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Desarrollan un procesador experimental de 110 núcleos

Desarrollan un procesador experimental de 110 núcleos
 

 

Investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology, en Boston, EE.UU.), han diseñado un procesador experimental equipado con 110 núcleos de procesamiento, basado en una nueva arquitectura de gestión interna para los datos.

En los sistemas equipados con varios núcleos de procesamiento existe una gran cantidad de información que se mueve constantemente entre los diferentes núcleos y la memoria caché. Esto supone mover demasiado tráfico interior y provoca, en su conjunto, ineficiencia.

En este sentido, con el fin de reducir el movimiento masivo de información, la nueva arquitectura interna, bautizada como Execution Migration Machine, reemplaza esta memoria caché por un sistema de memoria compartida, más rápida y más eficiente, y además incorpora sistemas de predicción para detectar tendencias y reducir así el número de ciclos necesarios para procesar los datos.

El sistema se presenta como una alternativa más eficiente, tanto para entornos de alta computación como para formatos de sobremesa y dispositivos móviles. Concretamente, la plataforma se encarga de buscar formas de reducir el tráfico de datos en el interior del chip, elevando el rendimiento general y reduciendo el consumo energético.

Un ejemplo práctico de los beneficios sería la reducción del tráfico interno necesario para ejecutar aplicaciones de vídeo (que requieren mucha potencia para procesar numerosas instrucciones). En este sentido, al gestionar de una forma más eficiente el tráfico, el tiempo de ejecución sería menor, y conllevaría una reducción a nivel energético, lo que redunda en más tiempo de autonomía para el dispositivo. De hecho, si el vídeo está siendo emitido en streaming, a través de Internet, podría incluso reducir la cantidad de datos que se envían a través de la red, lo que impactaría favorablemente en el consumo de datos.

Para demostrar la teoría, los ingenieros del MIT han desarrollado un chip de 110 núcleos de procesamiento, basado en tecnología de fabricación de 45 nanómetros, y con unas medidas de 10 milímetros por 10 milímetros. Además, han creado numerosas líneas de código, específicamente diseñado para optimizar el tráfico interno de los datos. Como resultado, durante sus pruebas, los integrantes del proyecto han comprobado cómo, con el sistema basado en Execution Migration Machine, el tráfico interno de datos se reduce hasta 14 veces, lo que implica una mejora general en el rendimiento del 25 por ciento.

Esta iniciativa, que fue presentada durante el congreso Hot Chips (celebrado del 25 al 27 de agosto en la Universidad de Stanford), ha sido explicada en detalle por Mieszko Lis –un estudiante graduado en el MIT que está actualmente cursando su doctorado–, en un extenso documento (http://csg.csail.mit.edu/pubs/memos/Memo-511/memo511.pdf) en el que repasa los principales aspectos del chip.
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