Um desejo de ano novo

Todo ano eu dirijo um artigo de previsões. É uma mistura de ideias de muitas pessoas do setor e, embora muitas previsões sejam um tanto egoístas, há outras que vêm mais do coração - ou talvez sejam sonhos e não expectativas. Vejo esperança em alguns deles, especialmente naqueles que buscam a sustentabilidade em nossa indústria e em nossa indústria.

Tal como na verificação, existem duas palavras que descrevem o seu propósito – verificação e validação. A verificação é o ato de mostrar que um projeto corresponde a uma especificação, enquanto a validação é garantir que a especificação é o que você deseja. Um é voltado para dentro, o outro mais para fora. O mesmo se aplica à sustentabilidade.

Existem dois aspectos da sustentabilidade: estamos fazendo tudo da maneira mais sustentável e o que criamos leva a um futuro mais sustentável?

Fazendo as coisas de forma sustentável

Quando penso em verificação, vejo enormes quantidades de tempo e esforço desperdiçados e enormes quantidades de computação que não deveriam ser necessárias. A metodologia utilizada é, para ser franco, infantil. As melhores mentes da indústria não conseguiram criar uma metodologia que tivesse qualquer noção de eficiência. Balançamos os braços no ar, dizendo que é uma tarefa impossível e que nunca poderemos chegar ao fim. E, no entanto, o melhor que a indústria pode apresentar é uma metodologia aleatória que impulsiona o estímulo e realiza verificações ad hoc, recolhendo dados de cobertura implícita.

A metodologia restrita de padrões de teste aleatórios, conforme definida hoje, impulsiona a venda de mais licenças de simuladores, e tamanhos crescentes de design mudaram isso para emuladores. Mas a cobertura é definida de uma forma que é quase impossível pensar na verdadeira completude, ou num conjunto de estímulos ideal, e as mesmas coisas são reverificadas provavelmente milhares de milhões de vezes mais do que o necessário.

Estou muito feliz em ver que algumas empresas estão começando a pensar em verdadeiras abordagens hierárquicas para uma série de problemas do setor, e a verificação é algo que deve ser repensado. A geração automática de modelos abstratos a partir de modelos detalhados é um elemento-chave disso. A verificação no nível do bloco deve criar um modelo de nível superior que possa ser usado para verificação de integração ou outras formas superiores de verificação. Esses modelos gerados são específicos para a finalidade da verificação de nível superior. Por exemplo, um modelo de nível superior pode ser uma função abstrata e um modelo estatístico para temporização, ou pode apenas capturar um modelo de E/S que sinaliza um aviso se vir um conjunto de padrões e estados que não foram cobertos pelo bloco. verificação de nível. Existem tantas possibilidades.

Depois, há eficiências no design. É claro que as empresas estão se esforçando para reduzir o consumo de energia com base no número de falhas de chips relacionadas a esta tarefa. A indústria precisa de ferramentas muito melhores para ajudar a encontrar eficiências e verificar o impacto delas.

Criando coisas para um futuro sustentável

O que você está trabalhando alimenta um mundo que é mais eficiente em termos energéticos do que era antes de seu produto estar disponível? Em alguns casos, isso pode ser bastante fácil de responder, como produzir um processador que realize mais operações por watt do que a geração anterior. Mas existem muitos níveis para isso.

Um padrão de pensamento me perturba há muito tempo. O paradigma de programação de software está tão arraigado que a indústria fará de tudo para preservá-lo, mesmo quando ele for tão ineficiente que deveria ser descartado e substituído por outro. Isso pode resultar em mais tempo necessário para o software, mas o produto acabaria sendo muito mais eficiente em termos energéticos. Por exemplo, quem faz ML usando uma CPU de uso geral? Eles fizeram isso por um tempo antes de encontrar alternativas mais adequadas, mas há muitas outras tarefas que continuam a usar a arquitetura de processamento errada.

Da mesma forma, dentro da IA/ML, os pesquisadores têm reduzido a necessidade de alta precisão desnecessária. Foi usado inicialmente porque não havia mais nada, mas usar ponto flutuante de precisão total é desperdiçar muita energia. A inferência de borda melhorou mais rapidamente, porque sem ela os produtos não seriam possíveis. Mas é necessário pensar muito mais nas reduções massivas na energia de aprendizagem.

Depois, há a classe de produtos que desafia todas as noções de sustentabilidade. A sua única razão de existência é ganhar dinheiro à custa do ambiente. O exemplo que sempre escolho são os mecanismos de recomendação. Podemos parar com essa estupidez? Eles não funcionam e não têm um bom propósito. Para as pessoas que trabalham nestes produtos, por favor repensem onde estão a colocar o seu talento, e se tiverem a oportunidade de mudar para algo que seja para o bem da sociedade, então façam-no.

Nossa indústria tem um tremendo poder de influenciar todos os aspectos da sociedade. Embora eu ache que temos um histórico razoável, ele está longe de ser perfeito. Escolhemos sempre o caminho mais fácil, o que significa que estamos muito longe de onde poderíamos estar em termos de eficiência energética. Precisamos pensar nisso em cada canto do que fazemos. A COVID mostrou que mesmo uma mudança nas condições de trabalho pode ter um grande impacto. Precisamos de encontrar o equilíbrio entre o trabalho de escritório e a utilização de recursos “locais”. Precisamos parar de pensar que o poder computacional é infinito e nos concentrar mais em como reduzimos a quantidade de computação necessária ou em como executá-la com mais eficiência.

Nós todos pode faça a diferença. Por favor, aproveite o Ano Novo para começar a pensar um pouco mais nisso. Individualmente não podemos resolver o problema, mas cada um de nós pode dar uma pequena contribuição.