Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Создан новый 36-ядерный процессор

Создан новый 36-ядерный процессор
Исследователи из Массачусетского технологического института экспериментировали с принципиально новой технологией для многоядерных процессоров, которая берет свою идею в работе интернет-маршрутизаторов, способная сделать поток данных между ядрами быстрее и надежнее. Идея в настоящее время подвергается испытанию на инновационном 36-ядерном процессоре.


Проблема с шинами

Потребляемая мощность процессора прямопропорциональна его частоте. Конструкторы процессоров в последние годы перестали увеличивать их частоту, избрав вместо этого возможность повышения производительности за счет увеличения числа ядер.

Многоядерные процессоры, как правило, быстрее одноядерных, поскольку могут разделить вычислительную нагрузку на множество частей и запускать их параллельно, а не последовательно. Но не каждая вычислительная задача может быть легко разделена на равные части и осуществляться независимо. Для того, чтобы эффективно завершить свой кусок вычислений, каждое ядро должно обмениваться данными с другими ядрами. Обычно это происходит через единый пучок проводов под названием "шина".

Проблема в том, что когда два ядра общаются друг с другом через шину, она становится недоступной для других ядер, а это означает, что эта архитектура не будет масштабироваться на массовых многоядерных процессорах.

Существующие процессоры от двух до восьми ядер расположились в границах архитектуры одной шины. Десятиядерные чипы в высокопроизводительных серверах содержат в себя вторую шину, но добавление большего количества шин просто не поможет в будущем, когда процессоры будут включать в себя сотни, возможно даже тысячи ядер, а при использовании долгих путей увеличится расход энергии.

"Интернет-процессор"

Исследовательская группа Массачусетского технологического института во главе с Ли-Шуан Пе предлагает новый путь ядрам для связи друг с другом, преимущество которого в большей масштабируемости. Подход команды похож на тот, что используется для обеспечения маршрутизации пакетов данных, передаваемых по Интернету, и дает возможность данным найти другие пути между ядрами, таким образом, делая связь намного более быстрой.

Вместо того, чтобы полагаться на одну шину, Пе с коллегами представили себе систему, в которой каждое ядро в процессоре может общаться с четырьмя ядрами, расположенными рядом, сразу и способными распределять данные по мере необходимости. Это означает использование более коротких путей, благодаря чему будет более низкое напряжение и значительно более низкое энергопотребление для межъядерной связи.

Как в случае с интернет-маршрутизатором, пути, через которые проходят данные, можно легко сменить, чтобы добраться до места назначения. В этом контексте, это полезно в случаях, когда участок шины уже загружен другими данными.

Исследователи спроектировали и сконструировали свой собственный 36-ядерный процессор с применением этой архитектуры, чтобы проверить её производительность. Они будут использовать этот прототип, если также решат одну из самых больших проблем, с которой сталкиваются при попытках создать сетевой чип, - поддержку когерентности кэша.

Когерентность

Отправка данных от ядра вплоть до конца их пути занимает относительно много времени. Для того, чтобы ускорить вычисления, каждое ядро имеет свой собственный кэш, очень небольшой, но дающий ядру доступ ко всем временным вычислениям.

Поскольку несколько ядер могут  обрабатывать одни и те же данные одновременно, то должен быть способ поддержания соответствия между кэш-памятью в различных ядрах. Обычные компьютерные процессоры используют для этого протокол, когда каждое ядро поддерживает связь через шину с другими ядрами, что может привести к очистке кэш-памяти.

Если ядро обновляет данные в своем локальном кэше, оно немедленно сообщает об этом остальным. Так что теперь, если другое ядро хочет получить доступ к обновленным значениям, оно должно транслировать запрос через шину, и при их наличии, они отправляются по запросу. Из-за того, что есть только одна общая шина и только одна межъядерная связь одновременно, синхронизация сохранения данных становится относительно простым действием.

Но если изъять шину и позволить данным распространяться несинхронизированно, как в случае с процессором Пе, поддержание когерентности кэша становится более сложным процессом. Исследователи решили эту проблему, добавив к основной сети дополнительную, которая рассылает уведомления по всему процессору как только одно ядро запрашивает часть данных другого ядра.

Каждый маршрутизатор знает, какие были выпущены запросы, и с помощью какого ядра, потому что каждому из 36 ядер процессора присвоен различный приоритет. Этот иерархический порядок имитирует хронологический, в котором запросы будут передаваться по стандартной шине, а это означает, что прежний протокол по-прежнему работает, но теперь становится легко масштабируемым для процессоров, которые могут иметь сотни и даже тысячи ядер.

Что дальше?

Исследователи планируют проверить свой 36-ядерный процессор и оценить его производительность, используя модифицированную версию операционной системы Linux.

После этого команда раскроет аппаратные описания процессора в виде открытого исходного кода, что повышает вероятность того, что мы сможем увидеть такую коммерческую архитектуру процессора в ближайшем будущем.

----------

Если в семье ожидается пополнение, то вы наверняка уже готовитесь к этому дню. Вы покупаете одежду, кроватку игрушки и, конечно же, коляску. А выбрать ее можно на сайте https://mymal.ru/kolyaski/kolyaski-2-v-1. Большой ассортимент, отличное качество.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
2
Субмиллиметровая съемка протозвезд

Субмиллиметровая съемка протозвезд

Астрономы использовали Submillimeter Array для составления крупнейшего субмиллиметрового спектрального обзора молодых протозвезд.

