मूर के नियम से परे

मूर के कानून की मौत की अफवाह मुझे याद है। चर्चा है कि हम एक परमाणु के आकार के करीब पहुंच रहे हैं और जल्द ही यह पूरी तरह से विचारहीन हो जाएगा, मैंने 30, और 20 और 10 साल पहले सुना था। यहाँ सिर्फ इंजीनियर हैं और फिर से उन्हें फिर से मना कर दिया। यह इंजीनियरिंग प्रतिभा थी जिसने मूर के कानून को "स्वयं-पूर्ण भविष्यवाणियों" में से एक बना दिया।

मैं इस बारे में बात करने वाला नहीं हूं कि तकनीक अपनी सीमा तक पहुंची है या नहीं। रेडियोफिजिकल शिक्षा के बावजूद, मैं इसे बहुत सशर्त रूप से समझता हूं। उन लोगों को तल्लीन करना चाहते हैं जो आपको हाल की समीक्षा से परामर्श करने की सलाह दे सकते हैं । मैं एक और सम्मानित विचारक बॉब कोलवेल के दृष्टिकोण की सदस्यता लूंगा

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इस बीच, चिप निर्माता नई प्रौद्योगिकियों पर काम करने वाले नए कारखानों (अच्छी तरह से, या कम से कम घोषणा) का निर्माण जारी रखते हैं। तो यह अभी भी फायदेमंद है। मेरे लिए, "रोगी मृत होने की तुलना में अधिक जीवित है।" मुरोव्स्काया विस्तार बंद हो जाएगा जब नई तकनीक का उपयोग करके निर्मित दो प्रोसेसर वाला सर्वर पुराने वाले का उपयोग करके निर्मित 4 सर्वर वाले सर्वर से अधिक महंगा हो जाता है। और यह मामले से बहुत दूर है। मैंने 4-हेड और 8-हेड के साथ भी काम किया है। लेकिन वे एक छोटे विमान की तरह ऑर्डर करने और खड़े होने के लिए इकट्ठे होते हैं।

मेरा काम आज इस बारे में बात करना है कि प्रौद्योगिकी वास्तुकला और प्रोग्रामिंग को कैसे प्रभावित करती है। किस बारे में हमें इंतजार है "मूर के कानून के दूसरी तरफ।" कई प्रवृत्तियों के लिए अब स्पष्ट हैं। इसलिए।

क्रिस्टल का क्षेत्र (मात्रा) सोने में इसके वजन के लायक है। ट्रांजिस्टर "सिकुड़ना" बंद कर देते हैं, और चिप का आकार सीमित है । तदनुसार, तत्वों की संख्या की एक सीमा है। नई कल्पनाओं को क्रिस्टल पर चमकाना कठिन हो रहा है। इसके विपरीत, कॉम्पैक्टनेस की कीमत बढ़ जाती है। डिजाइनर नवाचार की तुलना में अनुकूलन के साथ कहीं अधिक चिंतित हैं। तदनुसार, हम सीपीयू या जीपीजीपीयू चिप पर कम और कम नवाचार देखेंगे। शायद सॉफ्टवेयर को भी फिर से लिखना होगा, हालांकि मुझे बाद में विश्वास नहीं है।

पृथक्ता। चूंकि चिप का आकार, कार्यक्षमता और बिजली की खपत सीमित है, चलो संभव के रूप में कई चिप्स छड़ी। अच्छा और अलग (कोलवेल द्वारा अनुमानित त्वरक की विस्फोटक वृद्धि)। या समान (सममित बहु प्रसंस्करण)। या आम तौर पर reprogrammable तर्क (FPGA) के साथ। इन परिदृश्यों में से प्रत्येक का अपना गुण है। पहला एक विशिष्ट कार्य के लिए प्रति वाट अधिकतम प्रदर्शन देता है। दूसरा प्रोग्रामिंग की आसानी है। तीसरा लचीलापन है। क्या परिदृश्य लागू किया जा रहा है - समय तय करेगा। जैसा कि मैं कहना चाहता हूं, जीवन सब कुछ दिखाएगा और सभी को न्याय देगा। और इंतजार करना लंबा नहीं है।

