20/06/2016 di Redazione

Kilocore è il processore universitario con mille “cervelli”

I ricercatori dell’ateneo californiano di Davis hanno realizzato un chip con mille core a consumo energetico molto ridotto, adatto per il calcolo parallelo. Il componente, capace di effettuare 1.780 miliardi di istruzioni al secondo, è stato sviluppato in

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Mille core alimentabili con una semplice batteria stilo. È quanto hanno realizzato i ricercatori del dipartimento di Ingegneria elettrica e informatica dell’Università della California, Davis, in collaborazione con Ibm. Gli studenti hanno infatti concluso il lavoro di sviluppo di Kilocore, chip dotato di mille “cervelli” e 621 milioni di transistor in grado di effettuare 1.780 miliardi di istruzioni al secondo consumando solo 0,7 watt. Al momento, i processori più potenti arrivano a circa 300 miliardi di istruzioni al secondo: si tratta delle Cpu Intel Core i7-5960X, caratterizzate da 2,6 miliardi di transistor e otto core. I picchi dei ricercatori californiani sono stati ottenuti grazie a un utilizzo intensivo del calcolo parallelo, in grado di “spezzettare” singoli set di istruzioni e di indirizzarli su core diversi allo stesso momento.

La frequenza di clock media dei singoli core è di 1,78 GHz e i “cervelli” comunicano direttamente tra loro, senza il bisogno di memoria condivisa: così facendo, gli esperti sono riusciti a velocizzare ulteriormente i processi. Ogni singolo core è capace di eseguire istruzioni in modo indipendente, seguendo un approccio flessibile chiamato Single-Instruction-Multiple-Data (Simd) e sfruttato già in altri componenti hardware, come le Gpu.

Il chip è stato realizzato da Ibm utilizzando un processo produttivo Cmos a 32 nanometri, decisamente “antiquato” rispetto a quanto si riesce a fare oggi. Intel è arrivata ai 14 nanometri e il die shrink a 10 è ormai prossimo. “Per quanto ne sappiamo, si tratta del primo chip a mille core con la frequenza di clock maggiore mai realizzato da un’università”, ha spiegato Bevan Baas, professore di ingegneria elettrica e informatica che ha guidato il team di Davis.

 

 

Il risparmio energetico è dato da una peculiarità interessante di Kilocore. La fabbricazione indipendente dei core permette il loro spegnimento automatico quanto non sono utilizzati. Il rendimento è stato così ottimizzato anche di cento volte se confrontato con i chip che attualmente si possono trovare nei laptop più comuni.

Il processore “mostro” sviluppato nei laboratori dell’ateneo californiano verrà utilizzato per applicazioni impegnative e che devono molto al calcolo parallelo: crittografia, video encoding e analisi di grandi quantità di dati scientifici. Il gruppo di ricercatori ha già realizzato un compilatore e uno strumento per mappare e verificare in automatico le prestazioni del chip.

 

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