David Patterson (Informatiker)

David Andrew Patterson (* 16. November 1947) ist ein US-amerikanischer Informatiker und Hochschullehrer, der seit 1976 als Professor für Informatik an der University of California, Berkeley, tätig ist. Er gilt als Computerpionier . Nach fast vierzig Jahren im Dienst kündigte er 2016 seinen Ruhestand an und arbeitete anschließend als angesehener Softwareentwickler bei Google . ^{[ 5 ] [ 6 ]} Derzeit ist er stellvertretender Vorsitzender des Vorstands der RISC-V Foundation ^{[ 7 ]} und emeritierter Pardee-Professor für Informatik an der UC Berkeley. ^{[ 8 ]}

Patterson ist bekannt für seine Pionierarbeit im Bereich der RISC-Architektur ( Reduced Instruction Set Computer ). Er prägte den Begriff RISC und leitete das Berkeley-RISC- Projekt. ^{[ 9 ]} Seit 2018 basieren 99 % aller neuen Chips auf einer RISC-Architektur. ^{[ 10 ] [ 11 ]} Gemeinsam mit Randy Katz leitete er außerdem die Forschung zu RAID -Speichersystemen (Redundant Arrays of Producing Disks) . ^{[ 12 ]}

Seine gemeinsam mit John L. Hennessy verfassten Bücher über Rechnerarchitektur sind in der Informatikausbildung weit verbreitet . Hennessy und Patterson erhielten 2017 den Turing-Preis für ihre Arbeit an der Entwicklung von RISC.

David Patterson wuchs in Evergreen Park, Illinois, auf . Er absolvierte die South High School in Torrance, Kalifornien . Anschließend studierte er an der University of California, Los Angeles (UCLA) und erwarb dort 1969 seinen Bachelor of Arts in Mathematik. 1970 folgte der Master of Science und 1976 die Promotion , beides in Informatik, ebenfalls an der UCLA . Pattersons Doktorvater war David F. Martin und Gerald Estrin . ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}

Patterson gilt als bedeutender Verfechter und Entwickler des Konzepts des Reduced Instruction Set Computing ( RISC) und prägte den Begriff „RISC“. ^{[ 9 ]} Ab 1980 leitete er gemeinsam mit Carlo H. Sequin das Berkeley-RISC- Projekt, in dem die Registerfenster -Technik eingeführt wurde. Zusammen mit Randy Katz und Garth Gibson zählt er außerdem zu den Innovatoren von RAID (Redundant Arrays of Independent Disks) . ^{[ 12 ] [ 17 ]} Patterson leitete zudem das Network of Workstations (NOW)-Projekt in Berkeley, ein frühes Vorhaben im Bereich Computerclustering . ^{[ 18 ]} Im Jahr 2025 wurde Patterson Vorsitzender des Laude Institute und leitet die Organisation seither gemeinsam mit Jeff Dean , Joelle Pineau und Andy Konwinski . ^{[ 19 ]}

Er war ehemaliger Vorsitzender der Computer Science Division an der UC Berkeley und der Computing Research Association , gehörte von 2003 bis 2005 dem Information Technology Advisory Committee for the US President (PITAC) an und wurde für die Jahre 2004 bis 2006 zum Präsidenten der Association for Computing Machinery (ACM) gewählt. ^{[ 20 ]}

Er hat mehrere namhafte Doktoranden betreut, ^{[ 13 ] [ 21 ]} darunter:

• David Ditzel, Gründer und ehemaliger Präsident von Transmeta
• Garth A. Gibson , Miterfinder des redundanten Arrays von kostengünstigen Festplatten ( RAID ), Gründer und CTO von Panasas , Professor an der Carnegie Mellon University und erster Präsident und CEO des Vector Institute
• Christos Kozyrakis , Professor an der Stanford University
• David Ungar , Entwickler der Programmiersprache Self und derzeit Forscher bei IBM Research
• Remzi Arpaci-Dusseau , Grace Wahba Professorin und Leiterin des Fachbereichs Informatik an der UW-Madison.

Patterson war Mitautor von sieben Büchern, darunter zwei zusammen mit John L. Hennessy über Rechnerarchitektur : Rechnerarchitektur: Ein quantitativer Ansatz (6 Auflagen – die neueste hat die ISBN 10 ... 978-0128119051) und Computerorganisation und -design RISC-V Edition: Die Hardware/Software-Schnittstelle (5 Ausgaben – die neueste ist ISBN 978-0128122761Sie werden seit 1990 häufig als Lehrbücher für Bachelor- und Masterstudiengänge verwendet. ^{[ 22 ]} Sein jüngstes Buch, das er zusammen mit Andrew Waterman über die offene Architektur RISC-V verfasst hat , trägt den Titel „The RISC-V Reader: An Open Architecture Atlas“ (1. Auflage) ( ISBN 10). 978-0999249109).

