Bezprzewodowa komunikacja między rdzeniami

| Technologia

Naukowcy z Washington State University stworzyli sieć bezprzewodową na układzie scalonym. Zapewniają, że dzięki temu centra bazodanowe zaoszczędzą do 20% energii.

Naukowcy pracujący pod kierunkiem profesora Partha Pande zauważają, że o ile urządzenia przenośne korzystają z łączy bezprzewodowych, to potężne centra obliczeniowe, dzięki którym możliwe jest wysyłanie SMS-ów, pobieranie wideo czy korzystanie z online'owych aplikacji, wciąż korzystają z tradycyjnych metalowych połączeń w układach scalonych. A to wiąże się ze stratą olbrzymich ilości energii. Nasze smartfony efektywnie wykorzystują jedynie 1% energii, które na ich potrzeby zużywają centra bazodanowe. To oczywiście olbrzymie marnotrawstwo. Jak wynika z dostępnych danych, pojedyncze centrum bazodanowe zużywało w 2010 roku tyle energii co średniej wielkości miasto. Tymczasem w samych tylko Stanach Zjednoczonych znajduje się ponad 2000 farm bazodanowych. Ich liczba szybko się zwiększa, gdyż wymieniamy coraz większą ilość informacji. Konieczne jest więc produkowanie coraz większej ilości energii, która jest przez to coraz bardziej kosztowna i w znacznej mierze jest marnowana.

Partha Pande od czasu obronienia doktoratu w 2005 roku zajmuje się rozwijaniem technologii network-on-a-chip. Zaczął od spostrzeżenia, że w centrach bazodanowych wykorzystuje się przede wszystkim procesory wielordzeniowe. Jedną z ich poważnych wad jest konieczność przesyłania danych pomiędzy wieloma rdzeniami, co spowalnia procesory i przyczynia się do zwiększonego zużycia energii. Dlatego też opracował bezprzewodową technologię, która pozwala na bezpośrednie przesyłanie danych pomiędzy rdzeniami, które ich potrzebują. Informacje nie przechodzą zatem przez węzły, które można ominąć. Zespół Pande'a zakupił odpowiedni wyspecjalizowany sprzęt, dzięki któremu był w stanie zbudować układ scalony w technologii 28 nanometrów. Kość składa się z ponad 4 miliardów tranzystorów, a każdy z jej rdzeni został wyposażony w miniaturową bezprzewodową stację nadawczą, anteny i wszelkie inne urządzenie potrzebne do przesyłania danych. Informacje są przesyłane za pomocą fal o niezwykle wysokiej częstotliwości. Dotychczasowe testy wykazały, że przesył danych w takim procesorze jest 10-krotnie szybszy niż w analogicznych tradycyjnych CPU.

komunikacja bezprzewodowa przesyłanie danych układ scalony