Процессоры нового поколения - МУЛЬТИКЛЕТОЧНЫЕ

Микропроцессоры сегодня используются в самых разных устройствах от игрушек до аэрокосмической промышленности. Большинство современных процессоров основаны на принципе последовательной обработки информации, разработанной фон Нейманом. В этом главный недостаток их архитектуры.

Потенциал эволюционного развития, предложенной фон Нейманом модели архитектуры практически исчерпан. Это отмечено в отчетах International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS) (htpp://public.itrs.net/), выпускаемых международной группой экспертов.

Цель проекта – разработка качественно новой архитектуры процессоров, которая позволит не только преодолеть намечающийся кризис компьютерной индустрии, но и на десятилетия определит путь ее дальнейшего развития.
Семейство пост-неймановских процессоров включает в себя три вида: мультиклеточный, структурно-программируемый и объектно-ориентированный процессоры.

Первым шагом в реализации нового направления в проектировании процессорных архитектур стало создание синпьютера – прообраза мультиклеточного процессора.

Мультиклеточный процессор – первый из семейства процессоров с хранимым алгоритмом. Он решает ряд проблем отрасли, которые не могут быть сделаны в рамках фон-Неймановской модели. Организация мультиклеточного процессора обеспечивает значительное улучшение его потребительских характеристик. В частности мультиклеточный процессор обеспечивает реализацию параллелизма «естественным» способом, без решения задачи распараллеливания, но при этом использует для программирования традиционные языки программирования высокого уровня.

Уменьшение сложности и стоимости проектирования и отработки процессоров обеспечивается за счет децентрализации архитектуры и повышения уровня языка процессора. Мультиклеточный процессор оперирует не командами, а предложениями. Т.е. последовательностью операций произвольной длины каждая операция которой может быть выполнена только в составе этой последовательности. Эти отличия процессора позволяют увеличить рост производительности в 2-4 раза и снижают энергопотребление в 10-15 раз за счет исключения выполнения лишних команд. Эти результаты были получены при тестировании синпьютера.

Синпьютер разрабатывался как DSP- процессор (чип, выполняющий задачу по цифровой обработке сигналов) и был проверен для всех типовых задач, которые реализуют подобные устройства. Именно поэтому компания готовится выйти на рынок DSP- процессоров. Порог входа на этот рынок и сроки окупаемости проекта значительно ниже, чем в сегменте процессоров общего назначения. Объем рынка постоянно растет за счет появления новых областей применения электронных устройств. На нем сосуществуют несколько крупных и средних компаний и множество более мелких игроков. Заметных участников в этом сегменте – несколько десятков.
Потребителями данных продуктов являются компании, разрабатывающие заказные и полузаказные DSP- решения и использующие процессорные ядра в составе своих систем.
В качестве продуктов компания «УралАрхЛаб» планирует предложить рынку:
· лицензии на использование запатентованных технических решений по построению процессорной архитектуры.
· лицензии на использование процессорного ядра архитектуры.
· проектные работы по созданию новых процессорных архитектур, ориентированных на языки программирования, используемые заказчиком.