Ascenium хочет заново изобрести ЦП и полностью избавится от наборов инструкций

Ascenium - одна из начинающих компаний в области проектирования процессоров и вычислений общего назначения. Компанию возглавляет Питер Фоули, который ранее работал над компьютерами Apple I и Apple II, а также участвовал во многих компаниях, специализирующихся на разработке оборудования.

Ascenium планирует превзойти существующие архитектуры ЦП как по производительности, так и по энергоэффективности благодаря первому программно-определяемому процессору.

Ascenium надеется сделать это за счет идеального сочетания программного и аппаратного обеспечения, достигнутого в его процессоре Aptos - путем сокращения глубоких конвейеров, как у наиболее производительных ЦП на сегодня, и создания ЦП с параллельной обработкой на базе высокопроизводительного компилятора LLVM.

Процессор Aptos, который разрабатывает компания, основан на 64-разрядном 128-ядерном массиве простых ядер общего назначения. Если вы помните усилия Intel по архитектуре Xeon Phi, Aptos по сути представляет собой ту же парадигму многоядерного дизайна, но избегает набора инструкций x86 (и его ограничений и требований к дизайну ядра).

Глубокий конвейер (который, по сути, представляет собой маршрут, которые проходят данные внутри архитектуры ЦП до момента решения задачи) позволяет повысить производительность при серийных рабочих нагрузках, но исключает многие сценарии, в которых может быть достигнуто распараллеливание и более высокая производительность.

С глубокими конвейерами и специализированными аппаратными регистрами, которые составляют основу работы современного ЦП, по оценкам Ascenium, около 50% инструкций связаны с перемещением данных по конвейеру, которые занимают время и расходуют энергию.

Идея программного решения на основе компилятора, встроенного в архитектуру, теоретически позволит процессору Aptos максимально распараллелить рабочую нагрузку.

Ascenium планирует реализовать более высокое соотношение мощности и производительности. Даже 10% экономии - это очень много для крупных клиентов и центров обработки данных.

Естественно, если создать архитектуру, которая снижает необходимость в перетасовке данных, она получит преимущество в энергоэффективности. Кроме того, существует проблема структурных недостатков x86, требующих использования чрезмерного числа дополнительных транзисторов для достижения даже небольшого прироста производительности. Питер Фоули говорит о миллиардах лишних транзисторов, что не дает увеличения производительности даже на двузначное число.

Поэтому Ascenium планирует покончить с наборами инструкций, создать первый в мире однородный процессор без наборов инструкций, а также ввести новую архитектуру обработки, построенную с нуля.

источник: tomshardware.com

Источник: vk.com

Комментарии: