«Хаотические» схемы увеличат производительность микропроцессоров

Исследователи из Университета Северной Каролины (NC State) разработали нелинейные схемы, в которых принципы теории хаоса применяются для выполнения многих вычислительных функций с меньшим количеством транзисторов. Такие устройства, изготавливаемые посредством стандартных производственных процессов, могут составить базис новых компьютерных архитектур с изменяемой конфигурацией.

Посвященная этой работе статья вышла в сборнике IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs. Как сообщил ведущий автор, старший научный сотрудник NC State, Бенам Киа (Behnam Kia), «Мы предложили использовать теорию хаоса — собственную нелинейность системы — чтобы запрограммировать транзисторные схемы на выполнение разных заданий. Даже самые простые нелинейные транзисторные схемы содержат очень многообразные структуры, представляющие разные функции».

Такие структуры сосуществуют в нелинейной динамике системы и их можно выбирать для выполнения одной и той же схемой различных вычислительных задач, получая «больше из меньшего».

Участники исследования утверждают, что 100 их схем с нелинейным аналоговым центром и полностью цифровым интерфейсом эквивалентны 100 тысячам обычных цифровых схем, а 100 млн транзисторов в них способны выполнять работу 3 млрд традиционных транзисторов.

Экспериментальные нелинейные устройства по размерам, мощности и простоте программирования постепенно приближаются к уровню, делающему рентабельным их коммерческое использование. По мнению авторов, это дело нескольких месяцев.