Seznamte se: Kilocore – multifunkční čip s 1000 výpočetními jádry

Dnešní běžné procesorové čipy, které pracují v našich počítačích, noteboocích nebo mobilních telefonech, zpravidla obsahují 2, 4, 6, 8 nebo maximálně 10 procesorových jader. Různé experimentální nebo výzkumné prototypy v této oblasti pak obsahují většinou desítky, maximálně však několik set procesorových jader.

Čip Kilocore s 1000 procesorovými jádry, vyvinutý na půdě Katedry elektrického a počítačového inženýrství Kalifornské univerzity v Davisu, je ohledně počtu procesorových jader zatím poměrně unikátní, i když japonská firma Exascaler údajně také nedávno vyvinula procesor s 1024 jádry, pod názvem PEZY-SC.

Maximální výkon čipu Kilocore činí 1.78 bilionu instrukcí za sekundu. Čip přitom obsahuje 621 milionů tranzistorů a byl vyroben na bázi polovodičové CMOS technologie firmy IBM, s jemností detailů o velikosti 32 nanometrů.

Na každém z procesorových jader přitom může běžet malá nezávislá část programového kódu. Je potom na programátorech, zda umějí danou aplikaci rozdělit na malé, současně běžící části kódu a využít tak naplno paralelních schopností čipu s 1000 nezávislými výpočetními čili procesorovými jádry.

Úsporné superpočítače

Čip Kilocore má potenciál být základním stavebním prvkem malých stolních a velmi úsporných superpočítačů. Podobné stroje tedy mohou najít využití při běhu různých vědeckých nebo inženýrských aplikací. Díky nezávislé programovatelnosti mohou jednotlivá procesorová jádra běžet obecně různou rychlostí od maximální frekvence 1.78 GHz až do úplného zastavení.

Při výkonu 115 miliard instrukcí za sekundu přitom čip s 1000 procesorovými jádry spotřebovává pouhých 0.7 Wattu. K jeho napájení v tomto režimu proto stačí i jedna baterie typu AA. Kilocore je tak zhruba 100krát energeticky efektivnější než dnešní procesory v noteboocích.

Multifunkční Kilocore

Výzkumníci již pro čip Kilocore napsali kompilátor, různé programovací nástroje a řadu aplikací, které mj. vykonávají šifrování a dešifrování, práci s kodeky audia a videa nebo zpracování velkého množství vědeckých dat.

Možnosti Kilocore jsou mnohem obecnější než výpočetní schopnosti grafických karet, jejichž procesorová jádra zpravidla nevykonávají současně nezávislé (různé) instrukce. Místo toho zpracovávají spoustu dat najednou pomocí stejných instrukcí.

Zdroje: Extremetech, Transhumanist News, Next Big Future 1, Next Big Future 2, The Verge, University of California, Davis, TechWorm, TechXplore, PC Mag