计算机技术专硕，计算机技术专硕属于什么大类
前言：互联网上的“装机段子”，未来要成真了？
不管你是不是PC DIY发烧友，可能都曾看过一些网络上的“装机段子”。而在这些文章、动图、或是视频里，会看到各种神奇的、破坏力十足的，有时甚至可能是匪夷所思的装机操作。
比如，把PCIE显卡强行插进老主板的PCI插槽，甚至不惜为此将插槽锯开，还得意洋洋地以为自己“动手能力强，修好了主板的设计缺陷”。
又有如把NVMe硬盘插进了M2 SATA槽，或是将DDR4内存强行插进DDR5内存插槽，还为此撞掉了好几根金手指。
更常见的例子，可能是将U盘插进HDMI接口，或是将显卡的电源线插在了主板的20pin供电接口上，然后一个劲地说“电脑坏掉了，电源按了没反应”。
当然，以上这些都只是一些在网上流传甚广的“段子”，它们并没有针对某一个特定的人物，而是反映了如今PC DIY大环境衰败的情况下，许多用户严重缺乏常识、在装机过程中免不了犯错的普遍现象。
但是大家有没有想过这样一种可能，如果未来真的可以不用再区分内存、SSD、显卡插槽，这些部件可以全部统一成一样的接口规范、“想怎么插就怎么插”，电脑都一样可以点亮、可以正常运作，这该有多好。
这可能还真不是幻想，而是有望在短短几年内就成为现实。而造就这一情况的，则是一种名为“CXL”的次时代PC扩展接口规范。
CXL是什么？最初其实是为“超算”而生
2019年，Intel联合阿里巴巴、戴尔EMC、脸谱、谷歌、HPE、华为、微软等一众厂商，共同推出了一个新的互联协议Compute EXpress Link，也就是前文中所提及的CXL。这个协议公布后不久，原本支持其他技术方案的AMD和ARM也纷纷“改弦更张”，宣布加入CXL联盟。
说到这里，有的朋友可能已经发现，在最初这一批CXL联盟的成员名单里，除了几家头部芯片厂商、几家互联网相关企业外，两家“纯粹”的PC企业（戴尔EMC、HPE）其实都是专注企业、超算的厂商，与大家熟知的戴尔、惠普并不是一回事。
没错，最初版本的CXL协议，以及其所对应的CXL接口，其实可以被简单看作是一种专为超级计算机设计的PCIE接口。
CXL可以兼容加速卡（显卡）、内存、SSD，甚至是网卡等设备
与传统PC上的PCIE接口相比，早期的CXL接口主要有两个好处，一是接口带宽更大（2019年初代CXL在通讯技术上就已是基于PCIE5.0的，所以带宽比当时的PCIE4.0要大了整整一倍）。另一个，就是它原生支持设备与CPU之间的“缓存一致性”功能。
什么是“缓存一致性”呢？众所周知，在如今的电脑里，很多不同的组件都会带有自己独占的缓存空间，比如CPU有一级、二级、三级缓存，显卡有显存、SSD有读写缓存，而内存条本质上也是CPU的一种“外挂缓存”。这些不同设备上的缓存在工作时，通常都是相互隔离、“井水不犯河水”的。比如显存就只有GPU核心才可以直接访问，CPU就没法把显存当内存来用。
CXL可以让CPU缓存、显卡显存、CP内存，甚至是SSD的存储空间实现“融合”
从本质上来说，这样的设计在一定程度上确保了各设备工作时的稳定性。但对于超级计算机来说，它们的内存、显存，甚至磁盘缓存都可能有着数百、数千TB，甚至是PB、ZB级。如果每一种设备的缓存都完全相互独立，很多时候就会造成巨大的浪费。比如明明内存占用率都已经快满了，但显存还有大量空余，此时如果能“匀”一部分显存当内存用该有多好。
没错，CXL最大的特点正是打破了旧有的、不同设备间的缓存“隔阂”现象，允许电脑里不同设备的缓存相互“融合”、自由访问和调度，从而大幅提高整机的计算效率。
举个例子来说，假设有一个程序同时支持调用CPU和GPU的算力。那么在目前的电脑里，程序代码就可能需要在内存和显存里分别保留一份，然后各自交给CPU和GPU去读取、运算，但是有了CXL协议，因为CPU可以直接访问显存、显卡也可以直接访问内存，所以只需保留一份代码，就能让两个计算设备同时起作用，这显然就降低了整机的资源。
从显卡到内存、再到SSD，CXL正“统一”PC内部接口
很显然，CXL接口和其背后的通讯协议，对于提升超算、高端工作站的性能意义非常重大。因此自诞生以来，整个生态不仅很快就得到了各厂商的支持，而且在这些厂商的共同努力下，CXL能够兼容的设备类型、或者说它能够“融合”的存储形态，也越来越多了。
CXL内存模组，与大家所熟知的内存条是不是完全不同？
2020年11月，CXL规范更新到2.0版本，首次增加了对内存池的支持。换句话说，以前它只能用来插显卡（或是专业计算卡、加速卡），只能打通CPU内部缓存和显卡、显存之间的通路，但自CXL2.0后，CXL接口也能直接插内存条了。
