התחזית של סגן נשיא יבמ: מחשבים בעלי כושר עצמי לשינויי חומרה, טרנזיסטורים תלת-מימדיים וטיפול במידע בלתי מובנה

סגן נשיא בכיר ביבמ,  ד"ר ברנרד מאירסון, האחראי לנושא החדשנות בחברה,  חוזה כי בתוך חמש השנים הקרובות ישתנה האופי הבסיסי של הטרנזיסטור והעולם הטכנולוגי יפנה בכיוון של טרנזיסטורים תלת-מימדיים, הנבנים בניצב למשטח השבב ולא לרוחבו
.

סגן נשיא בכיר ביבמ,  ד"ר ברנרד מאירסון, האחראי לנושא החדשנות בחברה,  חוזה כי בתוך חמש השנים הקרובות ישתנה האופי הבסיסי של הטרנזיסטור והעולם הטכנולוגי יפנה בכיוון של טרנזיסטורים תלת-מימדיים, הנבנים בניצב למשטח השבב ולא לרוחבו.
"המעבר למבנה תחת מימדי הוא הדרך היחידה להמשיך בתהליכי המזעור והדחיסה של יותר ויותר מעגלים על פני שטח נתון" אומר מאירסון.   "הטכנולוגיה החדשה הזאת צפויה להיות יקרה משמעותית מזו הקיימת כיום – מה שיוביל להמשך תהליך הקונסולודציה והצטמצמות מספר השחקנים בשוק".
בתחום התוכנה, חוזה סגן נשיא יבמ את הופעתן של מערכות המבצעות אופטימיזציה עצמאית של הקוד, ברמת הארכיטקטורה: מערכות כאלה ידעו לתכנן ולתכנת מחדש את עצמן תוך כדי תהליך העבודה והשימוש בהם, על מנת לייעל את ביצועיהן. מהדרים (קומפיילרים) יהיו מסוגלים לבחון באלפי שורות של קוד, לזהות אלגוריתם מרכזי ולשלוף אותו החוצה, על מנת לצרוב אותו על גבי מעבד ייעודי או שבב זיכרון ייעודי – כדי לקבל מהירות ביצוע גבוהה פי 10 עד 100. בנייה בזמן אמת של מעגל משולב, באופן כזה, תוביל את עולם הטכנולוגיות לזירה של מכונות המסוגלות להתבונן בבעייה ולשנות את המבנה שלה על מנת לפתור אותה באופן מיטבי.
במפגש עם כתבים ובלוגרים, במהלך הכנס השנתי של יבמ בישראל, הדגיש מאירסון את ההיסטוריה של החדשנות ביבמ – אשר הובילה בין השאר להמצאת הדיסק הקשיח, הזיכרון, מעבדי ה- RISC, ושורת טכנולוגיות המאפשרות לענף להמשיך ולהתקדם על פי תחזיות חוק מור. הוא עצמו, אגב, חתום על אחד החידושים הטכנולוגיים המרכזיים של יבמ בעשרות השנים האחרונות, אשר איפשר בין השאר שימוש בטכנולוגיית סיליקון גרמניום בשילוב עם סיליקון על גבי מבודד.
"מישהו צריך לשמור ולהוביל את הפיתוח בקצה העליון של הטכנולוגיה  ויבמ עושה זאת בהתמדה.    אנחנו יודעים שאיננו יכולים לעשות זאת בעצמנו בלבד. לכן, אנחנו נעזרים בשיתופי פעולה, בונים פלטפורמות משותפות. אנחנו משתפים פעולה עם גופים דוגמת סמסונג, ST  מיקרואלקטרוניקה, פריסקייל (לשעבר חטיבת השבבים של מוטורולה) ואחרים. הקמנו מערכת אקולוגית שלמה, אשר רבים מהיצרנים המובילים לתעשייה העבירו אליה את מאמצי המחקר שלהם. כתוצאה, פועלים כיום בשוק שני מודלים של פיתוח שבבים: זה הסגור, של אינטל, או הפתוח והמשותף שלנו. מובן כי המודל הפתוח – פתוח למי שמצטרפים להתארגנות. אין כאן שימוש חופשי בקניין הרוחני – אלא קניין רוחני הבא לשרת את השותפים בלבד".  
בעידן שבו עלויות הפיתוח והייצור של טכנולוגיות סיליקון חדשות מגיעות למיליארדים – מצטמצם מקומו של הממציא העצמאי. "קשה יותר לאדם בודד להמציא כיום. הקמת מערכת שתוכיח היתכנות או יכולת של המצאה חדשה עולה כיום מיליארד דולר. ועדיין, ממציא בודד יכול להמציא חומר בסיסי לשימוש בקו הייצור הזה", אומר האורח. ועדיין, הוא מזכיר את ד"ר אלפרד גריל, ישראלי העובד ביבמ ארה"ב, שהיה בעבר ראש המחלקה למדעי חומרים באוניברסיטת בן גוריון, אשר המציא לפני עשר שנים חומר, עליו רשם פטנטים, המשמש כיום כמבודד בין שכבות המוליך על גבי הסיליקון. "לא הכל הוא עבודת צוות: לעתים זה מתחיל במדען בודד".
חדשנות גם בתוכנה
בצד החדשנות בתחום החומרה עליה שוקדת יבמ, היא ממשיכה ומחדשת גם בצד התוכנה. "אנחנו מאמצים גישה של תכנון כוללני של מערכות, מהאטום הבודד על גבי השבב עד לתוכנה הפועלת ברמה הכלל-ארגונית. כך, בעוד שרתים מתוצרת יצרנים אחרים מצליחים לעבוד בניצולת של 20-30%, אנחנו מתקרבים ל- 100%- ומבטיחים חיסכון בעלויות הרכישה ובצריכת האנרגיה".
