Каждое процессорное ядро получит маршрутизатор

22.04.2012

Несколько лет назад процессоры перестали лавинообразно наращивать тактовые частоты. Чтобы обеспечить дальнейшее развитие электроники, разработчикам пришлось изменить архитектуру чипов, сделать их многоядерными. Сегодня стандартный процессор может быть шести- и восьмиядерным, ядра связаны между собой несколькими проводниками, то есть шиной.

Проблема современных шин состоит в том, что при осуществлении связи в каждый отрезок времени может 'говорить' только одна пара ядер. Этот эффект может стать серьезным ограничением в работе будущих процессоров, содержащих на одном чипе сотни и тысячи ядер. Доцент электротехники и теории вычислительных систем Ли-Шиуань Пэй (Li-Shiuan Peh) из Массачусетского технологического института предлагает организовать межъядерную связь так же, как осуществляются коммуникации в Интернете, то есть через пакетный обмен данными.

Каждое ядро получает маршрутизатор, который отправляет пакеты по любому из доступных адресов в зависимости от работоспособности и состояния сети. Многоядерные процессоры работают быстрее одноядерных потому, что вычислительные задачи разделяются между несколькими ядрами, которые одновременно обрабатывают данные. Ядра, высчитывающие одну задачу, обязаны иметь канал связи друг с другом, однако шины имеют ограничения, соответственно имеют ограничения и бытовые процессоры - на число ядер. Десятиядерные чипы, используемые в мощных серверах, оснащены второй шиной, однако для стоядерных процессоров этот подход будет неэффективным.

<< Назад: Сверхустойчивый лазер сделает GPS точнее 23.04.2012

>> Вперед: Озон на Венере 22.04.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Охлаждение микросхем плазменным веером 11.06.2004 Американские инженеры придумали новую концепцию охлаждения микросхем - с помощью веера из холодной плазмы. Чтобы привести в действие плазменный веер, придуманный учеными из Университета Пэрдью, США, воздух ионизируют и начинают переменным электрическим полем гонять над микросхемой получившееся облачко плазмы. Молекулы воздуха сталкиваются с ним так же, как с перьями обычного веера, и перешиваются, то есть холодные частицы приходят на место горячих у поверхности микросхемы и та остывает. "Обмен воздуха у поверхности микросхемы - головная боль для электронщиков, - говорит Суреш Гаримелла, директор университетского Центра исследований технологий охлаждения. - Именно поэтому в компьютере всегда есть вентилятор. А он мало того, что шумит, так еще и энергию потребляет. Кроме того, нужен сток тепла - радиатор, прикрепленный, например, к процессору. Наше устройство совершенно бесшумно; оно одновременно охлаждает микросхему и осуществляет воздухообмен". Ионы для плазменного веера будут получать, срывая электроны с катода из нанотрубок. Этот материал не случайно считается наиболее перспективным для холодных катодов в электронно-лучевых трубках: заостренные нановершины легко расстаются с зарядом. Альтернативный материал - поликристаллические алмазные пленки: границы между их зернами тоже хорошо излучают электроны. В результате для ионизации воздуха оказывается достаточно разности потенциалов в сто вольт вместо обычных киловольт. "Подобные устройства легко изготовить обычными методами микроэлектроники непосредственно на микросхеме. Это будет просто еще одним ее слоем", - считает Суреш Гаримелла. Сейчас исследователи заняты патентованием, а также выяснением того, какое именно количество тепла удастся отвести плазменным веером.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026