16 Kerne, 2 als Speichercontroller
16 Kerne, 2 als Speichercontroller (Bild: Fudan-Universität)

Chinesischer Forschungschip 16-Core-CPU mit Message Passing

Auf der Fachkonferenz ISSCC haben chinesische Forscher einen RISC-Prozessor mit 16 Kernen vorgestellt. Statt mit herkömmlicher Speicherverwaltung arbeitet das Design mit Message Passing, das per Hardware gesteuert wird. Ziel sind effizientere Supercomputer.

Anzeige

Wissenschaftler der staatlichen chinesischen Universität Fudan in Schanghai haben Prototypen einer RISC-CPU mit 16 Kernen gebaut. Das Design, das laut Semiaccurate auf der ISSCC in San Francisco vorgestellt wurde, unterscheidet sich von den bekannten Godson-Prozessoren, die einige von Chinas Supercomputern antreiben.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Mehrkern-CPUs, bei denen sich die Cores gemeinsame Speicherbereiche teilen, arbeitet der Fudan-Prozessor mit Message Passing. Dabei gibt es je nach Implementierung keine fest zugeordneten Speicherbereiche, die Kerne tauschen über Nachrichten aus, welche Adressen sie belegen wollen. Ein konkurrierender Zugriff ist dadurch jederzeit möglich - wer zuerst kommt, alloziert zuerst.

  • Blockdiagramm der Fudan-CPU: PCores rechnen, MCores steuern den Speicher.
Blockdiagramm der Fudan-CPU: PCores rechnen, MCores steuern den Speicher.

Message Passing ist bei Supercomputern, beispielsweise über Infiniband, schon lange Realität. Die Implementierung erfolgt aber in Software und kann die Speichermechanismen der CPU nicht aushebeln. Die Fudan-CPU erledigt die Funktion per Hardware.

3-x-3-Matrix mit dediziertem Kern für Speicherfunktionen

Dazu gibt es zwei Module mit je neun Kernen, die wie eine 3-x-3-Matrix angeordnet sind. Der mittlere Kern steuert die Speicherbelegung, die Messages können aber auch direkt von jedem Kern zu jedem anderen durch die anderen hindurchgeschickt werden. Das erinnert im Layout an Intels SCC, der ebenfalls mit einer Vernetzung von Kernen arbeitet - von Message Passing hat Intel für sein Design aber bisher noch nicht gesprochen.

Zudem soll der chinesische Prozessor nicht mehr mit Caches arbeiten, wie das die meisten großen CPUs nach etwa x86- oder Power-Architektur tun. Die Caches, die Speicherzugriffe abfangen, würden bei Message Passing auch eher bremsen. Statt der Zwischenspeicher sollen die Kerne über ein gemeinsames, sehr breites Register-File verfügen.

Die Fudan-CPU ist, ebenso wie der SCC, noch ein Forschungsprojekt. Er wird Semiaccurate zufolge aber bereits bei TSMC in 65 Nanometern Strukturbreite hergestellt und erreicht bis zu 800 MHz pro Kern. Mit dem etwas geringeren Takt von 750 MHz soll er bei nur 1,2 Volt betrieben werden können. Jeder Kern soll dann nur 34 Milliwatt Leistung aufnehmen, was mit sehr kleinen ARM-SoCs vergleichbar ist.

Damit ist auch das Einsatzgebiet abzusehen, es geht offenbar um sehr energieeffiziente Supercomputer mit zigtausenden von Kernen. Das gleiche Ziel verfolgt auch ein neuer Godson, über den EEtimes berichtet. Mit dieser von der MIPS-Architektur entlehnten CPU will China bald einen ersten Supercomputer mit über 1 Petaflops Leistung in Betrieb nehmen, der nur mit Prozessoren aus dem Reich der Mitte bestückt ist.


Icestorm 23. Feb 2012

Das mag sein. Nur, ob China dann sein Wissen so bereitwilligt mit anderen Ländern teilt...

tunnelblick 23. Feb 2012

oder auch sparc oder ppc.

nie (Golem.de) 22. Feb 2012

Richtig, schrob ich ja schon oft.. ^^ Danke, ist korrigiert.