而且由于CXL在电气定义上是兼容PCIE的，所以它的接口形状、包括扩展卡尺寸都要比“传统的”DIMM内存接口大了许多。于是乎，这也就意味着厂商可以轻而易举地造出显卡那么大的内存条，从而将单条内存的容量从现在的16GB、32GB扩张到数TB的水平。
Intel的Xe架构显卡从设计之初就考虑到了兼容CXL，所以未来的独显注定会有CXL接口版本
这还没完，如果你是一位发烧友可能就知道，Intel早在几年前就一直在研究所谓“非易失性内存”的概念，也就是一种既像内存那么快、延迟极低，同时又像SSD一样、掉电不会丢数据的存储设备。而这种研究的结果，就是名为“Optane（傲腾）”的特殊SSD产品。于是乎，由Intel主导的CXL规范，当然也支持这种特殊的“内存”。所以也就意味着，它现在也能插SSD了。
所以这就意味着什么呢？简单来说，在最新的、基于CXL接口的电脑中，理论上内存、SSD、显卡三者完全可以统一只使用一种接口。而且在实际的运行中，它们各自的存储空间还能相互“融合”、去实现更高效的计算。
CXL降临家用PC？然而它注定会让部分用户难受
说了这么多，可能有的朋友会讲，“CXL接口是很强，但它毕竟是超算上的东西，与家庭用户又能有什么关系呢？”
老实说，我们最初也是这么认为的。然而就在近日，AMD高级开发经理Leah Schoeb在一场技术研讨会上首次公开提到了，将CXL引入家用台式机、甚至是笔记本电脑的技术前景。
“这是我们目前正在研究的CXL等技术。在接下来三到五年里，你会首先在服务器上看到它，但它也会来到消费级电脑上。通过CXL，我们可以确保内存和存储在同一条总线上通信（从而解决以往的一些技术难题）。”在谈到当前PC存储技术的短板时，Leah Schoeb这样说道。
并且值得一提的是，就在同一场活动中，来自知名SSD主控厂商群联（Phison）的代表，也表达了对CXL的积极支持态度。众所周知，群联目前在消费级SSD市场中的影响力，远大于他们在专业领域的成就，因此这也可以从一个侧面佐证存储厂商希望CXL能够尽快来到消费级市场的意愿。
当然，从以上的这些表态来看，我们还不能说未来在个人电脑上的CXL，是否会像如今它在超算里一样“全能”。因为关键的显卡厂商NVIDIA，还未发表他们的看法。毕竟他们有自己的缓存一致性技术NVLink，而且此前对CXL也并不那么热心。
但众所周知的是，NVLink并未得到Intel、AMD两家CPU厂商的支持，所以它在消费端如今一直都处于“残血”的状态（甚至在最新一代的RTX4090上，直接被取消了）。而CXL则不同，它作为本就由CPU厂商参与的新型接口和互联技术标准，大有希望在未来的消费级PC上实现CPU、GPU、内存，以及SSD之间的完全互联互通。因此指望CXL在未来的PC上实现主流板卡的接口与存储池完全统一，还真不见得就是妄想。
那么站在消费者的立场来看，CXL标准在未来几年内的“降临”究竟会带来怎样的影响呢？首先，我们必须要给大家泼一盆冷水，那就是它对于大多数人来说可能都是负面的影响。
就算CXL降临家用PC，也很可能在数年内都只会是顶级平台专属
为什么这么说？道理其实很简单。作为一个源自服务器、超算上的、行业中最先进的技术，CXL接口和互联标准就算来到消费级电脑，也必然不可能一开始就出现在大众级的设备上。大概率会像如今的四通道、八通道内存，SSD-VRAID等技术一样，成为HEDT（发烧级桌面平台）一段时间内的“特权”。
而且由于CXL需要使用完全不同的接口，这就意味着CXL标准的内存、SSD、显卡，注定不能使用在普通的家用PC上，它们短时间内可能只是顶级玩家大幅提升游戏设备、生产力设备性能的利器。但是站在游戏厂商、生产力软件开发者的角度来说，他们当然不可能对这些性能大幅提升的顶级PC“无动于衷”。
CXL会大幅提高旗舰电脑的性能上限，但也会导致中低端设备面临更大的体验鸿沟
一旦CXL降临顶级PC，它必然会造成这部分设备与普通PC之间出现比现在更大得多的性能鸿沟。而这必然就会使得部分大型游戏、专业生产力软件在“普通PC”上显得更卡、比过去更难带动。
当然，从大趋势来说，就好像NVMe固态硬盘必然淘汰SATA固态硬盘，光追显卡必然取代普通显卡一样，是一个注定会普及到所有电脑、惠及所有用户的事情。只不过在这个“普及”的过程当中，“先买先享受”的优势注定会在一定程度上放大，并使得“等等党”们感到不爽就是了。
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