Микрочип, содержащий тысячу независимых программируемых процессорных ядер, был разработан командой специалистов из факультета электронной вычислительной техники Университета Калифорнии. Энергоэффективный чип KiloCore имеет максимальную скорость вычислений 1,78 триллионов операций в секунду и содержит 621 миллион транзисторов. Устройство было представлено на Симпозиуме по технологии СБИС 2016 в Гонолулу 16 июня.
«Насколько нам известно, это первый в мире 1000-ядерный чип, который также является процессором с наиболее высокой тактовой частотой, когда-либо созданный в университете» — сообщил Беван Баас, профессор электронной и компьютерной инженерии, возглавлявший команду разработчиков. Согласно анализу группы Бааса, ни один из ныне созданных в мире чипов не содержит более 300 ядер, а большинство из них были созданы для исследовательских целей.
Каждое ядро способно запускать собственную небольшую программу независимо от других, что является принципиально более гибким подходом, чем SIMD (одиночный поток команд, множественный поток данных), используемый в графических процессорах GPU. Идея заключается в разбитии приложения на множество маленьких кусочков, каждый из которых может работать параллельно на разных процессорах, обеспечивая высокую пропускную способность с меньшим потреблением энергии.
«Поскольку каждое ядро имеет независимую друг от друга тактовую частоту, оно может за ненадобностью отключиться для дальнейшей экономии энергии» — сообщил аспирант Брент Бониенстел, который разработал основную архитектуру устройства.
Также Баас сообщил, что чип является самым энергоэффективным многоядерным процессором из ныне существующих. Все 1000 ядер могут совершать одновременно 115 млрд операций, потребляя при этом только 0,7 Вт, которые может обеспечить одна батарейка типа АА. Таким образом, KiloCore работает в 100 раз эффективнее, чем любое современное вычислительное устройство.
Для чипа уже разработаны приложения, которые включают в себя беспроводное кодирование/декодирование, обработку видео, шифр и другие задачи, в которых используется большое количество параллельных данных, например различное научное ПО и центры обработки данных.
