訪談被稱為“硬件黑客”華裔工程師,專長逆向工程

在本文接受訪談的美籍華裔工程師Andrew "bunnie" Huang擁有美國麻省理工大學(MIT)電子工程博士學位，他被稱為「硬件黑客」，專長逆向工程，曾著作《Hacking the Xbox: An Introduction to Reverse Engineering》一書；他也有許多打造新架構硬件的創(chuàng)意想法…他是一個感覺不那么「傳統(tǒng)」的EE人…

你是如何開始對電子工程產生興趣？

我是自從看著我爸利用他從***買來的零件組裝出一臺仿Apple II的計算機之后，就對電子相關知識充滿好奇；可以在家里用零組件自己組一臺計算機，這對我來說實在是太迷人了。而發(fā)現那臺Apple II還附帶一套電路圖以及軟件原始碼，更讓我冒出一個想法：或許有一天當我學習了足夠的電子學知識，我也可以自己設計計算機！

你能談談提給美國麻省理工學院(MIT)電子工程與計算機科學系的那篇以「去中心化并行計算機架構」(A Decentralized Parallel Computer Architecture Featuring Fast Thread and Data Migration and a Uniform Hardware Abstraction)為題的博士論文嗎？

其基本觀點是，摩爾定律(Moore’s Law)使得研究漸進式計算機架構毫無意義，假設該定律最終能成功打造快速、密集、擁有海量存儲器的處理單元，哪一種架構會是我們需要、甚至在今日還無法打造出來的？在這種情境下，光速扮演要角，特別是對于擺滿一整個房間、橫跨多個機架的計算機。當CPU核心速度越快，必須要能處理更多延遲才能實現充分運用。

因此我的論文提出了針對標準RISC架構的漸進式改變，包括：(a)讓精細化多線程(fine-grained multithreading)更廉價；(b)讓數據與線程對象(thread objects)的遷移更廉價──透過透明化的以緩存器為基礎之隊列(register-based queuing)，以及基于能力(capability-based)的內存管理。

精細化的多線程能增加隱藏延遲的機會，同時內存與線程的遷移能提供降低延遲的機會。當運算線程存取內存，虛擬機管理程序(hypervisor)會觀察線程的CPU狀態(tài)與內存對象之間的相對尺寸還有存取模式，嘗試藉由遷移線程或數據來優(yōu)化運算與內存之間的實體距離，并因此降低光速受限的情況下之存取延遲。

在某些問題中，例如遍歷(traversing)散列映射(hash mapping)，可能遷移線程狀態(tài)去存取大量分布式數據對象會更有效率，而不是將快取線(cache lines)提取到某個固定位置的核心。(可點此連結參考Andrew "bunnie" Huang的博士論文)

用這個題目作為博士論文是有風險的，特別是談計算機架構，因為很難為無法打造出來的東西進行基準檢驗(benchmark)，因此也無法取得可發(fā)表于高規(guī)格學術期刊的成果。不過我發(fā)現這篇論文終究是非常有價值的一次學習過程，因為我研究的這個題目讓我對技術領域有更清晰、宏觀的理解，對于形塑我的職業(yè)生涯發(fā)展與未來命運幫助很大。

你是Chibitronics的共同創(chuàng)辦人，可以幫我們介紹一下這家公司嗎？

Chibitronics誕生于MIT 多媒體實驗室(Media Lab)由博士Jie Qi主持的一個研究項目，她研究的題目是紙制電子組件；這種技術的影響力在于與使用者之間的互動，特別是在教育、手工藝以及藝術等通常與電子工程很少有交集的應用領域。

我?guī)兔λ鸭堧娮庸ぞ叩囊?guī)模擴大，因此她能夠收集真實世界的使用數據，而不是只局限于小型、經過挑選的小型工作坊研習，Chibitronics于焉誕生。她的研究產生的一個美妙結果是，將紙做為電子組件基板這樣的典范，讓更多女性朋友愿意投入打造電路；Chibitronics開發(fā)工具的購買者，有近七成都是女性。Chibitronics有個「愛上寫程序」(Love to Code)的平臺，就是我們從將她的論文所學到的，運用于一套教授編程技術的電子開發(fā)工具。

你能根據你的那篇部落格文章《從Gongkai到開放源碼》聊聊西方的智財(IP)與中國的IP在模式上有什么不同？

基本上的不同在于，中國的IP體系差不多是在因特網誕生的同一時間萌芽，但西方的IP模式則可以追溯到幾個世紀以前的歐洲君主制度。

因特網就是病毒式傳播與分享，舉網絡上爆紅的貓咪模因(meme)為例，我們會重組并分享一些有可愛貓咪并搭配好笑圖說的照片，并不會考慮到那些照片是有版權的；但在技術上，某人擁有貓咪照片的版權，因此你若把照片轉寄給你的朋友，就是偷了那張照片、掠奪了那位攝影師可獲得的版稅。如果你對此質疑，可想想圖庫業(yè)者Getty Images曾經控訴Google助長盜版行為，在因特網上到處分享貓咪照片的風行，已經削弱了西方在版權上的力量，而我們所有人都是共犯。

