Súčasné procesory v počiatoch, ale aj smartfónoch a ostatných typoch zariadení, by mohli byť zrazu 2-násobne výkonnejšie a zároveň pri spracovaní rovnakých úloh spotrebúvať o polovicu menej energie.
Takýto skokový technologický pokrok popisuje nová prelomová štúdia výskumného tímu University of California, Riverside.
Súčasný hardvér osadený v moderných zariadeniach delí výpočtové úlohy medzi procesory, grafické jednotky a po novom aj samostatné jednotky určené na výpočty súvisiace s umelou inteligenciou. Tieto samostatné jednotky sú síce špeciálne optimalizované pre svoje úlohy, no prenos informácií medzi nimi výrazne brzdí celkovú rýchlosť týchto zariadení.
Štúdia výskumného tímu kalifornskej univerzity popisuje, ako je možné tieto rôzne komponenty využiť na súbežné výpočty. Takzvaný simultánny a heterogénny multithreading (SHMT), ponecháva tradičné programovacie modely s delegáciou kódu na špecifické druhy procesorov v minulosti. Namiesto toho SHMT rozdeľuje úlohy medzi všetok dostupný výpočtový hardvér s ich následným paralelným riešením.
Výskumný tím nenechal túto technológiu iba na papieri, ale overil ju aj v praxi. Využil na to platformu NVIDIA Jetson Nano s procesorom Cortex-A57, 128 grafickými jadrami Maxwell a TPU jednotkou Google Edge. Výsledné merania splnili očakávania, ich metodikou sa im podarilo 1,95-násobne zvýšiť rýchlosť hardvéru pri 51 % znížení spotreby energie.
Výskum bude pokračovať aj naďalej s cieľom zistiť, akým spôsobom možno túto technológiu čo najpraktickejšie aplikovať na čo najširšie spektrum hardvéru. Ak by sa výskumnému tímu podarilo výsledky tejto štúdie pretaviť do praxe, mohlo by to mať obrovský dopad na celý technologický svet.
V praxi by sme tak bez výrazného pokroku v oblasti vývoja hardvéru mohli získať zhruba 2-násobné navýšenie výkonu, zároveň by ale výrobcovia pre dosiahnutie toho istého výkonu ako dnes, mohli do zariadení implementovať aj lacnejší hardvér. Prelomový bude aj polovičný prepad spotreby energie, ktorý bude kľúčový nielen pre mobilné zariadenia, ale aj dátové centrá, pri ktorých rapídne klesnú náklady na ich prevádzku, ako aj chladenie.