Procesory będą się mylić. Już za 4 lata

Naukowcy z amerykańkiego Uniwersytetu Rice'a poinformowali, że udało im się przeprowadzić testy procesora, który do swojej pracy wykorzystuje rachunek prawdopodobieństwa. Dzięki temu może on zużywać nawet 30 razy mniej energii, niż standardowe procesory, bedąc przy tym od nich znacznie bardziej wydajniejszym.

Procesory będą się mylić. Już za 4 lata
3

W wykorzystywanych obecnie procesorach wszystkie operacje wykonywane z bardzo dużą dokładnością. Dzieje się tak nawet w sytuacji, gdy taka dokładność nie jest niezbędna do prawidłowej interpretacji wyników obliczeń. W związku z tym naukowcy wpadli na pomysł, aby stworzyć procesor, który będzie wykonywał obliczenia z mniejszą, jednak wciąż akceptowalną dla użytkownika, dokładnością. W tym celu wykorzystano rachunek prawdopodobieństwa.

Rachunek prawdopodobieństwa w procesorach - o co chodzi?

W testach przeprowadzonych przez naukowców z Uniwersytetu Rice'a wykorzystano układy PCMOS ( probability-based complementary metal-oxide semiconductor ). Ich działanie polega na odrzuceniu wartości logicznej typu _ boolean _, przyjmując w zamian logikę probabilistyczną, czyli opartą na rachunku prawdopodobieństwa. Zatem wynikiem większości operacji wykonywanych przez procesor nie będzie konkretna wartość, ale wielkość najbardziej prawdopodobna w danym momencie i o ograniczonym stopniu dokładności. Oznacza to, że w niektórych przypadkach dane przekazywane przez jednostkę obliczeniową będą nie tylko mniej dokładne, ale mogą być również błędne.

Czy to w czymś przeszkadza?

Mogłoby się zatem wydawać, że takie niedokładne obliczenia będą miały negatywny wpływ na wynik przeprowadzanych operacji. I tak jest w istocie. W czym tkwi zatem haczyk? Wszystko sprowadza się do postrzegania świata przez ludzkie zmysły, w szczególności przez wzrok oraz słuch. Ten ostatni nie jest w stanie usłyszeć wszystkich dźwięków, tak więc nie ma konieczności odtwarzania przez urządzenia elektroniczne dźwięku w idealnej jakości i o idealnym odwzorowaniu. Również ludzki wzrok ma tendencję do ignorowania lub uzupełniania brakujących elementów obrazu bez zauważalnej straty jakości ich odbioru. Na tych właśnie zjawiskach bazują rozwiązania wykorzystujące rachunek prawdopodobieństwa.

Obraz
© Procesor oparty o układy PCMOS (fot. IDG)

Jaki z tego pożytek?

Procesor, wykonując pewne czynności tylko w określonym przedziale dokładności, nie musi poświęcać aż tyle czasu na ich zakończenie. Oznacza to, że w tym samym czasie jest on w stanie wykonać znacznie więcej operacji niż jego "dokładny" odpowiednik - i to sporo więcej. Przeprowadzone testy wykazały, że procesor wykorzystujący układy PCMOS jest nawet siedem razy szybszy ( lub bardziej wydajny, jeśli spojrzeć na to od innej strony ) od wykorzystywanych obecnie procesorów.

Kiedy na rynku?

Technologia wykorzystująca rachunek prawdopodobieństwa jest obecnie we wstępnej fazie badania. Jednak profesor Kriszna Palem, współpomysłodawca takiego rozwiązania, twierdzi, że komercyjne rozwiązania tego typu pojawią się na rynku już za około cztery lata.

Źródło artykułu: idg.pl

Wybrane dla Ciebie

Sztuczna inteligencja w debatach. Jest bardziej przekonująca niż ludzie
Sztuczna inteligencja w debatach. Jest bardziej przekonująca niż ludzie
Polska uruchamia superkomputer kwantowy Odra 5. Pierwszy w tej części Europy
Polska uruchamia superkomputer kwantowy Odra 5. Pierwszy w tej części Europy
Rosyjski Su-24 przechwycony przez polskie samoloty. Rozkaz wydało NATO
Rosyjski Su-24 przechwycony przez polskie samoloty. Rozkaz wydało NATO
Ukraińcy krótko o abramsach. Użyli tylko kilku słów
Ukraińcy krótko o abramsach. Użyli tylko kilku słów
Cenna broń dotarła do Polski. Przybyła z Korei
Cenna broń dotarła do Polski. Przybyła z Korei
Rosyjski AWACS A-100 Premier. Stał się przestarzały, zanim wszedł do służby
Rosyjski AWACS A-100 Premier. Stał się przestarzały, zanim wszedł do służby
Gigant amunicyjny inwestuje w Indiach. Celem 200 tys. pocisków rocznie
Gigant amunicyjny inwestuje w Indiach. Celem 200 tys. pocisków rocznie
Bezpieczeństwo Polski. Na jakim etapie jest "zbrojeniówka"?
Bezpieczeństwo Polski. Na jakim etapie jest "zbrojeniówka"?
Wypadek okrętu w Korei Płn. Reakcja Kima zadziwia
Wypadek okrętu w Korei Płn. Reakcja Kima zadziwia
Satelity SAR dla Japonii. Powstaną przy pomocy polsko-fińskiej firmy
Satelity SAR dla Japonii. Powstaną przy pomocy polsko-fińskiej firmy
TUSK na polskim czołgu. Wszystko widać na zdjęciu
TUSK na polskim czołgu. Wszystko widać na zdjęciu
To już oficjalne: Elon Musk ma własne miasto. Starbase z prawami miejskimi
To już oficjalne: Elon Musk ma własne miasto. Starbase z prawami miejskimi