Soft Machines рассказали о новой микропроцессорной архитектуре VISC

Soft Machines, стартап, который разрабатывает микропроцессорные технологии, представили свою собственную процессорную архитектуру VISC. Разработчик утверждает, что VISC может увеличить среднее IPC в три-четыре раза, тем самым увеличивая производительность в два или четыре раза как в одно-, так и многопоточных приложениях по сравнению с существующими микропроцессорами.  

Существует ряд способов повысить производительность центрального процессора (CPU), но наиболее очевидными способами повышения IPC являются увеличение частоты и увеличение числа процессорных ядер. Усиление тактовых частот мало влияет на производительность многопоточных приложений; увеличение количества ядер повышает производительность в многопоточных программах, но не имеет никакого эффекта на однопоточных; улучшение IPC приносит пользу всем программам, но в последние годы рост IPC был очень медленным. Для улучшения IPC требуется добавление нового оборудования в каждое ядро многоядерных процессоров, что делает их больше и дороже.  

Архитектура VISC от Soft Machines предназначена для повышения IPC путем динамического распределения имеющихся ресурсов в микропроцессоре для приложений, которым требуется только он. Вместо выполнения действий на сложном ядре, что не может быть в полной мере использовано в любое время, архитектура VISC предлагает создать виртуальные аппаратные ядра и работать на них с учетом потребностей. В целом, VISC позволяет выполнить один поток, используя ресурсы нескольких аппаратных ядер, таким образом, предлагая невероятную производительность.  

На Linley Proceccor Conference, прошедшей на прошлой неделе, Soft Machines раскрыли некоторые подробности о своей технологии VISC. Концептуальная блок-схема процессора Visc, предоставленная компанией, на первый взгляд, чем-то напоминает структурную схему двухъядерного модуля AMD, Bulldozer, но с резко улучшенными коммуникационными возможностями и с возможностью динамического выделения ресурсов для выполнения конкретной задачи, что довольно далеко от всего, что существует на сегодняшний день. Еще одним важным отличием является то, что VISC процессоры не будут оснащены физическими модулями CMT (как AMD чипы), будет присутствовать только один глобальный фронт-энд и практически бесконечное количество виртуальных ядер (возможно, даже с нечетным количеством), которые не «борются» за ресурсы (например, в случае модуля AMD, где один FPU разделен между двумя ALU и, таким образом, получаются два потока), но предназначены для оказания помощи друг другу. Подробный обзор технологии VISC можно увидеть в отчете от Microprocessors.  

Даже при том, что внутреннее расположение VISC микропроцессоров может быть несколько похоже на уже существующие чипы, следует иметь в виду, что VISC процессоры полагаются на уникальный набор команд и внутренние уникальные аппаратные нововведения. Для того, чтобы программы работали на VISC чипах, нужен специальный слой преобразования, как и в случае микропроцессоров, разработанных Transmeta более чем десять лет назад. Согласно иинформации Soft Machines, оверхед ARM (RISC) ​​в VISC составляет менее 5%.  

В настоящее доказательством работоспособности VISC процессоров может стать то, что на них работает операционная система Linux и загружается Android.

Soft Machines не имеет планов на самостоятельный выпуск VISC процессоров, но они намерены лицензировать технологию для тех, кто может использовать ее.

Soft Machines была создана приблизительно в 2007 году и с тех пор получила $ 125 млн от различных компаний и организаций, в том числе AMD, GlobalFoundries, Samsung, а также инвестиционных фондов из Абу-Даби (Mubadala), России (Роснано и РВК) и Саудовской Аравии (ЦНТ и Taqnia). Санджай Джа, главный исполнительный директор компании GlobalFoundries, является председателем Soft Machines. В настоящее Soft Machines имеет более 250 сотрудников и 75 + выданных патентов.