Разработан аппаратный метод ускорения межъядерных коммуникаций

Исследователи из Университета Северной Каролины (NC State) и корпорации Intel разработали аппаратное решение для координации действий ядер в мультипроцессорных операциях.

Сейчас такая координация, во многих случаях необходимая для эффективного функционирования компьютера, реализуется отсылкой и приёмом программных команд между ядрами. Но при таком подходе ядрам приходится читать и исполнять программный код, на что тратится много времени.

В качестве альтернативы, инженеры предложили конструкцию чипа, в которой программные инструкции заменены встроенным аппаратным механизмом координирования коммуникаций между ядрами (core-to-core Communication Acceleration Framework, CAF) существенно ускоряющим этот процесс.

«CAF улучшает производительность коммуникаций в 2-12 раз», — сообщил профессор NC State, Иан Солихин (Yan Solihin).

Ключевое местов в CAF занимает интегрированное в чип миниатюрное устройство управления очередями (Queue Management Device, QMD). Оно позволяет выполнять простые вычислительные функции и отслеживать коммуникации между ядрами без использования программ. Было также установлено, что использование QMD для агрегации данных от многих ядер ускоряет некоторые основные вычислительные функции на целых 15%.

«Мы планируем разработать и другие встраиваемые в чип устройства, которые смогут ускорять больше многоядерных вычислений», — заявил Солихин. Он является соавтором статьи, которая будет представлена на 25-й Ежегодной конференции по параллельным архитектурам и техникам компиляции, проходящей с 11 по 15 сентября в Хайфе (Израиль).