На протяжении всего развития индустрии полупроводников упор делался на улучшение производительности, увеличение мощности и скорости элементов, что, соответственно, приводило к росту потребления энергии, а в итоге и к увеличению затрат, не говоря уже о совокупной стоимости собственности. Своими мыслями касательно преодоления сложившихся трудностей и решению вопросов энергопотребления на днях высказал технический консультант компании Qimonda AG, Маурицио Скерлж (Maurizio Skerlj).
По его мнению, наиболее успешной попыткой свести до минимума постоянно растущее потребление энергии стало внедрение новых технологий и переход к производству продуктов меньшего размера. Тем не менее, не исключено, что этот процесс зайдет в тупик, а использование внутреннего параллелизма и более высокого уровня интеграции более не будет лучшим решением для снижения энергопотребления. В то время как современные технологии уменьшают размер чипов и приводят к достижению более высоких рабочих частот, повышенная плотность и улучшенные скорости транзисторов могут свести на нет экономию энергии и, напротив, привести к увеличению ее потребления.
Пересмотр расхода энергии и связанных с этим ограничений, приведет к изменению выбора архитектуры. Таким образом, снижение энергопотребления должно стать для разработчиков главной задачей при создании продукта и заменить традиционный подход: реализация с последующей оптимизацией.
Более детальный подход к созданию архитектуры может вывести технологию на новый уровень, а не оставаться в пределах закона Мура: удваивать плотность компонентов и скорость/производительность примерно каждые полгода (фактические темпы со временем меняются и в значительной степени зависят от экономической ситуации). Это позволит разработчикам сконцентрировать усилия на оптимизации и продлении срока работы уже существующих архитектур, дополняя их новыми характеристиками. В дальнейшем это приведет к созданию более энергосберегающих и надежных продуктов
Одними из главных потребителей энергии в компьютерных и коммуникационных системах являются компоненты памяти. Так, в ноутбуках и ПК самое большое количество энергии потребляется процессором, на долю компонентов памяти приходится около 10%. В мобильных телефонах – 20% всей потребляемой энергии, что равно потребностям в энергии процессора приложений. В серверах – от 10% до 25%, в blade-серверах – 15%. Таким образом, компоненты памяти занимают второе место после процессоров по уровню потребляемой энергии.
Для того чтобы, удовлетворять постоянно ужесточающиеся требования снижения потребления энергии, больше не обязательно использовать последнее поколение высокоскоростных чипов. Сейчас необходимо, чтобы диапазон энергопотребления в сочетании с возможностью практического осуществления рабочих задач, как в режиме ожидания, так и в рабочем состоянии, был определен на стадии разработки продукта. В этом случае диапазон энергопотребления может быть использован для оценки энергопотребляющих характеристик каждого компонента в процессе создания устойчивого продукта.
3dnews.ru
