原标题：苹果新操作系统省电的秘密

    ——伯杰的省电算法和卡普兰的内存压缩技术

    今日视点

    10月23日凌晨，苹果公司在其秋季产品发布会上正式发布了代号为Mavericks的新操作系统。省电是新系统最显著的一大特性，据称苹果笔记本电脑MacBook Air在安装Mavericks操作系统后能使电池更高效，带来额外的长达一个小时网页浏览和一个半小时的视频观看时间。

     美国知名科技博客Ars Technica在对该系统进行深度测评后也证实了这一点，发现它能让2013款13.3寸的MacBook Air最高提升30%的电池续航，达到15个小时的使用时间。在电池表现普遍不给力的消费电子领域，能取得这样的成绩不得不说是一个突破。而这一切都要归功于两位研究算法和内存压缩技术的美国计算机科学家。

    聪明算法让计算机“少开会多干活”

    埃默里·伯杰和斯科特·卡普兰是科研上的合作伙伴和生活上的好朋友，他们分别供职于美国马萨诸塞大学阿默斯特分校和艾姆赫斯特学院。苹果正式发布Mavericks的这个早晨，二人相约来到街边的酒吧，用啤酒来庆祝这一特殊的时刻。

    高效的Mavericks首先离不开伯杰自创的内存资源管理算法，它能使计算机内存资源的使用更加合理。伯杰解释称，现代计算机大多采用多核处理器，而每一个核心都相当于一个独立的大脑。就和人一样，如果让一个人单独工作，他能够很快达到自己的最高效率；而如果有好几个人一起工作，就涉及协同的问题，需要通过会议和讨论来做出决定，速度自然会慢下来。他的Hoard算法改变了苹果系统的内存管理机制，减少了类似的“会议”，从而能让计算机更快地做出决策。伯杰表示，该算法不仅能加快计算机整体的运行速度，还能延长电池的使用时间，因为与之前相比，花费较少的功率也能完成同样的工作。

    恰到好处的压缩内存让系统更高效

    除了伯杰的省电算法，卡普兰的内存压缩技术也是Mavericks更加节能的关键所在。

    与传统的节电技术不同，苹果的内存压缩技术能够自动将最近使用的程序数据，在内存内部压缩到原来的一半大小。当对象需要再次调用的时候，再将其解压出来。据称，这种内存压缩技术，比硬盘临时交换空间技术更快，它不仅能让程序运行得更迅速，同样也能延长电池的使用时间。而该技术所采用的WKdm快速压缩算法就受益于卡普兰的研究。WKdm中的“K”代表的就是卡普兰。

    卡普兰说，关于压缩内存的想法很早之前就有人提过，但一直没有人能将其高效地实现。问题的关键是如何把握好平衡，确定压缩比例。如果压缩得太少就没有效果；而压缩得太多又会矫枉过正降低系统运行速度，因此，必须找到一个平衡点，以保持理想的压缩比。“我们的工作就是让操作系统自己找到这个平衡点。”卡普兰说。

    除了苹果的操作系统，两位科学家的研究成果在其他操作系统中也获得了应用。Linux操作系统使用卡普兰的压缩缓存算法已经有好几年的时间。此外，windows7和windows8的算法中也能或多或少看到伯杰算法的身影。而Mavericks系统则是第一个将两位科学家的成果集成在一起的操作系统。卡普兰说，很高兴能看到他们的算法能够和他们一样高效地工作在一起。

    十五年磨一剑一心只为促开源

    两位科学家的合作始于他们的学生时代，那时他们就开始致力于提高计算机的反应速度，让它们更快、更灵敏。

    伯杰说：“我们希望将之前系统上经常出现的纺锤图标（系统等待图标）抛到九霄云外去，让用户摆脱那些烦人的等待时间。我们感到很幸运。现实中很少有计算机科学家能够说服厂商，让他们将自己最新的研究成果应用到产品当中。我们也同样知道，一项创新要获得广泛的认同是多么困难的一件事情。事实上，在读研究生时，我们就开始了这项工作，我们一起写过好几篇相关的论文，Mavericks系统中就有那时我们的心血。如今，15年过去了，这些成果终于获得了广泛的认可和应用。”

    卡普兰说：“我们曾经的理想就是能做一些有用的事情，让人们用上我们的研究成果。一想到这个工作起来就会很愉快。我们一直致力于将研究的源代码对外公开，让所有感兴趣的人都能看到，除此之外，我想不到有更好的办法能推动这些成果的快速普及。”

    目前，卡普兰和伯杰正在一起研究网络浏览器，他们相信，这将是操作系统的未来。 （记者王小龙）