中國藉由大量生產因特網而進入全球經濟，包括數不清的路由器、筆記本電腦、PC與手機；隨著他們的經濟成長，IP生態(tài)系統(tǒng)也跟著成長。拜語言、政府監(jiān)管以及文化的屏障，中國用自己的方式去理解IP在因特網的時代意味著什么，而他們大體上與西方得出相同的結論：這都是病毒式傳播。

當人人都有工廠，人人都可以輕松生產，因此限制因素是取得訂單，而不是產生新想法；因此透過自由分享特定某些類別的IP，他們降低了創(chuàng)業(yè)與創(chuàng)新的門坎；不信的話可以去看看深圳的手機市場，你就會看到「手機模因」，手機的元素已經被打散并與各種借來的技術與商業(yè)外觀重新混合。開源手機Gongkai Phone (From Gongkai to Open Source)可以想成是一種廣告驅動的硬件業(yè)務模式，分享設計藍圖或許會負擔被抄襲的風險，但人們會寧可被抄襲、廣為人知并接到大筆訂單，而不是被鎖起來、默默無名而且只有少數客戶。

談到企業(yè)與企業(yè)家之間關系的文化差距，你認為東西方應該如何相互學習？

我認為西方世界已經忘記了，新創(chuàng)公司通常是不那么光輝亮麗的，沒有那些時尚的辦公家具以及免費員工午餐；創(chuàng)投公司銷售那樣的形象是因為希望你用他們的資金──這是需要創(chuàng)業(yè)者付出很大代價的。記得「車庫創(chuàng)業(yè)」(garage startup)這個名詞嗎？它曾經是寫實的形容，而在中國仍然是。

而我認為東方的大型企業(yè)可以從西方的「扁平化組織」(flat organization)學到一些東西；在大型的中國企業(yè)中，年齡與頭銜通常會有很強的關聯性，但年齡與技術專業(yè)的關聯性卻很少，如果不是刻意抗拒關聯的話。

你認為接下來幾年電子產業(yè)將朝怎樣的趨勢發(fā)展？

我認為企業(yè)整并、少數大公司掌握市場的情況將繼續(xù)，而電子產品真正的功能升級會很少見，所以越來越多市場上的電子裝置會更像是時尚配件而非必需品。形式會勝過功能，也會讓電子業(yè)者的關鍵技能需求改變，更簡化、緊密聯系的供應鏈將會實現大量的客制化。

而在更遠的未來，晶圓廠將邁入「終極」制程節(jié)點，最尖端CPU與廉價物聯網MCU之間的成本與性能差距將縮小；據推測，隨著光罩設備與晶圓廠的貶值，生產專門應用芯片的門坎將降低。我希望盡管人工成本仍然高昂，但晶圓廠之間的競爭會使NRE成本下降，激勵客制化芯片的復興，這將會逐漸滲透到終端消費性產品與服務器的創(chuàng)新，然后反轉產業(yè)整并趨勢。

你其實已經開始看到這樣的趨勢發(fā)生，像是SiFive這樣的公司透過開放源碼應對IP授權的高昂成本，并采用MPW晶圓共乘服務，大幅降低打造客制化MCU的成本。

你有電子工程領域之外的其他愛好嗎？

我喜歡劃獨木舟(outrigger canoeing)與電子舞曲；因此我每年都會嘗試去參加一個大型的獨木舟賽事。我還會去硅谷的Burning Man大會。

你如何處理開發(fā)項目中不斷變化的優(yōu)先事項？

我會嘗試把開發(fā)案的迭代(iteration)過程縮短，因此可以定期進行小規(guī)模的修正，而不是得大費周章重頭開始；我也會重復使用大量IP，就算我不得不放棄項目的某些部分，那些努力還是有可能在未來派上用場。最后我會像是我設計電路那樣管理項目，有很多容忍錯誤的邊限。

你認為要成為一位成功的工程師需要具備哪些個人特質？

我認為最重要的特質是無論你想嘗試打造什么，必須緊隨著只是想把東西做出來、或是搞清楚事情如何運作的熱情。工程是一個成功只是偶然、但失敗遍地的領域，因此你必須享受徒步健行的樂趣。好奇心與嘗試新事物、打破規(guī)則的意愿也會有很大的幫助。