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约翰·科克

王朝百科·作者佚名  2010-05-16
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科克是从机械到数学、又从数学转到计算机方向上来的学者。他生于1925年,1946年在杜克大学(DukeUniversity)获得机械工程学士学位,干了几年实际工作以后,又回到母校读研究生,于1956年取得数学博士学位。之后,他进入IBM,从此开始了他的计算机生涯并为IBM计算机市场的开拓和计算机科学技术的发展做出了巨大的贡献。由于学过机械和数学,基础扎实、知识面广,加上科克兴趣广泛,善于动脑,他在IBM许多产品的设计开发和技术问题的解决中都起过至关重要的作用,有众多的发明创造。在沃特森研究中心,在很长一段时间里,每当人们有疑难问题需要解决的时候,自然就会说:“找约翰讨论去”。事实上,科克也总能提出有益的建议,因而受到其同事的普遍敬仰和尊重。

1987年度的图灵奖授予了IBM沃特森研究中心老资格的研究员约翰·科克(Johncocke)。

科克是从机械到数学、又从数学转到计算机方向上来的学者。他生于1925年,1946年在杜克大学(DukeUniversity)获得机械工程学士学位,干了几年实际工作以后,又回到母校读研究生,于1956年取得数学博士学位。之后,他进入IBM,从此开始了他的计算机生涯并为IBM计算机市场的开拓和计算机科学技术的发展做出了巨大的贡献。由于学过机械和数学,基础扎实、知识面广,加上科克兴趣广泛,善于动脑,他在IBM许多产品的设计开发和技术问题的解决中都起过至关重要的作用,有众多的发明创造。在沃特森研究中心,在很长一段时间里,每当人们有疑难问题需要解决的时候,自然就会说:“找约翰讨论去”。事实上,科克也总能提出有益的建议,因而受到其同事的普遍敬仰和尊重。

科克的贡献和成就首先是在高性能计算机的体系结构方面。科克是IBM60年代推出的晶体管大型计算机,也是世界上第一个“超级计算机”(Supercomputer)型号STRETCH的技术负责人。Stretch包含15万只晶体管,其速度比IBM上一个主流计算机型号IBM704快75倍。STRETCH首创的灵活的寻址技术、指令提前执行(即流水线技术)、差错校正码ECC(ErrorCorrectingCode)等至今仍被广泛使用着。Stretch共生产了8台,被洛斯阿拉莫斯(LosAlamos)国家实验室(这是研制出了世界上第一颗原子弹的著名的原子能研究中心)等机构所采用。

70年代中期,科克又主持了一个801计算机项目(或叫“80号大楼”项目,这是IBM的传统,按研制小组所在建筑物命名项目)。801计算机原是为每小时能处理100万次呼叫的全数字电话交换机设计的专用机,但实现中被发展为一种具有小指令集、每个指令都是单地址、有固定格式、以流水线方式重叠执行、指令高速缓存和数据高速缓存则分开并互相独立的一种超级通用小型机。IBM推出的这种体系结构引起加州大学伯克利分校的D.Patterson和斯坦福大学的J.Hennessy的极大兴趣和重视,经过进一步研究、改进和发展,最后形成为一种崭新的计算机体系结构,即大家熟知的“精简指令集计算机”RISC(ReducedInstructionSetComputer)。因此,RISC这个名词虽然是1980年由Patterson提出的,但学术界公认科克是RISC概念的首创者。

除了计算机体系结构以外,科克在编译器的优化方面,也有很多重要贡献。在高级语言编译器发展的初期,技术上不够成熟,生成的目标代码大,执行效率低,影响了高级语言的推广应用。科克对编译器的代码生成技术进行了深入研究,提出了一系列优化方法,如过程(Procedure)的集成、循环(loop)的变换、公共子表达式(commonsubexpression)的消除、代码移动(codemotion)、寄存器定位、存储单元重用等等,编译器的质量大大提高,使编译技术发展到一个新阶段。科克在其主编的《各种变换的优化方法》 (《ACatalogofOptimizingTransformations》,PrenticeHall,1972)中详细介绍了这些方法。

此外,科克在磁记录技术、机器翻译的统计方法等方面也都有过创造和发明。

在获得图灵奖以前,科克于1985年获得过ACM的另一个奖项:EckertMauchly奖。这个奖是1979年纪念世界上第一台电子计算机ENIAC的两位设计者而设立的,主要用来奖励在计算机体系结构方面作出杰出贡献的科学家。1991年,科克又荣获美国全国性的技术创新奖章“NationalMedalofTechnology”。

不知什么原因,科克没有出席图灵奖颁奖仪式,而由他的同事A.Peled代为领奖并致词。但科克发表了书面的图灵奖演说,题为“对科学处理器性能的探索”(“ThesearchforPerformanceinScientificProcessors”)。科克在书面演说中回顾了他一生追求高性能计算机的历程,认为对计算机性能影响最大的三个因素是算法、编译器和机器组织。虽然他本人从事的是有关机器组织和编译器方面研究工作的,但他认为,这三者中,算法的改进是最重要的。

Peled的致词和科克的书面演说全文刊载于1988年3月号的《CommunicationsofACM》 。

 
 
 
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