Міжнародна група вчених перетворила пам’ять ReRAM в обчислювальний пристрій

24 Views Comment Off

Одним з вузьких місць всіх сучасних обчислювальних систем є необхідність пересилання даних в мікропроцесор для їх подальшої обробки та зворотного пересилання результатів обчислень. Група вчених їх Технологічного університету Нанянга (Nanyang Technological University, NTU), Сінгапур, Рейнсько-Вестфальського технічного університету Аахена (RWTH Aachen University Ахенского університету RWTH), Німеччина, і Forschungszentrum Juelich, одного з найбільших дослідницьких центрів в Європі, знайшла спосіб змусити мікросхеми пам’яті не тільки зберігати дані, але і виконувати обчислювальні операції, які традиційно виконуються процесорами. Такий підхід дозволить зберігати і обробляти дані в одному і тому ж місці, що призведе до зростання обчислювальної потужності, до збільшення енергоефективності комп’ютерів і мобільних обчислювальних систем, таких, як смартфони і планшетні комп’ютери.

Універсальний пристрій оснований на технології резистивної пам’яті з довільним доступом (resistive switching random access memory, ReRAM). Виробництво даного виду пам’яті зараз впроваджується практично всіма провідними чіпмейкерами, такими, як SanDisk і Panasonic, і він є найшвидшим на сьогоднішній день видом незалежної пам’яті, яка незабаром стане доступна для широкого застосування.

Принципи, що лежать в основі нового універсального чіпа, дозволяють в теорії реалізувати обробку даних будь-якого ступеня складності, що зберігаються в них. Це дозволить усунути окремий мікропроцесор, який є неодмінним атрибутом будь-яких цифрових пристроїв, що призведе до скорочення розмірів і зменшення ваги цих пристроїв. При цьому, швидкість пристроїв, що працюють на однаковій тактовій частоті виросте в 2-2.5 рази в порівнянні зі швидкістю пристроїв, що мають окремий мікропроцесор.

Причиною такого кардинального збільшення обчислювальної потужності стане не тільки позбавлення від необхідності постійної пересилання даних з пам’яті в мікропроцесор і назад. Ще одним моментом є те, що комірки резистивної пам’яті здатні зберігати в собі не один, а відразу два біта даних і приймати значення 0, 1, 2 і 3. Це, в свою чергу, дозволить виробляти за один такт складніші функції обробки даних, для виконання яких традиційним процесорам буде необхідно декілька обчислювальних циклів.

Природно, що для сполучення з іншими існуючими обчислювальними системами і комп’ютерним периферійним обладнанням, всі дані повинні бути перетворені з трійкової в більш традиційну двійкову форму. В даному випадку ця задача вирішується досить просто за допомогою обчислювальних здібностей того ж чіпа пам’яті-процесора, і дана задача не стане черговим вузьким місцем, що обмежує продуктивність обчислювальної системи в цілому.

Дослідники вважають, що використання пам’яті ReRAM як обчислювального пристрою є більш перспективним напрямком, завдяки тому, що даний тип пам’яті вже практично готовий до масового виробництва. І вже зараз дослідницька група займається пошуком партнерів з промислового сектора, які можуть взяти на себе подальшу розробку і доопрацювання даної технології з метою доведення її до виду кінцевого продукту.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404