Nykyiset mikroprosessorit perustuvat kaikki ns. von Neumannin arkkitehtuuriin, jossa prosessoitava data on tallennettu muistiin, josta se pitää siirtää prosessorille ja laskennan jälkeen takaisin. IBM on testannut tekniikkaa, jossa dataa voidaan prosessoida suoraan muistissa.
Tällainen laskenta olisi teoriassa selvästi nykyarkkitehtuureja nopeampaa, koska datan siirtelystä muodostuva pullonkaula jäisi pois. IBM:n Zurichin laboratorion tutkijat käyttivät miljoonaa PCM- eli vaihemuutosmuistia kokeeseen.
PCM-muistissa materiaali – tässä tapauksessa germanium-antimoni-telluridi -seos – voi muuntua amorfisesta kiteiseksi lämmittämisen seurauksena. Käytännössä kiderakenne muuttuu amorfisesta eli epäsäännölisestä kiteisen tarkkaan järjestetyksi. Tätä muutosta voidaan hyödyntää kuvaamaan nollia ja ykkösiä.
Nature Communications -lehdessä julkaistu tutkimus on lupaava. Tekniikan avulla laskennan nopeus voisi kasvaa 200 kertaa nykyisiä suuremmaksi. Myös energiatehokkuus olisi luonnollisesti aivan eri tasolla.
Tämä auttaisi kaikkea massiivista rinnakkaislaskentaa, kuten tekoälyprosessointia ja koneoppimista."
http://etn.fi/index.php/13-news/7110-ibm-testasi-prosessoimista-muistissa
Mutta kun on jo olemassa:
https://is.gd/qOyrqc
Tällainen laskenta olisi teoriassa selvästi nykyarkkitehtuureja nopeampaa, koska datan siirtelystä muodostuva pullonkaula jäisi pois. IBM:n Zurichin laboratorion tutkijat käyttivät miljoonaa PCM- eli vaihemuutosmuistia kokeeseen.
PCM-muistissa materiaali – tässä tapauksessa germanium-antimoni-telluridi -seos – voi muuntua amorfisesta kiteiseksi lämmittämisen seurauksena. Käytännössä kiderakenne muuttuu amorfisesta eli epäsäännölisestä kiteisen tarkkaan järjestetyksi. Tätä muutosta voidaan hyödyntää kuvaamaan nollia ja ykkösiä.
Nature Communications -lehdessä julkaistu tutkimus on lupaava. Tekniikan avulla laskennan nopeus voisi kasvaa 200 kertaa nykyisiä suuremmaksi. Myös energiatehokkuus olisi luonnollisesti aivan eri tasolla.
Tämä auttaisi kaikkea massiivista rinnakkaislaskentaa, kuten tekoälyprosessointia ja koneoppimista."
http://etn.fi/index.php/13-news/7110-ibm-testasi-prosessoimista-muistissa
Mutta kun on jo olemassa:
https://is.gd/qOyrqc
Vastaukset 6
Vanhimmat
"Mutta kun on jo olemassa:"
Kuvassa näkyy von Neumannin arkkitehtuuria.
Kyllähän prosessori voi käyttää ja osoittaa suoraan muistissa olevaa dataa jo c-64 ja Amiga ajoista lähtien, vai ymmärsinkö jotain väärin?
Se prosessori joutuu siirtämään sen datan omiin rekistereihinsä?
Ei. Data luetaan rekistereihin. Sitten sille tehdään laskuja ja siirretään takaisin.
Kaikki tietokoneet ovat tehneet tuollaista edestakaista vemputusta sieltä jostain maailmansodasta saakka.
Tämä ei varsinaisesti ollut ongelma kun prosessorit toimivat vastaavilla nopeuksilla kuin muisti mutta 70-luvulla kävi selväksi, että kun viivanleveydet kutistui kutistumistaan, etäisyyksien kutistuessa vauhtia saatiin lisää, että prosessoriin saadaan huimasti nopeuksia mutta haut muistissa hidastaa. Prosessori joutuu odottelemaan, että muistista saadaan tavaraa.
Ongelmaa ratkottu kasvattamalla väylää, että enemmän johtimia (= bittejä) kerrallaan prosessoriin, sekä niin että muisti siirtää suoraan yhdellä kertaa nipun peräkkäisiä tavuja omatoimisesti kun prosessori laskee.
Tuokaan ei riittänyt ja sitten sitä alettiin paikkaamaan lisäämällä välimuistia sinne piirille.
Prosssori toimiikin maksimivauhdilla silloin kun tieto on rekistereissä. Seuraava nopeustaso on L1 välimuisti. Hitaammaksi menee mitä kauempaa tietoa joutuu hakemaan.
Data ja käsky samassa tavussa ja samassa osoitteessa..
1 mielenkiintoinen pointti on kyllä tämä että: IBM:llä on kyllä kerrostalojen, ellei peräti kortteleiden kokoisia tietokoneita testailla, varallisuus on niin kova näillä.