Zu seinen Artikeln gehören:

• Patterson, David; Ditzel, David (1980). „The Case for the Reduced Instruction Set Computer“ (PDF) . ACM SIGARCH Computer Architecture News . 8 (6): 5–33 . doi : 10.1145/641914.641917 . S2CID  12034303. Abgerufen am 3. August 2017 .
• Patterson, David; Gibson, Garth; Katz, Randy (Juni 1988). „Ein Plädoyer für redundante Arrays kostengünstiger Festplatten (RAID)“ (PDF) . ACM SIGMOD Record . 17 (3): 109–116 . CiteSeerX  10.1.1.68.7408 . doi : 10.1145/971701.50214 . Abgerufen am 3. August 2017 .
• Stonebraker, Michael ; Katz, Randy ; Patterson, David; Ousterhout, John (1988). „The Design of XPRS“ (PDF) . VLDB : 318–330 . Abgerufen am 25. März 2015 .
• Anderson, Thomas; Culler, David; Patterson, David (Februar 1995). „Ein Plädoyer für NOW (Netzwerke von Workstations)“. IEEE Micro . 15 (1): 54–64 . doi : 10.1109/40.342018 . S2CID  6225201 .

Pattersons Arbeit wurde mit rund 50 Auszeichnungen für Forschung, Lehre und Engagement gewürdigt, darunter die Ernennung zum Fellow der Association for Computing Machinery (ACM) ^{[ 23 ]} und des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) sowie die Wahl in die National Academy of Engineering , die National Academy of Sciences und die Silicon Valley Engineering Hall of Fame. 2005 teilte er sich mit Hennessy den japanischen Computer & Communication Award. 2006 wurde er in die American Academy of Arts and Sciences und die National Academy of Sciences gewählt und erhielt den Distinguished Service Award der Computing Research Association . ^{[ 20 ]} 2007 wurde er zum Fellow des Computer History Museum ernannt „für seine grundlegenden Beiträge zur Ingenieurausbildung, seine Fortschritte in der Computerarchitektur und die Integration von Spitzenforschung in die Lehre“. ^{[ 24 ]} Im selben Jahr wurde er auch zum Fellow der American Association for the Advancement of Science ernannt . Im Jahr 2008 wurde er mit dem ACM Distinguished Service Award und dem ACM-IEEE Eckert-Mauchly Award ausgezeichnet und von der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der UCLA für seine akademischen Leistungen geehrt. Seitdem erhielt er den ACM-SIGARCH Distinguished Service Award, den ACM-SIGOPS Hall of Fame Award und 2012 den Jean-Claude-Laprie-Preis für zuverlässiges Rechnen der IFIP-Arbeitsgruppe 10.4 für zuverlässiges Rechnen und Fehlertoleranz. 2016 wurde ihm der Richard A. Tapia Achievement Award für wissenschaftliche Leistungen, gesellschaftliches Engagement und die Förderung der Diversifizierung des Rechnens verliehen. ^{[ 25 ]} Im Jahr 2020 erhielt er den BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award in der Kategorie Informations- und Kommunikationstechnologien. ^{[ 26 ]}

Bei den California Raw Championships 2013 stellte er in seiner Gewichtsklasse und Altersgruppe den amerikanischen Powerlifting-Rekord für den Bundesstaat Kalifornien im Bankdrücken, Kreuzheben, Kniebeugen und in der Kombination aller drei Disziplinen auf. ^{[ 27 ]}

Am 12. Februar 2015 installierte das IEEE in der Soda Hall der UC Berkeley eine Gedenktafel, um den Beitrag von RISC-I ^{[ 28 ] zu würdigen. Die Inschrift lautet:}

• IEEE-Meilenstein in der Elektrotechnik und Informatik
• Erster RISC-Mikroprozessor (Reduced Instruction Set Computing)
• Studenten der UC Berkeley entwickelten und bauten 1981 den ersten VLSI-basierten Computer mit reduziertem Befehlssatz (RISC-I). Die vereinfachten Befehle von RISC-I reduzierten den Hardwareaufwand für die Befehlsdekodierung und -steuerung und ermöglichten so einen flachen 32-Bit-Adressraum, einen großen Registersatz und die Ausführung in Pipelines. RISC-I passte hervorragend zu C-Programmen und dem Unix-Betriebssystem und beeinflusste Befehlssätze, die heute weit verbreitet sind, darunter auch solche für Spielekonsolen, Smartphones und Tablets.

Am 21. März 2018 wurde ihm zusammen mit John L. Hennessy der ACM ACM ACM Turing Award 2017 für die Entwicklung von RISC verliehen. ^{[ 10 ]} In der Auszeichnung wurde ihnen die Pionierarbeit für „einen systematischen, quantitativen Ansatz für den Entwurf und die Bewertung von Computerarchitekturen mit nachhaltigem Einfluss auf die Mikroprozessorindustrie“ zugeschrieben. ^{[ 11 ]}

Im Jahr 2022 wurde ihm zusammen mit John L. Hennessy , Steve Furber und Sophie Wilson der Charles-Stark-Draper-Preis der National Academy of Engineering für seine Beiträge zur Erfindung, Entwicklung und Implementierung von RISC-Chips ( Reduced Instruction Set Computer ) verliehen . ^{[ 29 ] [ 30 ]}

Von 2003 bis 2012 nahm er im Rahmen von Bike MS an der jährlichen Benefizveranstaltung Waves to Wine MS teil ; einem zweitägigen Radabenteuer. Er war in den Jahren 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011 und 2012 der erfolgreichste Spendensammler. ^{[ 31 ]}