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超级拆解:奇瑞A3完全拆解揭秘秀

麻省理工学院( MIT )的研究人员指出 ， 今天我们都在使用芯片上汇流排和环状拓朴 ， 但它们所带来的麻烦可能要比它们能贡献的价值还要多 ， 这也推动了芯片上网状网络 (on-chip mesh network)成为大规模平行处理器的首选架构 。
“未来的多核心处理器将不得不透过把资讯转化成封包的方法 ， 像连网电脑一样地进行沟通 。每一颗核心都会有自己的路由器 ， 它们会透过数个路径中的任何一个发送封包 ， 而路径的选择则取决于网络的整体情况 。简言之 ， 环状架构要比汇流排架构要好得多 ， 但效能却又比不上网状网络 。环状网络无法扩展到超过16个节点 ， ”麻省理工学院的电机工程暨电脑科学副教授Li-Shiuan Peh说 。
一个芯片上的网状网络“可以在所有核心上建构网格 ， 因此 ， 在所有节点之间便会产生许多可能的路径 ， ”Peh说 。“而随着你不断扩充核心数量 ， 延迟还会更低 。另一方面 ， 由于有更多可能的跨核心传输路径 ， 因此频宽也将会大幅提升 。”
英特尔(Intel)几年前便曾经在实验性的80核心TeraFLOPS处理器上采用芯片上网状网络和整合的路由器 ， 不过 ， 一直到最近 ， 英特尔才在8核心XeonE5-2600上使用了环状网络架构 ， 而这是迄今该公司在量产芯片中采用的最先进芯片上网络 (on-chip network)架构 。然而 ， 将目光拉回环状拓朴 ， Peh表示 ， 这种架构不过是暂时性的方案罢了 ， Peh声称他最新的研究显示 ， 在开发16核心什至更高阶处理器时 ， 像英特尔、 IBM 、 ARM 、飞思卡尔(Freescale)、三星(Samsung)等多核心处理器制造商 ， 都不得不开始采用芯片上网状网络架构和整合式路由器 。
【超级拆解:奇瑞A3完全拆解揭秘秀】 今天 ， 几乎所有的多核心处理器都使用传统汇流排架构 ， 这种架构必须在核心上布建汇流排 ， 以便与其他核心和记忆体连接 ， 但Peh表示 ， 这种汇流排架构将在四核心处理器终结 ， 部份芯片制造商已经往双汇流排架构转移 ， 而英特尔的Xeon E5-2600也开始采用环状网络拓朴 。而在16核心和未来更先进的处理器中 ， 所有的制造商都将开始采用芯片上网际网络(Internet-on-a-chip)拓朴架构 。
Peh将在今年六月的Design AutomaTIon Conference 中展示他与MIT教授Anantha Chandrakasan和博士生Sunghyun Park合作进行的研究成果 。他们展示的芯片显示了使用仅300mV电压波动时 ， 采用芯片上网际网络拓朴进行封包交换的能源消耗少于38% 。

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