V dobách prvního Pentia (toho s FDIV bugem) koloval vtip, že Pentium počítá chybně, ale hlavně, že rychle. Tady ale končí všechna legrace, neboť výzkumníci z Rice University vymysleli nový přístup ke konstrukci procesorů, který na chyby ve výpočtech spoléhá. A prý tak lze dosáhnout sedminásobného výkonu s třicetkrát menší spotřebou elektrické energie.
Profesor Krishna Palem a doktorand Lakshmi Chakrapani zavhrli exaktní principy boolovské logiky. Jejich procesor, který je zatím ve stádiu teoretických úvah, staví na pravděpodobnostních metodách. Výhodou „probabilistic CMOS“ (complementary metal oxide semiconductor) je, že takové čipy by se vyráběly dnes běžnými postupy.
Jak to celé vlastně funguje? Mnoho z vás se určitě při přetaktování někdy ocitlo ve stavu, kdy váš počítač sice fungoval víceméně stabilně, ale test Prime95 hlásil chyby. Ti odvážnější z vás tento problém řešili zvýšením napětí. I v procesoru existuje cosi jako šum a cosi jako signál – a zvýšením napětí se signál posílí, čímž se nežádoucí chyby eliminují. Pro PCMOS jsou ale takovéto chyby žádoucí: proto také tento hypotetický procesor pracuje s daleko nižším napětím. Následně se s chybami popere pravděpodobnostní logika. Takto získané výsledky nejsou zcela přesné, ale pro mnoho nasazení dostatečné. Profesor Palem dodává:
„PCMOS je ideální pro šifrování, což je proces, který závisí na generování náhodných čísel. Ale hodí se také pro zpracování obrazu. Například u streamovaného videa na mobilním telefonu není třeba provádět přesné výpočty. Vzhledem k malé obrazovce a schopnosti lidského mozku vnímat nedokonalý obraz, ve výsledku takové video bude vypadat stejně dobře i s nepřesnými výpočty.“
Právě mobilní telefony jsou segment, kde by výzkumníci rádi uplatnili svůj vynález. Takové mobilní telefony by na baterii vydržely fungovat několik týdnů, namísto dnešních několika dní. Profesor Palem doufá, že procesory využívající pravděpodobnostní logiku by se v elektronických zařízeních mohly objevit už za čtyři roky. Stále se vám to zdá jako šílenost, jejíž výzkum nikam nevede? Abyste se nakonec nedivili – výzkum podporují Intel a americká vládní organizace DARPA, a to samo o sobě napovídá, že PCMOS může být užitečnou technologií.
Zdroj: TG Daily
