明敏 發(fā)自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

又一位半導(dǎo)體行業(yè)先驅(qū)與世長辭了。

她是林恩·康威（Lynn Conway），享年86歲。

這個(gè)名字或許眼生，但她的發(fā)明早已影響我們每個(gè)人。

由她發(fā)明的集成電路設(shè)計(jì)方法極大簡化了芯片設(shè)計(jì)流程，讓工程師無需了解太多工藝細(xì)節(jié)，就能輕松在一塊硅片上集成數(shù)百萬甚至數(shù)十億個(gè)晶體管。這直接推動(dòng)了VLSI（Very Large Scale Integration）革命，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展奠定基礎(chǔ)，也讓智能手機(jī)、筆記本電腦、iPad成為可能。

因?yàn)樗挠绊懥Γ?0多年前解雇她的IBM，在幾年前向其發(fā)表公開致歉。

1968年，已經(jīng)為IBM發(fā)明了動(dòng)態(tài)指令調(diào)度的康威，因想要做變性手術(shù)而被開除。

后來IBM承認(rèn)，康威的發(fā)明可大幅提升計(jì)算機(jī)芯片性能，并給她頒發(fā)了IBM終身成就獎(jiǎng)。

今年3月，臺(tái)積電董事長在IEEE Spectrum上發(fā)文稱“半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將迎來Mead-Conway時(shí)刻”，其中的Conway就來自她的名字。

6月9日，因?yàn)樾呐K病原因，林恩·康威在密歇根州杰克遜市去世。

互聯(lián)網(wǎng)上，人們紛紛自發(fā)悼念這位計(jì)算領(lǐng)域先驅(qū)。

有人則將其精彩的一生濃縮成了一幅漫畫。

R.I.P Lynn Conway.
謝謝你所做的一切。

自學(xué)芯片設(shè)計(jì)后編成教科書

林恩·康威的最關(guān)鍵人生成就，主要有兩個(gè)：

• 發(fā)明動(dòng)態(tài)指令排程
• 在麻省理工教授VLSI（超大規(guī)模集成電路）課程

前者讓計(jì)算機(jī)能更高效地處理任務(wù)，后者則對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

發(fā)明動(dòng)態(tài)指令排程是康威在IBM任職期間完成。

她和項(xiàng)目組成員一起，發(fā)明了一種名為動(dòng)態(tài)指令排程的硬件協(xié)議。

它能讓處理器更高效地調(diào)度和執(zhí)行多個(gè)無序指令，可提高性能和資源利用率。

亂序執(zhí)行能讓處理器在運(yùn)行時(shí)，根據(jù)指令的可用性和資源情況，動(dòng)態(tài)決定執(zhí)行的順序，最大化指令并行執(zhí)行的機(jī)會(huì)，提高處理器的吞吐量。

這對于多線程處理、高性能計(jì)算等都有明顯幫助。

但是沒過多久，康威就被IBM解雇。后面幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)，她來到Xerox PARC（施樂公司阿爾托研究中心）工作。

（該單位的研究人員曾發(fā)明了個(gè)人電腦的幾個(gè)重要元素，比如電腦桌面、電腦鼠標(biāo)、桌面計(jì)算等，后面被蘋果和微軟采用）

當(dāng)時(shí)摩爾定律剛誕生不久，只有像英特爾這樣的大型半導(dǎo)體公司才知道如何設(shè)計(jì)芯片。

其他公司（比如Xerox）想要展開相關(guān)研究，就要從零自己鉆研，康威就是在這時(shí)開始接觸芯片設(shè)計(jì)。

總結(jié)她鉆研的全過程，簡單來說就是兩句話：

1、她之前不懂芯片設(shè)計(jì)；2、然后她學(xué)會(huì)了。

康威發(fā)明的多項(xiàng)目晶圓（multiproject wafers，MPW），能將不同來源的多個(gè)電路設(shè)計(jì)封裝到一個(gè)單一硅晶片中。

這個(gè)方法由計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，通過一組設(shè)計(jì)規(guī)則，工程師們就能快速輕松設(shè)計(jì)超大規(guī)模的集成電路，哪怕不懂太多工藝細(xì)節(jié)。

而且這個(gè)規(guī)則不是建立在特定尺寸上，它能夠根據(jù)比例調(diào)整，因此當(dāng)芯片尺寸一再變小時(shí)，該規(guī)則也依舊適用。

這也是微芯片技術(shù)開始普及的關(guān)鍵一步。

本來，康威是將這個(gè)方法濃縮成了一份只有2頁的教程，但是可能大佬寫得太簡單其他人容易看不懂，所以她就萌生了一個(gè)想法：

為啥不干脆寫本書呢？

于是，大名鼎鼎的《Introduction to VLSI Systems》誕生了。

后來，這本書被稱為是芯片發(fā)展史上的一個(gè)里程碑，在推出不久后就成為芯片設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)教科書。

在IEEE關(guān)于林恩·康威的特刊中寫道，蘋果和微軟之所以能夠崛起，有著很重要的前因，而這些前因并不為大多人所熟知。其中康威所扮演的角色至關(guān)重要，但是外界卻難以察覺。

