Prawo Moore’a i prawo Parkinsona

Komputery są wyposażone w coraz więcej RAM-u i coraz szybsze procesory, ale czas potrzebny na wykonanie dowolnego zadania nadal pozostaje taki sam jak przed kilku laty. Dlaczego tak się dzieje?

Kalkulatoropochodny 8086, bardziej znany jako XT, na wykonanie jednej instrukcji przeznaczonego dla siebie kodu potrzebował ok. 5 cykli swego 4,77-megahercowego zegara. Nie przepracowywał się nadmiernie: programy dla pierwszych PC były małe i w dodatku optymalizowane do ostatniego bajta. A później zaczęło w świecie komputerów osobistych działać sformułowane grubo wcześniej prawo Moore’a… Już sześciomegahercowy AT przetwarzał dane niemal trzykrotnie szybciej od swego poprzednika; cóż z tego, skoro pamięć operacyjna rozrosła się powyżej 64 KB i niezbędne stało się stronicowanie. W efekcie 80286 potrzebował nie 10, ale 15 cykli na pojedynczą instrukcję kodu x86.

Później zegar AT podkręcono do 12 MHz, jeszcze potem nawet do 25 MHz, ale właśnie raczkował Windows, przyjazny użytkownikom, lecz w zamian wymagający od komputera sporej mocy obliczeniowej… W efekcie szybkość pracy aplikacji użytkowych wcale nie wzrosła, bo programy wykorzystujące nowe możliwości nowego procesora koncertowo „przeżerały” nadmiar mocy.

Następnie pojawił się niemal jednocześnie Windows 3.0 i procesor 80386. Wkrótce po nich – 80486 i Windows 3.1. Potem pierwsze 75-megahercowe Pentium i niemal jednocześnie Windows 95. Później zaś… pomiary ze stoperem w ręku nie wykazały istotnych różnic w szybkości działania graficznych wersji np. Worda dla DOS-a, Win 3.0, Win 3.1, Win 95, choć benchmarki wyraźnie wskazywały na szybsze działanie procesorów, kart graficznych, dysków i pamięci nowszych generacji.

Postęp technologiczny jest złudzeniem

Czy to nam czegoś nie przypomina? Ależ tak! Na długo przed masową komputeryzacją C. N. Parkinson sformułował swe sławne twierdzenie:

praca istnieje po to, by wypełnić czas na nią przeznaczony

. Okazało się to słuszne także w odniesieniu do świata komputerów. I tak jak urzędnik, mając pieniądze na zatrudnienie dodatkowego człowieka, wynajduje mu całkowicie zbędną ekstrarobotę, zamiast z jego pomocą podnosić rzeczywistą wydajność firmy, tak twórcy infopostępu, zbudowawszy silniejszy komputer, wynajdują mu średniej przeważnie przydatności dodatkowe zadania, które obciążają procesory, dyski i pamięci bez wpływu na wydajność użytkową.

I choć prawdą jest, że mamy skalowalne i wygładzane czcionki, że ekrany mienią się tęczą przepięknych barw, że nie jesteśmy skazani na popiskiwania malutkich głośniczków, wciąż jednak wniosek z obserwacji stopera mierzącego czas uruchamiania się aplikacji i wykonywania przez nią użytecznych operacji jest bezlitosny: prawo Parkinsona działa także w przypadku komputerów.

Cała para w gwizdek

Współczesny procesor z gigahercowym zegarem potrzebuje zdekodować instrukcje kodu x86 na proste instrukcje typu RISC, zrobić predykcje skoków, obsługiwać pamięci podręczne, ileś cykli czekać na odczyt z pamięci RAM, ileś na zapis do niej, no i tą oto metodą imponujący parametr 1,5 instrukcji/cykl nie przekłada się w żaden sposób na wydajność odczuwaną przez użytkownika. W wielozadaniowym systemie większość instrukcji to wcale nie są instrukcje np. pracującego Worda; trzeba obsłużyć nieraz i setkę procesów działających w tle, zanim ów Word dobije się prawa do wytłuszczenia czcionki w zaznaczonym akapicie.

Człowiek, czy to wyobrażając sobie ufoludki, czy to budując komputery, niczego innego nie robi, tylko powtarza samego siebie. Komputery osobiste urodziły się w świecie całkowicie opanowanym przez prawo Parkinsona i po prostu nie mogą być od niego wyjątkiem. Wyjściem jest oczywiście pocieszanie się prawem Moore’a, co z upodobaniem czynią marketingowcy. Zawsze radzi oni ciągnąć zyski z zaspokajania potrzeby, którą pracowicie wywołali. A prześmiewcy powiadają, że komputer służy do ułatwienia pracy, której bez niego wcale by nie było… I właściwie do końca nie wiadomo: czy nowy wynalazek spowodował rewolucję społeczno-obyczajową, czy też przeciwnie, nadciągająca rewolucja domagała się środków technicznych dla swego dokonania się? Byt czy świadomość? Jajko czy kura? Prawo Moore’a czy prawo Parkinsona?

Uwaga na bombę!

Obecna rewolucja jest – jeśli wierzyć Alvinowi i Heidi Tofflerom – trzecią falą przemian cywilizacyjnych, tym razem związaną z rozrostem ilości informacji. Ten niepohamowany wzrost, który już wkrótce może nas zalać i ubezwłasnowolnić, prześmiewca Lem nazwał bombą megabitową. Wybuch bomby to reakcja łańcuchowa: od wynalezienia prasy drukarskiej do podwojenia się zasobu wiedzy ludzkiej upłynęło 300 lat, ale obecnie zasób ten podwaja się co pięć lat i – nie łudźmy się – jest to okres, który może się tylko skracać. W efekcie potrzebne będą silniejsze procesory, szybsze łącza, pojemniejsze serwery etc.

Wojna praw

Na razie moc procesorów podwaja się co półtora roku, a ilość wiedzy (i związanej z nią pracy ludzi i maszyn) przyrasta dwukrotnie co pięć lat. Na razie zatem prawo Moore’a góruje nad prawem Parkinsona. Jak długo jeszcze?

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.