2017 圖靈獎公布：大衛·帕特森和約翰·軒尼詩獲獎！

3 月 21 日，美國計算機協會（ACM）將2017 年圖靈獎授予斯坦福大學前校長約翰·軒尼詩（John L. Hennessy）和加州大學伯克利分校退休教授大衛·帕特森（David A. Patterson），以表彰他們開創了一種系統的、定量的方法來設計和評價計算機體系結構，並對 RISC 微處理器行業產生了持久的影響。

詳細來說，Hennessy 和 Patterson 為設計更快、更低功耗和精簡指令集計算機（RISC）微處理器創建了一個系統化的量化方法。幾代的架構師們根據他們的這種方法提取出一些持久、可重複的原則已經被應用於學術和工業中的許多項目。如今，每年生產的超過 160 億個微處理器中有 99% 都是 RISC 處理器，在幾乎所有的智能手機、平板電腦和數十億台組成物聯網（IoT）的嵌入式設備中都可以找到。

此外 Hennessy 和 Patterson 在他們合著的經典著作《計算機體系結構（量化研究方法）》（Computer Architecture: A Quantitative Approach）中詳細陳述了他們的見解。他們的這些工作鞏固了我們對新處理器架構進行建模和分析的能力，極大地加速了微處理器設計的進步。

圖靈獎有「計算機界諾貝爾獎」之稱，獎金為 100 萬美元，由谷歌公司贊助。圖靈獎的名稱取自英國數學家艾倫·圖靈（Alan M. Turing），他奠定了計算機的數學基礎和局限性。

ACM 主席 Vicki L. Hanson 稱：「ACM 於 1966 年設立圖靈獎，以表彰對計算領域持續且重大的技術貢獻。Hennessy 和 Patterson 的研究工作無疑達到了這一標準。他們對基於 RISC 的節能處理器的貢獻有助於實現移動和物聯網革命。與此同時，他們的重要教科書《計算機體系結構：量化研究方法》影響了幾代工程師和計算機設計師，並在過去的 25 年中推動了整個行業的創新步伐。」

微軟集團的主要創始人比爾·蓋茨同樣稱讚了 Hennessy 和 Patterson 研究工作的深遠影響，稱他們的貢獻「已被證明是整個行業蓬勃發展的基石。」

MIPS 和 SPARC 的發展

儘管研究者從 1960 年代已經開始探索降低複雜度的架構（最為著名的是 IBM 801 項目），但 Hennessy 和 Patterson 領導的研究被認為牢固確立了 RISC 方法的可行性，使其概念廣為流傳，學界和業界也不例外。RISC 方法與當時流行的複雜指令集計算機（CISC）不同，它只需要一小組簡單和計算機必須執行的一般指令，比複雜的指令集需要更少的晶體管，並減少了計算機必須執行的工作量。

Patterson 的伯克利團隊創造了 RISC 這一術語，並於 1982 年構建和演示了他們的 RISC-1 處理器。RISC-1 原型機帶有 44,000 個晶體管，性能優於帶有 100,000 個晶體管的傳統 CISC 設計。Hennessy 在 1984 年聯合創建了 MIPS Computer Systems 公司，以商業化斯坦福團隊的研究成果。之後，伯克利團隊的研究成果在 Sun Microsystems 公司的 SPARC 微架構中實現了商業化。

儘管許多計算機架構師最初對 RISC 持懷疑態度，但 MIPS 和 SPARC 商業化努力的成功、RISC 設計的更低生產成本以及更多的研究進展使得 RISC 被廣泛接受。到 1990 年代中期，RISC 微處理器已在整個領域佔據主導地位。

開創性的教科書

Hennessy 和 Patterson 在他們 1990 年出版的教科書《計算機體系結構：量化研究方法》中提出了科學的新方法論。這本書影響了其後幾代工程師，並通過向計算機架構社區傳播其中重要思想大大提高了微處理器設計的進步速度。在這本書中，Hennessy 和 Patterson 鼓勵架構設計師們仔細優化自己設計的系統，以適應不同的內存和計算需求。他們的研究也促使人們將研究方向從尋求單純的性能提升轉向設計架構時考慮能耗、散熱，以及片外通信等問題。這本書具有開創性意義，因為它是第一本提供分析和科學框架的文本，為工程師和設計者評估微處理器設計的價值提供了方法和思路。

John L. Hennessy

John L. Hennessy，2000-2016 年擔任斯坦福大學校長。他還是斯坦福 Knight-Hennessy 學者計劃的主任、思科系統公司的董事會成員、Gordon and Betty Moore 基金會董事會成員和 Alphabet 公司董事會主席。Hennessy 在維拉諾瓦大學獲得電氣工程學士學位，在紐約州立大學石溪分校獲得計算機科學碩士及博士學位。

Hennessy 獲得眾多榮譽，包括 IEEE 榮譽獎章、ACM-IEEE CS Eckert-Mauchly 獎（與 Patterson 共享）、EEE John von Neumann Medal（與 Patterson 共享）、Seymour Cray 計算機工程獎以及美國藝術與科學學院頒發的創始人獎（Founders Award）。Hennessy 還是 ACM 和 IEEE 會士，同時還是美國國家工程院、美國國家科學院和美國哲學院院士。

David A. Patterson

David A. Patterson 是谷歌的傑出工程師（Distinguished Engineer），也是 RISC-V Foundation 董事會副主席，他提出了一個開放、免費的指令集架構，通過開放的標準協作開啟了處理器創新的新時代。從 1976 年到 2016 年，Patterson 一直擔任加州大學伯克利分校計算機科學系教授，本、碩、博均畢業於加州大學洛杉磯分校計算機科學系。

Patterson 曾獲得眾多榮譽，包括 IEEEJohn von Neumann 獎章（和 Hennessy 共享）、ACM-IEEE CS Eckert-Mauchly 獎（和 Hennessy 共享）、ACM Karl V. Karlstrom 傑出教育家獎等。2004 年到 2006 年，Patterson 擔任 ACM 主席。他是 ACM、AAAS、IEEE 三會會士，也被選為美國國家工程院院士、美國國家科學院院士。

附錄：往屆圖靈獎得主名

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