Moderne Hardware ermöglicht Skalierung des digitalen Geschäfts
Hardware ermöglicht Software; daher ermöglicht Hardware digitales Geschäft. Ohne Hardware kann beides nicht gelingen.
Die Verwendung der richtigen Hardware sollte für ein Unternehmen genauso wichtig sein wie die Wahl der Plattform und des Netzwerks. Warum? Denn Leistung ist auch weiterhin das Wichtigste und die Leistungsfähigkeit des digitalen Geschäfts hängt davon ab, ob die Nachfrage durch die Nutzung der besten Technologie gedeckt wird. Durch die Auswahl der geeigneten Hardware lassen sich Kosteneffizienz, Betriebsstromeffizienz und Agilität erzielen.
Die heutige xPU-Technologie ermöglicht Skaleneffekte, da sie die Leistung exponentiell verbessert und die digitale Transformation durch eine spezialisierte Hardware vorantreibt, die spezifische Beschleunigungsfunktionen im Silizium enthält, die für Netzwerke und Anwendungen von Bedeutung sind. Um die maximale Rechen- und Verarbeitungsleistung von xPUs auszunutzen, müssen Unternehmen jedoch ihre Unternehmensarchitektur rund um ihre Anwendungen modernisieren.
xPU wird die Lebensdauer des Mooreschen Gesetzes verlängern
Wenn Sie dies lesen, gehe ich davon aus, dass Sie schon einmal vom Mooreschen Gesetz gehört haben. Falls nicht, sollte jedoch klar sein, dass es sich bei Moore's Law nicht um ein Gesetz handelt, sondern eher um eine Vorhersage – und zwar eine, die sich zufälligerweise etwa 50 Jahre lang als zutreffend erwies. Im Jahr 1965 berechnete Gordon Moore von Intel, dass sich mit fortschreitender Technologie die Anzahl der Transistoren pro integriertem Schaltkreis (einer CPU) jedes Jahr verdoppeln würde, was zu exponentiellen Verbesserungen der Verarbeitungsleistung führen würde. Später änderte er diesen Wert dahingehend ab, dass sich die Anzahl alle zwei Jahre verdoppelte, doch mit der Zeit näherte sich die Zahl immer mehr einem Wert von 18 Monaten an.
Im letzten Jahrzehnt etwa hat sich die Entwicklung von CPU-Verbesserungen durch Hardware-Updates verlangsamt, was zu vielen Behauptungen geführt hat, dass das Mooresche Gesetz tot oder im Sterben liege. Allerdings basieren diese Behauptungen zu direkt auf der Verdoppelung der Komponenten auf dem Rohsilizium und der Verbesserung der allgemeinen Verarbeitung.
Es stimmt, dass wir uns einem Punkt nähern, an dem Hardwarekomponenten aufgrund der zugrundeliegenden Physik nicht mehr kleiner werden können. Das heißt jedoch nicht, dass die Fortschritte bei der Datenverarbeitung und -verarbeitung stagnieren. Die Lösung für unser CPU-Hindernis ist spezialisierte Hardware – xPU – die für die Erfüllung spezifischer Softwareanforderungen entwickelt wurde.
Stellen Sie sich eine CPU wie ein normales Kochmesser vor. Es ist vielseitig und kann alle zum Kochen und Servieren einer Mahlzeit erforderlichen Aufgaben erledigen, allerdings mit einigen Ineffizienzen. Spezialisierte Computer – die GPU, DPU und xPUs von heute – entsprechen den Präzisionsteilen in Ihrem Messerblock, wie etwa einem Filetiermesser, einem Fleischerbeil oder einer Küchenschere. Werden sie zusätzlich zu CPUs eingesetzt, sorgen sie für mehr Geschwindigkeit und Effizienz bei der Zubereitung und beim Servieren einer Mahlzeit und ermöglichen dem Koch, sein Angebot zu „skalieren“.
Zwar werden wir über bestimmte physikalische Grenzen hinaus nicht weiterhin alle 18 Monate eine Verdoppelung der Transistoren und der allgemeinen CPU-Leistung erleben, doch die Leistungsfähigkeit von Präzisions- oder „domänenspezifischer“ Hardware ermöglicht weiterhin exponentielle Verbesserungen. Dadurch wird das Mooresche Gesetz effektiv über die allgemeine Berechnungsmethodik hinaus erweitert, vorausgesetzt, dass die Software und die Architektur so konzipiert sind, dass sie die beschleunigten Funktionen nutzen, die innerhalb der Kapazitäten einer xPU verfügbar sind.
Die digitale Transformation erfordert eine moderne Unternehmensarchitektur
In der Vergangenheit reichte die Verdoppelung der Transistoren und der Rechenleistung in Allzweck-CPUs aus, um die Leistung ausreichend zu steigern. Heute ist es jedoch die Kombination von Präzisionshardware mit einer Software, die die speziellen Rechenkapazitäten dieser Geräte optimal nutzt, die das Betriebserlebnis verbessert.
Beim Entwurf einer Anwendung mit Blick auf die CPU müssen Entwickler hinsichtlich des Datenbedarfs vorsichtig sein, da dieser die Geschwindigkeit, Qualität und Leistung der Anwendung beeinflusst. Wenn Sie bei der Entwicklung einer Anwendung jedoch eine DPU im Hinterkopf behalten, können Sie die Anwendung so gestalten, dass sie die Vorteile einer schnelleren Datenverarbeitung nutzt und gleichzeitig weniger Strom verbraucht. Um auf unsere frühere Analogie zurückzukommen: Es ist so, als würde ein Koch zum Zubereiten eines Koteletts ein Hackbeil anstelle eines normalen Kochmessers verwenden. Das spart Zeit und Energie.
Doch das Einfügen einer DPU der Spitzenklasse in ein Rechenzentrum optimiert nicht gleichzeitig die Datenverarbeitung und ermöglicht die Beobachtung. Die Unternehmensarchitektur muss so konzipiert sein, dass die Fähigkeiten der Hardware für die darauf gehostete Software maximiert werden. Dies bedeutet, dass die Hardware selbst als wesentliche Architekturkomponente betrachtet werden muss.
Wenn Sie eine Fernsehsendung oder einen Film aus den 90er Jahren auf einem heutigen 4K-UHD-Fernseher ansehen, sehen Sie eine visuelle Darstellung einer Software, die nicht darauf ausgelegt ist, die Vorteile der Hardware zu nutzen. Und der Versuch, einen der heutigen 4K-Prozessoren in einen alten CRT- oder Rückprojektionsfernseher einzubauen, wird den Zuschauern nicht das verbesserte Erlebnis bieten, das sie sich wünschen, da das System nicht darauf ausgelegt ist, diese Technologie zu nutzen. Nur die richtige Kombination liefert die beste Bildqualität. Ebenso wurden aktuelle Unternehmensarchitekturen nicht entwickelt, um die Funktionen der heutigen xPU-Hardware zu nutzen. Organisationen bereiten sich heute darauf vor, ihre digitale Transformation mit moderner Software auf der Hardware der Vergangenheit zu beginnen. Dies kann nur zu zukünftigen Misserfolgen führen.
Um zu erfahren, wie Sie die Architektur modernisieren, um die heutigen Hardwarefunktionen optimal zu nutzen und ein digitales Geschäft im großen Maßstab zu ermöglichen, lesen Sie „An Infrastructure Renaissance“, ein Kapitel von Joel Moses, CTO of Systems und renommiertem Ingenieur, in unserem neuen O'Reilly-Buch „Enterprise Architecture for Digital Business“ .