Zrychlená budoucnost: výpočetní technika pokořuje nové hranice

Technický ředitel společnosti Intel Justin Rattner na konferenci Intel Developer Forum představil budoucnost počítačového odvětví, jež se podle jeho názoru neustále zrychluje. Jako příklad uvedl dopad vícejádrových procesorů, z nichž se stává hlavní proud, a též novinky dosažené na extrémních úrovních počítačové techniky. „Intel a vývojářská komunita IA spolupracují od roku 2006 na realizaci vícejádrových počítačů, přičemž dopady této spolupráce překračují oblast superrychlých počítačů a projevují se v tom, jak jsou řešeny běžné problémy počítačového provozu na klientských počítačích a serverech,“ prohlásil Rattner během svého vystoupení třetí den konference Intel Developer Forum v San Francisku. „To, co jsme představili dnes, je jen škrábnutím po povrchu toho, co bude možné v případě vícejádrových systémů, které budou na trh uvedeny v budoucnu.“ Intel i nadále pracuje na posouvání hranic technologií a hledá příležitosti, které by počítače posunuly na novou úroveň z hlediska výkonu při podstatně nižší spotřebě energie, než je možné dnes. Jako příklad uvedl Justin Rattner nový procesor typu Near-Threshold Voltage, který využívá zcela nových, ultranízkonapěťových okruhů, jež umožňují snížit spotřebu energie doslova na minimum. Tento koncept procesoru je schopen vysokého výkonu, nicméně při nízké pracovní zátěži jeho spotřeba klesá až pod 10 miliwattů — to je tak nízká spotřeba, že počítače je díky tomu možné napájet jedinou solární buňkou velikosti poštovní známky. Nepočítá se s tím, že by tento výzkumný čip byl uveden do masové výroby, nicméně výsledky tohoto výzkumu mohou vést k integraci škálovatelných nízkonapěťových okruhů do širokého spektra výpočetních zařízení a přispět až k pětinásobnému snížení spotřeby elektrické energie. Technologie tohoto typu pomohou společnosti Intel dosáhnout svého cíle a snížit spotřebu elektrické energie na výpočetní úkoly 100krát až 1000krát, a to u široké škály aplikací od zpracování velkých datových objemů na jednom konci spektra po kapesní aplikace na straně druhé. Hybrid Memory Cube, koncept DRAM, který vyvinula ve spolupráci s Intelem společnost Micron, demonstruje nový přístup k navrhování pamětí, který oproti stávajícím DDR3 pamětem nabízí až sedminásobný nárůst energetické účinnosti. Hybrid Memory Cube využívá konfigurace štosovaného paměťového čipu, tvoří tak kompaktní „kostku“ a využívá zcela nového, vysoce účinného paměťového rozhraní, které vytyčuje zcela nový standard energie spotřebované na jeden bit a zároveň podporuje datové přenosy až trilion bitů za sekundu. Tento výzkum by mohl vést k dramatickému zlepšení serverů optimalizovaných pro provoz v režimu cloud; zároveň bude možné získané poznatky využít v nových počítačích formátu ultrabook, televizorech, tabletech a chytrých telefonech. Vícejádro, neboli postup, kdy je jeden čip osazen větším počtem zpracovávajících jednotek, se stalo všeobecně přijímanou metodou pro zvyšování výkonu při současném snižování spotřeby energie. Vícejádro je spíše věcí designu, rozhodně nejde o přidávání dalších a dalších jader v tradičním přístupu, přesto znamenalo transformaci navrhování nových čipů, přičemž se vychází z předpokladu, že čím více jader, tím lépe. /f/