mboost-dp1

Flickr - jurvetson

Bedre design giver hurtigere IC’er

- Via DailyTech - , redigeret af rackbox

Normalt, når producenter af integrerede kredsløb (IC), f.eks. processorer, skal opnå hastighedsforbedringer, så sker det ved at mindske afstanden mellem transistorerne. Forskere ved UCLA (University of California – Los Angeles) er dog gået en anden vej – de har kigget på designet af kredsløbene.

Det er ikke nyt at selve designet for en processor har indflydelse på hastigheden, men forskerne har opnået bemærkelsesværdige optimeringer, ved at anvende nyudviklede matematiske algoritmer, der har kunne forbedre eksisterende designs med op til 30 %.

En chip kan bestå af mange millioner transistorer og disse skal forbindes til hinanden, det er afstanden mellem disse forbindelser at forskerne optimerer.

Eric Radke, studerende, UCLA skrev:
We have found there is a huge amount of room for improvement in the physical design of the chip itself.





Gå til bund
Gravatar #1 - Hald
21. dec. 2007 07:44
alletiders, omsider nogen der vil gøre noget ved det sjusk der er på sådan en processor, hvor har det rod irriteret mig længe.. hehe..
Gravatar #2 - XorpiZ
21. dec. 2007 07:49
Det må godt nok kræve noget regnekraft :o

Jeg mindes at have læst i Illustreret Videnskab engang, at den klassiske gåde med, hvilken vej den handelsrejsende skulle tage omkring 100 byer for at det ville være hurtigst var så avanceret, at en supercomputer, der startede i år 0 stadig ikke ville være færdig på det tidspunkt (1997 eller sårn vil jeg tro).

Men der er selvfølgelig sket en hel del siden!
Gravatar #3 - Emil Melgaard
21. dec. 2007 07:51
#2:
Ja, jeg tror ikke de havde specielt gode supercomputere i år 0. Der må alligevel være sket noget siden.
Gravatar #4 - karga
21. dec. 2007 08:18
#2 ja men du skal regne med det tog 1996 år og 364 dage at bygge computeren.. har du aldrig set The Hitchhiker's Guide to the Galaxy?
Gravatar #5 - El_Coyote
21. dec. 2007 08:21
#4
jo men den har så et program, der tager 1 million år at gennemføre :P
Gravatar #6 - mcp_dk
21. dec. 2007 08:39
#2

Det er "Travelling Salesman problem" du tænker på.
http://en.wikipedia.org/wiki/Traveling_salesman_pr...
Gravatar #7 - ÅzD
21. dec. 2007 08:41
/off topic
#4 <- ..set?!.. SET?! ... den skal sku læses! har du ingen kultur? man er ikke en rigtig nørd før man har LÆST HHGTTG ... 3 gange... ;-)
/back from geekland
Gravatar #8 - xplode
21. dec. 2007 08:51
Spændende må man sige.
Dog kunne et bivirkning ved afkortning af forbindelserne på en given chip, blive mere eller mindre fremtrædende "støj" transistorerne imellem. Her tænker jeg på, at der nok har været en vis retfærdighed i, at placere transistorer med en afstand imellem. Hvis det ikke skulle være tilfældet, virker det i det mindste besynderligt at der skulle gå så lang tid før nogen fik den idé at afkorte kredsløbet.
En anden, og for producenten sikkert mindre vigtig problemstilling, vil efter al sandsynlighed blive større ophedning internt i chippen, her tænker jeg særligt på den situation, hvor denne nye teknologi skulle blive integreret i en high-end flerkernet processor, der som bekendt allerede har en voldsom varmeproduktion.
På lang sigt er man dog nødt til at addressere det voksende problem mht. varmen i processoren, hvordan det så end skal foregå.

Hvis man så ser bort fra ovennævnte, synes jeg det er en spændende og ganske positiv udvikling. Spørgsmålet er så, om den nævnte forbedring i design på 30% vil give en bare tilnærmelsesvis tilsvarende forbedring i chippens ydelse.
Gravatar #9 - Cyrack
21. dec. 2007 09:02
xplode

Faktisk kan alle problemerne du nævner vel afhjælpes af denne metode?
Mængden af støj er afhængig af længden af ledningen (længere ledning => mere støj).
Grunden til at der udvikles meget varme i en IC er også på grund af ledningerne. En ledning har en vis modstand. Jo længere ledning, jo mere strøm skal der bruges. Dvs. med denne teknologi kan man gøre ledningerne kortere og dermed reduceres energibehovet (varmeudviklingen i forhold til overfladen kan godt stige pga. det mindre område) lige som den interne støj også kan reduceres.