דוגמא ליתרונות התפיסה ההוליסטית של יבמ, סיפק מחשב העל Blue Gene. מהנדסי יבמ ניצלו כאן טכנולוגיות קיימות – על מנת לרוץ מהר יותר מכל מחשב אחר בתצורה מקבילה. המערכת היוותה מהפיכה, בזכות צריכה קטנה פי 28 של חשמל, ופי 10 פחות שטח רצפה.
"לפני שנים אחדות התחלנו להתקרב למגבלות הפיזיקה – מה שאיים על המשך ההתקדמות על פי תחזיות חוק מור. מכונות פועלות כיום מהר כל כך עד שעצם מבנה המארז ברמת השבב עצמו עלול להשפיע על הביצועים. לצורך התמודדות עם הבעייה הזאת, בנינו מבנה ייחודי של עץ החלטה בכל רמות השבב, שמסוגל לשפר את קצב הביצועים בזכות סינכרון פנימי טוב יותר. השבבים כיום מהירים כל כך עד שאי אפשר לצאת החוצה מהמעבד אל הזיכרון מבלי להחמיץ מחזורי שעון. המצאנו דרך לשלב eDRAM – על גבי השבב עצמו. על ידי מיקום פי ארבעה זיכרון על גבי השבב, ועל ידי צפיפות גבוהה של זיכרון על גבי המעבד עצמו, אנחנו משפרים מהירות, וחוסכים זרם. למתחרים שלנו אין גישה לטכנולוגיות האלה – מה שמבטיח לנו יתרון תחרותי".
כחלק מהמאמץ למימוש היתרון הזה, משקיעה יבמ במערכות הפעלה – ובמיוחד בלינוקס. מהנדסי התוכנה שלה  כותבים את הקוד הממנף את היכולות ברמת השבב, ומציעים אותו ללקוחות. כאן, מנצל האורח את ההזדמנות לעקוץ את המתחרים, ומעיר כי "טכנולוגיה מצויינת היא כזאת שהיא שקופה למשתמש – וזה היופי במה שאנחנו עושים: אנחנו הופכים עצמנו לשקופים. התרבות הארגונית שלנו אינה של הדבקת מדבקת "Intel Inside".
בהזדמנות הזאת, הוא מזכיר כי טכנולוגיות של יבמ שנולדו בעידן ה- ThinkPad הן שהובילו, בסופו של דבר, גם להופעת מחשבי ה- Netbook. ככל, הוא מדגיש כי יבמ אינה פועלת בשוק מוצרי הצריכה למשתמשי הקצה – ולכן גם מכרה את עסקי המחשבים האישיים שלה. "אנחנו לא בונים בסין מוצרי צריכה: זה לא חדשנות – אלא אקסטרפולציה של טכנולוגיה. בכל פעם שבה אתה מגיע לשלב מוצר המדף, מוצר הצריכה – זה לא אנחנו. אם אני יכול לבנות מחשב-על או לבנות זיכרון פלאש – אני מעדיף לבנות מחשב על: אנחנו לא עושים דברים טריוויאליים, שאינם מאופיינים בחסם כניסה גבוה".
מידע בלתי מובנה
על פי ההערכות ביבמ, פריצת הדרך הבאה של עולם טכנולוגיות המידע ובמיוחד השימוש הארגוני בטכנולוגיות האלה, צפויה להיות בתחום הטיפול במידע בלתי-מובנה. על מנת להבין את ההבדל בסדרי הגודל של היקף הבעיות, נסביר כי במקום משחק שחמט, בעל אוסף חוקים מצומצם ומספר מהלכים סופי וניתן לחישוב בכל רגע נתון, שבו הוכיח מחשב העל של יבמ Deep Blue את יכולותיו בשנות התשעים של המאה שעברה –  מתמקדים כיום חוקרים ביבמ בבניית מחשב-על שישחק Jeopardy, משחק ידע הכולל בניית הקשרים אינטואיטיביים, דורש הבנה של שאלות מילוליות, הכרות מעמיקה עם עולמות תוכן שונים ומגוונים, וכושר ניסוח תשובה בשפה אנושית לכל דבר.  המכונה אותה בנתה יבמ לצורך זה מבוססת על מעבדים מסחריים מסדרת Power, כורה מידע מתוך האינטרנט, בונה לעצמה בסיס ידע – ומשתמשת בו.
עוד הזכיר מאירסון כי פריצות הדרך הטכנולוגיות של יבמ בתחום המעבדים איפשרו לה, בין השאר, להגיע גם אל שוק המעבדים למכונות המשחקים. הן סוני, הן מיקרוסופט והן נינטנדו מבססות למעשה את מוצריהן על שבבים מקצועיים של יבמ. "רמת אופטימיזציה שאתה יכול לעשות בין חומרה לתוכנה נשענת על השליטה שלך בשניהם. כשאינטל מפספסת מועד אספקה, או עושה שגיאה – היא בצרות, אבל לקוחותיה בצרות גדולות עוד יותר. אילו היינו תלויים בגוף חיצוני באחד מהתחומים האלה, חומרה או תוכנה – היינו פוגעים בשליש של החברה שלנו. העובדה שיש לנו יכולות משלנו, זו ערובה לכך שאם נהיה זקוקים למשל לזיכרון מטמון גדול פי ארבעה על מנת לתמוך בארכיטקטורת תוכנה מתקדמת יותר – נוכל לעשות את זה".