Нова процесорна архитектура е 100 пъти по-икономична

Тестовият чип Monza, който е 100 пъти по-енергийно ефективен от днешните процесори
(снимка: Efficient Computer)

Представете си флагманският процесор Core i9-14900K на Intel да консумира само 4W. Точно това обещава новата архитектура Fabrik на Efficient Computer – на нейна основа разработчиците създават 100 пъти по-енергийноефективен процесор.

Стартъпът Efficient Computer представи иновативен процесор Monza, за който твърди, че е почти 100 пъти по-енергийноефективен от процесорите с общо предназначение, достъпни на пазара днес.

Подробностите за новата разработка са оскъдни. Тайната на това потенциално революционно постижение изглежда се крие в неговата преконфигурируема архитектура и софтуерен стек.

Настоящите процесори с общо предназначение губят по-голямата част от енергията си (>99%) за незначително вътрешно движение на данни и управление на инструкции. Мащабирането на производителността изисква сложни енергоемки оптимизации, които допълнително увеличават консумацията на енергия.

Неефективността на тези процесорни дизайни води до бързо изтощаване на батерията, което ограничава възможностите на устройството и изисква често презареждане или смяна на батерията, казват от стартъпа.

Новата Fabric архитектура на Efficient прилага уникален подход към изчисленията, който елиминира прекомерния разход на енергия, присъщ на съществуващите изчислителни архитектури с общо предназначение.

Архитектурата на Efficient значително подобрява енергийната ефективност на чиповете, като предоставя изчислителни възможности за работни сценарии, които преди не бяха възможни поради ограничената наличност на енергия.

Например, смарт часовник или носимо здравно устройство може да издържи седмици с едно зареждане и да поддържа по-сложен анализ на данни от сензорите. В друг сценарий наносателит за дистанционно наблюдение може да предостави много точни данни, използвайки ограничената енергия на малката си батерия.

Efficient отбелязва, че в сравнение със съвременните графични процесори, нейният чип консумира с три порядъка по-малко енергия. Архитектурата Fabric е резултат от над седем години изследвания в университета Карнеги Мелън.

Младата компания е твърде пестелива по отношение на техническите подробности и не разкрива никакви данни за тестовия процесор Monza. Това е малко разочароващо, предвид твърденията за революционен пробив в енергийната ефективност.

“Нашият подход обхваща хардуер и софтуер, което е единственият път към ефективността. Вместо да изпълнява поредица от инструкции като дизайна на фон Нойман, нашата архитектура изразява програмите като „верига” от инструкции, която показва кои инструкции си говорят помежду си. Този модел ни позволява да разположим схемата пространствено в масив от изключително прости процесори и да изпълним програмата паралелно, с много по-опростен хардуер (и следователно по-малко енергия!) от всеки съществуващ процесор”, лаконични са от разработчика.

Efficient нарича този дизайн процесорна архитектура Fabric и вече го е внедрила в тестовата система на чип (SoC) Monza. Компилаторът на Fabric е проектиран заедно с хардуера от самото начало и компилира програми, написани на езици от високо ниво като C или C++. 

Monza има до 100 пъти по-добра енергийна ефективност от най-добрия вграден процесор на фон Нойман и, за разлика от специализирания хардуер, може да се програмира софтуерно по “стандартен, познат поток”, твърдят от разработчика.

Коментар