Kommentieren



Anzeige

  1. Softwareentwickler / Software Developer (m/w) .NET
    Omniga GmbH & Co. KG, Regensburg
  2. Senior Softwareentwickler - Medizingeräte (m/w)
    SORIN GROUP Deutschland GmbH, München
  3. Softwareentwickler C++, CAD / CAE, EDA (m/w)
    CST AG - Computer Simulation Technology, Darmstadt
  4. Applikationsingenieur/in PTC Windchill PDM Link
    Robert Bosch GmbH, Stuttgart-Feuerbach

 

Detailsuche


Blu-ray-Angebote
  1. Der Tatortreiniger 1+2 (Folge 1-9 + Bonus-DVD) [Disc 1- Blu-ray]
    14,97€
  2. Blu-rays unter 10 EUR
    (u. a. 300 Rise of an Empire, Heartbreak Ridge, Pearl Harbor, The Losers, Bodyguard, American...
  3. Iron Man 3 (Steelbook) [Blu-ray] [Limited Edition]
    7,97€

 

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Wiko

    Neue LTE-Smartphones sollen um die 300 Euro kosten

  2. Near Field Magnetic Induction Hands on

    Drahtlos-Ohrhörer noch drahtloser

  3. LG

    Neue Android-Smartphones kosten ab 100 Euro

  4. Browserhersteller

    Firefox und Chrome erzwingen HTTP/2-Verschlüsselung

  5. Powerspy

    Stalking über den Akkuverbrauch

  6. LTE + Super Vectoring

    Hybridrouter der Telekom soll künftig 550 MBit/s bringen

  7. Huawei Mediapad T1 7.0

    7-Zoll-Tablet mit UMTS-Modem kostet 130 Euro

  8. Steam Machines

    Von A wie Alienware bis Z wie Zotac

  9. Steam Controller ausprobiert

    Konkurrenz für WASD und Maus

  10. Fujitsu Laboratories

    Software wertet Bewegungen auf schlechten Videos aus



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



OxygenOS von Oneplus: "Wir wollen keine Funktionen entwickeln, die nerven"
OxygenOS von Oneplus
"Wir wollen keine Funktionen entwickeln, die nerven"
  1. Oneplus One-Smartphone bekommt Lollipop erst im März
  2. Alternatives ROM Paranoid Android schließt sich Oneplus an
  3. OxygenOS Oneplus greift auf Paranoid-Android-Entwickler zurück

MIPS Creator CI20 angetestet: Die Platine zum Pausemachen
MIPS Creator CI20 angetestet
Die Platine zum Pausemachen
  1. Raspberry Pi 2 Fotografieren nur ohne Blitz
  2. Raspberry Pi 2 ausprobiert Schnell rechnen, langsam speichern
  3. Internet der Dinge Windows 10 läuft kostenlos auf dem Raspberry Pi 2

Raspberry Pi 2: Die Feierabend-Maschine
Raspberry Pi 2
Die Feierabend-Maschine
  1. Bastelrechner Das Raspberry Pi 2 hat viermal mehr Wumms
  2. Dual-Monitor-Betrieb VGA-Anschluss für Plus-Modelle des Raspberry Pi
  3. Bitscope Micro im Test Oszilloskop und Logic Analyzer für den Bastelrechner

  1. Re: Ansatz löblich, aber wer bezahlt mein Zertifikat?

    Schnarchnase | 16:58

  2. Re: Abstand zwischen den Ohren

    jayrworthington | 16:58

  3. Re: Soll doch O2 auch Glasfaser ausbauen

    bplhkp | 16:58

  4. Re: Moto E für 89 ¤

    nille02 | 16:57

  5. Re: BMW i3, so wie man es NICHT machen sollte

    azeu | 16:54


  1. 16:45

  2. 16:19

  3. 15:11

  4. 15:09

  5. 15:00

  6. 14:45

  7. 14:15

  8. 12:39


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel