Naukowcy przyspieszyli procesory

Nowa architektura systemów komputerowych pozwala o ponad 20 proc. przyspieszyć komputery, netbooki, laptopy lub tablety

Obraz
Źródło zdjęć: © Thinkstockphotos

Zespół naukowców z North Carolina State University (NCSU), pod kierownictwem dr Huiyang Zhou pracował nad modelem współdziałania procesora centralnego (CPU) i graficznego (GPU). _ "Obecnie producenci chipów tworzą procesory w tzw. architekturze zintegrowanej, co znaczy, ze zawierają one procesor graficzny i centralny w jednym chipie. Pozwala to na zmniejszenie kosztów wytwarzania i zwiększenie wydajności energetycznej. Jednak rdzenie CPU i GPU wciąż pracują rozdzielnie. Rzadko współpracują w wykonywaniu programów, stąd nie są tak wydajne jak mogłyby być” _ - stwierdził dr Zhou w komentarzu do badań.

Kluczem jest wykorzystanie GPU

Obecne procesory centralne są wielordzeniowe - mają dość dużą szybkość przetwarzania, ale ich podstawową zaletą jest możliwość wykonywania wielu procesów jednocześnie. Procesory graficzne są zwykle 1-2 rdzeniowe i zdecydowane szybsze w wykonywaniu wielu specyficznych poleceń. Uczeni z NCSU postanowili więc stworzyć taką architekturę, w której rdzenie GPU wykonywałyby polecenia przetwarzania, zaś rdzenie CPU - wstępne ładowanie danych z pamięci operacyjnej, których wymagałyby rdzenie GPU.

CPU i GPU ładują bowiem dane z pamięci operacyjnej z mniej więcej taką samą szybkością, ale GPU wykonują przetwarzanie danych szybciej. W architekturze zespołu Zhou, CPU wybiera dane, których potrzebuje GPU i pobiera je z pamięci operacyjnej, co umożliwia GPU przeprowadzenie samego przetwarzania. Cały cykl trwa więc krócej.

W pierwszych testach nowej architektury przetwarzania danych, zespół Zhou osiągnął w zintegrowanym procesorze przyrost szybkości przetwarzania rzędu 21,4 proc. Zhou zauważył, że przyrost danych może być większy, jednak zalety nowej architektury występują tylko w procesorach zintegrowanych. Jeśli CPU i GPU są oddzielne np. w przypadku dedykowanych kart graficznych z własnymi procesorami - konieczne jest stworzenie innej architektury przetwarzania.

rdzenie CPU i GPU wciąż pracują rozdzielnie. Rzadko współpracują w wykonywaniu programów, stąd nie są tak wydajne jak mogłyby być

Technologia również dla netbooków i tabletów

Jednak procesory zintegrowane zajmują ogromną część rynku komputerowego. Zawierają je tańsze komputery stacjonarne, przeznaczone m.in. do zastosowań biurowych, tańsze netbooki i tablety. Dla tego sektora nowa architektura opracowana przez zespół z NCSU ma wielkie znaczenie, umożliwi bowiem przyspieszenie nowych komputerów bez konieczności wprowadzania nowych, drogich technologii.

Badania zespołu dr Zhou zostaną oficjalnie przedstawione 2. lutego br na 18th International Symposium on High Performance Computer Architecture w Nowym Orleanie w USA.

Źródło artykułu:
Wybrane dla Ciebie
Ukrywał się pod kamuflażem. Ukraińcy i tak go zniszczyli
Ukrywał się pod kamuflażem. Ukraińcy i tak go zniszczyli
Tajemniczy laser Rosjan. Chcą go ukryć za wszelką cenę
Tajemniczy laser Rosjan. Chcą go ukryć za wszelką cenę
Nowy statek kosmiczny dokuje do ISS. To jego pierwszy lot
Nowy statek kosmiczny dokuje do ISS. To jego pierwszy lot
Potężna erupcja po niewidocznej stronie Słońca. Upiekło nam się
Potężna erupcja po niewidocznej stronie Słońca. Upiekło nam się
Nie są pewni F-35. Europejski gigant ma dla nich inną propozycję
Nie są pewni F-35. Europejski gigant ma dla nich inną propozycję
Polska w elitarnej lidze państw produkujących pociski manewrujące
Polska w elitarnej lidze państw produkujących pociski manewrujące
Umowa z Płomieniem Zachodu i Kamieniami Widzenia. Co oferują Polsce Anduril i Palantir?
Umowa z Płomieniem Zachodu i Kamieniami Widzenia. Co oferują Polsce Anduril i Palantir?
Proces przebiega zgodnie z planem. Kolejne Husarze w powietrzu
Proces przebiega zgodnie z planem. Kolejne Husarze w powietrzu
Graniczą z Ukrainą. Część żołnierzy z USA opuszcza kraj NATO
Graniczą z Ukrainą. Część żołnierzy z USA opuszcza kraj NATO
Dwutlenek węgla szkodzi także w jonosferze. Nieoczywiste zagrożenia
Dwutlenek węgla szkodzi także w jonosferze. Nieoczywiste zagrożenia
Badacze szukają odpowiedzi. Świadomość jest nadal dla nas tajemnicą
Badacze szukają odpowiedzi. Świadomość jest nadal dla nas tajemnicą
„Cegiełki życia” poza Drogą Mleczną. Pierwsze takie odkrycie
„Cegiełki życia” poza Drogą Mleczną. Pierwsze takie odkrycie