Формирование звезд включает в себя сложные взаимодействия многих явлений, включая гравитационный коллапс, магнитные поля, турбулентность, звездную обратную связь и вращение облаков. Баланс между этими эффектами значительно различается между источниками, и астрономы приняли статистический подход для понимания типичной последовательности звездообразования на ранней стадии. Самая ранняя стадия называ...
17.02.20 22:53
0
2
Конфеты и сыр отправились на МКС

Конфеты и сыр отправились на МКС

В субботу к Международной космической станции вылетел грузовой корабль, перевозящий конфеты и сыр для астронавтов.

Northrop Grumman запустила капсулу Cygnus с побережья Вирджинии. Почти 4-тонный груз должен прибыть в орбитальную лабораторию во вторник. За последнюю неделю потребовалось три попытки, чтобы поднять ракету Антарес с площадки, и она, наконец, взлетела в 23:21 по мск (15:21 по восточному времени). Помимо обычных экспериментов и снаряжения, в капсуле находятся сыры чеддер и манчего (испанский твёрды...
16.02.20 16:31
0
3
На Аррокоте мало кратеров и нет воды

На Аррокоте мало кратеров и нет воды

Космический снеговик раскрывает свои секреты.

Спустя более года после тесного пролета с объектом в форме снеговика космический корабль New Horizons все еще отправляет данные с расстояния более 4 миллиардов миль (6,4 миллиарда километров). «Скорость передачи данных очень низкая из-за такого большого расстояния», - сказал Уилл Гранди из Лоуэллской обсерватории в Флагстаффе, Аризона, один из ведущих авторов. Астрономы сообщили, что космическое...
14.02.20 19:41
0
5
Новые модели намекают на более длительные сроки формирования Марса

Новые модели намекают на более длительные сроки формирования Марса

Ранняя Солнечная система была хаотичным местом, из-за чего Марс сталкивался с планетезималями, маленькими протопланетами диаметром до 1200 миль, в начале своей истории.

Ученые Юго-Западного научно-исследовательского института смоделировали смешивание материалов, связанных с таким воздействием, и обнаружили, что Красная Планета формировалась в течение более длительного периода времени, чем считалось ранее. Важной открытой проблемой в науке о планет остается определение того, как образовался Марс и в какой степени его ранняя эволюция была затронута столкновениями....
13.02.20 13:11
0
9
Futurus превратит лобовое стекло в дисплей AR

Futurus превратит лобовое стекло в дисплей AR

У экранных дисплеев есть множество потенциальных применений, но что, если все лобовое стекло автомобиля станет гигантским дисплеем смешанной реальности, способным накладывать графику и анимацию на обзор вперед и даже выступать в качестве экрана для пассажиров?

Пекинская компания Futurus считает, что автомобили ближайшего будущего будут выпускаться с поющими, танцующими лобовыми стеклами дополненной реальности, и заявляет, что готова представить технологию проекции светового поля, которая сделает это возможным на выставке CES 2020 в следующем месяце. Предлагая поле зрения до 60 градусов, разрешение 80 пикселей/градус и яркость до 15 000 нит, эти дисплеи...
14.12.19 22:32
1
7
SAMOLED - компания Samsung запатентовала новый тип дисплея

SAMOLED - компания Samsung запатентовала новый тип дисплея

Скоро мы увидим новые дисплеи в новых телефонах Galaxy.

Производитель подал заявку на сохранение исключительного права на использование названия будущих экранов - SAMOLED.Все мы ожидаем появления новых флагманов Samsung, а последние утечки говорят о том, что у них теперь будут совершенно новые дисплеи. Производитель зарезервировал в Корейском ведомстве торговое наименование SAMOLED - его не следует сравнивать и путать с Super AMOLED. В предыдущем флагм...
14.11.19 21:43
0
4
GoPro представила экшн-камеру Hero8 Black

GoPro представила экшн-камеру Hero8 Black

После короткой онлайн-тизерной кампании GoPro представила преемника прошлогоднего Hero7 Black.

Hero8 Black похвастается улучшенной стабилизацией, новой функцией Digital Lens и возможностью подключения аппаратных надстроек – Mods – к экшн-камере. Новый флагман GoPro поставляется с технологией Hypersmooth второго поколения, которая работает со всеми разрешениями и частотой кадров, и теперь включает в себя режим Boost, повышающий уровень стабилизации, а также автоматическое выравнивание гориз...
02.10.19 19:52
1
10
Samsung представила Galaxy A90 5G

Samsung представила Galaxy A90 5G

На домашнем рынке южнокорейский производитель Самсунг объявил о выпуске телефона Galaxy A90 5G.

Он создан для тех, кто живет в цифровом мире. Устройство сочетает в себе 5G-соединение с мощными функциями для потоковой передачи и обмена данными. С четвертого сентября смартфон станет доступен в Южной Корее, а через некоторое время и на других рынках.Технические спецификации гаджета:- Сеть: 5G (NSA), Sub6- Габариты: 164.8х76.4х8.4мм- Вес: 206 грамм- Экран: 6.7 дюймов / Super AMOLED / Infinity-U-...
06.09.19 08:57
0