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Intel 展示混合记忆体立方体



    英特尔公司技术长Justin Rattner今日在旧金山举行的英特尔科技论坛(Intel Developer Forum,IDF)上向与会来宾阐述,运算的未来发展脚步正持续加温。他于会中宣告,多核心与许多核心运算已登上主流地位,并以超大规模运算的各项发展做为例证。

    Rattner表示:「英特尔自2006年开始与英特尔架构研发社群合作,实现多核心与许多核心运算的潜力,其影响层面持续扩大,已超越高效能运算的範畴,业者开始着手在客户端与伺服器上解决各种现实世界的运算问题。然而相较于许多核心与超大规模运算系统未来的发展潜力,我们今天展出的东西仅仅是其中的一小部分。 」

    Intel 展示混合记忆体立方体

    运算攀向极致巅峰
    英特尔持续突破现今的各种极限,準备迎向未来的大幅跃进,将运算推向更高的效能层级,而且耗电量远低于现今的水準。以Rattner展示的近临界电压处理器为例,内部採用新颖设计的超低电压电路,大幅降低耗电,能在接近电晶体的临界或导通电压下运作。在这种概念下,在有需要时处理器能高速运作,而当作业负载较低时则立即将耗电降到10毫瓦,在如此低的功耗下,仅需一片邮票大小的太阳能电池就能满足其电力需求。儘管研究阶段的晶片未来不会成为独立产品,但这项研究的结果,将让可扩充的近临界电压电路能整合到未来各种产品,让耗电减少5倍以上,并让更多的运算装置持续保持开机状态。这样的技术将延续英特尔实验室的目标,让各种应用的耗电量减少100至1000倍,包括从巨量资料处理到tera等级运算且能放入口袋的装置。

    Hybrid Memory Cube是美光与英特尔合作开发的一款概念阶段DRAM记忆体,它展现了记忆体设计的新模式,其省电效率是现今DDR3的7倍。Hybrid Memory Cube採用一种堆叠记忆体晶片组态,构成一个微型化的“立方体”,并採用新的高效率记忆体介面,不仅在每位元传输资料耗电方面树立新的节能标竿,而且能达到每秒传送1兆位元的传输速度。这项研究未来将促使云端运算伺服器、Ultrabook、电视、平板电脑、以及智慧型手机等产品能有大幅的改进。

    多核心的多元应用
    多核心(Multi-core),是指把两个以上的处理引擎装到同一颗晶片内,这种作法已被业界广泛採纳,用来提升效能以及压低耗电量。许多核心(Many-core)较着重于设计层面,它不是像传统方法逐步增加核心,而是依循高核心数量的新法则,从头彻底革新晶片的设计。

    Rattner阐述他从5年前在IDF上推出英特尔第一颗双核心处理器,至今发展到多核心运算的历程。现在英特尔的多核心与许多核心处理器用来支援涵盖各个产业领域各式各样的重要应用,其中包括在快速演进的高核心数运算领域,陆续出现许多急速发展的新应用。

    Rattner阐述这项技术一些最新应用,以及各种软体工具与编程技巧,让开发业者能在许多关键领域善加利用多核心与许多核心运算所带来的优势,其中包括:加快的网路应用程式:藉由加入资料平行处理的功能扩展JavaScript 的版图,以及採用一项刚发表的实验性Parallel JS开放原始码引擎,利用这项由英特尔实验室开发的技术来支援桌上型电脑和包括Ultrabook在内的笔记型电脑上的各种新型浏览器应用程式,像是相片与影片编辑、物理模拟、以及3D游戏。反应更快的云端服务:藉由支援多核心的英特尔第2代Intel® Core(酷睿)微处理器,让使用记忆体快取的应用能提高伫列处理效率,并让许多全球最大的网站能提升其网路应用程式的反应速度,并缩短使用者存取关键资料的等候时间。强化PC客户端的安全性:在异质化环境中,藉由英特尔技术与第2代Intel Core微处理器内建的绘图核心效能,让平行处理的加解密与脸部辨识服务,强化桌上型电脑以及包括Ultrabook在内笔记型电脑的安全性。成本更低的无线基础架构:与中国移动通讯合作研发,取代各种客制化且昂贵的基地台硬体,汰换现今基地台讯号塔的设备,改用完全可编程且成本大幅降低的软体式PC替代方案。真正的重量级科学研究:为了解开宇宙的各项秘密,欧洲原子能研究中心(CERN)运用内含英特尔多核心处理器的丛集系统,大幅提升高能物理程式的运算效能,未来还能把程式码快速移植到英特尔即将推出的Intel® Many Integrated Cores (Intel® MIC)架构系列产品。