základním provedení). V praxi jde obvykle o sítě vodičů s tenkými vrstvami oxidu tantalu, jehož odpor se mění, proteče-li určitý proud. Tento stav zůstává setrvalý i po odpojení zdroje, takže umožňuje udržet informaci podobně jako pevný disk.

HP díky tomu může v projektu The Machine eliminovat HDD, RAM a řadu pamětí typu cache, které vyrovnávají rozdíly mezi pomalejšími a rychlejšími komponentami. Zároveň by takový koncept nevyžadoval neustálé přesuny dat, které vyžadují čas a energii.

Druhý pilíř projektu spočívá ve vynechání měděných spojů - komunikace mezi komponentami bude probíhat na úrovni optiky s využitím technologie Optical Photonics.

HP CTO, Martin Fink

Pokud by vše klaplo, jak si šéfinženýr HP Martin Fink představuje, pak by bylo možné rozsáhlá datová centra, jejichž primárním cílem by The Machine byla, nahradit strojem o rozměrech ledničky.

I když celý nápad vypadá zajímavě, nezávislí odborníci jsou poměrně skeptičtí. Poukazují především na to, že s technologií memristorů se posledních 40 let prala celá řada výrobců bez toho, aby se podařilo vyrobit byť jen jediný systém, který by bylo možné sériově vyrábět a komerčně nasadit. Renomovaný analytik David Kanter poukazuje i na fakt, že snaha o miniaturizaci optických spojů na úroveň, při které by mohla ve všech ohledech nahradit měď, dosud narážela na neúspěch.

Bývalý architekt HP a Sunu, Greg Papadopoulos, vidí komplikace spíš na straně softwaru. V současnosti neexistuje jediný operační systém nebo aplikace, která by s vyvíjeným systémem dokázala efektivně pracovat. Všechny jsou totiž od základu uzpůsobené čekání na datové přesuny. Vytvořit kompletní a funkční softwarový ekosystém prakticky od nuly může být ještě náročnější než hardwarová stránka. Toho si je ale vědoma i sama HP, takže rozběhla tři paralelní softwarové projekty: vyvíjí zbrusu nový open-source Machine-OS, druhý tým pracuje na překopání Linuxu do kompatibilní podoby a třetí tým má na starost úpravu Androidu, aby měla The Machine otevřené dveře i do světa konzumních / mobilních technologií.

Projekt běží již dva roky, tzn. zhruba od poloviny r. 2012, k vyřknutí verdiktu Meg Whitman, kterým je tento článek uveden, došlo zhruba před 18 měsíci. Fink přiznal, že projekt nemá stanoven žádný pevný termín, deadline, datum uvedení - zkrátka nic. Není totiž možné odhadnout, na jaké komplikace po cestě do neznáma inženýři narazí a kolik času bude třeba k jejich vyřešení. Optimistická vize hovoří o roce 2017, jiná o prodloužení vývoje klidně do roku 2020. Asi není třeba zdůrazňovat, že existují i pesimističtější scénáře.

HP na druhé straně netlačí přímá konkurence, na podobně ambiciózním projektu pracuje sama. Je pro ni ale velmi důležitý: Vývoj na poli stávajícího hardwaru totiž dospěl do stavu, kdy jej může vyrábět, sestavovat a pro realizaci rozsáhlých systémů využívat široká řada subjektů i bez zázemí a dlouholetého know-how firem jako HP, IBM nebo Sun. Softwaroví giganti jako Google, Amazon nebo Yahoo tak dospěli do stádia, kdy jsou na hardwarových gigantech nezávislí a své systémy si navrhují a staví sami. Vývoj technologie, která na hony předběhne stávající hardware a k jejíž implementaci bude mít prostředky pouze HP, je tak jediným nástrojem, který by mohl stávající (a pro hardwarové giganty neoptimistický trend) zvrátit.