Og jeg tror nu nok man har gjort det får, men da det er et NP-complete problem findes der endnu ikke en algoritme til at finde den mest optimale løsning. Tilgengæld findes der en masse suboptimale løsninger der er bedre end ingenting. Det der reelt er nyt er algoritmen, som med al sandsynlighed også kan bruges indenfor logistik, vejplanlægning osv.
Gravatar #10 - xplode
21. dec. 2007 09:52
#9

Med hensyn til hvad du siger om ledningers varmeudvikling har du ret i, at de udgør en del af den samlede varmeproduktion men det er i høj grad transistorerne og eventuelt andre komponenter i kredsløbet som skaber varmen, ergo vil en mere kompakt arkitektur, betydende tættere placering af transistorer forårsage en større varmeudvikling. Det kan så diskuteres, hvorvidt de kortere forbindelser, og derved mindre varmeproduktion herfra kan opveje transistorerne - jeg vil holde på et nej.
Gravatar #11 - Neo1
21. dec. 2007 10:13
#2:

Hmm altså hvis man følger #6s link kan man læse om folk der har løst gåden med over 15.000 byer så langt tilbage som i 2001...
Gravatar #12 - Ganin
21. dec. 2007 10:42
#11 Selv busserne og tog traffiken har brugt den metode, og bruger den konstant.

Ontopic, så har intel allerede tænkt på det her, derfor de generelt har været mere stabile end amd. Derfor vil brugerne nok se en større effect på amd end hos intel cpu'er, hvis der overhovedet kommer nogen effect hos intel.

Men ellers, keep up the good work, destro mere vi lærer om technologi, destro hurtigere får vi skynet! :D
Gravatar #13 - Tyrian
21. dec. 2007 12:32
#12 Intel allerede tænkt på det her?:D
Det er grundforskning udført på et universitet. Jeg ved ikke hvad du bygger din udtalelses på, men jeg tvivler på at intel bruger grundforskning - altså før den er opdaget.
Det lugtede lidt af fan-boy det der:)
Gravatar #14 - Cyrack
21. dec. 2007 12:33
#10 - xplode
Hvis vi antager at antallet af transistorer er konstant, og de enkelte transistorer beholder sig nuværende design vil det uundgåeligt medfører et samlet lavere energiforbrug, og dermed sænke den samlede varmeudledning. Problemet er altså ikke energimængden, men energikoncetrationen. Sagt på en anden måde: der skal en mindre køler til, men bedre termisk pasta og bedre varmeledningsevne i køleprofilerne.

#11 - Neo1:
Og hver gang til tilføjer én by fordobler du beregningsmængden. Sæt så n til et par millioner enheder og du er ude i noget snavs. Tilgengæld er kvantecomputere relativt attraktive på dette område, da de (ud fra hvad jeg har forstået) kan "afprøve" alle løsninger, på samme måde som man bryder en almindelig krypteringsalgoritme.

#12 - Ganin:
Det er ikke ny teknologi dette her, blot en ny algoritme. At den så har vist sig at være vildt god er jo så bare en god ting, men tro ikke at hverken AMDs eller Intels chipdesignere sidder og tegner alle forbindelser selv og finde den mest optimale vej i hovedet. Det er menneskeligt umuligt.

-----
Dem der gerne vil vide lidt mere om disse problemstillinger kan jo starte med at kigge på det link jeg postede i #9, og så fortsætte med at bevise at P=NP (se evt her inden du smider dit liv væk).
Gravatar #15 - Neo1
21. dec. 2007 12:36
#14:

Jaja, men #2 skrev jo netop med kun 100 byer, og den barriere er altså overskredet for længe siden, kan ikke se hvordan en supercomputer skal kunne være næsten 2000 år om at knække den nød, det tror jeg selv min Celeron D ville kunne gøre bedre...

#12:

Sikke en masse sjove ting du finder på der, hvordan skulle Intel kunne have brugt denne nye teknologi i deres chips, når teknologien ikke engang er opfundet endnu? Må nok giver #13 ret!
Gravatar #16 - bnm
21. dec. 2007 13:26
#9:
da det er et NP-complete problem findes der endnu ikke en algoritme til at finde den mest optimale løsning
Jo der gør. Man siger at der ikke findes en algoritme hvis køretid skalerer polynomielt med problemstørrelsen. Det er dét som NP (non-polynomial) dækker over.

Der findes altid den trivielle algoritme der tjekker alle løsninger og vælger den optimale løsning. For TSP er det ½(n-1)! der så skal løbes igennem. Lidt pudsigt, hvis man kan nøjes med en rute der højst er dobbelt så "dyr" som den optimale, kan man finde den i polynomiel tid, selvom man ikke kender den bedste løsning.

I øvrigt er det ikke matematisk bevist (endnu) at P og NP (problemer der har polynomielle løsninger og dem som menes ikke har) er forskellige mængder. Så hvis der er nogen der lige har et par sene nattetimer til overs må de godt lige gruble lidt over den.
Gravatar #17 - XorpiZ
21. dec. 2007 17:49
#15

Som sagt, så var det tilbage i 90'erne - og kilden var/er Illustreret Videnskab :) Det kan også tænkes jeg husker forkert. Men det var ihvf. noget i den stil.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login