NUMA की जटिलता: एकल क्रिस्टल मर जाते हैं, जिससे चेले को रास्ता मिलता है। इस प्रकार, निर्माता उत्पाद की उपज में वृद्धि करते हैं। वैसे, याल्दा (उपज) उपयुक्त चिप्स का प्रतिशत है, यह किसी भी चिप निर्माता का सबसे खराब रहस्य है। विशेष रूप से प्रक्रिया के शुरुआती चरणों में। लेकिन टुकड़ों से चिप का ऐसा "gluing" प्रोग्रामर के लिए अतिरिक्त कठिनाइयों का वहन करता है। चिपलेट के अंदर और बाहर कोर के बीच संचार समय अलग है। और यह तेजी से जटिल NUMA (नॉन-यूनिफॉर्म मेमोरी एक्सेस) संरचना का सिर्फ एक उदाहरण है। अन्य चिप के अंदर कनेक्शन की टोपोलॉजी है। (एक और - उच्च बैंडविड्थ मेमोरी। एक अधिक - असुविधा - ए - अधिक ...) और यह सब ध्यान में रखना होगा।

अनकोर की बढ़ती भूमिका:चूंकि हम इंट्राप्रोसेसर संचार के बारे में बात कर रहे हैं, मैं एक और दिलचस्प प्रवृत्ति का उल्लेख करूंगा। यदि आप बाजार के नेताओं की एम एंड ए गतिविधि को करीब से देखते हैं, तो यह समझना आसान है कि सभी दिग्गज एक ही काम कर रहे हैं। इंटेल सिलिकॉन फोटोनिक्स तकनीक में निवेश करता है और बेयरफुट नेटवर्क्स खरीदता है । NVidia मेलानॉक्स की खरीद के लिए जिम्मेदार है । और एक के लिए Infinibanda नहीं। हर कोई समझता है कि भविष्य की लड़ाई का क्षेत्र अंतर- और इंटरप्रोसेसर कनेक्शन है। और जो "पहाड़ी का राजा" बन जाएगा, वह निर्देश सेट या किसी प्रकार के जटिल तर्क से नहीं, बल्कि बसों और स्विच द्वारा निर्धारित किया जाएगा।

"मौलिकता" (अधिक सटीक, गैर-पुनरावृत्ति):मुझे कभी-कभी चिप्स के बड़े कलाकारों के साथ काम करना पड़ता है। यह तब होता है जब उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग के लिए एक नया क्लस्टर बनाया और लॉन्च किया जाता है। और हाल ही में, मैंने एक दिलचस्प बात पर ध्यान दिया। यदि पहले समान लेबलिंग वाले चिप्स लगभग अप्रभेद्य थे, तो अब उनमें से प्रत्येक का अपना "चरित्र" और "मूड" है। प्रोसेसर में एक अंतर्निहित शक्ति प्रबंधन तंत्र है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि वर्तमान में कितने कोर चल रहे हैं, कौन से ब्लॉक शामिल हैं, तापमान आदि पर। और ऐसा लगता है कि प्रोसेसर ऊर्जा का उपभोग और प्रसार कैसे करता है, यह एक विशेष बैच की उत्पादन स्थितियों, रैक में इसकी स्थिति और अन्य अनियंत्रित कारकों के द्रव्यमान पर भी निर्भर करता है। नतीजतन, मैंने ~ 15% की आवृत्ति विचलन (और प्रदर्शन) देखी। बेशक, यह सभी प्रकार के असंतुलन (MPI, OpenMP) की ओर जाता है।और उनसे कैसे निपटना है यह अभी तक बहुत स्पष्ट नहीं है। जब तक, काम के वितरण को गतिशील करने के लिए।

और अंतिम एक आवृत्ति है: निश्चित रूप से कोई वृद्धि नहीं होगी। बिजली की खपत, आकार आदि सहित कई कारणों से। मैं यह सुझाव देने के लिए उद्यम करूंगा कि सामान्य रूप से आवृत्ति कम हो। एकल थ्रेड प्रदर्शन के लिए सबसे दर्दनाक तरीके से (जो कि वास्तुकला में सुधार कर रहा है)। यहां, निश्चित रूप से, सभी मार्केटर्स द्वारा प्रिय लिनपैक को नुकसान होगा। लेकिन सिस्टम अधिक संतुलित हो जाएगा और लोहे के डेवलपर्स के काम में सुविधा होगी। खैर, वास्तविक अनुप्रयोगों में, प्रोसेसर थ्रेशर कम चक्र, धीमी डिवाइस (मेमोरी, ग्रिड, डिस्क) से डेटा की प्रतीक्षा कर रहा है - बेहतर।

कंप्यूटर की दुनिया के बाद के युग में ऐसा लगता है।
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