Джон Хеннесси

Джон Лерой Хеннесси (англ. John LeRoy Hennessy; род. 22 сентября 1952, Хантингтон, штат Нью-Йорк, США) — американский учёный в области компьютерных наук, инженер, предприниматель и академический администратор. Наиболее известен как соавтор (совместно с Дэвидом Паттерсоном) фундаментального труда «Компьютерная архитектура: количественный подход» (Computer Architecture: A Quantitative Approach) и как один из пионеров RISC-архитектуры. Хеннесси занимал пост президента Стэнфордского университета (2000—2016) и на протяжении многих лет является председателем совета директоров корпорации Alphabet (материнская компания Google).

Биография

Ранние годы и образование

Джон Хеннесси родился в семье инженера. Окончив среднюю школу, поступил в Университет Вилланова (Пенсильвания), где в 1973 году получил степень бакалавра электротехники. В 1975 году в Университете штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук ему была присвоена степень магистра, а в 1977 году — докторская степень (Ph.D.) в области компьютерных наук. Диссертация Хеннесси была посвящена вопросам производительности вычислительных систем.

Начало академической карьеры

После получения докторской степени Хеннесси перешёл на работу в Стэнфордский университет, где в 1977 году занял должность доцента (assistant professor) на факультете электротехники. Быстро проявив себя как талантливый преподаватель и исследователь, он уже в 1983 году получил звание полного профессора. В Стэнфорде Хеннесси продолжил работу над архитектурой процессоров, начатую во время учёбы в аспирантуре.

Работа в Стэнфордском университете

С 1981 по 1983 год Хеннесси возглавлял кафедру компьютерных систем. В 1984 году он основал лабораторию компьютерных систем (Computer Systems Laboratory) и стал её первым директором. В 1987 году был назначен деканом инженерного факультета. С 1996 по 2000 год занимал должность ректора (provost) университета, отвечая за академическое планирование и бюджет.

Летом 2000 года попечительский совет Стэнфорда единогласно избрал Хеннесси 10-м президентом университета. На этом посту он сменил Герхарда Каспера. Период его президентства (2000—2016) стал одним из самых динамичных в истории университета. При Хеннесси бюджет Стэнфорда вырос с 2,1 млрд до 5,6 млрд долларов, была проведена масштабная кампания по сбору средств (The Stanford Challenge, завершившаяся сбором 6,2 млрд долларов), значительно расширена инфраструктура кампуса. Хеннесси много внимания уделял междисциплинарным исследованиям, в частности, в области биоинформатики, энергетики и гуманитарных наук. В 2015 году он объявил о намерении уйти с поста президента по окончании учебного года 2015—2016.

Работа в корпорациях

После отставки с поста президента Стэнфорда Хеннесси вошёл в совет директоров Google Inc. (в 2015 году реорганизованной в Alphabet). В 2018 году он был назначен председателем совета директоров Alphabet. На этой должности он сменил Ларри Пейджа, одного из основателей компании. Хеннесси также входит в советы директоров ряда других организаций, включая фонд Knight Foundation и некоммерческую организацию Gordon and Betty Moore Foundation.

Научный вклад

RISC-архитектура

Наиболее значимый научный вклад Хеннесси связан с разработкой и популяризацией архитектуры RISC (Reduced Instruction Set Computer, компьютер с сокращённым набором команд). В начале 1980-х годов, работая в Стэнфорде, Хеннесси возглавил проект создания процессора MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages). MIPS стал одной из первых коммерчески успешных реализаций RISC-философии, пришедшей на смену доминировавшим тогда CISC-архитектурам (таким как x86).

В отличие от CISC, где каждая инструкция могла выполнять сложные операции (например, умножение с записью в память), RISC-процессоры использовали небольшой, простой и одинаковый по длине набор инструкций. Это позволяло реализовать конвейерную обработку, где несколько инструкций выполняются на разных этапах одновременно, что кардинально повышало производительность на такт. Хеннесси и его коллеги первыми продемонстрировали, что RISC-подход, при прочих равных, даёт выигрыш в производительности в 2-3 раза по сравнению с CISC для большинства вычислительных задач.

