Hopp til navigasjon Hopp til innhold
Ved å omorganisere prosessorens eget minne, kan man øke ytelsen med opp til 30 prosent, viser ny forskning fra MIT. (Ill.: Many Wonderful Artists)

Ny minneteknologi gir opp til 30 prosent raskere prosessorer

Ny måte å tenke minne på.

En ny minneteknologi fra MIT snur opp ned på hvordan programmer bruker prosessorens eget minne, og kan gi betraktelig ytelsesforbedring i systemer med mange kjerner.

Organiserer hurtigbufferet bedre
I de siste årene har ytelsesøkningen i prosessorer kommet fra å legge til ekstra kjerner, men den nye Jenga-teknologien fra MIT videreutvikler i stedet hvordan kjernene får tilgang til data i hurtigbufferet – en minnetype som sitter på selve prosessoren.

Dagens brikker bruker vanligvis fire kjerner, og har tre eller fire nivåer med hurtigbuffer på noen megabyte hver, der minnet blir større jo lengre vekk fra kjernen det er.

Det kan være raskere for en prosessorkjerne å hente data fra det lokale hurtigbufferet enn å gå til en annen kjerne, så måten dette brukes på er sentralt for øke ytelsen til prosessorer, skriver MIT.

Konfigureres «i farten»
– Det du har lyst til å gjøre er å ta disse distribuerte, fysiske minneressursene og bygge programvare-hierarkier som maksimerer ytelsen for enkeltprogrammer, sier Daniel Sanchez, som er en assisterende professor i Department of Electrical Engineering and Computer Science (EECS) ved MIT, som er gruppen som laget det nye systemet.

Jenga-systemet kan konfigures «i farten,» etter hvilke behov det kjørende programmet har, ettersom noen programmer trenger tilgang til en stor, flat minnebase, mens andre trenger en mer hierarkisk organisasjon.

Jenga regner selv ut hvilken organisasjon minnet skal ha for å finne den beste tilgangstiden, og fordelene skal være store.

Økte ytelsen med 20 til 30 prosent
Systemet økte prosesseringshastigheten med 20 til 30 prosent i en simulasjon på en prosessor med 36 kjerner, og reduserte energibehovet med 30 til 85 prosent.

– Jenga er forskjellig i og med at det bruker programvare for å forsøke å karakterisere hva arbeidslasten er, og gjør så en optimal tildeling av ressursene mellom konkurrerende prosesser, sier David Wood, en professor i informatikk på University of Wisconsin at Madison.

Det gjenstår selvfølgelig å se om teknologien kommer seg ut av simulasjonsstadiet og inn i prosessorer fra for eksempel Intel og AMD.

Det koster penger å bygge nye prosessorer, og det tar årevis å utvikle og bygge inn ny teknologi, så det kan i beste fall ta en nokså god stund før Jenga kommer i hendene på forbukere.

Kilder
Sweclockers
MIT News
MIT: Jenga (PDF)
(Bilde: Many Wonderful Artists)

Stikkord: maskinvare, prosessor