2012 年 4 月,麻省理工学院电气工程和计算机科学副教授 Li-Shiuan Peh 和她的同事介绍了她对未来处理器愿景的研究。这些芯片能够通过采用类似于网络上观察到的通信方法来规避当前CPU的结构问题,因此得名:« 片上网络 »。芯片能够增加多个核心,而不意味着内部交换出现瓶颈,因此芯片速度更快、能效更高。处理器领域的“革命性”方法。
巴士站
两年零几个月后的 6 月 23 日,白立轩利用计算机体系结构国际研讨会的机会推出了一款 36 核处理器,“看起来就像一个小互联网”。每个核心都配备了一个路由器,其目的是绕过传统总线,同时保持缓存内容的一致性。这意味着需要保证每个核心本地存储的信息是相同的。
绕过障碍物
在经典处理器中,总线连接每个内核,当一个内核需要信息时,可以保证对总线的独占访问,每个内核都耐心等待并监视其对等方的通信,这要归功于称为史努比,以保持缓存最新。
带处理器片上网络,每颗心都直接与其旁边的心相连。这会产生两个直接的积极影响。首先,访问邻近心脏中存在的信息非常容易且非常快速。然后,总是可以通过不同的路径到达“物理上”遥远的心脏。与互联网一样,如果一条路径缓慢或拥堵,则可以选择另一条路径。
另一方面,这种通信通道的倍增使交换变得复杂,因为一个核心永远无法确定是否拥有另一个核心的最新版本的缓存。为了解决这个问题,麻省理工学院的工程师在不同的系统之间创建了一个临时的优先级系统。核心。解决道路上许多绊脚石的方法片上网络并应允许该技术被业界采用。
一条充满希望的道路
密歇根大学电气工程和计算机科学教授托德·奥斯汀 (Todd Austin) 表示:“学者面临的挑战之一是让业界相信他们的想法是实用且有用的。他在宣布这款新处理器时表示。麻省理工学院的研究人员“我们采取了最好的方法来证明这一点,因为他们正在制造一个工作芯片。如果这些技术没有进入商业产品,我会感到惊讶»,他总结道。
目前,该芯片将以原型形式进行测试。首先将 Linux 版本修改为支持 36 核和实际应用,以确保研究小组的理论预测成立。
另一个因素应该确保这些处理器的发展。 Li-Shiuan Peh 教授的团队确实应该以开源 Verilog 格式提供其设计图。
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