Книга «Компьютерная архитектура: количественный подход»

Совместно с Дэвидом Паттерсоном из Калифорнийского университета в Беркли (который независимо от Хеннесси разрабатывал RISC-процессор SPARC) в 1990 году была издана книга «Computer Architecture: A Quantitative Approach» (русский перевод: «Компьютерная архитектура: количественный подход»). Эта работа стала эталонным учебником по компьютерной архитектуре и на десятилетия определила методику преподавания этого предмета. Книга пережила шесть изданий (последнее — в 2019 году) и переведена на десятки языков. Её главное новшество — введение метрики CPI (Clock cycles Per Instruction, количество тактов на инструкцию) и пропаганда систематического, основанного на данных (количественного) подхода к проектированию компьютеров, в противовес интуитивным или эвристическим методам.

Другие области

Помимо архитектуры процессоров, Хеннесси внёс вклад в области:

• Оптимизации компиляторов: разработка техник для эффективной генерации кода для RISC-процессоров.
• Сетевых технологий: участие в ранних проектах по созданию высокоскоростных сетей для кластерных вычислений.
• Параллельных вычислений: исследования в области архитектур для многопроцессорных систем.

Награды и признание

Джон Хеннесси удостоен многочисленных наград и почётных званий:

• Премия Тьюринга (2017) — совместно с Дэвидом Паттерсоном. Самая престижная награда в области информатики (часто называемая «Нобелевской премией по компьютерным наукам») присуждена «за создание систематического, количественного подхода к проектированию и оценке компьютерных архитектур и за их новаторский вклад в создание микропроцессорной архитектуры с сокращённым набором команд (RISC)».
• Золотая медаль Фредерика Эммонса Термена от Американского общества инженерного образования (2003).
• Премия Эккерта — Мокли от Ассоциации вычислительной техники (ACM, 2012).
• Медаль IEEE имени Ричарда В. Хэмминга (2016) — за вклад в развитие компьютерных наук.
• Национальная медаль в области технологий и инноваций (2017) — высшая награда США в этой сфере (вручена президентом Дональдом Трампом).
• Избран членом Национальной инженерной академии США (1995), Американской академии искусств и наук (2000), Национальной академии наук США (2007).
• Почётный доктор нескольких десятков университетов мира, включая Университет Карнеги — Меллон, Кембриджский университет, Университет Цинхуа и Московский физико-технический институт.

Основные публикации

• Hennessy, J. L., Patterson, D. A. Computer Architecture: A Quantitative Approach. 1st-6th editions. Morgan Kaufmann, 1990–2019.
• Hennessy, J. L., Patterson, D. A. Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface. 1st-5th editions. Morgan Kaufmann, 1993–2013. (Менее подробный, но более популярный учебник на ту же тему).
• Десятки научных статей в рецензируемых журналах (IEEE Transactions on Computers, ACM Transactions on Computer Systems и др.) и трудах конференций (ISCA, MICRO, ASPLOS).

Критика

Деятельность Джона Хеннесси, особенно в период его работы в Стэнфорде, иногда подвергалась критике. Некоторые исследователи и преподаватели высказывали мнение, что при Хеннесси университет стал слишком сильно ориентироваться на коммерческие интересы, особенно со стороны Кремниевой долины, что, по их мнению, могло приводить к смещению фокуса с фундаментальной науки на прикладные, быстро монетизируемые проекты. Критике также подвергалась стремительная экспансия Стэнфорда и рост стоимости обучения, сделавшие его менее доступным для студентов из необеспеченных семей. Однако в целом репутация Хеннесси как одного из ведущих администраторов в высшем образовании и выдающегося учёного остаётся практически безупречной.

Источники

• Hennessy, John L. — CV / Stanford University Archives.
• «John Hennessy: The Man Behind MIPS and the RISC Revolution». IEEE Spectrum, May 2014.
• Patterson, D. A., Hennessy, J. L. Computer Architecture: A Quantitative Approach. 6th ed. Elsevier, 2019.
• Губин, М. И. Архитектура ЭВМ и систем. — М.: МГУ, 2010.
• Бёрт, Р. Стэнфорд: университет, изменивший мир. — М.: Эксмо, 2017.
• ACMPress. Press Release: «ACM Names John L. Hennessy and David A. Patterson Recipients of 2017 ACM A.M. Turing Award». March 21, 2018.
• Stanford News. «John Hennessy to step down as Stanford president». June 10, 2015.