Tardis: Nowy sposób zarządzania pamięcią na chipy komputerowe

Anonim

Naukowcy z Laboratorium Informatyki i Sztucznej Inteligencji w MIT (MIT) przedstawił całkowicie nowy sposób zarządzania pamięcią na chipów komputerowych. Oznacza to lepsze wykorzystanie obwodów. Frytki z setkami rdzeni opracowane przez badaczy obwodu uwalniają się do 25% zawartości pamięci. To znacznie poprawić wydajność obliczeń.

Bazowy obwód położył szczególny rodzaj obliczeniowej „zachowania”. Większość dzisiejszych chipów, w rzeczywistości, nie korzystać z jego możliwości. Na niedawnej międzynarodowej konferencji na temat problemów związanych z architektur równoległych i technik kompilacji, przedstawiciele MIT po raz pierwszy ogłosił, że zaktualizowany system jest znacznie bardziej zgodne z istniejących projektów chipów i ma kilka dodatkowych zalet.

Żetonów wielordzeniowe, nie jest istotnym problemem. Leży w równoległym wykonywaniu poleceń otrzymanych. Jednocześnie, tradycyjny komputer skanuje komputer, przeznaczony do sekwencyjnego wykonywania poleceń. Specjaliści pracujący w dziedzinie maszyn i systemów informatycznych, jest stale zaangażowany w rozwiązywanie problemów, dzięki czemu programiści, aby ułatwić i uczynić „równoległość” łatwiejsze.

Rozwój naukowców z MIT o nazwie TARDIS. Punktem wyjścia układu jest wykonanie standardu o nazwie sekwencyjna konsystencja. Załóżmy, że poszczególne części programu zawiera sekwencję poleceń ABC i XYZ. Gdy program jest parallelized polecenie A, B, C 1 jest zaangażowana w rdzeniu; Polecenia X, Y, Z będzie zaangażowany w rdzeniu 2

Sekwencyjny konsystencja nie jest zagwarantowane, że czas wykonywania poleceń przypisanych do poszczególnych rdzeni, będą takie same. Nie fakt, że rdzeń 2, aby zakończyć swój pierwszy rozkaz X do punktu, w którym rdzeń 1 przystąpi do drugiego zespołu - B. Może się nawet zdarzyć, że rdzeń 2 tylko odbędzie się pierwszy zespół - X i rdzenia 1 w czas zakończy swoją ostatnią komendę C. Wszystko, czego można oczekiwać od standardowego algorytmu jest to, że na rdzeń 1 będą wykonywane kolejno polecenia A, B i C; i na rdzeniu 2 do siebie będą wykonywane komendy X, Y i Z. To nie jest wykonywane polecenie, jądro nie rozpocznie realizację drugiego.

Planowane naruszenie porządku

W rzeczywistości Tardis zaręczony jedynie optymalizację procesu zapisu i odczytu danych. Nowoczesny układ Intela, na przykład, może wyznaczyć wydajność rdzenia odczytu/zapisu poleceń ABC, ale może mieć sekwencję poleceń niestandardowych - ACB.

Nowe standardy, redukuje wymagania do wykonania sekwencji instrukcji umożliwić żetony działać szybciej. „Na przykład, w tej chwili jądro wykonuje operacji zapisu, a następny będzie czytać” - mówi Yu Xin Diao (Xiangyao Yu), wiodący kierownik badań. - „Zgodnie ze standardową sekwencję reguł muszę czekać, kiedy rekord

TARDIS wykorzystuje możliwości chipowe dużo bardziej wydajny niż istniejących systemów zarządzania pamięcią, jak skoordynowanych działań z rdzeni pamięci zgodnie z logiczną, a nie.. czas chronologiczny.Z Tardis każda pozycja danych zawartych w ogólnej banku pamięci z własnym stemplem czasowym. Ponadto, każdy rdzeń jest wyposażone w licznik, który umieszcza się stemple wszystkie operacje, które wykonuje. Liczniki, stojąc na jądrach, nie ma potrzeby, aby skoordynować swoje działania. Każda z rdzeni może nadać priorytet danych, które zostały zaktualizowane w pamięci głównej. Ale pozostałe rdzenie będą musiały wziąć te obliczenia, jak gdyby wystąpiły wcześniej w czasie.

Podział pracy jest

Aby połączyć TARDIS do pracy z mniej rygorystycznymi standardami spójności Xin Diao Yu i jego koledzy dali każdemu rdzeniowi na dwa liczniki - jeden dla operacji odczytu i drugą dla operacji zapisu. Jeśli kernel zdecyduje się przeprowadzić operację odczytu przed końcem poprzedza pisanie, czytanie jest przypisany niższy datownik. Dla tego tagu Chip uczy się interpretować sekwencję zdarzeń.

Na żetony od różnych producentów mają różne zasady spójności. Zdecydowana większość z artykułu naukowego jest poświęcona koordynacji liczników, dla jednego rdzenia, oraz w odniesieniu do kilku jąder. Zasady sekwencja zgodności operacji, to jednak jest podstawowym wymogiem.

Ogromne znaczenie nowej pracy naukowców cenione Larry Rudolph (Larry Rudolph), wiceprezes i starszy pracownik naukowy jednego z fundusze hedgingowe Który wykorzystuje technologię sztucznej inteligencji i rozproszonego przetwarzania danych do tworzenia strategii.

„Było wiele różnych modeli spójności, który prezentowanych w czasie firma Sun Microsystems i innych twórców, z których większość jest obecnie już pozostawionych firma jest obecnie do firmy Intel. ” - powiedział Larry Rudolph.

Największą atrakcją Tardis jest, że rozwój ten oferuje pojedynczą platformę do zarządzania pamięcią na poziomie jądra, na poziomie sieci komputerowej, a także poziomów pomiędzy. Co ciekawe jest to, że potencjalnie Tardis jest model, który jest w stanie zarządzać spójność między procesorami, nośników oraz rozproszonych systemów plików.

Otwórz konto do akcji spółek high-tech handlu.