微軟研究院開源編程語言Verona，借鑒Rust、Cyclone等特性

機器之心報道

作者：一鳴、Jamin

近日，微軟研究院開源了一個名為 Verona 的項目。這是一個麵向研究的編程語言，旨在解決內存管理和計算機安全方麵的問題，並借鑒了 Rust 等的新特性。

計算機安全中很多問題都和內存管理相關，很多相關研究機構正在探究一些方法。近日，微軟研究院開源了一個研究型的編程語言項目——Verona。
Verona 語言是一個開源項目，微軟研究院希望通過這個項目幫助學界研究更好的內存管理方法。據悉，該項目吸收了 Rust、Cyclone 的一些特點。
開源地址：https://github.com/microsoft/verona
Verona 語言是什麼
Verona 是一個微軟研究院發起的項目，用於研究並發方麵的問題。研究者希望提供一種新的並發模型，能夠無縫地和所有權結合。
根據微軟給出的介紹，Verona 項目旨在探索有關語言和 runtime 方麵的研究，以實現安全的可擴展內存管理和分區工作。
主要的研究問題如下：

如果設計的語言沒有並發突變，是否可以構建可擴展的內存管理；能否在不犧牲內存管理的情況下，使用線性區域來消除每個對象線性度的限製；能否使用語言級別的分隔？

目前 Verona 仍然是一個處於很早期的研究類項目，部分類型檢查器還有待實現，同時實現的語言功能也較少。
社區評價
項目開源後引起了社區的討論。一些開發者認為，Verona 嚐試抽象所有者模型，更接近人們的使用習慣，能夠在不失安全性的情況下創建數據結構，但是是否能夠成功有待觀察。

還有開發者認為，從微軟本身（而不是微軟研究院）的角度來看，建立一個像 Go 語言那樣的原生語言也是應該的。

Verona 要解決的問題
「係統編程語言」是一個有著廣泛範圍的問題。從高級關鍵性能係統到低級的內存管理器，以及內核模塊都有所涉及。係統編程有兩個不同的方麵：
可預測性

延遲資源占用

原始訪問（Raw access）

可將內存直接視作位（bits）和字節（bytes）硬件層麵使用更少的抽象（甚至完全不需要）

並發突變和內存安全
在 Verona 項目中，研究者認為放棄並發型突變（concurrent mutation）是可擴展內存管理的必要一步。通過消除並發型突變，開發者就不能將並發實現成庫。通常情況下有兩種選擇，暴露「unsafe」以啟用不安全的庫去實現並發（如 Rust），或者為語言提供一個並發模型（如 Pony）。
前者意味著編程語言隻能依賴較少的不變量，因為它無法理解那些非安全模塊中的代碼是如何提供並發能力的。後者意味著需要一個驚人的 Concurrency Story，因為隻能有一個 Concurrency Story。
共享所有權
在 Verona 中，研究者引入一種新的並發型編程模型：並發所有者，簡稱 cowns。它封裝了一些資源集（如內存區域），同時確保了每次由一個執行線程訪問這些資源。
在 Verona 中，我們可以將一個對象包裝在 cown 中，使其並發。

據項目介紹稱，這一項目希望能夠通過開源和研究界展開更多的合作。目前項目仍在早期階段，對於微軟本身使用的工程項目不會有影響。