拿著這本書，研究小組決定在麻省理工學(xué)院開設(shè)一個(gè)實(shí)踐課，教學(xué)生如何設(shè)計(jì)芯片，內(nèi)部推選出由康威來教授。

課程結(jié)束后，康威嘗試著將學(xué)生們的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)際制造。沒想到的是，其中大部分設(shè)計(jì)都奏效了。

康威突然意識到，自己可能正在領(lǐng)導(dǎo)一場革命。

第二年，隨著這本書越來越受歡迎，各地大學(xué)都開設(shè)了類似的課程。康威所在Xerox公司還表示要讓半導(dǎo)體公司們?yōu)槊總€(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的項(xiàng)目制作原型。

成百上千的大學(xué)生都接受過Mead-Conway式培訓(xùn)，他們把自己的設(shè)計(jì)做成海報(bào)，掛在辦公室的墻上。隨著硬件計(jì)算性能爆炸式增長，這些設(shè)計(jì)從墻上被摘下來，進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)生產(chǎn)線上。不少學(xué)生都創(chuàng)辦了自己的公司、實(shí)驗(yàn)室，涌向硅谷。

而這時(shí)的康威收到密歇根工程公司的邀請，來推進(jìn)該公司在超大規(guī)模集成電路上的項(xiàng)目。與此同時(shí)，沒有博士學(xué)位的她被密歇根大學(xué)聘為電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)教授兼工程院副院長。

1998年，康威正式從密歇根大學(xué)榮譽(yù)退休。

但這并不意味著康威的傳奇人生就此走向平靜。

恰恰相反，她的人生B面在這時(shí)逐漸走進(jìn)更多人視野。

因?yàn)樽冃员籌BM辭退

退休后，康威上網(wǎng)沖浪時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)跡象，有一些人嘗試將她在IBM的成果歸功到自己頭上。

為了更正記錄，已經(jīng)隱藏身份數(shù)十年的康威，不得不向外界公開了自己的秘密——

其實(shí)她做過變性手術(shù)。

這個(gè)事實(shí)，除了康威最親近的人，無人知曉。包括她的許多同事都未曾發(fā)現(xiàn)過她有什么異樣。

實(shí)際上，從孩童時(shí)期起，康威就察覺到了自己的不同，她更喜歡連衣裙和馬尾辮。在十幾歲的時(shí)候，她查尋書籍后逐漸明白，自己是一名同性戀。

但當(dāng)時(shí)的年代，同性戀、變性往往會(huì)被認(rèn)為是患有精神疾病，這種來自社會(huì)層面的壓力，也讓康威的個(gè)人生活幾度陷入困境。

比如，當(dāng)?shù)弥低鲎冃允中g(shù)后，IBM高層果斷解雇了她。

而在完成手術(shù)后，康威也不再敢用此前的名字，出生證明也無法使用。她形容那時(shí)的自己像一個(gè)來自火星的非法外星人。

那可是上世紀(jì)60年代，沒有出生證明，很容易被警察懷疑，甚至被當(dāng)成間諜。

這樣的惶恐大概伴隨了康威一兩年之久，但與此同時(shí)，她也在想方設(shè)法開始新生活。

她的醫(yī)生通過獵頭公司，幫她找到了程序員的工作。個(gè)人能力擺在這，康威很快跳槽到了Memorex，隨后又到Xerox Palo Alto研究中心工作。

為了隱藏自己的秘密，她一直在學(xué)習(xí)向外表達(dá)自己的女性氣質(zhì)，下班后就消失在同事的視野里。

也是在這段時(shí)間里，以女科學(xué)家的身份，康威寫出了《Introduction to VLSI Systems》并讓VLSI變得更加普及。

以這一身份，康威生活了三十年之久。直到發(fā)現(xiàn)自己的工作成就要被其他人竊取，她才公開了身份。

2000年，康威開始在個(gè)人網(wǎng)站上寫下自己的經(jīng)歷、收集自己的工作證據(jù)，并參與到各種平權(quán)活動(dòng)中。

這也是為什么在離世以后，有不少性少數(shù)群體來緬懷康威，她個(gè)人的經(jīng)歷、她的態(tài)度都為很多人帶來了鼓勵(lì)。

最終在2020年，康威收到了遲來的道歉。IBM就52年前的解雇公開致歉，并肯定了她對計(jì)算機(jī)行業(yè)的重要貢獻(xiàn)。

這件事在當(dāng)時(shí)也引發(fā)極大關(guān)注。林恩·康威的名字開始被更多圈外人熟知。

而對于這件給自己人生帶來巨大轉(zhuǎn)折的事件，康威并沒有深陷其中。

她表示，IBM遲來的道歉，為此事畫上了圓滿的句號。

發(fā)生了那件事，才能讓我成為更強(qiáng)大的人。

4年后的現(xiàn)在，林恩·康威已長眠于地下。

最后，再次感謝她為世界做出的貢獻(xiàn)。

R.I.P

參考鏈接：
[1]https://news.engin.umich.edu/2014/10/life-engineered/
[2]https://www.independent.co.uk/news/world/americas/iphone-science-trans-woman-lynn-conway-b2458269.html
[3]https://web.archive.org/web/20240309142149/https://ai.eecs.umich.edu/people/conway/RetrospectiveT.html