 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )
|
Вычисления без набора команд ( NISC ) - это вычислительная архитектура и технология компилятора для разработки высокоэффективных специализированных процессоров и аппаратных ускорителей, позволяющих компилятору иметь низкоуровневый контроль над аппаратными ресурсами.
Обзор [ править ]
NISC - это статически планируемая горизонтальная нанокодированная архитектура (SSHNA). Термин «статически запланированный» означает, что планирование операций и обработка опасностей выполняются компилятором . Термин «горизонтальный нанокодированный» означает, что NISC не имеет заранее определенного набора команд или микрокода . Компилятор генерирует нанокоды, которые напрямую управляют функциональными блоками , регистрами и мультиплексорами заданного канала данных . Предоставление компилятору низкоуровневого управления позволяет лучше использовать ресурсы канала данных, что в конечном итоге приводит к повышению производительности. Преимущества технологии NISC:
- Более простой контроллер: нет аппаратного планировщика, нет декодера инструкций
- Лучшая производительность: более гибкая архитектура, лучшее использование ресурсов
- Проще проектировать: не нужно разрабатывать наборы инструкций
Набор команд и контроллер процессоров - самые утомительные и трудоемкие части разработки. Благодаря устранению этих двух элементов разработка пользовательских элементов обработки становится значительно проще.
Более того, информационный канал процессоров NISC может даже автоматически создаваться для данного приложения. Таким образом, производительность дизайнера значительно повышается.
Поскольку пути данных NISC очень эффективны и могут генерироваться автоматически, технология NISC сравнима с синтезом высокого уровня (HLS) или подходами синтеза C к HDL . Фактически, одним из преимуществ этого архитектурного стиля является его способность объединить эти две технологии (индивидуальный дизайн процессора и HLS).
Компьютер с нулевым набором команд [ править ]
В информатике , нулевой набор команд ( ZISC ) относится к компьютерной архитектуре , основанной исключительно на сопоставлении с образцом и отсутствие инструкций (микро-) в классических [ разъяснениях необходимости ] смысл. Эти чипы известны тем, что их считают сопоставимыми с нейронными сетями , поскольку они продаются по количеству «синапсов» и «нейронов». [1] В акроним ZISC намекает на сокращенным набором команд компьютера (RISC). [ необходима цитата ]
ZISC - это аппаратная реализация сетей Кохонена (искусственных нейронных сетей), позволяющая выполнять массовую параллельную обработку очень простых данных (0 или 1). Это аппаратная реализация была изобретена Ги Пайе, [ править ] разработана в сотрудничестве с чип завода IBM в Эссон , во Франции, и на коммерческую IBM.
Архитектура ZISC устраняет узкое место в памяти [ требуется пояснение ] , смешивая память образов с логикой обучения и распознавания образов. [ как? ] Их массивно параллельные вычисления решают « победитель получает все проблемы в выборе действия » [ разъяснение необходимости от победителя получает все проблемы в нейронных сетях ] путем размещения каждый «нейрона» свою собственную память и позволяет одновременно решать проблемы, результатов которых являются уладили споры друг с другом. [2]
Заявления и разногласия [ править ]
По данным TechCrunch , программные эмуляции этих типов чипов в настоящее время используются для распознавания изображений многими крупными технологическими компаниями, такими как Facebook и Google . Применительно к другим задачам обнаружения различных паттернов, например к тексту, считается, что результаты выдаются за микросекунды даже с чипами, выпущенными в 2007 году [1].
Джунко Йошида из EE Times сравнил чип NeuroMem с «Машиной», машиной, способной предсказывать преступления по сканированию лиц людей, из сериала «Лицо в интересах», назвав его «сердцем больших данных ». и «предвещают реальную эскалацию в эпоху массового сбора данных». [3]
История [ править ]
В прошлом технология разработки микропроцессоров развивалась от компьютера со сложным набором команд (CISC) до компьютера с сокращенным набором команд (RISC). На заре компьютерной индустрии технологии компиляторов не существовало, и программирование осуществлялось на языке ассемблера . Чтобы упростить программирование, компьютерные архитекторы создали сложные инструкции, которые были прямым представлением функций высокого уровня языков программирования высокого уровня. Еще одной причиной, которая способствовала усложнению инструкций, было отсутствие больших блоков памяти.
По мере развития технологий компилятора и памяти были представлены архитектуры RISC. Архитектурам RISC требуется больше памяти для инструкций и компилятор для перевода языков высокого уровня в код сборки RISC. Дальнейшее развитие технологий компилятора и памяти приводит к появлению процессоров с очень длинным командным словом (VLIW), в которых компилятор контролирует расписание выполнения инструкций и обрабатывает риски, связанные с данными.
NISC является преемником процессоров VLIW. В NISC компилятор имеет как горизонтальное, так и вертикальное управление операциями в канале данных. Поэтому железо намного проще. Однако размер управляющей памяти больше, чем у предыдущих поколений. Чтобы решить эту проблему, можно использовать методы сжатия с низкими издержками.
См. Также [ править ]
- C в HDL
- Память с адресацией по содержимому
- Компьютер с одним набором команд (OISC)
- TrueNorth
Ссылки [ править ]
- ^ a b Ламбине, Филипп. «Продолжающийся поиск чипа мозга» . TechCrunch .
- ^ Хиггинботэм, Стейси. «Дайте дорогу большему количеству мозговых фишек» . Гигаом .
- ↑ Ёсида, Дзюнко. «NeuroMem IC соответствует шаблонам, все видит, все знает» . EE Times .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Глава 2. Хенкель, Йорг; Парамешваран, Шри (11 июля 2007 г.). Разработка встроенных процессоров: перспектива с низким энергопотреблением: Автор: Йорг Хенкель, Шри Парамесваран . ISBN 978-1402058684.
Внешние ссылки [ править ]
- Патент США на оборудование ZISC , выданный IBM / G.Paillet 15 апреля 1997 г.
- Обработка изображений с использованием RBF, подобного нейронным сетям: полностью параллельная реализация на основе ZISC-036 , решающая промышленные проблемы реального мира и реальной сложности. Авторы: К. Мадани, Г. де Тремиоль и П. Таннхоф.
- От CISC к RISC к ZISC , С. Либман на lsmarketing.com
- Нейронные сети на кремнии на aboutAI.net
- Нет набора команд вычисления на Curlie
