麻省理工學(xué)院研發(fā)群芯片架構(gòu)提升多核心CPU性能

OFweek電子工程網(wǎng)訊：近10年來，多核處理器在提升個人電腦和智能手機性能降低功耗同時，也讓軟件開發(fā)越來越復(fù)雜棘手，無法充分利用多核性能。為了解決這個問題，麻省理工學(xué)院開發(fā)了所謂的群芯片架構(gòu)，讓軟件開發(fā)者可以充分挖掘硬件性能，并釋放所有核心性能，性能提升在某些情況下可以高達75倍，同時要求程序員編寫代碼的體積大幅度減小。

由丹尼爾·桑切斯教授和團隊開發(fā)的群芯片架構(gòu)是一個64核芯片，在排序和執(zhí)行上采用簡單而有效的方式，將軟件開發(fā)者從繁重工作當中解放出來。它采用專用電路，非常有效地委派最小任務(wù)，嚴格按照優(yōu)先級執(zhí)行任務(wù)。其結(jié)果是，程序員可以用很少的開銷并行執(zhí)行任務(wù)，使得軟件運行速度提升多達數(shù)十倍。

群芯片架構(gòu)支持小任務(wù)，小到幾十指令，效率更高。相比之下，當前的多核需要更大的任務(wù)（數(shù)以千計的指令），以有效地運行。群芯片架構(gòu)支持執(zhí)行這些任務(wù)之間的全局秩序，用于處理數(shù)據(jù)沖突。

為了測試他們的新架構(gòu)，桑切斯和團隊編寫了六種常見算法的群版本，和高度優(yōu)化的并行版本一起對比。值得注意的是，群軟件執(zhí)行相同的任務(wù)比其它版本快3到18倍，同時代碼規(guī)模只有其它版本的十分之一。在一個案例中，該系統(tǒng)能夠在計算機科學(xué)家迄今沒有實現(xiàn)并行的算法當中，提供令人印象深刻的75倍加速。