Меню
Новый шаг в архитектуре процессоров
| 1484 раз прочтено
Размер шрифта:
Исследователи из университета-Техаса в Остине создали центральный процессор (ЦП) весьма необычной архитектуры. После простого последовательного выполнения инструкций и более «умного» внеочередного их выполнения, после распараллеливания «вручную», наконец-то в «железе» реализована новая парадигма исполнения программ. Потенциально она может привести к появлению массовых ЦП со скоростью вычислений в триллионы операций в секунду.
Терафлопы мы уже видели в ряде других экспериментальных систем, но данная разработка представляет интерес своим оригинальным подходом к решению проблемы производительности.
Процессор из Техаса называется TRIPS (Теrа-op, Reliable, Intelligently adaptive Processing System - терафлопная, надежная, интеллектуальная адаптивная система обработки). Он построен по новой архитектуре, названной EDGE (Explicit Data Graph Execution - явное выполнение графа данных).
При традиционном подходе ускорения вычислений применяется распараллели¬вание, когда программа обрабатывается одновременно большим числом «камней» (или ядер), каждое из которых ненамного быстрее процессоров прежних поколений. Главная задача тут ложится на плечи программистов, которые должны оптимизировать программу для ее распараллеливания.
В противовес этому, ученые из университета Техаса использовали иной подход. Его тоже в некотором смысле можно на¬звать распараллеливанием, но никаких изменений в программах он не требует.
В рабочем прототипе TRIPS - два вычислительных ядра. Каждое содержит огромное число одинаковых «плиток», которые, благодаря остроумно продуманным протоколам обмена, способны работать как один процессор. Тут же - память (кэш) с гибким распределением ресурсов между «плитками», хитроумная система формирования и выполнения блоков команд и, наконец, архитектура в целом, позволяющая (на уровне «железа») выполнять не просто последовательность инструкций, а большие графы инструкций, связанных между собой. Причем, что очень важно, графы эти процессор строит автоматически, что и позволяет не менять исходный код программы.
Кроме того, каждое из двух ядер TRIPS выполняет по 16 операций за один такт и к тому же декодирует «про запас» до 1024 инструкций «на лету» (это, видимо, и нужно для построения графов).
Над TRIPS и архитектурой EDGE Стивен Кеклер (Stephen Keckler), Дуг Бургер (Doug Burger), Кэтрин Маккинли (Kathryn McKinley) и их коллеги работали последние семь лет. Они особо подчеркивают, что принцип построения нового процессора (если говорить именно о «железе») оптимизирован для дальнейшего уменьшения масштаба элементов микросхем.
По материалам ScienceDaily
Терафлопы мы уже видели в ряде других экспериментальных систем, но данная разработка представляет интерес своим оригинальным подходом к решению проблемы производительности.
Процессор из Техаса называется TRIPS (Теrа-op, Reliable, Intelligently adaptive Processing System - терафлопная, надежная, интеллектуальная адаптивная система обработки). Он построен по новой архитектуре, названной EDGE (Explicit Data Graph Execution - явное выполнение графа данных).
При традиционном подходе ускорения вычислений применяется распараллели¬вание, когда программа обрабатывается одновременно большим числом «камней» (или ядер), каждое из которых ненамного быстрее процессоров прежних поколений. Главная задача тут ложится на плечи программистов, которые должны оптимизировать программу для ее распараллеливания.
В противовес этому, ученые из университета Техаса использовали иной подход. Его тоже в некотором смысле можно на¬звать распараллеливанием, но никаких изменений в программах он не требует.
В рабочем прототипе TRIPS - два вычислительных ядра. Каждое содержит огромное число одинаковых «плиток», которые, благодаря остроумно продуманным протоколам обмена, способны работать как один процессор. Тут же - память (кэш) с гибким распределением ресурсов между «плитками», хитроумная система формирования и выполнения блоков команд и, наконец, архитектура в целом, позволяющая (на уровне «железа») выполнять не просто последовательность инструкций, а большие графы инструкций, связанных между собой. Причем, что очень важно, графы эти процессор строит автоматически, что и позволяет не менять исходный код программы.
Кроме того, каждое из двух ядер TRIPS выполняет по 16 операций за один такт и к тому же декодирует «про запас» до 1024 инструкций «на лету» (это, видимо, и нужно для построения графов).
Над TRIPS и архитектурой EDGE Стивен Кеклер (Stephen Keckler), Дуг Бургер (Doug Burger), Кэтрин Маккинли (Kathryn McKinley) и их коллеги работали последние семь лет. Они особо подчеркивают, что принцип построения нового процессора (если говорить именно о «железе») оптимизирован для дальнейшего уменьшения масштаба элементов микросхем.
По материалам ScienceDaily
HT-Tech
