Эффект «лишнеядерности» — а есть ли польза от увеличения числа ядер?

1174

Источник опубликовал интересное размышление Джека Гэнсла (Jack G. Ganssle), специалиста и консультанта по разработке встраиваемых систем.

По мнению Гэнсла, король, если под этим словом подразумевать многоядерные технологии, получился голый. Увеличение количества ядер сейчас превозносится, как решение проблем, вызванных стагнацией в области наращивания частот:

В ряде специализированных задач может быть получен существенный выигрыш от применения симметричной многопроцессорной обработки.

В некоторых приложениях можно уменьшить энергопотребление за счет перехода к большему количеству процессоров, работающих на пониженной частоте.

Есть и третья «проблема», которую решает многоядерность: производители получают возможность наращивать количество транзисторов в своих продуктах, продлевая жизнь закону Мура.

Гэнсл ссылается на данные исследования, опубликованного в IEEE Spectrum. Согласно этим данным, даже классические задачи, оптимальные для параллельных вычислений, такие, как моделирование погоды, мало выигрывают от наращивания числа ядер. Так, при увеличении количества ядер с двух до 64 производительность удается увеличить лишь в пять раз. На определенном этапе эффект от появления дополнительных ядер сводится к нулю.

Этот эффект получил название nulticore effect, что, как подсказал коллега Peek, можно приблизительно перевести, как «эффект лишнеядерности» (в оригинале обыгрывается сходство с термином multicore – многоядерный, при полной противоположности по смыслу: nulticore буквально значит «нульядерность»).

Увеличение количества ядер, использующих общую шину памяти, не позволяет повысить производительность. Ресурс пропускной способности практически исчерпан даже силами одного ядра. Память не успевает за «машиной», способной «проглотить» несколько инструкций каждую наносекунду.

Эта проблема общеизвестна: не случайно современные процессоры оснащены сложными конвейерами и кэш-памятью. Каждое обращение к шине сопряжено с тактами ожидания, замедляющими работу. Добавьте ядер, каждое из которых требует доступа к одной и той же шине, и производительность системы упадет.

Другая проблема заключается в сложности реализации многозадачной среды. Увеличение числа ядер увеличивает риск неустойчивой работы.

Автор заключает: со временем перечисленные проблемы будут решены, но пока в общем случае более привлекательным выглядит асимметричный многопроцессорный подход, когда каждое ядро имеет собственное пространство памяти.

Источник: EE Times

14 декабря 2008

19:40

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Sharp готовит ещё один безрамочный смартфон, который возродит идеи модели Aquos Crystal: Новый безрамочный смартфон Sharp не получит экран Free Form Display3

Цены на твердотельные накопители выросли на 20% с начала текущего года: Цены на SSD продолжают расти4

Опубликованы официальные изображения смартфона LG V30 и сравнение с предшественниками: Смартфон будет представлен в конце месяца4

Motorola запатентовала экран для смартфонов, который сможет восстанавливаться от трещин: Возможно, полимерное покрытие дисплея будет восприниматься на ощупь не так комфортно, как привычное стекло6

Ford запатентовала съемные педали и руль для своих будущих автомобилей: Стоит отметить, что пока что это только патент2

Безрамочный смартфон Umidigi S2 Pro получит 6 ГБ ОЗУ и аккумулятор емкостью 5100 мА•ч: Umidigi утверждает, что это первый безрамочный смартфон с таким высоким показателем автономности4

Финансовые показатели Cisco снизились: Cisco отчиталась за 2017 финансовый год9

Polaroid представила смартфоны Cosmo K и K Plus, а также планшет Jet C7: Цены не сообщаются2

Продажи смартфонов в Индии в прошлом квартале выросли всего на 1,6% : Лидером рынка Индии продолжает оставаться Samsung4

Масштабное отключение электричества на Тайване не отразилось на производстве новых смартфонов iPhone: Отключение света ощутили жители около 7 млн домов11

В США отзывают аккумуляторы для смартфонов Samsung Galaxy Note 4 из-за риска возгорания: Основанием для начала отзывной кампании послужил всего один случай перегрева, в ходе которого никто не пострадал36

По слухам, умные часы Apple Watch Series 3 поступят в продажу в сентябре: Аналитики уверены, что Apple Watch Series 3 с модемом LTE будут пользоваться большим спросом2

Опубликованы шпионские фото телевизора Apple [Обновлено]: По еще одной версии, это может быть не телевизор, а профессиональный монитор для пользователей Mac9

Анонс Xiaomi Redmi Note 5A намечен на 21 августа: На официальном изображении устройства, которое опубликовали в Weibo, мы видим доступные цветовые варианты1

В мониторе ViewSonic VP2785-4K установлена 27-дюймовая панель 4К типа IPS: Рекомендованная цена ViewSonic VP2785-4K — $12009

Компания Jawbone Health Hub собиралась сотрудничать с Microsoft, чтобы заполучить её корпоративных клиентов : Стали известны планы компании Jawbone Health Hub

29 августа MediaTek представит однокристальные системы Helio P23 и Helio P30 : SoC Helio P23 и Helio P30 анонсируют через две недели2

Galax Graphics Card Power Board — внешняя плата для экстремального разгона видеокарт, оснащённая 16-фазной подсистемой питания: Galax представила плату Graphics Card Power Board и стакан для жидкого азота4

Здравоохранение станет основным фактором роста рынка носимой электроники в ближайшем будущем: Рынок носимой электроники будет расти за счёт медицинских возможностей2

ВИКТОРИНА ASUSTOR

Процессор с какой архитектурой установлен в ASUSTOR AS6302T, благодаря которому производительно выросла на 30% по сравнению с прошлым поколением?
1318

iXBT TV

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора BenQ W11000 с эмуляцией разрешения 4К

  • AMD Ryzen Threadripper 1920Х и 1950X — тестирование 12-ядерного и 16-ядерного процессоров

  • Обзор мини-ПК ECS Liva Z на базе процессора Apollo Lake

  • Самый лучший процессор, неудачи Microsoft, гибкие наушники Samsung

  • Обзор цветного МФУ Xerox VersaLink C405 для малых и средних офисов

  • Обзор умного чайника Redmond SkyKettle RK-G200S с подсветкой и нагревом воды до нужной температуры

  • Конфигурируем мини-ПК: изучаем влияние памяти и накопителя на быстродействие системы

  • 3D-карты AMD Radeon RX Vega, цены, спецификации, смартфон Meizu Pro 7

  • Обзор лазерного цветного МФУ Canon imageRunner Advance C3520i, младшего в новой линейке

  • Обзор робота-пылесоса iBoto Aqua V710 с функцией влажной уборки

  • Обзор электрической скороварки Unit USP-1090D: готовим под давлением

  • Обзор материнской платы Gigabyte GA-Z270-Gaming K3 c возможностью подъема напряжения на USB-портах

1212

Календарь

декабрь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать