Bạn sẽ làm gì với 300 lõi?

Trong bài nói chuyện tại Diễn đàn công nghệ nền tảng chung tuần trước, Tiến sĩ Gary Patton, phó chủ tịch Trung tâm nghiên cứu và phát triển chất bán dẫn của IBM, đã đưa ra tầm nhìn của mình về một "con chip tích hợp cao". Kể từ đó, tôi đã suy nghĩ về cách sử dụng một con chip như vậy.

Patton cho biết cuối cùng anh muốn thấy các công nghệ mới như sản xuất 3D và quang tử silicon được tích hợp cùng nhau trên một con chip và anh mô tả một con chip 3D sẽ có ba mặt phẳng. Một người sẽ có logic, với khoảng 300 lõi CPU. Một bộ nhớ khác sẽ có bộ nhớ, với khoảng 30 GB DRAM nhúng, chủ yếu được sử dụng làm cấp độ bộ đệm khác. Và cuối cùng, sẽ có một mặt phẳng quang tử khác, cung cấp một mạng quang trên chip, chăm sóc các kết nối bên trong và bên ngoài chip, hoạt động ở tốc độ lớn hơn 1Tb mỗi giây. Đó là một con chip.

Tất nhiên, đây sẽ là một con chip máy chủ. Ngay bây giờ thật khó để nghĩ về những gì chúng ta thực sự làm với 300 lõi trong máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay và có thể nó quá lớn và quá nóng để sử dụng điện thoại di động. Như chúng ta đã biết, theo thời gian, công nghệ không di chuyển xuống, vì vậy tôi không bao giờ nói không bao giờ. Tuy nhiên, thật dễ dàng để hình dung một con chip như vậy có thể được sử dụng trong siêu máy tính, đặc biệt là những con chip liên quan đến các phép tính phức tạp. (Bạn có thể đọc các bài đăng gần đây của tôi về siêu máy tính ở đây và đây.)

Tôi hoàn toàn không ngạc nhiên khi thấy nó trong một số loại kế thừa cho dự án Watson của IBM, vốn ban đầu được tạo ra cho Jeopardy! thách thức, nhưng hiện đang được sử dụng trong các lĩnh vực như y tế và tài chính. Tôi hiểu rằng loại thử thách học máy này có vẻ phù hợp nhất với các lõi khá mạnh, không phải loại SIMD (một hướng dẫn, nhiều dữ liệu) mà chúng ta đang thấy với điện toán GPU. Và nếu như chip tồn tại, IBM có thể sẽ sử dụng nó trong các máy tính lớn cao cấp nhất của mình.

Một con chip như vậy có thể được sử dụng cho những thứ như ảo hóa, theo lý thuyết nó có thể xử lý hàng trăm, có thể hàng ngàn máy ảo. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng đơn lẻ, rõ ràng chúng ta sẽ cần các loại lập trình song song mới, có nghĩa là những thay đổi lớn trong cách mọi người viết ứng dụng.

Trong lịch sử, điện toán đã chứng kiến ​​nhiều cỗ máy mạnh hơn xuất hiện cứ sau vài năm và dường như chúng ta luôn tìm ra những cách mới để đưa chúng vào sử dụng thường xuyên theo cách mà chúng ta không lường trước được. Rốt cuộc, mười năm trước, ít người tưởng tượng ra Watson hay Hadoop, cho vấn đề đó. Trong mọi trường hợp, thật vui khi nghĩ về những gì chúng ta sẽ có thể làm với các con chip của thập kỷ tới.