计算机体系结构（Computer Architecture），又译做计算机系统结构或计算机系统架构，是研究计算机设计与运行的艺术和方法的一门学科。体系结构关心计算机硬件和软件的联系，为上层应用提供硬件接口，为底层电路提供系统支持。打个比方，硬件设计好比是土木工程，关系到型材选择和混凝土浇注；软件设计如同家居装璜，提供人们各种应用需求；而体系结构研究则更像建筑设计与规划，直接勾勒着一个城市的轮廓和天际线。

体系结构研究为什么重要？在数字化、信息化、智能化的时代，制约社会生产力的一个最基本问题在于：计算资源稀缺和计算能力不足。计算机体系结构研究的目标就是解决这一根本问题。用计算研究协会（CRA）的话来讲，计算机体系结构是现代信息工业（IT）的基石。由于新兴应用的需求是不断提高的，人们对性能的追求是无止境的，设计“更高更快更强”的计算机就成为社会赋予体系结构研究人员的重任。这项使命目前来看是没有终点的赛跑，是一次次的自我超越。

计算机体系结构的研究范围正变得日益广阔。上个世纪末，传统的体系结构主要研究计算机硬件组成，尤其是微处理器、内存及其周边设备的设计与性能优化。现今的体系结构研究则跨越微观与宏观，涵盖从亚原子级别的计算行为到仓库规模计算中心的不同层面的探索。相关研究不仅涉及新兴的硬件技术，还紧扣不断演变的软件应用需求（云计算、大数据、微服务等）。更重要的是，体系结构研究还积极探索与社会和谐交互、与环境可持续共处。在性能优先的基础上，未来的计算机发展模式将更加强调能效优先、安全优先等问题。

当下，体系结构的进步是实现机器智能的重要基础和关键之一。面对未来移动互联、人工智能、虚拟现实等各方面的需求，体系结构也将迎来新一轮变革。远观几十年后，未来计算机可能将依赖完全不同于现在的模型。可能是神经形态计算、量子信息计算，或其他新的概念？届时我们的生活将会发生怎样的变化？

计算机体系结构是追求变革的学科。我们鼓励脑洞大开的设计，强调前瞻性的思考；我们主动寻找问题痛点，并乐此不疲地通过重构系统解决矛盾。有关成果既可以是造福全人类的理论方法，也可以是实现创新创业的核心技术产品。若你对当今日新月异的计算机系统所带来的机会感兴趣，或想要了解现代信息技术背后的基础软硬件架构，或有志于投身入下一代智能计算机设备研发的重大变革，或是期望在不久的将来用计算机技术改善人类生活，欢迎投身于计算机体系结构研究，我们携手努力。