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Ajouter un cœur à un processeur multicœur signifie-t-il augmenter le nombre de transistors ?

J'étudie la loi de Moore. Je suis curieux de savoir pourquoi de nombreuses personnes affirment que la loi de Moore prend fin et que nous devons passer à des unités centrales multicœurs. De tous les documents que j'ai pu trouver, je comprends cela par une telle logique : augmentation de la fréquence d'horloge -> augmentation du nombre de transistors -> augmentation de la consommation d'énergie -> ne pas augmenter la fréquence d'horloge, mais plutôt le nombre de cœurs -> la consommation d'énergie diminue.

Une question se pose alors : comment augmenter le nombre de cœurs ? Faut-il augmenter le nombre de transistors ? Si oui, le problème de la consommation d'énergie se pose toujours.

Quelqu'un peut-il répondre à cette question ?

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Thad Points 725

Le problème de l'augmentation de la fréquence d'horloge sur un seul cœur est, eh bien, la physique. Au final, vous testez les limites de chaleur et de conductivité de tous les éléments connus.

Répartir la même consommation d'énergie sur deux cœurs signifie que vous pouvez diviser la dissipation de la chaleur.

Ainsi, une augmentation de la consommation d'énergie sur un cœur != une augmentation de la consommation d'énergie sur deux cœurs.

Ou pensez-y de cette façon. Pour qu'une personne puisse porter 300 livres, il faut non seulement renforcer ses muscles, mais aussi sa structure. L'erreur d'échelle vous dit qu'il ne s'agit pas d'une simple augmentation linéaire, mais plutôt d'une augmentation cubique dans la plupart des facteurs.

Divisez ces mêmes 300 livres entre deux personnes et vous résolvez de nombreux problèmes qui étaient auparavant un facteur. L'équilibre, la bonne circulation du sang dans les muscles, la force de l'ossature etc. etc.

Donc oui, la consommation d'énergie augmente toujours. Mais le plus gros problème, la chaleur, a été résolu.

Ainsi, le fait de retirer le même nombre de transistors d'un cœur et de le diviser en deux cœurs ou plus vaut bien le coût des frais généraux supplémentaires.

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HostBits Points 11706

La puissance n'est pas vraiment la principale motivation du traitement multicœur, mais plutôt les performances pour les tâches typiques d'un système donné.

L'essentiel est que l'augmentation de la vitesse d'horloge n'est vraiment utile que si vous avez des tâches qui nécessitent d'énormes blocs de calcul. Dans ce cas, les processeurs haute fréquence dotés de pipelines profonds commencent vraiment à porter leurs fruits.

Cependant, la plupart des tâches qui s'exécutent sur une station de travail normale n'ont besoin de puissance de traitement que de manière intermittente en réponse à des événements, mais ces tâches se comptent par centaines. Dans ce cas, il devient avantageux d'avoir un meilleur parallélisme au niveau des threads, ce qui peut être obtenu en ayant plusieurs cœurs de processeur.

La raison pour laquelle les processeurs multicœurs ont vraiment commencé à décoller ces dernières années est un effet de la loi de Moore, et non une cause de sa validité continue. Les fabricants de puces peuvent intégrer de plus en plus de transistors sur une puce, mais à ce stade, il n'y a plus grand-chose à faire pour améliorer les performances d'un seul cœur pour les tâches typiques des stations de travail. Après tout, l'ajout de transistors ne correspond pas vraiment à une augmentation de la vitesse d'horloge. Que font-ils donc de tous ces transistors ? Ils ajoutent des cœurs et augmentent les performances multitâches.

Ce n'est pas vraiment un phénomène nouveau. Les systèmes multiprocesseurs existent depuis un certain temps. C'est juste qu'aujourd'hui, avec l'augmentation du nombre de transistors, il y a peu de raisons de placer les cœurs sur des puces séparées.

Lorsque vous commencez à parler de dizaines de cœurs, des économies d'énergie significatives sont possibles, car vous pouvez désactiver les cœurs dont vous n'avez pas besoin lorsque le système est sous faible charge.

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